1、 I 摘摘 要要 近年来，LED 电子显示屏作为一种高科技产品日益引起人们的重视。它可以实 时显示或循环播放文字、图形和图像信息，具有显示方式丰富、观赏性强、显示内容 修改方便、亮度高、显示稳定且寿命长等多种优点，被广泛应用于商业广告、体育比 赛、交通信息报导等诸多领域。 LED 显示屏的核心技术主要集中在控制器中。目前，大部分异步显示屏采用的 是 8 位或 16 位的微控制器，由于受到微处理器的处理速度、体系架构、寻址范围、 外围接口资源等诸多限制，已难以在要求显示较多像素、显示内容帧频较高、动态显 示效果复杂的情况下得到良好的动态视觉效果。LED 显示屏控制系统性能良好，工 作稳定可靠，易
2、于维护升级，具有很高的性价比。 关键字：关键字：LED、数据传输、信息发布系统、单片机 II 目目 录录 摘 要 I 目 录 .II 第 1 章 设计功能描述 . 1 第 2 章 设计硬件介绍 . 3 2.1 LED 显示屏简介. 3 2.2 LED 显示屏的特点. 3 2.3 LED 显示屏的分类. 4 第 3 章 LED 显示屏的组成. 5 3.1 LED 显示模块结构. 5 3.2 LED 显示系统的构成. 6 3.2.1 驱动电路 . 6 3.2.2 控制系统 . 7 3.2.3 显示类型 . 7 3.3 LED 显示屏的硬件原理. 8 第 4 章 显示屏设计 . 10 4.1 LED
3、 点阵显示屏驱动设计. 10 4.1.1 常规驱动电路的设计 . 10 4.1.2 点阵显示屏显示 . 11 4.2 LED 显示屏的控制模式. 11 4.3 LED 显示屏的主控电路. 12 4.3.1 系统主控电路 12 4.3.2 驱动芯片 13 4.4 LED 显示屏的实现技术. 13 第 5 章 软件设计 . 15 5.1 系统主程序 . 15 总 结 . 17 参考文献 . 18 附件 A 原理图 19 附件 B 程序 20 第 页 1 第第 1 章章 设计功能描述设计功能描述 通过对单片机的学习， 我设计的是一块 1616LED 的商业广告显示屏。 分析 LED 显示屏的技术发展
4、现状，根据实际应用需求，完整的设计了 LED 显示屏控制系统。 并且，针对系统中的关键问题进行详细的分析和实现，同时在理论上对其做了系统的 论述和说明。基本符合预期设想，并在实际中得到应用。通过行列驱动电路完成 LED 点阵模块的驱动，实现在脱离计算机的模式下完成保存信息的显示功能。通过信息预 先保存，不会因上位机的故障影响信息显示，突然断电也不会丢失数据。 在本次设计工作中，通过对 LED 显示屏技术的发展的分析与研究，根据实际应 用，采用最少的资源消耗，在系统的设计工作中得到了应用。但是由于 LED 显示屏 的分析、设计与实际应用环境及应用目的有很大关系，所以对其控制系统的要求也是 不同的
5、。如果显示屏的面积要求很大，屏幕显示的信息量超大，那么要传输的数据量 也随之增大， 如何设计出更理想的字模保存方法以及数据传输时的压缩算法需要进一 步的研究和探讨。本系统设计着重于对双色屏的研究，对于灰度不同的真彩色 LED 显示屏的设计以及设备的驱动，有待于进一步的学习探讨。 白光 LED 是 LED 产业中最被看好的新兴产品， 在全球能源短缺的忧虑再度升高 的背景下，白光 LED 在照明市场的前景备受瞩目。欧、美及日本等先进技术国家也 投注许多人力，成立专门的机构推动白光 LED 研发工作。可见国外 LED 显示屏技术 主要集中在新材料的开发上，以新发光材料来提高屏的视觉效果、能耗等各种性
6、能。 随着能源紧缺问题越来越突出，LED 的重要性和市场空间更加显著。鉴于我国 LED 产业的现状，不论技术还是产能短期内达到世界先进水平都有相当大的难度。 要在国内发展高亮 LED 产业，可以利用国内的研发和生产力量，走合作发展的道路。 半导体产业的全球化发展，是每个企业都要面对和无法回避的。国内企业通过规 范股权架构、加大研发，采取并购和合作的方式将海外先进技术引入国内，可争取与 国际大厂基本在同一技术水平进行产业竞争。继上海、厦门、大连、南昌和深圳成为 首批五个国家半导体产业化基地， 国内封装和应用企业形成快速的市场适应能力和价 格优势，我国大陆已经成为世界上重要的 LED 封装生产基地。封装及应用，尤其是 国际应用产品加工有向我国转移的趋势。在封装和应用领域中国已经完全有可能、有 能力在高端市场占据一席之地，但必须加大产品的创新、加强品牌的培育。目前全世 界都在寻求能源短缺的矛盾，给整个照明生产行业带来广阔的市场与新的机遇。 LED 大约是在 80 年代中期开始在电子显示屏中使用的。进入 90 年代以后，由 于半导体工业的迅猛发展，带动了 LED 制造材料和工艺的改进，
