多功能点阵电子显示屏的设计说明

1、 . . . 摘 要 随着现代电子技术的迅速发展，各种各样的LED显示屏、广告牌样式层出不穷，它们已被广泛地应用于商业市场的各个领域，如显示器、户外大屏幕、招牌广告、电子公告栏等等，给我印象最深的还有公交车上的车载横向拉幕单行显示屏，它可以实时地显示时间、地点、天气和“文明乘车”等信息。LED显示屏因其亮度高、方便维护和应用灵活等优点，给我们的生活带来很大便利，同时它也具有很大的开发价值。 本设计是从实际应用角度出发，针对当前市场上流行的LED产品的应用领域而设计制作的多功能16*16点阵LED电子显示屏。整机以单片机AT89S52为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和

2、开发过程。该电子显示屏可以显示各种文字，全屏能显示1个汉字，采用4块8*8点阵LED显示模块来组成16*16点阵显示模式。显示采用动态显示，使用文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。 单片机控制系统程序采用单片机汇编语言进行编辑，通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平，就可以有效的控制各显示点的亮灭。关键词：AT89S52LED点阵显示 动态显示 汇编语言 串行通信35 / 42ABSTRACTAs modern electronic technology of quickly development, variety of LED display, and advertisin

3、g licensing style emerging, they has was widely to should for commercial market of each area, as monitor, and outdoor large screen, and signs advertising, and electronic notice bar and so on, to I impression most deep of also has bus Shang of car transverse pull curtain line display, it can real-tim

4、e to display time, and locations, and weather and "civilization rides", information. LED display for its high brightness, easy maintenance and flexible benefits, bringing great convenience to our lives, but it also has great development value. This design is from a practical perspective, t

5、he current popular field of LED application products on the market and the design of multifunction 16*16 dot-matrix LED display. Total SCM AT89S52 as the core, describes it as a control system of LED dot matrix display dynamic design and development process. The display can show all kinds of text, f

6、ull screen can display Chinese characters 1, 4 8*8 dot-matrix LED display module to 16*16 dot matrix display mode. Display with dynamic displays, use text to achieve a static, moved out of the variety show. Single-chip computer control system using single-chip assembly language for editing, programm

7、atically display to control point LED anode and Yin extreme level, you can effectively control the display of points of light and death. Key words: AT89S52LED dot matrix display dynamic displays assembly-language serial communication目录第一章引言11.1 选题背景11.2 多功能点阵显示屏概述11.3 LED电子显示屏简介与应用21.4 研究现状与发展趋势21.5

8、本设计的目的和意义41.6 主要研究的容和容安排4第二章总体设计方案62.1 设计思想62.2 显示驱动电路设计72.3本章小结7第三章硬件部分设计83.1 器件介绍83.1.1 AT89S52芯片简介83.1.2译码器的介绍123.2 了解16×16LED点阵器件的结构和接口电路133.3 LED电子显示屏显示字符原理与制作153.4 硬件设计方案153.5 本章小结16第四章系统软件设计174.1 驱动电路174.2 汉字编码184.3 PROTUES软件描述294.4 软件描述29第五章 16×16电子显示屏功能的实现与测试315.1 显示屏系统设计图315.2 系统

9、测试32第六章总结与展望33致34参考文献35第一章 引言1.1 选题背景 LED显示屏是八十年代后期在全球迅速发展起来的新型信息显示媒体，显示屏由几万. . . . .几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。利用不同的材料可以制造不同颜色的LED想素点。目前应用最广的是红色、绿色、黄色。而蓝色和纯绿色LED的开发已经达到了实用阶段。LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；不仅可以用于室环境还可以用于室外环境，具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。 在短短的十几年中，LED点阵显示屏就以亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定的优点迅速成长为平板显示的主

10、流产品，在信息显示领域得到了广泛的应用。LED的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性、可靠性、全色化方向发展。LED显示屏的应用涉与社会经济的许多领域，主要包括：（1）证劵交易、金融信息显示。（2）道路交通信息显示。（3）调度指挥中心信息显示。（4）邮政、电信、商场购物中心等服务领域的业务宣传与信息显示。（5）广告媒体新产品等。1.2 多功能点阵显示屏概述 LED(Light Emitting Diode),即发光二极管，是一种半导体固体发光器件，它是利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光

