1、 X XXXXXXXXXXXXXXX 大学大学 专业文献综述专业文献综述 LED 点阵电子显示屏系统的设计 作者：xxx 指导老师：xxx 摘要：本设计拟采用一种由单片机控制的 8*8 点阵发光模块组成的 16*64 发光点阵，探讨 简单的汉字、英文字母和动态图象显示技术，以及实时的温度测量显示。该系统具有设计 简单、字符清晰、可靠性高等特点。 关键词：LED；单片机；点阵； Design of LED Dot Matrix Electronic Display System Abstract：The paper introduces a kind of 16*64 dot matrix co
2、nsists of 8*8 dot matrix module, we discuss the display technology of Chinese character, English letter, dynamic image and real time temperature. It is simple in design, cheap in cost and high in reliability. Key words: LED；Single Chip Microcomputer；Dot Matrix； 引言 LED(Light Emitting Diode，LED)电子显示屏是
3、随着计算机及相关的微电子、光电子 技术的迅速发展而形成的一种新型信息显示媒体。LED 点阵显示器作为一种新兴的显示器 件，它是由多个独立的 LED 发光二极管封装而成。发光二极管 LED 具有体积小、抗冲击和 抗震性能好、高可靠性、寿命长、工作电压低、功耗小及响应速度等优点 1。由于电子显 示屏具有显示内容信息量大，外形美观大方，操作使用方便灵活，用户可随时任意自行编 辑修改显示内容，显示方式图文并茂等优点，因此被广泛应用于商场、学校、银行、邮局、 机场、车站、码头、金融证券市场、文化中心、信息中心休息设施等公共场所 2。 本文主要介绍一种用于值班室外等场合的公告牌的 LED 点阵电子显示屏。
4、公告内容随 时可以更新，能够实施显示温度和日期时间，并具有自动亮度调节功能。考虑到所需器件 的已购买，本设计采用 8*8 的点阵发光管模块，组成 16*64 发光点阵，显示特定的中文、 字符以及数字。硬件方面，该系统以增强型 MCS-51 单片机为控制器，采用 RS232 通信 标准，另外本系统还配备了先进的总线型数字温度传感器 DS18B20，它只要一个端口就可 以完成数据的读出和命令的写入，并且不需要对温度进行标定，具有操作简单、工作可靠 的特点。软件方面，该系统利用 KEIL C 进行软件开发，并配合 PROTEUS 进行联合仿真。 1 点阵显示屏总体设计 设计思路： PC 机从上位机软
5、件发送指令和数据， 通过串口 RS232 将数据传输到单片机， 单片机对行驱动和列驱动发出控制命令，对 LED 点阵屏进行相应的控制。外部时钟电路可 以用来读取显示的时间，外部存期器件用于存储 LED 点阵屏的输出数据，在进行控制操作 时，单片机可直接从此读取数据，可脱机进行显示控制。通过按键不需经过 PC 机可对 LED 点阵屏进行简单的人机交互。温度传感器将检测的温度数据传送到单片机，单片机对数据 进行处理后对 LED 点阵屏发出控制指令，LED 点阵屏显示相应的数据。 1.1 点阵显示屏显示方式的设计方案选择 点阵显示屏部分的设计首先要考虑它的显示方式，使用串行方式还是并行方式。我通 过
6、方案论证的方法进行了对比选择。 串行方式可同时显示 4 个 16l6 点阵汉字或 8 个 168 点阵的汉字、字符或数字； 串行方式显示为点阵显示屏系统中比较常用的，所用器件也比较常用，容易买到。但是它 存在一个致命的缺点，就是刷新速度不够快。如果要驱动 64 列点阵显示，通用 51 单片机 会比较吃力，出现比较严重的闪烁停滞现象。此外，要实现文字的左右移动和调整移动速 度等功能，都会给软件设计带来较多困难。 并行方式可以通过锁存器芯片来扩展 IO 口，达到控制 LED 点阵的 64 个列线的目的。 方案中运用 16 片锁存器 74HC573 来组成 8 组双缓冲寄存器，驱动 LED 点阵的 8 组列线， 用 4/16 译码器 74HC595 对 LED 点阵的 16 行进行扫描。在送每一行的数据到 LED 点阵前， 先把数据分别送到第一级的 8 个 74HC573，然后再给第二级的 8 个 74HC573 送锁脉冲，数 据一起输出到 LED 点阵列中，这样就避免了各行数据显示不同步问题。由于并行数据传输 速度比串行快，所以字符闪烁的问题得到较好地解决，文字左右
