本科畢業(yè)論文（設計）2015屆滾動廣告牌的設計院系電子信息工程學院專業(yè)電氣自動化姓名華榮文指導教師王俊杰助教李大創(chuàng)副教授2015年1月學號1108441075合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）I摘要當今社會，廣告成為公共開放地信息傳遞手段。廣告成為商品生產(chǎn)者、經(jīng)營者和消費者之間信息傳遞的重要手段，行業(yè)內(nèi)以及行業(yè)間的競爭日趨白熱化，以前“酒香不怕巷子深”的狀態(tài)已經(jīng)完全不存在了。市場競爭競爭不斷升級，廣告也在所謂的“媒體大戰(zhàn)”中不斷成長，LED廣告牌的出現(xiàn)是廣告媒體發(fā)展的結(jié)果。它也成為最有效最性價比高的宣傳方法。在我們生活中LED滾動廣告屏隨處可見，滾動LED點陣顯示屏作為一種新興的顯示信息的媒介走進我們的日常生活，它是由很多個的LED發(fā)光二極管封裝在一起形成的。通過LED點陣能夠顯示數(shù)字、圖像和文字。LED電子廣告牌隨處可見，對我們的生活也提供了很多便捷。也是信息傳達的一種直接有效的方式。在車站吵鬧的時候我們可以通過看LED廣告牌清楚的知道自己所要乘坐車輛的動向。在逛街時有時醒目的電子廣告牌映入眼簾，吸引了顧客達到了商家想要的效果。LED電子顯示屏廣告作為一種新的電子動態(tài)文本，是一種可以連續(xù)工作本身工作的信息發(fā)布媒體也是走在前列的消費吸引了成千上萬的眼神中的廣告的武器。什么樣的個人及品牌的公司可以利用LED電子顯示屏，以吸引顧客，介紹產(chǎn)品，商品和宣傳，為企業(yè)創(chuàng)造更多的財富。本設計利是一種基于STC89C52單片機的1616點陣顯示屏的設計，充分利用STC9C52單片機良好的穩(wěn)定控制特點。配合鎖存器和寄存器，利用三極管放大電路使得點陣屏有規(guī)則的點亮。顯示出我們想要達到的文本。從而達到我本次設計的目的。其中STC89C52單片機負責對整個系統(tǒng)進行總體控制，設計中使用4塊88單紅色點陣屏來組成1616點陣屏，通過74LS154譯碼器來控制點陣的行方向的控制，而列方向的控制采用兩片串行輸入八位并行輸出的74LS595級聯(lián)來控制，通過快速的動態(tài)刷新來顯示我們需要的內(nèi)容，已達到動態(tài)顯示的目的。這樣的設計既實用又能結(jié)合我大學所學到的知識，也算是一個課堂只是的良好應用。關鍵詞點陣；單片機；譯碼器；動態(tài)掃描。合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）IIABSTRACTTODAYSSOCIETY,ADVERTISINGHASBECOMEOPENTOTHEPUBLICMEANSOFINFORMATIONTRANSMISSIONADVERTISINGCOMMODITYPRODUCERS,ANIMPORTANTMEANSBETWEENOPERATORSANDCONSUMERSOFINFORMATIONTRANSFER,INTENSIFIEDCOMPETITIONWITHINTHEINDUSTRYANDBETWEENTHEINDUSTRY,THEFORMER“SELLTHEMSELVES“THESTATEHASBEENCOMPLETELYNONEXISTENTESCALATINGCOMPETITIONINTHEMARKETCOMPETITION,ADVERTISINGISALSOCALLED“MEDIAWAR“INTHEGROWING,LEDBILLBOARDADVERTISINGISTHERESULTOFTHEEMERGENCEOFMEDIADEVELOPMENTITHASALSOBECOMETHEMOSTEFFECTIVEANDCOSTEFFECTIVEPROMOTIONALMETHODSINOURLIVESEVERYWHERELEDADVERTISINGSCREENSCROLL,SCROLLLEDDOTMATRIXDISPLAYSCREENASANEWMEDIUMOFINFORMATIONINTOOURDAILYLIVES,ITISCOMPOSEDOFANUMBEROFLEDLIGHTEMITTINGDIODEPACKAGETOGETHERTOFORMBYLEDDOTMATRIXCANDISPLAYNUMBERS,IMAGESANDTEXTLEDELECTRONICBILLBOARDSEVERYWHERE,ONOURLIVESALSOOFFERALOTOFCONVENIENCEISADIRECTANDEFFECTIVEWAYTOCONVEYINFORMATIONNOISYATTHESTATIONWHENWECANSEETHELEDBILLBOARDKNOWEXACTLYWHATYOUWANTTOTAKETHEMOVEMENTSOFTHEVEHICLEWHENSHOPPINGSOMETIMESSTRIKINGELECTRONICBILLBOARDGREETS,ATTRACTINGCUSTOMERSTOACHIEVETHEDESIREDBUSINESSRESULTSLEDELECTRONICDISPLAYADVERTISINGASANEWELECTRONICDYNAMICTEXTISANINFORMATIONITSELFCANWORKCONTINUOUSLYRELEASETHEFOREFRONTOFCONSUMERMEDIAALSOATTRACTEDTHEEYESOFTHOUSANDSOFWEAPONSANDADVERTISINGWHATKINDOFPERSONALANDBRANDCOMPANIESCANTAKEADVANTAGEOFLEDELECTRONICDISPLAYTOATTRACTCUSTOMERS,INTRODUCTIONOFPRODUCTS,GOODSANDPROPAGANDA,TOCREATEMOREWEALTHFORTHEENTERPRISETHISDESIGNISBASEDONLEESTC89C52MICROCONTROLLERDESIGN1616DOTMATRIXDISPLAY,ANDMAKEFULLUSEOFTHEMICROCONTROLLERSTC9C52GOODSTABILITYCONTROLFEATURESWITHLATCHESANDREGISTERS,USEATRANSISTORAMPLIFIERMAKESREGULARLATTICESCREENLIGHTSUPSHOWSTHETEXTWEWANTTOACHIEVESOASTOACHIEVETHEPURPOSEOFTHISDESIGNISTC89C52MICROCONTROLLERWHICHISRESPONSIBLEFORTHEOVERALLCONTROLOFTHEENTIRESYSTEMISDESIGNEDTOUSEFOUR88TOFORMASINGLEREDDOTMATRIXSCREEN1616DOTMATRIXSCREEN,74LS154DECODERISCONTROLLEDBYCONTROLLINGTHEDIRECTIONOFTHELATTICELINES,ANDTHECOLUMNCONTROLTHEDIRECTIONOFTHESERIALINPUTUSINGTWOCASCADED74LS595EIGHTPARALLELOUTPUTSCONTROLLEDBYFASTDYNAMICREFRESHTOSHOWWHATWENEED,HASREACHEDTHEPURPOSEOFDYNAMICDISPLAYCANBECONSIDEREDAGOODCLASSROOMAPPLICATIONSONLYKEYWORDSMATRIXSINGLECHIPMICROCOMPUTERDECODERSDYNAMICSCANNING合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）III目錄摘要IABSTRACTII目錄III第1章引言511研究背景及意義512LED電子顯示屏概述5第2章總體設計521顯示單元的選擇522顯示方案的選擇523關于屏幕的可擴展性624單片機控制器的考慮625關于點陣數(shù)據(jù)的存儲方式6第3章硬件電路設計731整體設計框圖732主控電路733LED點陣顯示電路834整體電路1135實物圖12第4章軟件實現(xiàn)1441概述1442系統(tǒng)程序方案設計14第5章實現(xiàn)與調(diào)試1851軟件調(diào)試1852PROTUS仿真1853PCB圖實現(xiàn)2154硬件實物制作與調(diào)試22總結(jié)與思考26致謝27參考文獻28附錄29附錄1電路原理圖29附錄2設計程序29合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）4第1章引言11研究背景及意義本論文主要圍繞LED點陣的特點開展的點陣設計，設計中的難度很多如限流電阻的計算，掃描時間的控制，軟件程序如何設計等，下面我們就介紹下點陣的設計。12LED電子顯示屏概述LED顯示屏是一種平面顯示器，由小的LED模塊面板拼接而成。LED發(fā)光二極管，這是一種發(fā)光二極管顯示模式控制了鎵、砷、磷和氮（N）二極管組成，當孔與電子復合輻射的可見光，因此可用于制造發(fā)光二極管在電路的工具。作為指示劑，或文字或NMEROEL紅磷砷化鎵二極管、發(fā)光二極管間隙的綠色，黃色的頭發(fā)碳化硅二極管、藍色銦氮）。LED顯示屏通常用于顯示視頻圖像和視頻信息等數(shù)據(jù)信號LED顯示半導體二極管相同的排序，使用不同的半導體材料可以生產(chǎn)LED矩陣元素目前廣泛使用的像素的紅色，綠色，黃色，綠色和藍色LED到實踐的發(fā)展階段。LED二極管顯示屏亮與滅控制顯示文本、圖形和動畫等各種市場顯示信息。因為它是光亮度高，視野開闊，低電壓功耗，壽命長，穩(wěn)定性和抗沖擊等優(yōu)點。因此，廣泛應用于車站、碼頭、機場、馬路、商業(yè)街市場建設招標、工業(yè)企業(yè)管理和其他公共場所。第2章總體設計一個完整的系統(tǒng)的實現(xiàn)，考慮到各種各樣的問題，所以是LED點陣的設計，下面我來說說我的設計。21顯示單元的選擇顯示一個簡體字，至少需要1616點陣來表示。為了能在比較遠的地方也能看到顯示效果，本設計采用4個88點陣，1616點陣由像素直徑5MM的紅色LED模塊拼接成的LED陣列。因此，每個漢字顯示12厘米大小，它仍然可以清楚地看到50米。本設計要求整個屏幕能顯示“電氣一班華榮文”一系列漢字，則需要1616紅色點陣滾動顯示。22顯示方案的選擇顯示方案是本次設計需要考慮最核心的部分，對于LED點陣顯示有下面兩種方案合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）5方案一靜態(tài)顯示，在每個二極管的狀態(tài)，分別為0和1，0為不發(fā)光二極管的電流，1為發(fā)光二極管的電流。它的每一段都與一個獨立的并行口相接，而公共端則根據(jù)數(shù)碼管的種類連接到VCC或GND端。對于需要多線程譯碼及驅(qū)動裝置，越來越復雜，成本高，可靠性低。方案二動態(tài)顯示，就是分割畫面，在每個部分的顯示模式是動態(tài)的，可以避免設計問題，如果不妥善處理，可能會導致較低的亮度和亮度的問題。要保證電路設計易于實現(xiàn)，保證圖像穩(wěn)定，無閃爍技術(shù)。多路復用模式的動態(tài)掃描顯示，動態(tài)顯示是沒有增加，因為我們看到的是一個穩(wěn)定的圖像的影響的持久性和持續(xù)時間的發(fā)光二極管的亮度等。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當升級（發(fā)光二極管光的閃爍頻率為50HZ，頻率）等于或大于1MS的時間驅(qū)動的發(fā)光二極管的亮度，無光澤，更好。鑒于上述原因,我們采用方案二。23關于屏幕的可擴展性除了設計的基本要求，也是實現(xiàn)顯示單元的數(shù)量可任意擴展。