本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文題目：基于單片機(jī)的發(fā)光二極管電子顯示控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)姓氏：XXX號(hào)碼：XXX司(部):XXX專業(yè)化：XXX班級(jí)級(jí)別：XXX講師：XXX完成日期：2013年4月邢臺(tái)學(xué)院2013屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要自20世紀(jì)70年代單片機(jī)問世以來，以極高的性價(jià)比受到了人們的關(guān)注，并得到了廣泛應(yīng)用和迅速發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的控制和發(fā)光二極管顯示技術(shù)也日新月異。大型發(fā)光二極管點(diǎn)陣廣告牌已經(jīng)成為與傳統(tǒng)廣告緊密結(jié)合的新媒體宣傳工具。它們被廣泛應(yīng)用于信息展示和許多公共場(chǎng)所的廣告，如展覽中心、金融市場(chǎng)、醫(yī)院、體育場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)、碼頭、車站、街道、高速公路等。本文提出了一種用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示屏控制的簡(jiǎn)單方案。介紹了單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和發(fā)光二極管的發(fā)光原理及特點(diǎn)。重點(diǎn)介紹了單片機(jī)的編程方法和發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)的工作原理。它主要用C語言編寫源程序，用Proteus軟件進(jìn)行仿真。設(shè)計(jì)了一種基于80C51單片機(jī)的88發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示屏，可以實(shí)現(xiàn)“邢臺(tái)大學(xué)”字樣的滾動(dòng)顯示。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；發(fā)光二極管；顯示系統(tǒng)摘要單片機(jī)自20世紀(jì)70年代問世以來，以極高的性能和低廉的成本受到人們的關(guān)注和關(guān)注，得到了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)也取得了飛速的發(fā)展。隨著科技的飛速發(fā)展，也帶動(dòng)了傳統(tǒng)控制和led顯示技術(shù)的更新。大型發(fā)光二極管點(diǎn)陣廣告牌與傳統(tǒng)廣告緊密結(jié)合成為新媒體宣傳工具，廣泛應(yīng)用于會(huì)展中心、金融市場(chǎng)、醫(yī)院、體育館、機(jī)場(chǎng)、碼頭、車站、街道、高速公路等許多公共場(chǎng)所的展示和廣告。本文提出了一種簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)單片機(jī)控制的發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示程序，初步介紹了單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和發(fā)光二極管的發(fā)光原理及特點(diǎn)，重點(diǎn)介紹了單片機(jī)的工作原理，編程方法，主要用C語言編寫的發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)的源代碼，并通過Proteus軟件仿真，設(shè)計(jì)了一種基于80C51單片機(jī)的8 8個(gè)發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示，可以實(shí)現(xiàn)“邢臺(tái)大學(xué)”字樣的滾動(dòng)顯示。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；發(fā)光二極管；顯示系統(tǒng)Alpha內(nèi)容前言1單片機(jī)簡(jiǎn)介1.1單片機(jī)的含義和特點(diǎn)11.2單片機(jī)的開發(fā)過程1.3 80C 51系列單片機(jī)2的基本結(jié)構(gòu)1.4 80C 51系列單片機(jī)的編程2個(gè)發(fā)光二極管簡(jiǎn)介52.1發(fā)光二極管發(fā)光原理52.2發(fā)光二極管5的特性2.3發(fā)光二極管點(diǎn)陣原理63 Proteus用法介紹73.1 Proteus功能介紹3.2 Proteus 7的特性3.3 Proteus 7示意圖3.4 Proteus VSM模擬和分析7發(fā)光二極管顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)4.1設(shè)計(jì)目標(biāo)84.2整體電路84.3硬件第8部分4.4軟件第12部分4.5模擬效果154.6印刷電路板18結(jié)論18謝謝.19參考文獻(xiàn)20先前的評(píng)論發(fā)光二極管被稱為“發(fā)光二極管”，是信息發(fā)布的重要載體。由于其高亮度、低功耗、易集成、驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單等諸多顯著優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、金融系統(tǒng)、交通部門等社會(huì)領(lǐng)域。LED顯示屏發(fā)展迅速，在生產(chǎn)成本和社會(huì)效益方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。介紹了單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)以及發(fā)光二極管的發(fā)光原理和特點(diǎn)。重點(diǎn)介紹了單片機(jī)的編程方法和發(fā)光二極管點(diǎn)陣原理。設(shè)計(jì)了一種由80C51單片機(jī)控制的88發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示器，可滾動(dòng)顯示“邢臺(tái)大學(xué)”字樣，并用Proteus軟件進(jìn)行了仿真。單片機(jī)簡(jiǎn)介1.1單片機(jī)的含義和特點(diǎn)微處理器、存儲(chǔ)器和輸入輸出接口電路集成在一個(gè)集成電路芯片上，從而形成一個(gè)單片微型計(jì)算機(jī)，即單片微型計(jì)算機(jī)。微控制器體積小，控制功能強(qiáng)。其特殊的嵌入式應(yīng)用形式具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，能夠滿足嵌入式應(yīng)用的需求。目前，單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)成為電子應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最常用的技術(shù)手段。:單片機(jī)的特點(diǎn)(1)高集成度、小體積、高可靠性單片機(jī)的功能集成在一個(gè)集成度高、體積小的芯片上。芯片本身是一個(gè)工業(yè)測(cè)控環(huán)境，內(nèi)部布線短，抗噪聲性能優(yōu)于一般的中央處理器。單片機(jī)程序指令、常數(shù)和表只讀存儲(chǔ)器固化后不易損壞，在單片機(jī)多信號(hào)通道中具有很高的可靠性。(2)控制功能為了滿足對(duì)象的控制要求，單片機(jī)的指令系統(tǒng)極其豐富：分支傳輸能力、邏輯運(yùn)算和輸入輸出端口的位處理能力，適合特殊的控制功能。(3)低電壓、低功耗和易于生產(chǎn)的便攜式產(chǎn)品為了滿足在便攜式系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的需要，單片機(jī)的工作電壓為1.8V至3.6V，工作電壓僅為幾百微安。(4)易于擴(kuò)展該表包含計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行所需的組件?？偩€和并行芯片的擴(kuò)展很容易形成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用的大規(guī)模串行輸入/輸出引腳3。1.2單片機(jī)的開發(fā)過程微控制器技術(shù)發(fā)展迅速，產(chǎn)品種類繁多?？v觀單片機(jī)技術(shù)的整個(gè)發(fā)展過程，我們可以簡(jiǎn)單陳述如下：英特爾公司于1971年開發(fā)的世界上第一個(gè)4位微處理器；英特爾霍夫成功開發(fā)了世界上第一個(gè)4位微處理器芯片英特爾4004，標(biāo)志著第一代微處理器和微型計(jì)算機(jī)的開始。由于微處理器的發(fā)明，英國(guó)雜志經(jīng)濟(jì)學(xué)家中出現(xiàn)了“二戰(zhàn)以來最有影響力的七位科學(xué)家”之一。1971年11月，英特爾推出了監(jiān)控-4微機(jī)系統(tǒng)(包括4001只讀存儲(chǔ)器芯片、4002存儲(chǔ)芯片、4003移位寄存器芯片和4004單片機(jī))。4004包含2300個(gè)晶體管，其34毫米的計(jì)算性能已經(jīng)超過一年。最初的售價(jià)是200美元。1972年4月，霍夫等人開發(fā)了第一臺(tái)8位微處理器英特爾8008。由于8008是一個(gè)P溝道MOS微處理器，它仍然屬于第一代微處理器。1973年，英特爾公司開發(fā)的8位微處理器8080；1973年8月，霍夫等人開發(fā)了一種8位微處理器英特爾8080來代替P溝道金屬氧化物半導(dǎo)體電路，第二代微處理器誕生了。8080芯片的時(shí)鐘速度是8008的10倍(2兆赫茲)，使用64KB內(nèi)存，使用6000個(gè)晶體管，使用6微米技術(shù)，處理速度為0.64兆位(每秒一百萬條指令)。