电子广告牌-毕业设计开题报告

（学生填表）2013年04月07日设计（或研究）的依据与意义电子广告牌无处不在，广泛地应用机场候机楼、车站候车厅、轮船码头、商场商店和街头巷尾等各种地方。电子广告牌不仅具有广告与宣传的作用，而且具有指导与提示的功能，通过电子广告牌，能使人们的生产生活更加的方便快捷。通过设计电子广告牌，能够简便迅速地将要表达的信息传递出去，它的优点有：（1）24小时全天候、持久地发布广告与信息。（2）视觉冲击力强。可以通过多种表达手段与方式生动形象地营造出综合的、丰富的感官刺激。（3）信息冲击力强。（4）可以随时创造显示屏率。（5）应用范围广。国内外同类设计（或同类研究）的概况综述根据LED的生产流程，可以把行业分为上游外延片生产，中游芯片制造，下游芯片封装三个部分，其中上游和中游技术含量较高，资本投入密度大，为国际竞争比较激烈的领域；其次是中游芯片；下游封装行业低端进入容易，但事实上，目前封装对于高亮度芯片的散热、发光提出了更高的要求，技术含量也越来越高。上游是单晶片及外延片生产。上游外延片成本及技术门槛高，良率的提升主要依赖技术人员对参数调整的经脸，并无太多标准可循，这对新进厂商形成较高的技术壁垒。中游主要是芯片设计和加工。根据LED的性能需求进行器件结构和工艺设计，通过外延片扩散、金属镀膜，然后进行光刻、热处理、形成金属电极，并将基板磨薄抛光后进行切割。下游包括LED芯片的封装测试和应用。LED封装是指将外引线连接到LED芯片的电极上，形成LED器件，封装起着保护LED芯片和提高光效的作用。目前的封装类型主要有Lamp型、ThroughHole型、SMD型、DirectBonding型等。从全球看LED的主导厂商是日本的日亚化学（Nichia）和丰田合成（ToyodaGosei）、美国的Cree以及欧洲的PhilipsLumileds和欧司朗（Osram）五大厂商。[5]他们无一例外都在上游拥有强大技术实力和产能。全球五大厂商对LED的影响不仅体现在产品和收入上，更重要的是对技术的垄断。LED核心技术指标主要包括功率、光效以及散热工艺。产业竞争的焦点集中在高功率下如何提升单芯片的光效和使用寿命，目前美国Cree公司已经研发出了161lm/w高功率白光LED，但距离400lm/w（理论值）还有很大提升空间。据统计LED50%以上的核心专利都掌握在五大厂商手中。不过早期日亚在专利方面又有优势，2002年以前，日亚凭借1991年至2001年间取得的74件基本专利，涵盖了LED结构、外延、芯片、封装的制造全过程技术及荧光粉等相关原材料，在LED领域具有绝对垄断地位。这个时期，日亚主要依靠构建专利壁垒及专利诉讼阻止其它厂商进入市场与其竞争，以获取高额的独占市场利益。我国大陆地区LED起步较晚，也从下游封装做起，逐步进入上游外延片生产。特别是在2000年开始加大了对高亮度四元芯片和GaN芯片的投资。随着厦门三安、大连路美等一批高亮度芯片生产企业的产能释放，国内高亮度芯片产量出现井喷式增长。我国在LED领域的研究开发工作成绩斐然。目前普绿和高亮度纯红LED已经实现商品化，国内的LED显示屏发展经历了三个阶段：1990年以前是LED显示屏的成长形成期，受LED材料的限制，LED显示屏的应用领域没有广泛的展开。而且，显示屏控制技术基本上是通信控制方式，客观上影响了显示效果。而且，显示屏控制技术基本上是通信控制方式，客观上影响了显示效果。这一时期的LED显示屏在国内外应用广泛，国内很少，产品以红绿双基色围住，控制方式为通信控制，灰度等级为单点4级调灰，产品的成本比较高。1990年至1995年，全球信息产业告诉增长，信息技术在各个领域不断突破，LED显示屏在材料和控制技术方面不断出现新的成果。蓝色LED晶片研制成功，全彩色LED显示屏进入市场，LED显示屏在国内的发展速度非常迅速，LED显示屏在平板显示领域的主流产品局面基本形成，LED显示屏产业成为新兴的高科技产业。1995年至今，LED显示屏应用领域更为广泛。全彩色LED显示屏、256级灰度视频控制技术等方面均有国内先进。达到国际水平的技术和水平出现。LED显示屏控制专用大规模集成电路已由国内企业开发生产并得到利用。我国LED显示屏产业在规模发展的同时，产品技术推陈出新，一直保持比较先进的水平。