基于单片机8X8 LCD汉字显示器课程设计

1、中北大学课 程 设 计 说 明 书学生姓名： 学 号： 学 院： 中北大学信息商务学院 专 业： 电子信息工程 题 目： 专业综合实践之硬件部分： 基于单片机的汉字点阵系统的设计 指导教师： 张敏娟 职称: 讲师 2013 年 元 月 6 日I 中北大学课程设计任务书 2012/13 学年第 一 学期学 院： 中北大学信息商务学院 专 业： 电子信息工程 学 生 姓 名： 学 号： 课程设计题目： 专业综合实践之硬件部分： 基于单片机的汉字点阵系统的设计 起 迄 日 期： 2013年1 月7 日2013年 1 月 18 日 课程设计地点： 无损楼201，510 指 导 教 师： 张敏娟 系 主

2、 任： 王浩全 下达任务书日期: 2013 年1 月 6日II课 程 设 计 任 务 书1设计目的：基于C51单片机，完成LCD汉字点阵系统的设计。使学生将掌握的硬件理论知识与实践结合，提高学生的科研、综合创新能力。2设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： 任务要求：1、 掌握和熟悉单片机系统的开发环境KEIL C51和相应的软件；2、 采用80C51单片机和LCD点阵显示模块实现组合点阵显示；3、 具有显示内容自动更新功能，完成对任意存储信息完整显示。5、基于实验箱对系统进行仿真和程序调试；6、基于PROTEL99或altium deisigner 绘制系统的原理图和制

3、版图。3设计工作任务及工作量的要求包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等：系统的硬件原理图和制版图； 基于实验箱调试成功的系统软件程序和界面； 设计说明书 III课 程 设 计 任 务 书4主要参考文献：1潘松，黄继业.EDA技术实用教程.-3版.-北京:科学出版社,2006综合电子设计与实践，王振红，清华大学出版社，2008年9月第2版; 2曾繁泰，陈美金.VHDL程序设计.北京：清华大学出版社，2000； 3褚振勇，翁木云.FPGA设计及应用.西安：西安电子科技大学出版社，2002 4 综合电子设计与实践王振红清华大学出版社2008年9月第2版; 5 EDA实用技术及应用刘艳萍国

4、防工业出版社2006年第1版 6 基于QuartusII的FPGA/CPLD数字系统设计实例张丽敏电子工业出版社2007 7 CPLD/FPGA常用模块与综合系统设计实例精讲罗苑棠电子工业出版社2007。 5设计成果形式及要求：硬件原理图、部分程序、设计说明书6工作计划及进度：2013年1 月7 日 2013年1月 9日：查相关的资料，熟悉单片机开发环境； 1 月10 日 1 月13日：在教师指导下完成系统方案和电路设计；1月14 日 1 月 16日：完成程序的调试，下载、调试，系统的优化；1月 17 日：完成课程设计说明书的纂写和修改；1月 18 日 ： 答辩系主任审查意见： 签字： 年 月

5、 日IV目录第1节 设计方案简介11.1 等效电路图11.2 点阵式LED扫描法简介2第2节 系统设计条件及系统各功能部分的设计和说明22.1 电路原理图22.2 硬件系统连线42.3 程序设计内容42.3.1“胡”字的循环移动显示代码的形成4第3节 系统的程序调试7第4节 系统设计的结果84.1 实验代码84.2 实验结果截图9第5节 设计评述及收获体会9第6节 参考文献10V第1节 设计方案简介1.1 等效电路图下图为88点阵式LED外观及引脚图，等效电路如下所示：图1.1 88点阵式LED外观及引脚图图1.2 88点阵式LED等效电路从上图可以看出，88点阵共需要64个发光二极管组成，且

6、每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列置1电平，某一行置0电平，则相应的二极管就亮。1.2 点阵式LED扫描法简介点阵式LED一般采用扫描式显示，实际运用分为三种方式：1） 点扫描2） 行扫描3） 列扫描 若使用第一种方式，其扫描频率必须大于1664=1024Hz，周期小于1ms即可。若使用第二种和第三种扫描方式，则频率必须大于168=128Hz，周期小于7.8ms即可视觉暂留要求。此外，一次驱动一列或一行（8颗LED）时需外加驱动电路提高电流，否则LED亮度不足。第2节 系统设计条件及系统各功能部分的设计和说明2.1 电路原理图图2.1 STC芯片图图 2.2 原理彩图图