1975年4月，MITS Altair 8800發(fā)布了第一款通用汽車，售價(jià)375美元，內(nèi)存為1KB。這是世界上第一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)。1976年，英特爾公司開發(fā)了MCS-48系列8位單片機(jī)，這也是單片機(jī)的出現(xiàn)。Z80微處理器由Zilog公司于1976年開發(fā)，廣泛應(yīng)用于微型計(jì)算機(jī)和工業(yè)自動(dòng)控制設(shè)備中。當(dāng)時(shí)，Zilog、摩托羅拉和英特爾是微處理器領(lǐng)域的三大領(lǐng)先公司。20世紀(jì)80年代初，英特爾公司推出了以MCS-48系列單片機(jī)為基礎(chǔ)的MCS-51系列8位高級(jí)單片機(jī)。MCS-51系列單片機(jī)大大提高了其RAM容量、I/O口功能和系統(tǒng)擴(kuò)展4。1.3 80C 51系列單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)80C51基本微控制器的組成如圖1-1所示。在圖中，與并行端口P3復(fù)用的引腳是：串行端口輸入和輸出引腳RXD和TXD；外部中斷輸入引腳和；外部計(jì)數(shù)輸入引腳T0和T1；外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫和讀控制信號(hào)總和。從圖1-1可以看出，80C51微控制器的基本類型包括：(1)中央處理器系統(tǒng)：帶布爾處理器的8位中央處理器；時(shí)鐘電路；總線控制。(2)存儲(chǔ)系統(tǒng)：程序存儲(chǔ)器的4K字節(jié)(只讀存儲(chǔ)器/可編程只讀存儲(chǔ)器/閃存，可擴(kuò)展64K)；128字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(內(nèi)存，可擴(kuò)展64K)；特殊功能寄存器SFR。圖1-1 80C 51基本單片機(jī)的組成(3)輸入/輸出端口和其他功能單元：4個(gè)并行輸入/輸出端口；2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器；1個(gè)全雙工異步串行端口；中斷系統(tǒng)(5個(gè)中斷源，2個(gè)優(yōu)先級(jí))1。1.4 80C51系列單片機(jī)程序設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的編程不僅可以用匯編語言完成，也可以用C語言完成。匯編語言在操作單片機(jī)內(nèi)部資源時(shí)直接、簡(jiǎn)潔、緊湊。然而，當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時(shí)，設(shè)計(jì)者更傾向于使用C語言進(jìn)行編程。這是因?yàn)镃語言具有良好的可讀性、可移植性和基本的硬件操作能力。目前，有許多C語言可以在80C51單片機(jī)上運(yùn)行，一般稱為C51。利用C51設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用程序，編譯器可以自動(dòng)完成變量存儲(chǔ)單元的分配，程序員可以專注于應(yīng)用系統(tǒng)的邏輯思想。通過為常用的功能模塊和算法編譯相應(yīng)的函數(shù)，也便于移植算法和應(yīng)用程序。C51程序由一個(gè)或多個(gè)函數(shù)組成，至少包含一個(gè)主函數(shù)main。程序從主函數(shù)開始，調(diào)用其他函數(shù)后返回主函數(shù)。如果被調(diào)用的函數(shù)位于主函數(shù)前面，可以直接調(diào)用；否則，應(yīng)該在調(diào)用之前進(jìn)行解釋。要調(diào)用的函數(shù)可以是用戶編譯的函數(shù)，也可以是C51編譯器提供的庫(kù)函數(shù)。典型的例子如下：#包括#包括void delayms(未簽名)；空隙總管(空隙)無符號(hào)字符I；P1=0x 01；做對(duì)于(I=0；I=7；(I)delay ms(5000)；P1=P11；if(P1=0x 0) P1=0x 01；同時(shí)(1)；無符號(hào)字符j；而(x -)對(duì)于(j=0；j123j)；C51的程序結(jié)構(gòu)可分為序列結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。由于序列結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，這里只簡(jiǎn)單介紹選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。(1)選擇結(jié)構(gòu)在C51中，有兩種選擇語句：條件語句和開關(guān)語句。這里只介紹條件語句。條件語句，由關(guān)鍵字if組成。有三個(gè)條件語句，這里只描述其中一個(gè)：If(條件表達(dá)式)語句如果條件表達(dá)式的結(jié)果為真(不是值0)，則執(zhí)行以下語句；相反，如果