11、。LED可以直接发出红、黄、青、绿、橙、紫、白色的光。 LED显示以其组构方式灵活、显示稳定、功耗低、寿命长、技术成熟、成本低廉等特点在车站、证劵所、运动场馆、交通干道与各种室外显示场合的信息发布，公益宣传，环境参数实时，重大活动倒计时等等得到广泛的应用。在实际应用中的显示屏由于成本低和可靠性的因素常采用一种称为动态扫描的显示方法。 电子显示屏的构成型式有多种，其中典型的有两种，一种把所需展示的广告信息烧写固化到EPROM芯片中，能进行固定容的多幅汉字显示，称为单显示型。另一种在机设置了字库、程序库，具有程序编制能力，能进行容可变的多幅汉字显示，称为程序型。 随着社会经济的迅速发展，如今的广告

12、牌都存在着显示容丰富、信息量大、信息更换速度快等特点。因此传统的LED显示屏控制系统已经不能满足现代广告宣传业的需要，而利用PC机通信技术控制LED显示屏，则具有显示容丰富，信息更换灵活等优点。本设计基于单片机（AT89S52）讲述了16*16汉字点阵显示的基本原理、硬件组成与设计、程序编译与下载等基本环节和相关技术。1.3 LED电子显示屏简介与应用 LED大屏幕显示系统，以AT89S52单片机为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。该电子显示屏可以显示各种文字，全屏能显示1个汉字，采用4块8*8点阵LED显示模块来组成16*16点阵显示模式。显示采用动态显示

13、，使用文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。本系统大部分功能由软件来实现，吸收了硬件软件化的思想，大部分功能通过软件来实现，使电路明了，系统稳定性大大提高。点阵式LED组成的汉字显示屏在公共场所应用非常广泛。例如，车站发车时间提示、股票大厅中的股票价格显示板、商场的活动广告栏、候机厅的起飞时间表。点阵显示器的特点是可以按照需要的大小、形状和颜色进行组合，用单片机控制实行各种文字或图型的变化，达到广告宣传和提示的目的。1.4 研究现状与发展趋势（1）我国LED产业发展现状 我国的LED显示屏产业经过几年的发展，基本形成了一批具有一定规模的骨干企业。据不完全统计，至1998年底，年度销售总额在

14、1000万元以上的企业有20多家，其销售总额达6亿元左右，占行业市场总额的85以上。全国从事LED显示屏的各类企业有100余家，从业人员近6000人，行业年度销售总额近8亿元人民币，1996年、1997年的增长速度均保持40左右，1998年有回落。在国市场上，国产LED显示屏的市场占有率近100，国外同类产品基本没有市场，四十三届世宾赛主会馆体育中心、京九铁路、西客站、首都机场、浦东机场等，均由国代表企业中标。技术水平相对领先，我国LED显示屏产业在规模发展的同时，产品技术推出新，一直保持比较先进的水平。90年代初即具备成熟的16级灰度256色视频控制技术与无线遥控等国际先进水平技术，近年在全

15、彩色LED显示屏、256级灰度视频控制技术、集群无经线控制、多级群控技术等方面军有国先进、达到国际水平的技术和产品出现；LED显示屏控制专用大规模集成电路也已由国企业开发生产并得到应用。LED显示屏产业培养形成了一批LED显示屏科技队伍，在全国LED显示屏行业的从业人数6000人中，科技人员有2800多人，将近50。LED显示屏产业正成为我国电子信息产业的重要组成部分，也是平板显示领域唯一立足国形成的民族高科技产业。（2）LED显示屏的发展趋势 现代信息社会中，作为人一机信息视觉传播媒体的显示产品和技术得到迅速发展，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

16、之一无疑会有更大的发展，幷有可能成为二十一世纪平板显示的代表流产品。高亮度、全彩化蓝色与纯绿色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替代传统的灯箱、霓虹灯、磁翻板等产品，体育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。

17、1.5本设计的目的和意义 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，还可以显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以与现场实况。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、证劵市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。本课题的主要容是设计一个LED点阵显示屏系统，在PC机方提供一个输入界