LED显示屏产业正成为我国电子信息产业的重要组成部分。课题设计（或研究）的内容设计一种电子广告牌，了解系统的软硬件组成和工作原理。学习单片机系统的基础知识包括：硬件系统设计，PCB设计，软件编写与调试。完成电子广告牌硬件系统设计和软件设计，实现多种显示方式。完成软件系统设计，并调试通过。完成毕业论文，准备答辩。4.设计（或研究）方法利用单片机对整个系统进行总体控制，进行显示所要显示的字符。其中显示字模数据由单片机输入显存，点阵的点亮过程有程序控制，由驱动电路完成，点阵采用单色显示，该显示器电路的特点是：点阵的动态显示过程占用时间比较短，亮度比较高，而且亮度可以改变电阻进行调节。本设计单片机采用AT89S51，是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器，由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中。LED驱动模块采用动态扫描方式，通过三极管驱动并联在一起的LED发光管的一端，LED发光管的另一脚接通用I/O口，控制其亮灭。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。LED显示屏是由16个8ｘ8点阵组成16ｘ64点阵。软件部分由C语言编程，实现对各部分的控制。该简易电子广告牌原则上可以实现反复滚动地显示汉字和时间。实施计划1~2周查阅资料，完成文献翻译，学习单片机4~6周完成硬件系统设计7~8周编写软件并调试9~12周撰写毕业设计说明书，翻译外文资料，指导教师审阅设计图纸等13周准备答辩6参考文献[1]关积珍.\o"LED显示屏发展状况及趋势"LED显示屏发展状况及趋势[J].世界电子元器件，2000，(02)：277-301.[2]关积珍，陆家和.我国LED显示屏技术和产业发展及展望.现代显示，2004，(02)：34-37.[3]JeyamkondanS，JayasDS，HollyRA.16x16dotmatrixLEDhas4mmprofile.ElectronicsWeekly，11/26/2003Issue2125，36-36，1/9p，1c；(AN11842012).[4]缪思恩.LED大屏幕显示电路设计[J].电子技术应用，1996，(08)：56-77.[5]DaveJackson.关于DSP芯片的问与答[J].今日电子，1998，(12)：1-7.[6]卢弥坚.主从分布式LED大屏幕显示系统[J].电脑与信息技术，1997，(04)：6-13.[7]高胜东，梁采，张宏富.一种LED大屏幕显示系统[J].成都气象学院学报，1998，(03)：108-120.[8]张全福.汇编语言程序设计实验教学改革与探索[M].教学研究，2005，(06)：3-5.[9]文哲雄.用单片机控制LED显示屏[D].佛山：佛山科学技术学院，1995.[10]彭宁，只佩华.单片机对LED大屏幕显示的控制系统[J].河北大学学报(自然科学版)，1993，13(3)：86-89.[11]陈玉华，王铭霞.LED大屏幕显示电路的设计[J].大连海事大学学报，1997，(03)：55-56.[12]郑刚，李宇成.LED大屏幕显示系统的设计[J].北方工业大学学报，2001，（03）：43-47.[13]李元生.LED光柱专用驱动器[J].家庭电子，2005，(04)：1-7.[14]戴梅萼，史嘉权.微型计算机技术及应用(第3版)[M].北京：清华大学出版社，2008[15]于海生编着.微型计算机控制技术[M].北京：清华大学出版社，2008[16]李建忠编着.单片机原理及应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，2002[17]王亭，李瑞涛，宋召清.在Windows下PC机和单片机的串行通信[J].微型机与应用，2000(1)：25-27.[18]DavidFRogers.Computergraphicsalgorithm[M].Beijing：ChinaMachinePress，2002：97-99.[19]Marston,R..Radio-Electronics,Workingwi