4. 软件设计 ...................................................... 5
4.1.设计电路原理框图及仿真电路图 5 4.2.程序流程图及程序编程 6 4.2.系统主程序 6
5. 调试 .......................................................... 6 6. 设计总结 ...................................................... 6 7. 附 录: 源程序 ................................................. 7 8. 参考文献 .................................................... 596
16×16点阵LED室内电子显示屏的设计 单片机原理及应用课程设计
16×32点阵LED室内电子显示屏的设计
摘要：
LED显示屏作为一种新型的显示器件，是由多个发光二极管按矩阵形式排列封装而成，通常用来显示时间、图文等信息。本设计是基于ATS52单片机的16x32显示屏，其中包含了硬件、软件、调试等方案的设计。此外、该设计只需简单的级联就能实现显示屏的拓展，但级联时要注意不要超过驱动负载范围。
关键词：Ats52；LED；单片机
1.引言
1.1. 设计意义
LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。
它的优点：亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。
1.2. 系统功能要求
1.根据功能要求选择设计方案，并进行论证。
2.完成系统整体设计方案，画出电路的总体方框图，并在proteus上设计出 原理图。
3.绘制程序说明及流程图并完成程序设计，要求用汇编程序编写或与C程序 的混合编程。
4.在Proteus对电路及程序进行仿真调试，直到正确显示所要求信息的直观 显示效果。
1.3. 本组成员所做的工作
方案原理论证：王泽俊、白亚兵、刘春辉
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16×16点阵LED室内电子显示屏的设计 单片机原理及应用课程设计
仿真电路图:王泽俊
过程分析：白亚兵、刘春辉
设计报告：白亚兵、王泽俊、刘春辉
2、方案设计
2.1 总体设计
16*16 矩阵键盘 机 单 片 电源 列驱动器 行驱动器 16X32LED显示点阵 图（1）设计基本原理框图 2.2 设计论证
图文显示一般有静态和动态显示两种方案，静态方案虽然设计简单，但其使用的管脚太多，如本设计中16ｘ16的点阵共有256个发光二极管，显然单片机没有这么多的端口，如果我采用锁存器来扩展端口，按8位的锁存器来计算，16ｘ16的点阵需要256/8=32个锁存器。这个数字很庞大，因为我们仅仅是16ｘ16的点阵，在实际应用中的显示屏往往要大得多，这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计，而采用另外一种称为动态扫描的显示方法。
动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮，这样扫描驱动电路就可以实现多行（比如16行）的同名列共用一套驱动器。具体就16ｘ32的点阵来说，把所有同1行的发光管的阳极连在一起，把所有同1列的发光管的阴极连在一起（共阳极的接法），先送出对应第一行发光管亮灭的数据并锁存，然后选通第1行使其燃亮一定时间，然后熄灭；再送出第二行的数据并锁存，然后选通第2行使其燃亮相同的时间，然后熄灭；以此类推，第32行之后，又重新燃亮第1行，反复轮回。当这样轮回的速度足够快（每秒24次以上），由于人眼的视觉暂留现象，就能够看到显示屏上稳定的图形了。
本设计的系统软件能使系统LED显示屏各点亮度均匀、充足，可显示图形和文字，显示图形和文字应稳定、清晰无串扰。图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。系统主程序开始以后，首先是对系统环境初始化，包括设置
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串口、定时器、中断和端口；然后以“卷帘出”效果显示图形，停留约几秒；接着滚动显示，由于单片机没有停机指令，所以可以设置系统程序不断的循环执行上述显示效果。
3、硬件设计
3.1．原器件介绍
图（2）AT89C51芯片 图
（3）74HC595芯片
AT89C51引脚功能 VCC：供电电压。 GND：接地。
P0口： P0能够用于外部程序数据存储器，定义为数据/地址的第八位。 P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口作为低八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口， P2口输出地址的高八位。P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口。 P3.0 RXD（串行输入口）。 P3.1 TXD（串行输出口）。 P3.2 /INT0（外部中断0）。 P3.3 /INT1（外部中断1。 P3.4 T0（记时器0外部输入）。 P3.5 T1（记时器1外部输入）。 P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）。 P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）。
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