18、面，供用户输入需要显示的汉字。PC机程序将待显示的汉字字模（点阵数据）通过串行口送往以单片机为核心的LED点阵显示屏系统。 具体来说，LED点阵显示屏的硬件设计，硬件设计首先要进行系统的规划，在分析确定好功能需求后再选择性价比高的通用元器件，必要时要对各个没有把握的器件或模块进行搭试、功能检验和性能测试。从模块到系统找到相对优化的方案。 该设计课题让我们充分体会到启动一个硬件开发项目的流程：首先，根据需要确定硬件方案，如考虑存大小、部结构、对外接口的数量与类型等等细节；开始设计原理图，主要的芯片选定后，也不容忽视外围电路的设计，包括电源，时钟和芯片间的互联；再根据原理图设计PCB图，加工出PC

19、B板后，进行装配和硬件调试；上述工作完成后，才开始软件的设计。1.6 主要研究的容和容安排研究的主要容和安排：（一）通过查阅大量的相关资料，详细的了解了LED的发光原理和LED显示屏的原理，了解了LED的现状，清楚的了解了LED显示屏与其他显示屏相比较有那些优点，明确了研究目标。幷通过对单片机资料的查阅和应用，更进一步增加了对单片机知识的理解和应用能力。幷证实了自己的思路：“查资料思考总结运用找出差错，再查资料和向别人询问再次应用”的正确性。（二）本文设计的LED显示屏能够实现在目测条件下LED显示屏个点亮度均匀、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。（三）本文列出了系统具

20、体的硬件设计方案，硬件结构电路图，软件流程图和具体汇编语言设计与调试等方面。（四）在这次设计的过程中学会了PROTUES的基本使用，感到PROTUES对电子专业的同学来说是一个很有用的软件。在运用PROTUES时可以运用一些快捷的标号，总线的方法画图，这样既能使电路图清晰，简单，更能大大提高画图速度。（五）存在的问题：没有考虑仿真软件是一个理想的仿真环境，而实际连接的电路板会由于譬如连接不当，相邻器件间的干扰等等的问题导致在仿真软件中能良好运行的程序，出现显示问题，经过排查和合理的器件摆放焊接，问题解决。（六）总结了本课题幷提出后续的工作容。第二章 总体设计方案2.1 设计思想 本设计主要由硬

21、件设计和软件设计组成。电路主要由单片机AT89S52、译码器和16×16点阵组成。本电路有4种显示模式，可改变显示速度。显示模块和显示速度可以通过按键进行调节。电路中，由单片机的P0口、P2口和译码器分别对16×16点阵行和列进行扫描，从而显示出不同的汉字。 显示屏软件模块：初始化程序、主程序、多字滚动、显示程序、扫描程序。显示程序的主要功能是向屏体提供显示数据，幷产生各种控制信号，使屏幕按设计的要求显示。软件设计中，显示屏的软件系统分为两层：第一层是底层的显示驱动程序，第二层是上层的系统应用程序。显示驱动程序负责向屏体送显示数据，幷负责产生行扫描信号和其他控制信号，配合完

22、成LED的扫描显示工作。显示驱动器程序由定时器T0中断程序实现。系统应用程序完成系统环境设置、显示效果处理等工作，由主程序实现。2.2 显示驱动电路设计驱动电路设计采用芯片自带驱动来驱动LED点阵发光，驱动电路如下图所示：2.3本章小结 本章主要概述了该点阵显示屏的设计思想和驱动电路。为下面的展开说明做了一个统领的作用。 LED之所以受到广泛重视而得到迅速发展，是与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来是：亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。LED的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。 本

23、次设计采用单片机AT89S52驱动8×点阵LED显视屏，轮流显示09的数字。第三章 硬件部分设计3.1 器件介绍3.1.1 AT89S52芯片简介 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在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。主要性能：1. 与MCS-51单片机产品兼容；2. 8K字节在系统可编程Flash存

24、储器；3. 1000次擦写周期；4. 全静态操作：0Hz-33MHz;5. 三级加密程序存储器；6. 32个可编程IO口线；7. 三个16位定时器计数器；8. 八个中断源；9. 全双工UART穿行通道；10. 低功耗空闲和掉电模式；11. 掉电后中断可唤醒；12. 看门狗定时器；13. 双数据指针；14. 掉电标示符。引脚说明：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。AT89S52具有以下标准功能：8K字节Flash，256字节RAM，32IO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

