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《點(diǎn)陣屏設(shè)計(jì) - 副本》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、.單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目:16X16LED點(diǎn)陣顯示屏設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí):學(xué) 號(hào): 姓名:同組人:指導(dǎo)教師:設(shè)計(jì)時(shí)間:設(shè)計(jì)地點(diǎn):機(jī)電學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心...設(shè)計(jì)課題:16X16點(diǎn)陣顯示屏設(shè)計(jì)一、課程設(shè)計(jì)目的《單片機(jī)原理與應(yīng)用》是一門實(shí)踐性和實(shí)用性都很強(qiáng)的課程,學(xué)習(xí)的目的在于應(yīng)用。本課程設(shè)計(jì)配合“微機(jī)原理與接口技術(shù)”課堂教學(xué)的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),它能起到鞏固課堂和書本上所學(xué)知識(shí),加強(qiáng)綜合能力,提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平,啟發(fā)創(chuàng)新思想的效果。我們希望每個(gè)學(xué)生都能自己動(dòng)手獨(dú)立設(shè)計(jì)完成一個(gè)典型的微機(jī)應(yīng)用小系統(tǒng)。二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容(一)系統(tǒng)功能任務(wù)要求1)16X64點(diǎn)陣2)能顯示圖形或文字3)顯示方
2、式可以有靜止、左移、或右移等(二)系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明1)可以自增系統(tǒng)功能2)允許用MCS-51系列或8086系列3)系統(tǒng)程序采用匯編或C語言編程4)硬件原理圖采用電子CAD繪制四、功能要求及方案論證1)顯示模塊方案論證...四個(gè)8×8的點(diǎn)陣構(gòu)成一個(gè)16×16的點(diǎn)陣。行和列的交叉處有一個(gè)LED,共由256個(gè)LED構(gòu)成,如果LED的陽極與行相連,而陰極與列相連,那么只要給該LED對(duì)應(yīng)的行以高電平,列以低電平,那么對(duì)應(yīng)的LED就發(fā)光。2)靜態(tài)顯示方式靜態(tài)顯示方式,即8段LED數(shù)碼管在顯示某一個(gè)數(shù)碼時(shí),加在數(shù)碼管上的段碼保持不變,直至換顯其他數(shù)碼為止。這樣數(shù)碼管的每一段均應(yīng)由一條輸出線來控制,每顯示以
3、為數(shù)碼需要8根輸出線,當(dāng)N位顯示則需N×8根輸出控制線。占用較多I/O資源。3)動(dòng)態(tài)顯示方式為解決靜態(tài)顯示占用較多I/O資源的問題,在多位顯示時(shí)通常采用動(dòng)態(tài)顯示方式,動(dòng)態(tài)顯示是將所有數(shù)碼管的段碼線對(duì)應(yīng)并聯(lián)在一起,由一個(gè)8位的輸出口控制,每位數(shù)碼管的公共端分別出一位I/O線控制。顯示不同數(shù)碼時(shí),由位線控制各位輪流顯示。位線控制某位選通時(shí),該位應(yīng)顯示數(shù)碼的段碼同時(shí)加在段碼線上,即每一時(shí)刻僅僅有一位數(shù)碼管是被點(diǎn)亮的,當(dāng)輪流顯示的速度較快(每秒24次以上),由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象,看起來就像所有位同時(shí)顯示一樣,這時(shí),我們就能看到穩(wěn)定的圖像了...由于單片機(jī)的特性,我們將采用方案2:動(dòng)態(tài)顯示方式,
4、采用動(dòng)態(tài)顯示方式進(jìn)行顯示時(shí),每一行有一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器,各行的同名列共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。顯示數(shù)據(jù)通常存儲(chǔ)在單片機(jī)的存儲(chǔ)器中,按8位一個(gè)字節(jié)的形式順序排放。顯示時(shí)要把一行中各列的數(shù)據(jù)都傳送到相應(yīng)的列驅(qū)動(dòng)器上去,這就存在一個(gè)顯示數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}。從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)傳輸可以采用并列方式或串行方式。五、數(shù)據(jù)傳輸方案論證顯然,采用并行方式時(shí),從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的線路數(shù)量大,相應(yīng)的硬件數(shù)目多。當(dāng)列數(shù)很多時(shí),并列傳輸?shù)姆桨甘遣豢扇〉?。采用串行傳輸?shù)姆椒?,控制電路可以只用一根信?hào)線,將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅(qū)動(dòng)器,在硬件方面無疑是十分經(jīng)濟(jì)的。但是,串行傳輸過程較長,數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動(dòng)器,只有當(dāng)
5、一行的各列數(shù)據(jù)都以傳輸?shù)轿恢?,這一行的各列才能并行地進(jìn)行顯示。這樣,對(duì)于一行的顯示過程就可以分解成列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備(傳輸)和列數(shù)據(jù)顯示兩部分。對(duì)于串行傳輸方式來說,列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時(shí)間可能相當(dāng)長,在行掃描周期確定的情況下留給行顯示的時(shí)間就太少了,以致影響到LED的亮度。解決串行傳輸中列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和列數(shù)據(jù)顯示的時(shí)間矛盾問題,可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時(shí),傳送下一列數(shù)據(jù)。為了達(dá)到重疊處理的目的,列數(shù)據(jù)的顯示就需要具有所存功能。經(jīng)過上述分析,就可以歸納出列驅(qū)動(dòng)器電路應(yīng)具有的功能。對(duì)于列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備來說,它應(yīng)能實(shí)現(xiàn)串入并處的移位功能;對(duì)于列數(shù)據(jù)顯示來說,應(yīng)具有并行鎖存的功能。這樣,本行已準(zhǔn)
6、備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進(jìn)行顯示時(shí),串并移位寄存器就可以準(zhǔn)備下一行的列數(shù)據(jù),而不會(huì)影響本行的顯示。圖2-2為顯示屏電路實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)框圖。...圖2-2.顯示屏電路框圖六、系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)1)單片機(jī)系統(tǒng)及外圍電路單片機(jī)采用MSC-51或其兼容系列芯片,采用24MHZ或更高頻率晶振,以獲得較高的刷新頻率,時(shí)期顯示更穩(wěn)定。單片機(jī)的串口與列驅(qū)動(dòng)器相連,用來顯示數(shù)據(jù)。P1口低4位與行驅(qū)動(dòng)器相連,送出行選信號(hào);P1.5~P1.7口則用來發(fā)送控制信號(hào)。P0口和P2口空著,在有必要的時(shí)候可以擴(kuò)展系統(tǒng)的ROM和RAM。...圖3-1MSC51單片機(jī)最小系統(tǒng)MSC51單片機(jī)管腳說明如下:VCC:供電電壓?!?/p>
7、 GND:接地?! 0口:P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開路雙向I/O口,每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí),被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí),P0口作為原碼輸入口,當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),P0輸出原碼,此時(shí)P0外部必須被拉高?! ?..P1口:P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口,P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后,被內(nèi)