16-16點陣LED顯示漢字總匯編語言

1、第1頁共 11 頁一、設(shè)計目的LED16X16 點陣顯示課程設(shè)計報告學(xué)院專業(yè)班級 學(xué)生姓名 指導(dǎo)老師二 0 一 0 年十二月本次課程設(shè)計目的剖析試驗箱， 利用微機接口芯片 8255 ，并行控制 LED 點陣顯示； 其第2頁共 11 頁第3頁共11頁次就是掌握 8088 微機系統(tǒng)與 LED 點陣顯示模塊之間接口電路設(shè)計及編程，了解 LED 點陣 顯示的基本原理和如何來實現(xiàn)漢字的的循環(huán)左移顯示。二、設(shè)計內(nèi)容利用 598H 試驗系統(tǒng)擴展接口 CZ7 座，在控制板 MC1 上以并行通信的方式控制 LED 點陣顯示。要求自建字庫，編制程序?qū)崿F(xiàn)點陣循環(huán)左移顯示漢字，并要求通過 protues 仿 真軟件畫

2、出電路圖，運行程序。三、硬件電路設(shè)計整個電路由 8088CPU，兩片 8255 , 1 個 74ls373 , 1 個 74LS138,1 個 16 X16 的 LED,5 個 7407 。該電路可靜態(tài)顯示 1 個 16*16 位的漢字，也可循環(huán)顯示。1、8255Intel8255A 是一種通用的可編程序并行 I/O 接口芯片， 又稱“可編程外設(shè)接口芯片” ， 是為 Intel8080/8085 系列微處理據(jù)設(shè)計的，也可用于其它系列的微機系統(tǒng)?？捎沙绦騺砀?變其功能，通用性強、使用靈活。通過 8255A ， CPU 可直接同外設(shè)相連接，是應(yīng)用最廣的 并行 I/O 接口芯片。其中含 3 個獨立的

3、 8 位并行輸入 /輸出端口，各端口均具有數(shù)據(jù)的控制 和鎖存能力。可通過編程設(shè)置各端口的工作方式和數(shù)據(jù)傳送方向（入/出/雙向 ）。2 、138 譯碼器譯碼器是組合邏輯電路的一個重要的器件，74LS138 的輸出是低電平有效， 故實現(xiàn)邏輯功能時，輸出端不可接或門及或非門，74LS138 與前面不同，其有使能端，故使能端必須加以處理，否則無法實現(xiàn)需要的邏輯功能。發(fā)光二極管點亮只須使其正向 導(dǎo)通即可，根據(jù) LED 的公共極是陽極還是陰極分為兩類譯碼器，即針對共陽極的低 電平有效的譯碼器；針對共陰極 LED 的高電平輸出有效的譯碼器。3、 373 鎖存器74LS373 是低功耗肖特基 TTL8D 鎖存

4、器， 內(nèi)有 8 個相同的 D 型 （三態(tài)同相 ）鎖存器， 由 第4頁共 11 頁兩個控制端（11腳G或EN ; 1腳OUT、CONT、OE）控制。當0E接地時，若 G為高電平，第5頁共11頁LEoooo oooo 1616 nono L匚，匚t toooooo o o plpl 口 o oOOOOOOOOoeoooeoo oooooo oeooo oeoooeoo cooooo74LS373接收由PPU輸出的地址信號；如果 G為低電平，則將地址信號鎖存。工作原理:74LS373的輸出端 00 07可直接與總線相連。當三態(tài)允許控制端0E為低電平時，0007為正常邏輯狀態(tài)，可用來驅(qū)動負載或總線。當

5、0E為高電平時，00 07呈高阻態(tài)，即不驅(qū)動總線，也不為總線的負載，但鎖存器內(nèi)部的邏輯操作不受影響。當鎖存允許端 為高電平時，0隨數(shù)據(jù)D而變。當LE為低電平時，0被鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平。4、LED動態(tài)顯示原理LED點陣顯示系統(tǒng)中各模塊的顯示方式：有靜態(tài)和動態(tài)顯示兩種。靜態(tài)顯示原理簡單、 控制方便，但硬件接線復(fù)雜，在實際應(yīng)用中一般采用動態(tài)顯示方式，動態(tài)顯示采用掃描的方式工作，由峰值較大的窄脈沖電壓驅(qū)動，從上到下逐次不斷地對顯示屏的各行進行選通，同時又向各列送出表示圖形或文字信息的列數(shù)據(jù)信號，反復(fù)循環(huán)以上操作， 就可顯示各種圖形或文字信息。點陣式LED絕大部分是采用動態(tài)掃描顯示方式，這種顯示方式

6、巧妙地利用了人眼的視 覺暫留特性。將連續(xù)的幾幀畫面高速的循環(huán)顯示，只要幀速率高于24幀/秒，人眼看起來就是一個完整的，相對靜止的畫面。最典型的例子就是電影放映機。在電子領(lǐng)域中，因為這種動態(tài)掃描顯示方式極大的縮減了發(fā)光單元的信號線數(shù)量，因此在LED顯示技術(shù)中被廣泛使用。以8 X8點陣模塊為例，說明一下其使用方法及控制過程。圖2.1中，紅色水平線 Y0、Y1 Y7叫做行線，接內(nèi)部發(fā)光二極管的陽極，每一行8個LED的陽極都接在本行的行線上。相鄰兩行線間絕緣。同樣，藍色豎直線X0、X1 X7叫做列線，接內(nèi)部每列 8個LED的陰極，相鄰兩列線間絕緣。在這種形式的LED點陣模塊中，若在某行線上施加高電平（