25、晶振与时钟电路。另外，AT89S52可降至0 Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式，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。AT89S52引脚图P0口：P0口是一个8位漏极开路的双向IO口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。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为地址数据复用。在这种模式下，P0不具有部上拉电阻。 P1口：P1口是一个具有部上拉电阻的8 位双向IO口，P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑

26、电平。对P1端口写“1”时，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部电阻的原因，将输出电流（IIL）.P2口：P2口是一个具有部上拉电阻的8位双向IO口，P2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P2端口写“1”时，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部电阻的原因，将输出电流（IIL）.P3口：P3口是一个具有部上拉电阻的8位双向IO口，P3输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P3端口写“1”时，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部电阻的原因，将输出电流（

27、IIL）. RST:复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将是单片机复位。ALEPROG:当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。一般情况下，ALE仍以时钟振荡频率的16输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。 PESN：程序储存允许（PESN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89S52由外部程序存储器取指令时，每个机器周期两次PESN有效，即输出两个脉冲，在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PESN信号。EAVPP：外部访问允许，欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000H-FFFF

28、H）,EA端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时部会锁存EA端状态。如EA端为高电平，CPU则执行部程序存储器的指令。FLASH存储器编程时，该引脚加上12V的编程允许电源Vpp,当然这必须是该器件是使用12V编程电压Vpp。 XTAL1：振荡器反相放大器和部时钟发生电路的输出端。 XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。特殊功能寄存器:定时器 2 寄存器：寄存器T2CON 和T2MOD 包含定时器2 的控制位和状态位（如表2和表3所示），寄存器对RCAP2H和RCAP2L是定时器2的捕捉/自动重载寄存器。中断寄存器：各中断允许位在IE寄存器中，六个中断源的两个优先

29、级也可在IE中设置。表2 T2CON：定时器/计数器2控制寄存器T2CON 地址为0C8H 复位值：0000 0000B位可寻址TF2EXF2RLCLKTCLKEXEN2TR2C/T2CP/RL276543210符号功能TF2定时器2 溢出标志位。必须软件清“0”。RCLK=1 或TCLK=1 时，TF2不用置位。EXF2定时器2 外部标志位。EXEN2=1 时，T2EX 上的负跳变而出现捕捉或重载时，EXF2 会被硬件置位。定时器2 打开，EXF2=1 时，将引导CPU执行定时器2 中断程序。EXF2 必须如见清“0”。在向下/向上技术模式（DCEN=1）下EXF2不能引起中断。RLCLK串

30、行口接收数据时钟标志位。若RCLK=1，串行口将使用定时器2 溢出脉冲作为串行口工作模式1 和3 的串口接收时钟；RCLK0，将使用定时器1计数溢出作为串口接收时钟。TCLK串行口发送数据时钟标志位。若TCLK=1，串行口将使用定时器2 溢出脉冲作为串行口工作模式1 和3 的串口发送时钟；TCLK0，将使用定时器1计数溢出作为串口发送时钟。EXEN2定时器2外部允许标志位。当EXEN2=1时，如果定时器2没有用作串行时钟，T2EX（P1.1）的负跳变见引起定时器2 捕捉和重载。若EXEN20，定时器2将视T2EX端的信号无效TR2开始/停止控制定时器2。TR2=1，定时器2开始工作C/T2定时

31、器 2 定时/计数选择标志位。C/T2 0，定时； C/T2 1，外部事件计数（下降沿触发）CP/RL2捕捉/重载选择标志位。当EXEN2=1时， CP/RL21，T2EX出现负脉冲，会引起捕捉操作；当定时器2溢出或EXEN2=1时T2EX出现负跳变，都会出现自动重载操作。CP/RL20 将引起T2EX 的负脉冲。当RCKL=1或TCKL1时，此标志位无效，定时器2溢出时，强制做自动重载操作。3.1.2译码器的介绍74LS154 4线-16线译码器解调器·将4个二进制编码输入译成16个彼独立的输出之一·将数据从一个输入线分配到16个输出的任意一个而实现解调功能·输

32、入相位二极管简化了系统设计·与大部分TTL和DTL电路完全兼容74154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G1和G2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。实现调解功能的办法是：用4个输入线写出输出线的地址，使得在一个选通输入为低时数据通过另一个选通输入。当任何一个选通输入是高时，所有输出都为高。74LS154功能表(真值表)：Inputs输入Outputs输出G1G2DCBA0123456789101112131415LLLLLLLHHHHHHHHHHHHHHHLLLLLHHLHHHHHHHHHHHHHHLLLLHLH