在傳統(tǒng)的并行傳輸，因為由列地址線中的數(shù)據(jù)鎖存器的限制的數(shù)目，并且可以在不增加顯示單元，并且為每個顯示單元的不同的電路結(jié)構(gòu)，印刷電路板的結(jié)構(gòu)是不同的，與權(quán)利要求的模塊化設計完全不符合。因此摒棄了傳統(tǒng)的并行傳輸模式，以及獨特的串行鎖存器的技術(shù)，該總線可以通過控制數(shù)據(jù)的五列來實現(xiàn)鎖存每個顯示單元。板之間不只是簡單的連接，它難以減小PCB布局和布線。印刷電路板各顯示單元是完全相同的，便于批量生產(chǎn)。24單片機控制器的考慮因為這種設計采用軟件來實現(xiàn)滾動效果，并且在串行模式的傳輸模式。因此，微控制器單元的處理速度的要求較高，高速8位微控制器的ARM7的選擇。ARM處理速度快，但對于應用程序，ARM的資源嚴重浪費的屏幕內(nèi)，和更高的成本。因此，選擇高速8位單片機作為控制器，一個共同的高速8位微控制器AVR微控制器系列都有，C8051F單片機，單片機STC89C52。這些類型的單片處理速度可以達到1MIPS/兆赫（以每秒百萬指令1MHZ的處理能力的時鐘頻率），但AVR單片機時鐘頻率限制僅至16MHZ，而類似C8051F系列的SOCARM7，時鐘速度為100MHZ，但它是一種資源的浪費其內(nèi)部豐富的，而且價格很高，在相當浪費的控制單色屏幕。因此，STC89C52系列單片機的最佳選擇，最高時鐘可達40MHZ，和接口和存儲器資源豐富，價格很低。25關于點陣數(shù)據(jù)的存儲方式目前最廣泛使用的技術(shù)是將串通過PC軟件轉(zhuǎn)換將被顯示為通過根據(jù)尋址存儲在E2PROM經(jīng)過一定順序編程這些字形數(shù)據(jù)的方式對應的數(shù)據(jù)的點陣。在屏幕顯示的過程合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）6中規(guī)定的E2PROM矩陣數(shù)據(jù)處理的方式被除去。對于一個1616點陣字庫的數(shù)據(jù)，你需要一個連續(xù)的32個字節(jié)的E2PROM的空間來存儲。即便如此，如果你需要顯示256個字符，你需要的E2PROM存儲空間至少32B2568192字節(jié)（8KB）。通常沒有集成單片機內(nèi)部的這樣一個大容量的E2PROM。所以這個程序，你需要擴展大容量外置MCUE2PROM，額外的硬件成本。PC編程，因為它涉及到中國的模數(shù)，模量較大的難度算法。在多字下載時間的傳輸時間較長。設計的許多缺點，放棄了傳統(tǒng)的方案。因為本設計只需要很少的顯示內(nèi)容所以直接保存在STC89C52中是足夠的，因此沒有使用外部設備。第3章硬件電路設計31整體設計框圖經(jīng)過對此設計的了解，為了能夠達到實驗目的，使用單片機STC89C52作為本系統(tǒng)的主要控制單元。LED點陣顯示屏是顯示單元，把單片機送來的數(shù)據(jù)翻譯后顯示出來，并且還能夠滾動顯示。硬件整體設計框圖如圖1所示STC89C51單片機74LS154譯碼器74LS595鎖存器1616點陣顯示屏圖1整體設計框圖32主控電路本設計使用主控電路控制來實現(xiàn)LED點陣顯示屏上字符滾動顯示，主控制器采用單片機STC89C52。STCSTC89C52是一種低功耗，高性能CMOS8位單片機制作可編程閃存在系統(tǒng)8K字節(jié)。采用STC89C52經(jīng)典MCS51內(nèi)核，但做了很多改進，使傳統(tǒng)的51微控制器芯片具有不可用的功能。在一個芯片上，擁有靈巧的8個CPU和系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存，使得STC89C52提供高度靈活，超有效的解決方案為許多嵌入式控制應用。STC89C52外部結(jié)構(gòu)及特性包裝有兩種方式雙列直插式封裝（DIP）和一個40平方英尺的44引腳封裝合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）7（PLCC），行40引腳封裝（DIP）和外部總線結(jié)構(gòu)如圖2所示圖2STC89C52引腳排列STC89C52單片機內(nèi)包含的具體部分如下一個8位CPU。一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。8KBFLASH程序存儲器。256BRAM數(shù)據(jù)存儲器。三個16位定時器/計數(shù)器?？蓪ぶ?4KB的RAM和64KB的EEPROM空間的控制電路。32條可編程的I/O線（4組8位并行I/O端口）。一個可編程全雙工串口通信。8個中斷源、兩個優(yōu)先級嵌套中斷結(jié)構(gòu)。33LED點陣顯示電路本設計使用的是4塊88單色點陣屏設計1616點陣屏，采用單色顯示，進行顯示所要顯示的字符，通過74LS154譯碼器來控制點陣的行方向的顯示，而列方向的16條線合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）8則由74LS595的八位并行輸出端控制。33174LS154的總體結(jié)構(gòu)1、總體特點高速CMOS元件416線譯碼器74LS154高性能存儲器。與大部分TTL和DTL電路完全兼容。74LS154用門電路輸入通道解碼器不可以用來輸出端上的普通邏輯和旁聽解碼器擴展。使門電路包括兩個假信號，輸入必須設為低，輸出端選擇可以用作為輸入數(shù)據(jù)輸入，74LS154真之116的多路分配器。其余用低輸入時將地址輸出的應用狀態(tài)。