LED点阵书写显示屏设计与制作

1、精选优质文档-倾情为你奉上LED点阵书写显示屏设计与制作目 录专心-专注-专业LED点阵书写显示屏设计与制作【摘要】：本课题设计运用了一种以单片机AT89S52为控制器的LED点阵书写显示屏系统的设计。本设计介绍了在单片机控制下，由4个88LED点阵模块组成的1616LED点阵模块为显示屏的设计，用感光性能优良的光电三极管为完成信号采集功能的光笔等，实现了点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字等书写功能。并给出了各个硬件的设计和其原理图，写出软件总流程图。该设计具有设计简单，字符清晰，可靠性高等特点。【关键词】：单片机，点阵 LED书写显示器Abstract: This issue d

2、esigned to. Use a microcontroller AT89S52 writing the controller LED dot matrix display system design. Microcontroller AT89S52 is the controller of the system.1616 LED-dot-matrix-units which composed of 4 8*8 LED-dot-matrix-units are used as the LED display. Optical transistor is used as the light p

3、en and so on can achieve functions as light, zoned, anti-evident, erase screen, writing continuous-word and so on. Write the various hardware Design and its principle of maps, write the overall flow chart of the software. This design is simple in design, characters Clear, and high reliability.Key wo

4、rds: Microcontroller, lattice LED writing display前言作为一种新型的发光体，LED自诞生以来就倍受关注。特别是进入21世纪后，显示技术将是平板显示的时代，LED显示屏作为平板显示的主导产品之一无疑会有更大的发展，并有可能成为二十一世纪平板显示的代表性主流产品。LED点阵屏目前在平常社会中得了广泛的运用，比如在户外广告媒体中越来越多的传统的灯箱、霓红灯等都被LED显示屏替代。但目前市场运用的电子显示屏只能做到简单的显示作用。要实现更多的功能都要在上位机上现实。所以本设计阐述了如何更简单制作LED书写显示屏，实现多种功能。本设计制作的是一个基于由16

5、16的点阵LED模块的书写显示屏。本设计系统由主控模块、电源模块、光笔电路模块、键盘和LCD显示模块、LED点阵模块组成。在控制器的管理下，当光笔触及LED点阵模块表面时，获取行列坐标，在根据功能决定坐标处的LED是否点亮，从而在屏上实现“点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移”等书写功能。本文分为五部分，第一章主要介绍了LED发展的历史和未来。第二章主要介绍了LED的主控芯片的选择、键盘的选择、电源的选择、LED驱动模块和光笔的选择。第三章主要就硬件电路进行了介绍，主要包括单片机电路、键盘模块、电源部分、LED行列驱动电路、LCD显示模块、光笔检测电路。第四章是系统软件介绍

6、，主要包括系统的主的流程图和各功能模块的流程图。第五章主要是实物的测试试与制作。 第1章 绪论第1.1节 选题背景LED (light emitting diode，发光二极管)是六十年代末发展起来的一种半导体显示器件。七十年代，随着半导体材料合成技术、单晶制造技术和P一结形成技术的研究进展，发光二极管在发光颜色、亮度等性能方面得以提高，并迅速进入批量化和实用化。进入八十年代后，LED在发光波长范围和性能方面大大提高，并开始形成平面显示产品即LED显示屏。由于LED 具有发光率高、使用寿命长、组态灵活、工作性能稳定以及在室内室外适应力强等优点，且LED显示屏的最大特点是不受面积的限制，可以达到

7、几十甚至几百平方米以上，应用于室内外各种公共场所显示文字、图形、动画、视频图像等各种信息。LED显示屏的应用涉及到社会经济的许多领域，主要包括： 机场、港口、车站旅客引导信息显示；证券交易、金融信息显示；邮政、电信、商场购物中心等服务领域的业务宣传及信息显示；道路交通信息显示；高校教学管理信息发布显示；文艺演出和体育比赛；室外产品广告及信息发布。除单一大型户内、户外显示屏作为广告媒体外，国内一些城市还出现了集群LED显示屏广告系统。另外，自2000年后随着高亮度LED产品亮度与效率增进，可携式产品（如手机、PDA、数字相机等）大量使用作为产品屏幕或按键光源，配合可携式产品市场成长，使得可携式产