33、HLHHHHHHHHHHHHHLLLLHHHHHLHHHHHHHHHHHHLLLHLLHHHHLHHHHHHHHHHHLLLHLHHHHHHLHHHHHHHHHHLLLHHLHHHHHHLHHHHHHHHHLLLHHHHHHHHHHLHHHHHHHHLLHLLLHHHHHHHHLHHHHHHHLLHLLHHHHHHHHHHLHHHHHHLLHLHLHHHHHHHHHHLHHHHHLLHLHHHHHHHHHHHHHLHHHHLLHHLLHHHHHHHHHHHHLHHHLLHHLHHHHHHHHHHHHHHLHHLLHHHLHHHHHHHHHHHHHHLHLLHHHHHHHHHHHHHHHHHHH

34、LLHXXXXHHHHHHHHHHHHHHHHHLXXXXHHHHHHHHHHHHHHHHHHXXXXHHHHHHHHHHHHHHHH H=高电平 L=低电平 ×=不定图1 74LS154 引脚功能图与逻辑图3.2 了解16×16LED点阵器件的结构和接口电路 LED显示屏是由一个一个的发光二极管点阵构成的，要构成大屏幕的LED显示屏就需要多个发光二极管。构成LED屏幕的方法有两种，一是由单个的发光二极管逐点连接起来，如下图所示;二是选用一些由单个发光二极管构成的LED点阵子模块构成大的LED点阵模块。目前市场上普遍采用的点阵模块有8×8、16×

35、;16几种；这两种屏幕构成方法各有优缺点，单个发光二极管构成显示屏优点在于当单个的发光二极管出现问题时只需更换一个二极管即可，检修的成本较低，缺点在于连接线路复杂；而点阵模块构成的方法却正好与之相反，模块构成省了大量的连线，不过当一个LED出现问题时同在一个模块的所有LED都必须更换。这就加大了维修的成本。 两种方法比较，决定采取模块构成的方法来制作一个LED点阵显示屏。为了避免模块的缺点，选择点阵数较小的模块来减少出现这一问题的风险。所以构建一个16×16的LED点阵屏选用四块8×8点阵模块。 一个16×16的LED显示屏行和列各有16支引脚，不能单靠51单片机

36、的端口驱动所以必须要对单片机的端口个数进行扩展，经常采用的端口扩展方法是用串幷转换芯片进行译码。常用的串并转换芯片有74LS154、74LS164等。51系列单片机端口低电平时，吸入电流可达20mV，具有一定驱动能力；而为高电平时，输出电流仅有数十µA甚至更小，基本没有驱动能力，所以单片机不能直接驱动LED显示屏显示。在单片机和显示屏之间还需要增加以功能放大位目的的驱动电路。3.3 LED电子显示屏显示字符原理与制作汉字编码:上图描述了“你”这个汉字，幷按照亮为1，不亮为0的原理，将该字按二进制码描述为一系列的位代码。后面所显示的字模信息是按照c语言的格式和横排编码方式进行的编码，同

37、样可以结合硬件进行一下几种编码方式：A、 横排从左到右按行编码B、 下上列排从下到上按列编码C、 上下列排从上到下按列编码D、 下半列排从中间到上按列编码，在从下到中间按列编码E、 上半列排从上到中间按列编码，在从中间到下按列编码 本系统的编码是按照上下列排的编码方式来进行的，且是按照汇编的格式来进行编排。汉字的编码是一个极其烦琐的过程，如没有其它软件支持的话，可采用手工编码方式，但是编出来的汉字显示出来不美观。该设计采用了一个名为“字模提取”的软件来进行编码。 当电路上电后，16×16点阵开始逐个显示1N个汉字，幷从右向左移动。第一次按下“方式切换”键，16×16点阵显示

38、方式改变为从左至右移动显示。第二次按下“方式切换”键，16×16点阵的显示方式改变为由下至上显示。再按还会改变速度，RET为复位键。3.4 硬件设计方案 本设计主要由硬件设计和软件设计组成。电路主要由单片机AT89S52、译码器和16×16点阵组成。本电路有4种显示模式，可改变显示速度。显示模块和显示速度可以通过按键进行调节。电路中，由单片机的P0口、P2口和译码器分别对16×16点阵行和列进行扫描，从而显示出不同的汉字。图 硬件设计方案3.5 本章小结本章主要介绍了该电路要用到的硬件，AT89S52芯片和译码器等，还有了解16×16LED点阵器件的结构