DIP封裝引腳圖如圖5所示圖574LS154引腳圖2、參數(shù)列表33274LS595的總體特點和工作原理74LS154基本參數(shù)電壓2060V驅(qū)動電流/52MA傳輸延遲11NS邏輯電平CMOS功耗考量低功耗或電池供電應用封裝與引腳SO24，SSOP24，DIP24，TSSOP24合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）91、總體特點74LS595是8位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出移位寄存器，有數(shù)據(jù)存儲寄存器，三態(tài)輸出功能。數(shù)據(jù)在SHCP的上升沿輸入，在SHCP上升沿輸入數(shù)據(jù)，在管理存儲寄存器訪問上升沿。移位寄存器和存儲寄存器兩個單獨的時鐘。如果兩個時鐘連在一起，那么移位寄存器總會比存儲寄存器早一個脈沖。在移位的過程中，輸出端的數(shù)據(jù)能夠保持穩(wěn)定。這在串行速度慢的場合用途很大，數(shù)碼管不存在閃爍感。其DIP封裝引腳圖如圖7所示圖774LS595引腳圖各引腳及其功能Q0Q7八位并行輸出端DS串行數(shù)據(jù)輸入端/OE輸出使能端STCP存儲寄存器的時鐘脈沖輸入口SHCP移位寄存器的時鐘脈沖輸入口/MR芯片復位端Q7并行數(shù)據(jù)輸出口，即儲寄存器的數(shù)據(jù)輸出口2、工作原理當SHCP上升沿到來時，DS引腳電流電平值移位寄存器左移，在移位寄存器的下一個上升沿時，所有位的到來將是一個向左，同時，也可串行輸出移位寄存器Q7高值，使合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）108連續(xù)的次數(shù)，可以把數(shù)組的每個元素（8號）到移位寄存器；當STCP上升沿到來時，移位值將被鎖存到寄存器中的鎖存器，和輸出從Q1Q7針。管的主要優(yōu)點是數(shù)據(jù)存儲寄存器，在移位的過程中，輸出端的數(shù)據(jù)可以保持不變。這是在串行速度的場合非常有用，無閃爍格。74HC595可以達到30MHZ的5V電源時的時鐘速度，每個并行輸出端口可以承受20MA電流沉拔電流。此功能可確保沒有額外的電流放大電路的LED驅(qū)動可以很容易。它允許500NS到結(jié)束輸入上升（下降）時，仍然可以檢測到的時鐘脈沖嚴重畸形。它可以容納更大的傳輸線的對地電容，提高抗干擾能力的設計。74HC595并聯(lián)電阻20歐姆連接的輸出端與LED列的模塊之間的壓力，這里的阻力，將紅色LED并聯(lián)箝位效應。紅色和綠色LED的兩組正常發(fā)光。因為工作電流的LED顯示不斷變化，引起系統(tǒng)電壓波動。高頻率分量的電壓波動，也有低頻分量。它可能對周圍的無線電環(huán)境造成電磁污染，而在系統(tǒng)時鐘紊亂，邏輯錯誤。為了避免這種情況，接下來的每個74HC595VCC和GND的電源并聯(lián)電容器，用于濾波和去耦。系統(tǒng)電壓穩(wěn)定，旁路高頻脈沖電源組件。消除自激，降低了外國的雜散電磁輻射，提高電磁兼容性。34整體電路下面是我設計的主要部分接口電路，總體電路圖見附錄1（原理圖）。合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）11P101P112P123P134P145P156P167P178RST9P30RXD10P31TXD11P32INT012P33INT113P34T014P35T115P36WR16P37RD17XTAL218XTAL119GND20A8P2021A9P2122A10P2223A11P2324A12P2425A13P2526A14P2627A15P2728PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31AD7P0732AD6P0633AD5P0534AD4P0435AD3P0336AD2P0237AD1P0138AD0P0039VCC40U19AT89C51A23B22C21D20G118G219011223344556677889910101111131214131514161517U174LS154SER14SRCLK11SRCLR10RCLK12E13O015O11O22O33O44O55O66O77Q79U2074LS595U22KU52KU32KU42KU62KU72KU82KU92KSER14SRCLK11SRCLR10RCLK12E13O015O11O22O33O44O55O66O77Q79U2174LS595U102KU132KU112KU122KU142KU152KU162KU172K55GNDGNDU18RES2U24CRYSTALU22CAPU23CAPGNDGNDS1SWPBC1CAPACITORPOL5R21RES2GND5W1W2W3W4W5W6W7W8W9W10W11W12W13W14W15W16123456789J2CON9H1H2H3H4H5H6H7H8H9H10H11H12H13H14H15H16D1LED圖34接口電路35實物圖下面為我制作的1616點陣實物圖，正面圖與背面圖。合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）12圖3511616正面點陣圖圖3521616背面點陣圖合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）13第4章軟件實現(xiàn)41概述整個系統(tǒng)功能由硬件和軟件，為基本形式的軟件、硬件和軟件的決定。主要可以分為兩類一是監(jiān)督程序（主程序），這是控制系統(tǒng)的核心，特別是對于協(xié)調(diào)執(zhí)行模塊和運營商。二是執(zhí)行程序（子程序），進行實質(zhì)性的功能。我們要結(jié)合實驗目的，就主程序和子程序相連接。首先我們要設計系統(tǒng)程序方案。制定程序框圖。了解我們每一步要干嘛。該怎么去做好。從而使我們的目的更容易實現(xiàn)?？傊痪湓?，我們的程序設計要簡單可行。42系統(tǒng)程序方案設計系統(tǒng)程序主要包括了主程序、點陣顯示驅(qū)動程序。