8、品成为LED最大应用市场。随着电子技术的发展，LED点阵书写显示屏是信息传播一种重要手段，成为现代化社会的一个闪亮标志，它的广泛应用将是一种趋势。因此，在科技以日新月异的速度向前发展，经济全球一体化的社会中，LED点阵显示技术发展前景乐观。第1.2节 研究现状及发展趋势1.2.1. 我国LED产业发展现状作为一种新型的发光体，LED自诞生以来就倍受关注。特别是进入21世纪后，世界面临严重的能源、环境危机，在发达国家，照明用电占总用电量的20%；我国的照明用电约占总用电量的12%，至2010年，我国照明用电将高达3000亿度，相当于三峡水电站完工后的年发电量的3倍以上。而目前我国的发电主要还是依

9、靠火力，对于环境的污染非常严重，这就需要改进现有的照明设备，提高其效率。而半导体照明作为新兴的发光体，具有电光效率高、体积小、寿命长、电压低、节能和环保等优点，是下一代照明的不二之选。根据各种照明器件的效率，可以得出，LED与传统的白炽灯、日光灯相比，在电光效率、寿命上占有绝对的优势，一旦在成本、光效上取得突破，将很快占领照明市场。因而，现今不管是国内还是国外我们都是围绕先进的LED技术做进一步研究。1.2.2. LED显示屏的发展趋势现代信息社会中，作为信息视觉传播媒体的显示产品，它的技术得到迅速发展，进入二十一世纪的显示技术将是平板显示的时代，LED显示屏作为平板显示的主导产品之一无疑会有

10、更大的发展，并有可能成为二十一世纪平板显示的代表性主流产品。高亮度、全彩化蓝色及纯绿色LED产品自出现以来，成本逐年快速降低，已具备成熟的商业化条件。基础材料的产业化。使LED全彩色显示产品成本下降，应用加快。LED产品性能的提高，使全彩色显示屏的亮度、色彩、白平衡均达到比较理想的效果，完全可以满足户外全天候的环境条件要求，同时，由于全彩色显示屏价格性能比的优势，预计在未来几年的发展中，全彩色LED显示屏在户外广告媒体中会越来越多地代替传统的灯箱、霓红灯、磁翻板等产品，体育场馆的显示方面全彩色LED屏更会成为主流产品。全彩色LED显示屏的广泛应用会是LED显示屏产业发展的一个新的增长点。未来L

11、ED点阵显示屏会向着标准化、规范化，产品结构多样化的方向发展。第1.3节 选题意义本设计课题是89s52单片机为核心，采用动态扫描的方式驱动电路，并用74LS138作为译码单元提供实验所需要端口，另外，在软件编程中采用C 语言，显示时采用点阵显示。在设计本课题是查阅了大量的书籍和相关知识使我们能够掌握LED显示屏的基本显示原理和设计方法，对LED显示屏这个行业有了较为深刻的了解和认识。并且对大学期间所学习的一些理论进行了实践，使我们对所学过的理论知识有了新的认识。并且通过本设计课题学习掌握AT89S52单片机的控制功能和用它作为主控单元完成许多设计目标的方法。熟悉AT89S52单片机软件编程。

12、且能掌握使用Protel99se进行电路设计和制图的方法步骤。为以后从事相关行业的工作积累了实际工作经验。目前我国的信息行业发展迅速，作为主要平面显示媒介的LED显示屏的作用也越练越广泛，相关的从业人员也会越来越紧缺。但同时应该清楚的认识到我国的LED技术虽然发展迅速但和世界先进水平还有一定的差距。因此本设计课题不论是对自己的就业还是对我国LED显示技术的发展都有非常现实与积极的意义。第2章 方案选择第2.1节 主控芯片的选择与论证方案一：8031芯片内部无ROM，需要外扩程序存储器，由此造成电路焊接的困难，况且使用8031还需要另外购买其他的芯片，从而造成成本较高，性价比低。方案二：AT89