39、和接口电路和LED电子显示屏显示字符原理与制作。第四章 系统软件设计 本软件要现如下要求：汉字要稳定、明亮幷且文字要以一定速度上升滚动显示。显示屏软件模块：初始化程序、主程序、多字滚动、显示程序、扫描程序。显示程序的主要功能是向屏体提供显示数据，幷产生各种控制信号，使屏幕按设计的要求显示。软件设计中，显示屏的软件系统分为两层：第一层是底层的显示驱动程序，第二层是上层的系统应用程序。显示驱动程序负责向屏体送显示数据，幷负责产生行扫描信号和其他控制信号，配合完成LED显示屏的扫描显示工作。显示驱动器程序由定时器T0中断程序实现。系统应用程序完成系统环境设置（初始化）、显示效果处理等工作，由主程序来

40、实现。4.1 驱动电路驱动电路设计采用芯片自带驱动来驱动LED点阵发光，驱动电路如下图所示：4.2 汉字编码汉字编码源程序：READY:MOV P0,#0FFH MOV P1,#0FFH MOV P2,#0FFH MOV P3,#0FFH MOV SP,#70H MOV 36H,#2D MOV 37H,#00H LCALL DATA_CHUSHI SETB EA SETB ET0 MOV TMOD,#01H MOV TH0,#0A6H MOV TL0,#00H SETB TR0MAIN:ACALL DISP_READY ACALL KEY AJMP MAINDATA_CHUSHI:MOV 35

41、H,#00H MOV 38H,#00H MOV 3BH,#0A0H MOV DPTR,#DATA1 MOV R0,#0A0HSEND_DATA0:MOV A,#01H MOVC A,A+DPTR MOV R0,A INC R0 INC DPTR DJNZ 30H,SEND_DATA0 MOV R0,#0C0H MOV 30H,#32DSEND_DATA1:MOV A,#01H MOVC A,A+DPTR MOV R0,A INC R0 INC DPTR DJNZ 30H,SEND_DATA1 MOV DPTR,#DATA1+32 MOV R0,#80H MOV 30H,#32DSEND_DAT

42、A2:MOV A,#01H MOVC A,A+DPTR MOV R0,A INC R0 INC DPTR DJNZ 30H,SEND_DATA2 RET KEY:MOV P3,#0FFH MOV A,P3ANL A,#0011BCJNE A,#0011B,KEY_PANDUANRETKEY_PANDUAN:MOV 34H,A ACALL KEY_DELAYMOV A,P3ANL A,#0011BCJNE A,34H,KEY_EXITACALL KEY_CHULIKEY_EXIT: RETKEY_CHULI: ACC.0,KEY_2 MOV A,37H ADD A,#40H MOV 37H,A

43、LCALL DATA_CHUSHI RETKEY_2: ACC.1,KEY_CHULI_EXIT INC 36H INC 36H MOV A,36H CJNE A,#14D,CHANGE_36H MOV A,#2DCHANGE_36H:MOV 36H,A MOV 35H,#00H RETKEY_DELAY:DLY_LP1: MOV R1,#20MOVR6,#50DLY_LP2:NOPNOPNOPDJNZR6,DLY_LP2DJNZR7,DLY_LP1DISP_READY:MOV R0,3BH MOV 30H,#16B MOV 31H,#00H DISP:MOV A,R0 MOV P0,A IN

44、C R0 MOV A,R0 MOV P2,A MOV P1,31H MOV P0,#00H MOV P1,#0FFH MOV P2,#00H INC 31H INC R0 DJNZ 30H,DISPDISP_EXIT: RET DISP_DELAY:MOV 32H,#2D1:MOV 33H,#150 DJNZ 33H DJNZ 32H RETINT_0:PUSH ACC MOV TH0,#0A6H MOV TL0,#00H INC 35H MOV A,35H CJNE A,36H,INT0_EXIT MOV 35H,#00H ACALL WHICH_WAYINT0_EXIT:POP ACC R