程序設計框圖如下合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）14開始初始化判斷鍵讀取ROM數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換對應點陣數(shù)據(jù)顯示效果處理緩沖處理送入顯示緩沖區(qū)調(diào)用顯示顯示結(jié)束結(jié)束NY讀取緩存數(shù)據(jù)選擇掃描列送顯示數(shù)據(jù)掃描完本行選擇下一列掃描結(jié)束返回主程序YNNY主程序?qū)Τ跏蓟@示部分的主控，在可視狀態(tài)下的LED顯示系統(tǒng)的亮度均勻性，足夠的，可以顯示文字和數(shù)字，文字和數(shù)字的顯示應該是穩(wěn)定的和清晰的無干擾。文字顯示可以移入移出。本設計的顯示內(nèi)容為“電氣一班華榮文”實現(xiàn)向右移動功能。下面是主程序部分程序中首先對各個變量進行初始化，并對74HC595進行初始化，當時初始化過程完成后，開始顯示處理。/主函數(shù)合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）15VOIDMAINUCHARI1,J0UCHARX0/595C初始化INIT595/循環(huán)演示以下程序主要是對漢字的移動和顯示處理WHILE1FORJ0J0XFORY7Y0Y424行選控制通過單片機IO口控制74HC154，可以實現(xiàn)5線控制16線的過程。（具體程序見附錄2）合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）17第5章實現(xiàn)與調(diào)試51軟件調(diào)試用KEIL軟件，編輯C語言程序并對程序?qū)嵭姓{(diào)試。KEILC51是一個很好的C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，C語言比裝配功能，結(jié)構(gòu)，可讀性，可維護性具有明顯的優(yōu)勢，使用簡單，等。KEIL能夠?qū)崿F(xiàn)包含C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完備開發(fā)方案，如果你使用C語言編程，那么KEIL就是不二之選，平時我們學習之用也是KEIL。其簡單易用的集成環(huán)境令你事半功倍。下圖是KEIL調(diào)試程序界面52PROTUS仿真有了程序和硬件結(jié)構(gòu)首先給LED點陣設計進行仿真，用來驗證其可實現(xiàn)性。這樣就要用到PROTUS仿真軟件。PROTEUS軟件是一款EDA工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，也能實現(xiàn)仿真單片機及外圍器件。也是目前比較好的仿真工具。其簡單易學易用，已受到單片機教學教師、單片機愛好者以及致力于單片機開發(fā)應用人員的喜愛。仿真過程見下圖仿真前電路圖合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）18H12H34H56H78H910H12H314H516H23H45H67H9810H12H3H15641HGFEDCBAHGECAFDBPONMLKJIONMLKJIP1651431210987654321ABCDEFGHONMLKJI12345H1H2H3H4H5678H8H7H616151413121109H9H10H1H12H13H14H15H16PU4U6U5U7XTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0/AD0391/18P02/AD2373/36P04/AD4355/54P06/AD637/72P1012P12334P14556P16778P30/RXD101/TP32/IN012/IT13P34/014P37/RD176/W65/T15P27/A1528P20/A8211/9P2/A0233/14P24/A2255/1366/47UAT89C51C130PFC230PFX1CRYSTALC320UFR110R210Q015122Q334455Q66779SH_CP1ST_CP12D4MR10OE3U274LS59Q015122Q334455Q66779SH_CP1ST_CP12D4MR10OE3U374LS59A23BC21D0E118290112233445566778899101013124315146517U874HC154234567891RP147K12U9A74034U9B74056U9C7401312U9D740110U9E74098U9F74012U10A7434U10B7456U10C74312U10D7410U10E7498U10F742U1A74034U1B7406U1C740312U1D740顯示字“電”H12H34H56H78H910H12H314H516H23H45H67H9810H12H3H15641HGFEDCBAHGECAFDBPONMLKJIONMLKJIP1651431210987654321RCLKABCDEFGHPONMLKJIRCLKSERCLKRCLKSRCLK12345H1H2H3H4H5678H8H7H616151413121109H9H10H1H12H13H14H15H16SRCLKSERU4U6U5U7XTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0/AD0391/18P02/AD2373/36P04/AD4355/54P06/AD637/72P1012P12334P14556P16778P30/RXD101/TP32/IN012/IT13P34/014P37/RD176/W65/T15P27/A1528P20/A8211/9P2/A0233/14P24/A2255/1366/47UAT89C51C130PFC230PFX1CRYSTALC310UFR110R