13、S52芯片内部有ROM，且片内ROM全部采用Flash ROM,它能于3V的超低压工作，与MCS-51系列单片机完全兼容。另外，AT89S52是比较常用的单片机，用起来比较熟悉用起来得心应收。经过比较我选择AT89S52来设计。第2.2节 显示模块的选择与论证方案一：采用LED八段数码显示。数码管的亮度高，价格便宜，但只能显示数字和字母，并且占用控制器的资源多，显示的信息量少。方案二：采用带字库的1286液晶显示。12864液晶屏，亮度高，可显示数字、字母、汉字图片、显示信息量大，采用串口通信，占用I/O口少，性能较稳定。显示数据更加美观、大方、清晰，加上文字显示对数据显示进行说明，更加直观，

14、便捷。经过比较我选择方案二。第2.3节 控制按键的设计选择与论证方案一：选取44标准矩阵键盘，减少了I/O的使用，用8个I/O控制16个键，节省了很多的口线，降低了成本。方案二：独立式按键，每个按键实现一个功能，易于控制编写程序简单，容易理解，但占用较多的单片机I/O口资源。经比较我选择了方案一第2.4节 光笔的选择与论证方案一：采用光敏二极管(2CU2B)确定LED行列坐标值。光电二极管的光电流小，响应时间短，适用于要求光电流与照度成线性关系或要求工作频率高的电路，但其灵敏度较低，光电流较小，不易判别光笔所在处的LED在点阵屏中的坐标。方案二：采用光敏三极管(3DU33)确定LED行列坐标值

15、。光电三极管光电流大，响应时间短，且其灵敏度非常高，很容易判别光笔所在处的LED在点阵屏中的坐标。经比较及测试：光敏三极管作为光笔检测器件，能够很好的满足题目的要求，因此，本系统采用方案二。第2.5节 LED驱动模块方案一：采用静态锁存方式，将每一个LED发光管的一端接至单片机的一个I/O口，另一端通过电阻接电源。这种方法可以直接驱动LED，原理简单，驱动能力强，LED的亮度也可以通过限流电阻调节，非常方便，但此种方法太浪费单片机的I/O口，只适合于较小的系统。方案二：采用动态扫描方式，通过三极管驱动并联在一起的LED发光管的一端(共阴或共2端)，LED发光管的另一脚接通用I/O口，控制其亮灭

16、。该方法能驱动较多的LED，控制方式较灵活，而且节省单片机的资源。比较以上两种方案，系统设计中采用方案二。第2.6节 电源的选择与论证方案一：采用普通的干电池，电压稳定，方便携带，但工作时间短不利于大屏幕显示，并且造成环境污染，不利于环保。方案二：采用直流稳压电源，由输入12V稳压后5V，这样电压稳定能持续工作，并能用于大屏幕显示，不会造成环境污染，节省成本。综上所述，采用方案二，即直流稳压电源。第3章 硬件设计第3.1节 系统硬件设计及组成本设计的硬件原理结构如图3-1所示。该系统由主控模块AT89S52、光强检测模块、光笔检测模块、LED点阵显示模块、键盘输入模块、LCD实时状态显示6个部

17、分组成。光强检测信号键盘输入16*16点阵显示屏LCD实时状态显示光笔检查信号 AT89S52 单片机图3-1 硬件原理结构图第3.2节 单片机系统设计3.2.1. AT89S52单片机控制器电路包括单片机芯片AT89S52电路、驱动电路和显示电路、按键等。AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS 8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

18、统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：40个引脚，8k Bytes Flash片内程序存储器，256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。此外，AT89S52设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。见单片机电路图3-1：图3-1单片机电

19、路RST: 复位信号输入端，高电平有效。当晶振工作时，RST脚持续2 个机器周期高电平，就可以使单片机复位。XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。P0 口：P0口是一个漏极开路的8位准双向I/O端口。作为输出口，每位能驱动8个LLS型TTL负载。对P0端口写1时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在此期间，P0内部上拉电阻有效。在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节；程序校验时，需要外部上拉电阻。P1 口：P1 口是一个带有内部上拉电阻的8 位双向I/O

20、 端口。p1 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P1 端口写1时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。此外，在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P2 端口写1时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器时，P2 口送出高八位地址。在使用8位地址