45、ETIWHICH_WAY:MOV A,37H CJNE A,#00H,WAY2 ACALL YIDONG1 RETWAY2: CJNE A,#40H,WAY3 ACALL YIDONG2 RETWAY3: CJNE A,#80H,WAY4 ACALL YIDONG3 RETWAY4: ACALL YIDONG4 RETYIDONG1: MOV 50H,#0A1H MOV 51H,#0C1H MOV 3CH,#16D INC 38H MOV A,38H CJNE A,#16D,YIDONG1_THEN1 MOV 38H,#00H INC 39H MOV A,39H CJNE A,3AH,YIDO

46、NG1_THEN MOV 39H,#00H MOV DPTR,#DATA1YIDONG1_THEN: MOV 3CH,#32D MOV R1,#0C0HYIDONG1_SEND_DATA:MOV A,#00H MOVC A,#00H MOV R1,A INC R1 INC DPTR DJNZ 3CH,YIDONG1_SEND_DATA MOV 3CH,#16DYIDONG1_THEN1: MOV R1,51H MOV A,R1 RLC A MOV R1,A DEC R1 MOV A,R1 RLC A MOV R1,A MOV R1,50H MOV A,R1 RLC A MOV R1,A DEC

47、 R1 MOV A,R1 RLC A MOV R1,A INC 50H INC 50H INC 51H INC 51H RETYIDONG2:MOV 50H,#0A0H MOV 51H,#80H MOV 3CH,#16DINC 38HMOV A,38HCJNE A,#16D,YIDONG2_THEN1MOV 38H,#00H INC 39HMOV A,39H CJNE A,39H,YIDONG2_THEN MOV 39H,#00H MOV DPTR,#DATA1YIDONG2_THEN:MOV 32H,#32DMOV R1,#80HYIDONG2_SEND_DATA:MOV A,#00H MO

48、VC A,A+DPTR MOV R1,A INC R1 INC DPTR DJNZ 32H,YIDONG2_SEND_DATA MOV 32H,#16DYIDONG2_THEN1:MOV R1,51H MOV A,R1 RRC A MOV R1,A INC R1 MOV A,R1 RRC A MOV R1,A MOV R1,50H MOV A,R1 RRC A MOV R1,A INC R1 MOV A,R1 RRC A MOV R1,A INC 50H INC 50H INC 51H INC 51H DJNZ 3CH,YIDONG2_THEN1 RETYIDONG3:INC 3BH INC

49、3BHMOV 30H,#01HINC 38HMOV A,38HCJNE A,#16D,YIDONG3_EXITMOV 3BH,#0A0HMOV 38H,#00HMOV 3CH,#32D MOV 50H,#0A0HMOV 51H,#0C0HYIDONG3_LOOP:MOV R1,51H MOV A,R1 MOV R1,50H MOV R1,A INC 50H DJNZ 3CH,YIDONG3_LOOP INC 39H MOV A,39H CJNE A,3AH,YIDONG3_THEN MOV 39H,#00H MOV DPTR,#DATA1YIDONG3_THEN:MOV R1,#0C0H MO

50、V 3CH,#32DYIDONG3_THEN2:MOV A,#00H MOVC A,A+DPTR MOV R1,A INC R1 INC DPTR DJNZ 3CH,YIDONG3_THEN2YIDONG4:DEC 3BH DEC 3BHMOV 30H,#01HINC 38HMOV A,38HCJNE A,#16D,YIDONG4_EXITMOV 3BH,#0A0HMOV 38H,#00HMOV 3CH,#32D MOV 50H,#0A0HMOV 51H,#80HYIDONG4_LOOP:MOV R1,51H MOV A,R1 MOV R1,50H MOV R1,A INC 50H INC 51H DJNZ 3CH,YIDONG4_LOOP INC 39H MOV A,39H CJNE A,3AH,YIDONG4_THEN MOV 39H,#00H MOV DPTR,#DATA1YIDONG4_THEN:MOV R1,#80H MOV 3CH,#32DYIDONG4_THEN2:MOV A,#00H MOVC A,A+DPTR MOV R1,A INC R1 DJNZ 3CH,YIDONG4_THEN2YIDONG4_EXIT:RETDATA1:DB 02H,00H,02H,00H,02H,08H,03H,0FCH,02H,00H