210Q015122Q334455Q66779SH_CP1ST_CP12D4MR10OE3U274LS59Q015122Q334455Q66779SH_CP1ST_CP12D4MR10OE3U374LS59A23BC21D0E118290112233445566778899101013124315146517U874HC154234567891RP147K12U9A74034U9B74056U9C7401312U9D740110U9E74098U9F74012U10A7434U10B7456U10C74312U10D7410U10E7498U10F742U1A74034U1B7406U1C740312U1D740顯示第二個字“氣”合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）19H12H34H56H78H910H12H314H516H23H45H67H9810H12H3H15641HGFEDCBAHGECAFDBPONMLKJIONMLKJIP1651431210987654321RCLKABCDEFGHPONMLKJIRCLKSERCLKRCLKSRCLK12345H1H2H3H4H5678H8H7H616151413121109H9H10H1H12H13H14H15H16SRCLKSERU4U6U5U7XTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0/AD0391/18P02/AD2373/36P04/AD4355/54P06/AD637/72P1012P12334P14556P16778P30/RXD101/TP32/IN012/IT13P34/014P37/RD176/W65/T15P27/A1528P20/A8211/9P2/A0233/14P24/A2255/1366/47UAT89C51C130PFC230PFX1CRYSTALC310UFR110R210Q015122Q334455Q66779SH_CP1ST_CP12D4MR10OE3U274LS59Q015122Q334455Q66779SH_CP1ST_CP12D4MR10OE3U374LS59A23BC21D0E118290112233445566778899101013124315146517U874HC154234567891RP147K12U9A74034U9B74056U9C7401312U9D740110U9E74098U9F74012U10A7434U10B7456U10C74312U10D7410U10E7498U10F742U1A74034U1B7406U1C740312U1D740顯示最后一個字“文”H12H34H56H78H910H12H314H516H23H45H67H9810H12H3H15641HGFEDCBAHGECAFDBPONMLKJIONMLKJIP1651431210987654321RCLKABCDEFGHPONMLKJIRCLKSERCLKRCLKSRCLK12345H1H2H3H4H5678H8H7H616151413121109H9H10H1H12H13H14H15H16SRCLKSERU4U6U5U7XTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0/AD0391/18P02/AD2373/36P04/AD4355/54P06/AD637/72P1012P12334P14556P16778P30/RXD101/TP32/IN012/IT13P34/014P37/RD176/W65/T15P27/A1528P20/A8211/9P2/A0233/14P24/A2255/1366/47UAT89C51C130PFC230PFX1CRYSTALC310UFR110R210Q015122Q334455Q66779SH_CP1ST_CP12D4MR10OE3U274LS59Q015122Q334455Q66779SH_CP1ST_CP12D4MR10OE3U374LS59A23BC21D0E118290112233445566778899101013124315146517U874HC154234567891RP147K12U9A74034U9B74056U9C7401312U9D740110U9E74098U9F74012U10A7434U10B7456U10C74312U10D7410U10E7498U10F742U1A74034U1B7406U1C740312U1D740合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）2053PCB圖實現(xiàn)仿真結(jié)果可實現(xiàn)，那么我們可以開始畫PCB圖，這時需要用到PROTEL軟件。PROTEL是EDA軟件，在電子行業(yè)中CAD軟件，PROTEL是排名靠前的EDA軟件，電子設計者的首選，一些高校還設立了專門的課程學習電子專業(yè)，學校還專門類專業(yè)學習。我們學校我們專業(yè)也專門開課學習過。其優(yōu)點是多層印制線路板的自動布線能夠很容易的實現(xiàn)高密度PCB的100布通率。原理圖見附錄1，根據(jù)其設計的生成PCB圖如下合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）2154硬件實物制作與調(diào)試合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）22所有東西準備就緒。那么就可以做事物了。購買材料焊事物，焊接過程及結(jié)果如下圖541焊接前圖542在焊接中合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）23圖543焊接半成品圖544測試顯示“氣”合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）24圖545測試顯示“華”圖556測試顯示“文”合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）25總結(jié)與思考經(jīng)過這幾個月的努力，終于順利完成畢業(yè)設計。