21、（如MOVX RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P3 端口写1时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。3.2.2. 复位电路设计为确保单片机系统中电路稳定可靠工作，复位电路是必不可少的一部分，复位电路的第一功能是上电复位。一般单片机正常工作所需要的供电电压为+

22、5V，由于单片机电路是时序数字电路，它需要稳定的时钟信号，因此在电源上电时，只有当VCC在特定的工作电压范围内以及晶体振荡器稳定工作时，复位信号才被撤除，单片机开始正常工作。目前为止，复位电路主要有四种类型：（1）微分型复位电路；（2）积分型复位电路；（3）比较器型复位电路；（4）看门狗型复位电路。复位电路工作原理如图3.3所示，VCC上电时，C充电，在10k电阻上出现电压，使得单片机复位；几个毫秒后，C充满，10k电阻上电流降为零，电压也为零，使得单片机进入工作状态。工作期间，按下S、C放电。S松手，C又充电，在10k电阻上出现电压，使得单片机复位。几个毫秒后，单片机进入工作状态。见图3-2

23、：图3-2 复位电路3.2.3. 时钟电路设计内部时钟，是用芯片内部振荡电路，精度不高，温飘也较大，不需要外部振荡器件。外部时钟，分RC振荡和石英晶振，RC精度不高，成本低，石英晶振，精度高，稳定性好，根据使用场合选择，适合的时钟方式 AT89S52内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是反相放大器的输入端和输出端，由这个放大器与作为反馈元件的片外晶体或搪瓷谐振器一起构成了一个自激振荡器，这种方式形成的时钟信号称为内部时钟方式。利用芯片内部的振荡电路，在XTAL1和XTAL2两端跨接晶体（或陶瓷）振荡器和两个电容就构成了一个稳定的自激振荡器。晶体振荡频率可在

24、1.2MHz12MHz之间选择。电容值无严格要求，但其取值对振荡频率输出的稳定性、大小、振荡电路起振速度稍有影响，C1、C2可在20pF100pF之间取值。一般当外接晶体时，电容选为30pF。本设计采用内部时钟电路，时钟电路如图3-3所示：图3-3 时钟电路3.2.4. 按键电路设计本设计采用44标准的行列键盘，通过8个I/O口控制16个键，采用线反转法行列键盘扫描。在单片机系统中为了扩大同一个I/O口的键盘个数，则采用了行列式键盘接法，就是交叉相接。如图3-4所示：图3-4按键电路键盘接的前4个I/O口为行接线，后4个为列接线。这样的接法就构成了一个坐标，每个键都对应这一个行的位置和一个列的

25、位置。例如我们说左上角的那个所对应第1行和第4列，即单片机P1.0和P1.7两个I/O口。键盘的组成是用的微动开关，微动开关的特性是当有键按下时开关的两个引脚闭合导通。无按键时两个引脚是断开的状态。这样我们按下图3-4中左上角的键时P1.0和P1.7在物理上市导通了，其它的I/O口（P1.1P1.6）都处于独立的状态。这里我们用的方法是将4个行线的I/O口置为“0”（低电平）将列线的I/O口置为“1”（高电平）。这样当有键按下某一行的I/O口就和某一列中的I/O口导通了，因为行线的口都是“0”（低电平）所以和行线导通的列线也将会变成“0”，而其余的列线因为开始时是“1”又没和其他的行线导通，所

26、以依然是“1”。这样我们就可以找出了按键所在的列了。反过来确定行的位置也是一样的。第3.3节 LED点阵模块3.3.1. 点阵屏行驱动电路设计本系统采用两块74HC595级联作为点阵屏的行控制信号，控制点阵屏的16行。见图3-6。74HC595是具有8位移位寄存器和一个存储器，三态输出功能。移位寄存器和存储器是分别的时钟。数据在SCH_cp的上升沿输入，在ST_cp的上升沿进入的存储寄存器中去。如果两个时钟连在一起，则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲。移位寄存器有一个串行移位输入（Ds），和一个串行输出（）,和一个异步的低电平复位，存储寄存器有一个并行8位的，具备三态的总线输出，当使能OE