7、2.3 protel 仿真图2.2 硬件系统连线1.把“单片机系统”区域中的P1端口用8芯排芯连接到“点阵模块”区域中的“DR1DR8”端口上；2.把“单片机系统”区域中的P3端口用8芯排芯连接到“点阵模块”区域中的“DC1DC8”端口上；2.3 程序设计内容2.3.1“胡”字的循环移动显示代码的形成如下图所示，开始显示“胡”字：1 2 3 4 5 6 7 8 因此，每一列的列代码分别为：00H，2EH，7AH，2EH，01H，7EH，54H，7FH。只要把这些代码送到相应的列线上面，即可实现汉字“胡”显示。送显示代码过程如下所示：送第一列线代码到P3端口，同时置第一行线为“0”，其它行线为“

8、1”，延时2ms左右，送第二列线代码到P3端口，同时置第二行线为“0”，其它行线为“1”，延时2ms左右，如此下去，直到送完最后一列代码，又从头开始送。“胡”字向左移动一格，如下图所示：1 2 3 4 5 6 7 8其每列的显示代码可由上述代码循环左移得到，即：2EH，7AH，2EH，01H，7EH，54H，7FH，00H。“胡”字再次左移，如下图所示：1 2 3 4 5 6 7 8其显示代码为：7AH，2EH，01H，7EH，54H，7FH，00H，2EH。“胡”字再次左移，得到下图：1 2 3 4 5 6 7 8其显示代码为：2EH，01H，7EH，54H，7FH，00H，2EH，7AH。

9、“胡”字继续左移，得到下图：1 2 3 4 5 6 7 8其显示代码为：01H，7EH，54H，7FH，00H，2EH，7AH，2EH。继续左移，得到下图：1 2 3 4 5 6 7 8其显示代码为：7EH，54H，7FH，00H，2EH，7AH，2EH，01H。左移，如下图：1 2 3 4 5 6 7 8其显示代码为：54H，7FH，00H，2EH，7AH，2EH，01H，7EH。继续左移，得到下图：1 2 3 4 5 6 7 8其显示代码为： 7FH，00H，2EH，7AH，2EH，01H，7EH，54H。继续左移，得到：1 2 3 4 5 6 7 8该图即还原到了起始图，显示代码为：00

10、H，2EH，7AH，2EH，01H，7EH，54H，7FH。最后，亮的部分熄灭，原本熄灭的都显示出来，即得下图：1 2 3 4 5 6 7 8其显示代码为：0FFH，0D1H，85H，0D1H，0FEH，81H，0ABH，80H。第3节 系统的程序调试 图2.4 调试图1 图2.5 调试图2第4节 系统设计的结果4.1 实验代码#includesbit dula=P26;sbit row =P25;unsigned char tabx=0x83,0xb7,0xb7,0x00,0xb7,0xb7,0x83,0xff;unsigned char taby=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0

11、xef,0xdf,0xbf,0x7f;unsigned char t;void delay()unsigned char a,b;for(a=10;a0;a-)for(b=50;b0;b-);void display()P1=tabyt;row=1;row=0;P0=tabxt;dula=1;dula=0;delay();/消影程序P0=0X00;dula=1;dula=0;P1=0XFF;row=1;row=0;t+;if(t=8)t=0;void main()while(1)display();delay();4.2 实验结果截图第5节 设计评述及收获体会此次的单片机课程设计，由自己选定课

12、题、自己上网查阅资料确定硬件电路，通过借鉴对比优秀程序编制出自己的程序，在单片机学习优秀的同学完成最后调试，最终完成了此次的单片机课程设计。通过这次单片机课程设计，锻炼了自己的实际动手能力，提高了自己的编程水平。同时，也暴露了自己在设计单片机最小应用系统过程中出现的一些问题：首先，专业基础知识不够扎实，在确定硬件电路过程中，复位电路设计错误。第二，动手能力较差，在焊接电路的过程中，经常出现引脚连接错误的情况。第三，编程水平不高，在最后调试过程中，刚开始程序导入不成功，软件提示错误，经过检查发现有几处指令格式错误。另外点阵式LED并未按照预期显示，经过检查，是程序编制错误。最后，在这次课程设计中，暴露出的最大毛病，就是自己粗心大意，电路连接出错，程序编制时也出现错误。这次的课程设计，是对自己这学期来所学知识的一次检测，使自己发现在学习过程中所存在的问题，同时也让自己意识到与身边优秀同学的差距。接下来不到一年的大学时光，更要努力。第6节 参考文献1潘松，黄继业.EDA技术实用教程.-3版.-北京:科学出版社,2006综合电子设计与实践，王振红，清华大学出版社，2008年9月第2版; 2曾繁泰，陈美金.VHDL程序设计.北京：清华大学出