該LED點陣顯示系統(tǒng)，該LED點陣顯示系統(tǒng)，由于利用STC89C52單片機，串行移位寄存器74HC595為驅(qū)動，硬件成本大大降低，對顯示單元的可擴展性的改進。由于高速單片機的使用，使系統(tǒng)的動態(tài)刷新率，以保證運動的速度。本設計充分利用了單片機資源，同時，節(jié)省成本的外圍電路簡單、美觀，降低了故障率。性能指標已達到或超過了題目的要求。每個學生將畢業(yè)綜合素質(zhì)測試的經(jīng)驗，如果在大學四年來，我們的研究是一個知識積累的過程，畢業(yè)設計綜合運用現(xiàn)在過去認識的深化，并對該理論的時間活動的新認識。在幾個月的畢業(yè)設計，我經(jīng)歷過艱難的學習和鉆研，當然也有收獲的喜悅。知識得到了鞏固和提高，但我相信實踐經(jīng)驗將使我在以后的工作和學習生活。第一，學習能力得到提高。在這次畢業(yè)設計中，從開始到結(jié)束，獨立完成硬件電路設計，單片機及軟件編程。在這個過程中，會遇到很多困難，但通過書籍和上網(wǎng)查閱大量的相關文獻和問老師終于解決了。通過這次畢業(yè)設計，我不僅對我學習的知識有了更深的了解，培養(yǎng)自我學習和分析能力，更重要的是培養(yǎng)克服困難的勇氣和信心。其次，培養(yǎng)自己的市場概念。一個產(chǎn)品能夠搶占市場，除了功能和質(zhì)量，必須要求，它的價格是最大的競爭優(yōu)勢。在這個過程中，會遇到很多困難，但通過書籍和上網(wǎng)查閱大量的相關文獻和問老師終于解決了。是每個設計人員進行項目的優(yōu)先因素。再次，它是人際交往能力的鍛煉。沒有人是出世智慧的人人類的知識永遠是沒有窮盡的，這就要求我們要善于從別人的成功或失敗的經(jīng)驗中學習，使自己少走彎路?？傊厴I(yè)設計完成，但面對工作。我相信我會把他的熱情和奉獻給他們的工作在學校，不斷努力，不斷進取合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）26致謝本次的畢業(yè)設計經(jīng)歷幾個月的時間，得到了很多人的幫助。從開題報告到論文的編寫都在積極的準備著。雖然經(jīng)過大學四年的專業(yè)學習，但是從課本上所學到的知識還是非常的有限。對于專業(yè)的好多知識也是一知半解，應用在實踐上更是不知如何下手。在本次的課程設計聽從老師的建議，重新翻閱以前和課題相關的資料進行更深層次的理解，在網(wǎng)上查閱大量的有關課題資料，對課題不斷深入的了解，在設計的過程中遇到的很多的問題，如軟件設計中對程序的編寫，還有就是實物的焊接，由于之前很少接觸實物焊接，所以沒有一點頭緒，無從下手。經(jīng)過對這一方面的學習，對整體的認識有所了解，通過動手學習，不斷的實踐，和同學的幫助，最后設計出了超聲波測距器。在本次設計的這一段期間，王老師作為我本次畢業(yè)設計的指導老師。在這里非常感謝他這一段時間對我的指導督促和幫助，在遇到困惑的問題時，他總是不厭其煩的幫助我們解惑，直到我對這一問題完全弄懂。更重要的是他在教會我們知識的同時也教給了我們解決問題的方法。其次，感謝學校給予我們這次動手實踐的機會，讓我們在畢業(yè)之前能夠運用我們所學到的知識進行單獨的設計制作。這對我們以后面向社會，面向自己的工作有著非常深遠的影響。再次感謝在大學期間所有給予我?guī)椭耐瑢W以及任課老師。你們讓我受益匪淺，感謝合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）27參考文獻1譚浩強C程序設計（第二版）M北京清華大學出版社,1999122彭為單片機典型系統(tǒng)設計實例精講M北京電子工業(yè)出版社,200653李良榮現(xiàn)代電子設計技術(shù)基于MULTISIM7M北京機械工業(yè)出版社,200544姜承昊最新LED驅(qū)動電路設計、應用與制造新技術(shù)新工藝實用手冊M北京中國科學技術(shù)文獻出版社,200835魏洪興嵌入式系統(tǒng)設計與實例開發(fā)實驗教材IM北京清華大學出版社,200596童詩白模擬電子技術(shù)基礎（第三版）M北京高等教育出版社,200117吳國經(jīng)主編單片機應用技術(shù)M北京中國電力出版社，20048中國集成電路大全編委會編中國集成電路大全CMOS集成電路M北京國防工業(yè)出版社,19859圖形液晶顯示模塊使用手冊第二版北京精電蓬遠顯示技術(shù)有限公司，200710周航慈單片機應用程序設計M北京航空航天大學出版社，199111NEILGJACOBSON用PLD器件增強嵌入式系統(tǒng)功能J電子工程專輯，200012KALEXANDER，NOSADIKUFUNDAMENTALSOFELECTRICCIRCUITSM北京清華大學出版社200013LEES，HAKNAPYROELECTRICINFRAREDSENSORBASEDINDOORLOCATIONAWARESYSTEMFORTHESMARTHOMEJIEEETRANSACTIONSONCONSUMERELECTRONICS，20065241311131714MOTOROLAINCMC68HC11REFERENCEMANUAL，19合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）28附錄附錄1電路原理圖123456ABCD654321DCBATITLENUMBERREVISIONSIZEBDATE16JAN2015SHETOFFILECUSERSADMINISTRATORDESKTOP原01DIY原原原DBRAWNBYP101P112P123P134P145P156P167P178RST9P30RXD10P31TXD1P32INT012P33INT113P