LED 1616 点阵屏设计.doc

单片机课程设计题目：LED 16*16 点阵屏设计 一、 设计要求（1） 使用硬件：89S51（89S52）、LED8*8点阵模块、74LS244、74LS07（2） 编程实现：翻页显示“北方工业大学”或滚动显示。二、 设计原理1、 点阵屏原理点阵内部结构及外形如下，8X8点阵共由64个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一行置1电平，某一列置0电平，则相应的二极管就亮；如要将第一个点点亮，则9脚接高电平13脚接低电平，则第一个点就亮了；如果要将第一行点亮，则第9脚要接高电平，而（13、3、4、10、6、11、15、16）这些引脚接低电平，那么第一行就会点亮；如要将第一列点亮，则第13脚接低电平，而（9、14、8、12、1、7、2、5）接高电平，那么第一列就会点亮.一般我们使用点阵显示汉字是用的16*16的点阵宋体字库，所谓16*16，是每一个汉字在纵、横各16点的区域内显示的。也就是说得用四个8*8点阵组合成一个16*16的点阵。如下图所示，要显示“你”则相应的点就要点亮，由于我们的点阵在列线上是低电平有效，而在行线上是高电平有效，所以要显示“你”字的话，它的位代码信息要取反，即所有列（1316脚）送(1111011101111111，0xF7，0x7F)，而第一行（9脚）送1信号，然后第一行送0。再送第二行要显示的数据（1316脚）送(1111011101111111，0xF7，0x7F)，而第二行（14脚）送1信号。依此类推，只要每行数据显示时间间隔够短，利用人眼的视觉暂停作用，这样送16次数据扫描完16行后就会看到一个“你”字；第二种送数据的方法是字模信号送到行线上再扫描列线也是同样的道理。同样以“你”字来说明，16行（9、14、8、12、1、7、2、5）上送（0000000000000000，0x00，0x00）而第一列（13脚）送、“0”。同理扫描第二列。当行线上送了16次数据而列线扫描了16次后一个“你”字也就显示出来了。本次设计中采用四块8*8点阵组合成为16*16点阵来实现汉字的显示。其实物图如下图1所示。 图1 8*8 LED点阵2、 AT89S52单片机原理AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。单片机的各个管口功能如图2所示。 图2 AT89S52管脚图三、 电路原理图 图3 设计原理图四、程序设计#include unsigned char code Zi192 = /*北 CB1B1 */0x00,0x20,0x20,0x20,0x20,0xFF,0x00,0x00,0x00,0xFF,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00,0x20,0x60,0x20,0x10,0x10,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x3F,0x40,0x40,0x40,0x40,0x78,0x00,/*方 CB7BD */0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x88,0x49,0x2E,0x09,0x09,0x09,0x09,0x08,0x08,0x08,0x08,0x00,0x80,0x40,0x20,0x18,0x07,0x00,0x00,0x40,0x80,0x40,0x3F,0x00,0x00,0x00,0x00,/*工 CB9A4 */0x00,0x00,0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0x3f,0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0x00,0x00,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x3F,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00,/*业 CD2B5 */0x00,0x02,0x01,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x00,0x01,0x02,0x00,0x00,0x40,0x40,0x40,0x43,0x40,0x7F,0x40,0x40,0x40,0x7F,0x42,0x41,0x40,0x40,0x40,0x00,/*大 CB4F3 */0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0xFF,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00,0x80,0x80,0x40,0x20,0x10,0x0C,0x03,0x00,0x03,0x0C,0x10,0x20,0x40,0x80,0x80,0x00,/*学 CD1A7 */0x40,0x30,0x10,0x12,0x5C,0x54,0x50,0x51,0x5E,0xD4,0x50,0x18,0x57,0x32,0x10,0x00,0x00,0x02,0x02,0x02,0x02,0x02,0x42,0x82,0x7F,0x02,0x02,0x02,0x02,0x02,0x02,0x00;unsigned char code Lie=0XFE,0XFF,0XFD,0XFF,0XFB,0XFF,0XF7,0XFF, 0XEF,0XFF,0XDF,0XFF,0XBF,0XFF,0X7F,0XFF, 0XFF,0XFE,0XFF,0XFD,0XFF,0XFB,0XFF,0XF7, 0XFF,0XEF,0XFF,0XDF,0XFF,0XBF,0XFF,0X7F ;void delay(k) int i; for(i=0;i=k;i+); void main() int i,j,m; i=j=m=0; P0=P1=0xff; P2=P3=0x00; delay(2000); while(1) P0=Zii;P1=Zii+16;i+;P2=Liej;j+; P3=Liej;j+;delay(10);if(j=32) j=0;if(i=16&m100)i=0; m+;if(i=16&m=100)i=32; m+;if(i=48&m200)i=32; m+;if(i=48&m=200)i=64; m+;if(i=80&m300)i=64; m+;if(i=80&m=300)i=96; m+;if(i=112&m400)i=96; m+;if(i=112&m=400)i=128; m+;if(i=144&m500)i=128; m+;if(i=144&m=500)i=160; m+;if(i=176&m600)i=160; m+;if(i=176&m=600)i=0; m=0; 五、 Proteus 仿真操作与仿真结果在Proteus软件中放置点阵、7407、74LS244、AT89C52等器件，进行合理布局与电气连接，检查无误后仿真结果如图4所示，在点阵屏幕上翻页显示“北方工业大学”字样。 图4 仿真结果六、 实验箱验证操作图经实验箱硬件连接成功后硬件结果如图5所示： 图5 实验箱操作图七、 总结经过本次设计，我对AT89S52单片机有了更为深刻的了解，对于点阵的原理以及编程方法有了初步的认识，在设计过程中，我们遇到了关于点阵的