27、时（为低电平），存储寄存器的数据输出到总线。这里用到2块74HC595，采用级联的工作方式可以组成16位移位寄存器，输出的16个数据端口来控制点阵屏的16行。74HC595引脚图如图3-5所示：图3-5 74HC595引脚图74HC595各个引脚的功能：Q0Q7是并行数据输出口，即存储寄存器的数据输出口。SI：串行数据输入端。ST_CP：存储寄存器的时钟脉冲输入口。SH_CP：移位寄存器的时钟脉冲输入口。：输出使能端。：芯片复位端。Q0Q7：八位并行输出端，采用级联方式可以输出16位控制信号。:级联输出端。我将它接下一个595的DS端。74595的控制端说明： (10脚): 低点平时将移位寄存

28、器的数据清零，通常将它接Vcc。SH_CP (11脚)：上升沿时数据寄存器的数据移位。ST_CP(12脚)：上升沿时,移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。当移位结束后，在ST_CP端产生一个正脉冲，更新显示数据。 (13脚): 高电平时禁止输出（高阻态）。74HC595的主要优点是具有数据存储寄存器，在移位的过程中，输出端的数据可以保持不变。这在串行速度慢的场合很有用处，LED显示器件没有闪烁感。图3-6行驱动电路3.3.2. 点阵屏列驱动电路设计本设计采用74LS154作为点阵屏列控制信号，因为它可以输出16位的控制信号，所以只要扫描频率可以，点阵屏就可以看成稳定

29、平滑过渡，没有闪烁的感觉，74LS154引脚如图3-7所示。图3-7 74LS154引脚图74LS154是此集成电路的TTL版本，其功耗更小，功能一样。译码器在单片机系统中一般起扩展I/O的作用，当外设比较多，单片机的引脚不够用的时候，就可以由74LS154把4个单片机I/O口扩展为16个。增强了单片机控制外设的能力。这种单片 4 线16 线译码器非常适合用于高性能存储器的译码器。当两个选通输入E1 和E2 为低时, 它可将4 个二进制编码的输入译成16 个互相独立的输出之一。实现解调功能的办法是：用4 个输入线(A、B、C、D)写出输出线的地址，使得在一个选通输入为低时数据通过另一个选通输入

30、。当任何一个选通输入是高时，所有输出都为高。点阵屏的列驱动单元电路由4-16线的74LS154译码器来驱动，每个LED管需要7mA的电流，那么64个同时亮就需要448mA的电流所以我们要对列进行驱动，采用三极管8050对列信号进行放大，使LED点阵能正常显示。点阵屏列驱动单元电路原理图如图3-8所示：图3-8列驱动电路第3.4节 光笔检测电路设计光笔采用3DU33型光敏三极管检测点阵屏发光的强弱变化电压信号，经过8050三极管放大后输出。此时检测到的电压变化信号仍然很小，只有100MV左右。单片机仍无法识别电压变化信号，但能很好的感应点阵屏亮度的变化，为单片机对亮度的检测提供基础。光笔检测电路

31、原理图如图3-9：图3-9光笔检测电路第3.5节 LCD显示模块单片机接受键盘的中断申请，根据不同的按键执行不同的功能，将执行的结果在LCD上显示出来在显示的时候，由于LCD 只接受相应字符的字形码，所以对于固定不变的提示信息和标题，将字型码存储在单片机ROM 的字库内对于变化的数值的字型码，则在显示以前通过查字库，将字库内存储的数字的字型码复制到自己的存储单元然后将自己的存储单元的字型码送入LCD显示缓存中显示。由单片机P2.0P2.7口控制D7D0S数据的输入输出，RS为数据选择信号由P3.0控制，E为读写使能端，高电平有效，下降沿锁定数据由P3.2控制，R/W为读写选择端，高电平：读数据