34T014P35T115P36WR16P37RD17XTAL218XTAL119GND20A8P2021A9P212A10P2223A11P2324A12P2425A13P2526A14P2627A15P2728PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31AD7P0732AD6P063AD5P0534AD4P0435AD3P0336AD2P0237AD1P0138AD0P0039VC40U19AT89C51R42KQ4PNPVCVCQ15PNPR32KR192KQ3PNPVCVCQ12PNPR92KR162KQ7PNPVCVCQ1PNPR102KR152KQ8PNPVCR202KQ16PNPVCR22KQ2PNPVCVCQ13PNPR12KR172KQ1PNPVCVCQ10PNPR72KR142KQ5PNPVCVCQ9PNPR82KR132KQ6PNPVCR182KQ14PNPVCW513W19210W31412614W715816H88H77H66H55H44H33H22H1188點點R688原W513W19210W31412614W715816H88H77H66H55H44H33H22H1188點點R588原W513W19210W31412614W715816H88H77H66H55H44H33H22H1188點點R188原A23B2C21D20G118G2190112233445566778899101011131214131514161517U174LS154SER14SRCLK1SRCLR10RCLK12E13O015O11O22O33O44O55O66O77Q79U2074LS595U22KU52KU32KU42KU62KU72KU82KU92KSER14SRCLK1SRCLR10RCLK12E13O015O11O22O33O44O55O66O77Q79U2174LS595U102KU132KU12KU122KU142KU152KU162KU172K55GNDGNDU18RES2U24CRYSTALU2CAPU23CAPGNDS1SWPBC1CAPACITORPOL5R21RES2GND5H1H2H3H4H5H6H7H8H9H10H1H12H13H14H15H16Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10Y1Y12Y13Y14Y15Y16Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10Y1Y12Y13Y14Y15Y16Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10Y1Y12Y13Y14Y15Y16W12W34W56W78W910W112W1314W1516W12W34W56W78W910W1112W1314W1516123456789J2CON912J1CON25GNDH1H2H3H4H5H6H7H8H9H10H1H12H13H14H15H16W12W34W56W78W910W1112W1314W1516S2SWSPSTD1LEDW513W19210W31412614W715816H88H77H66H55H44H33H22H1188點點R1288原附錄2設計程序/宏定義DEFINEUCHARUNSIGNEDCHARDEFINEUINTUNSIGNEDINT/包含頭文件INCLUDEINCLUDE/管腳定義/154SBITA_P00/74HC154的ASBITB_P01/74HC154的BSBITC_P02/74HC154的CSBITD_P03/74HC154的D合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）29SBITG2P07/74HC154的使能低電平有效/595SBITSIP06/數(shù)據(jù)腳SBITSCKP05/上升沿時數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)移位。QAQBQCQH；下降沿移位寄存器數(shù)據(jù)不變SBITRCKP04/上升沿時移位寄存器的數(shù)據(jù)進入數(shù)據(jù)存儲寄存器，下降沿時存儲寄存器數(shù)據(jù)不變。通常我將/RCK置為低電平，當移位結(jié)束后，在RCK端產(chǎn)生一個正脈沖（5V時，大于幾十納秒就行了。我/通常都選微秒級），更新顯示數(shù)據(jù)。/函數(shù)聲明VOIDINIT595VOIDWRITE_BYTE595UCHARTEMPVOIDWRITESUCHARDATA1,UCHARDATA2VOIDWEI_154UCHARWVOIDDELAYUINTZ/漢字數(shù)組UCHARCODEHANZI0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,/“,0/0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,/“,1/0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XE0,0X07,0XEE,0XEF,0XEE,0XEF,0XEE,0XEF,0XEE,0XEF,0X00,0X01,0XEE,0XEE,0XEE,0XEE,0XEE,0XEE,0XEE,0XEE,0XE0,0X06,0XFF,0XFE,0XFF,0XF0,0XFF,0XFF,/“電“,0/0XFB,0XFF,0XF7,0XFF,0XCD,0XFF,0X1D,0XFF,0XD5,0XFF,0XD5,0XFF,0XD5,0XFF,0XD5,0合肥師范學院2015屆本科畢業(yè)論文（設計）30XFF,0XD5,0XFF,0XD5,0XFF,0XD5,0XFF,0XD4,0X0F,0XDF,0XF3,0XDF,0XFD,0XFF,0XF0,0XFF,0XFF,/“氣“,1/0