32、，低电平：写数据，由单片机P3.1口控制。见图3-10：图 3-10液晶显示电路第3.6节 电源设计由于单片机输出电压比较小，LED点阵显示采用外部单独供电的方式，减低了点阵亮度不够的问题，使LED显示亮度连续不变。本电源设计从进入12V电压经过三端LM7805（见图3-9）稳压后变成5V。电路原理图3-11如下：图3-11 电源电路第4章 系统软件设计本设计采用C语言进行软件编程设计，C语言使用方便，容易编写，程序易读懂，编写程序结构清晰，容易修改。第4.1节 软件总体设计本设计用AT89S52、3-8线的74LS138、8050三极管等和4个88LED点阵模块 构成一个1616的LED点阵

33、书写显示系统。利用C语言编写程序，系统上电后，执行主程序，LCD液晶显示开机界面。AT89S52对键盘进行扫描，按下“设定”键后，进入功能选择显示界面，按键进行功能选择，依次进行“点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移”。当前图标以闪烁标识为被选中，点阵屏既可在控制下执行相应功能，并可以显示光笔位置的行列坐标值。第4.2节 功能模块设计为了在LED点阵显示屏上实现点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移等功能，将系统软件设计部分做简单的划分，主要有主程序、扫描程序、按键程序、休眠程序等部分。4.2.1. 主程序内容（1）初始化各个数据存储器，设置中断触发方式、

34、开外部中断，定时器中断等。（2）系统显示为16行16列的方阵排列，共得256个点的坐标数据，程序对各点进行逐行逐列动态扫描，整屏显示微亮状态。（3）检测各个功能状态，等待中断调用。主程序流程图见图4-1：初始化按键T10s按键处理节能处理LED循环扫描NYYN图4-1 主程序流程图4.2.2. 外部中断子程序触控笔接近LED显示屏某点时，光电检测原件捕捉到扫描到此时的光信号，程序进入外中断子程序。程序判断此时处于何种功能状态，调用相应算法处理，赋值对应寄存器，实现点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移等功能。点亮、划亮：程序扫描到相应点，对应点亮占空比增大，相应亮度增大，与附

35、近微亮差异明显。反显：对应点进行取反操作，取反后对应点亮占空比增大，相应亮度增大。笔画擦除：捕捉对应点，恢复微亮扫描操作。整屏擦除：整屏恢复微亮扫描操作。连写多字：每写一个字，分别存储在单片机的RAM 存储区，待四字写完，调用RAM 区，依次显示。对象拖移：用光表笔圈住所选区域，对边界坐标通过逐点比较建立设定区域，采用了矩阵理论中对方阵的优化算法，计算出表笔拖移的横竖位移，选定区域整体移动，对应点亮占空比增大，相应亮度增大，实现显示。中断程序流程图见图4-2：笔画擦除连写多字整屏擦除对象拖移外部中断RETI点亮划亮反显点亮子程序划亮子程序反显子程序笔画擦除子程序整屏擦除子程序连写多字子程序对象

36、拖移子程序YYYYYYYNNNNNN图4-2 中断程序流程图4.2.3. 定时器子程序5ms定时，作为时间基准。4.2.4. LCD液晶显示程序LCD液晶显示与单片机采用串行通讯方式，汉字显示当前操作方式，实时显示点亮状态的坐标4.2.5. 休眠程序系统没有任何输入信号时，计时10s达到节能休眠状态，程序停止对各点进行逐行逐列动态扫描，待有输入信号时再次进入扫描状态。第5章 系统测试与制作第5.1节 测试与制作仪器电路设计软件：Protel 99 SE硬件制作：万用表 示波器 电烙铁第5.2节 测试方案与测试结果点亮测试方案与测试结果。将光笔在点阵上任意画点，通过液晶显示屏观测显示点亮的坐标与实际的坐标。测试结果如下表。表4-1点亮测试记录表点数次数第一次第二次第三次测量点坐标（ 20 ，20） （ 22 ，22 ） （ 16 ，16 ）实际点坐标（ 20 ，20） （ 22 ，22 ）（ 16 ，16 ）反显测试方案与测试结果。用光笔画过点亮的LED点阵，记录反显灭的个数，反显亮的个数。测试结果如下表。 表4-2反显测试记录表点数次数第一次第二次第三次划过点总数 20 20 20 反显灭的个数 20 19 20 反显亮的个数 20 19 19 整屏擦除测试方案与测试结果