7、用“1 ”表示），在某列線上施加低電平（用“ 0”表示）。則行線和列線的交叉點處的LED就會有電流流過而發(fā)光。比如，Y7為1 , X0為0,則右下角的LED點亮。再如Y0為1 , X0到X7均為0,則最上面 一行8個LED全點亮。圖3.1用動態(tài)掃描顯示字符“B”的過程現(xiàn)描述一下用動態(tài)掃描顯示的方式，顯示字符“B”的過程。其過程如圖 3.1t ou ou i 11JOG 00 L11第*吠0-Q -0 -第6頁共 11 頁Proteus中只有5X7和8X8等LED點陣，并沒有16 X16LED點陣，而在實際應(yīng)用中， 要良好地顯示一個漢字，則至少需要16 X16點陣。下面我們就首先介紹使用8 X8

8、點陣構(gòu)建16X16 點陣的方法，并構(gòu)建一塊 16X16LED 點陣，用于本次設(shè)計。首先，從 Proteus7.5 的元件庫中找到“ MATRIX-8X8-RED ”元器件，并將四塊該元器件 放入 Proteus 文檔區(qū)編輯窗口中。此時需要注意 ,如果該元器件保持初始的位置（沒有轉(zhuǎn)動 方向），我們要首先將其左轉(zhuǎn) 90 ，使其水平放置，那么此時它的左面 8 個引腳是其行線， 右邊 8 個引腳是其列線（當然，如果你是將右轉(zhuǎn)，則右邊 8 個引腳是行線）。然后我們將四個元器件對應(yīng)的行線和列線分別進行連接，使每一條行線引腳接一行16個LED，列線也相同。并注意要將行線和列線引出一定長度的引腳，以便下面我們

9、使用。連接好的16X16點陣如圖 3.2 所示。成如上圖的 16X16 點陣只是第一步， 這樣分開的數(shù)塊并不能達到好的顯示效果 ,下面我 們要將其進一步組合。組合實際上很簡單，首先選中如上圖中右側(cè)的兩塊8X8 點陣，然后拖動并使其與左側(cè)的兩塊相并攏，如圖 3.3 所示。圖 3.3可以看到原來的連線已經(jīng)自動隱藏了，至于線上的交點，我們不要去動。然后，我們再來最后一步，選中下側(cè)的兩塊點陣，并拖動使其與上側(cè)的兩塊并攏,最后的效果如圖 3.4 所示?？吹?,原來雜亂的連線現(xiàn)在已經(jīng)幾乎全部隱藏了，一塊16X16 的 LED 點陣做成了。需要注意，做成的 LED 點陣的行線為左側(cè)的 16 個引腳，下側(cè)的

10、16 個引腳為其列線，而且其 行線為高電平有效，列線為低電平有效。然后，我們將其保存，以便以后使用。圖 3.4第7頁共11頁 Si n *5、整個系統(tǒng)的仿真電路圖四、字模生成文字的字模是一組數(shù)字，但它的意義卻與數(shù)字的意義有著根本的變化，它是用數(shù)字的各位信息來記載英文或漢字的形狀 1。在電腦硬件中，根本沒有漢字這個概念，也沒有英文的概念，其認識的概念只有一一 內(nèi)碼（將ASCII表的高128個很少用到的數(shù)值以兩個為一組來表示漢字，即漢字的內(nèi)碼。而 剩下的低128位則留給英文字符使用，即英文的內(nèi)碼）。如果你用啟動盤啟動系統(tǒng)后用DIR命令可能得到一串串莫名其妙的字符，但那確確實實是漢字，如果你啟動UC

11、DOS或其他的漢字系統(tǒng)后，就會看到那是一個個熟悉的漢字。在硬件系統(tǒng)內(nèi)，英文的字模信息一般固化在ROM里，即使在沒有進入系統(tǒng)的CMOS里，也可以讓你看到英文字符。而在DOS下,中文的字模信息一般記錄在漢字庫文件里（將制作好的字模放到一個個標準的庫中，這就是點陣字庫文件）。在通過軟件實現(xiàn)的技術(shù)中，目前有許多字模生成軟件，軟件打開后輸入漢字，點“檢取”，十六進制數(shù)據(jù)的漢字代碼即可自動生成，把我們所需要的豎排數(shù)據(jù)復(fù)制到我們的程序中即可。在通過硬件實現(xiàn)字模提取的技術(shù)中，有在系統(tǒng)中增加硬漢字庫的方法，主控器發(fā)送的漢ad&odoodMOcocdd第8頁共11頁字是其機內(nèi)碼，用兩個字節(jié)來表示一個漢字。 根據(jù)機

12、內(nèi)碼，顯示單元控制模塊從漢字庫中查 取顯示字模，實現(xiàn)漢字顯示。由于帶有硬漢字庫，進行動態(tài)文字顯示時，通用智能顯示單元僅接受漢字的機內(nèi)碼即可，這樣數(shù)據(jù)通訊量大大減少。因此，“動態(tài)文字顯示速度快”。五、程序設(shè)計1、程序設(shè)計總體思路用簡短的匯編程序設(shè)計，實現(xiàn)LED點陣顯示內(nèi)容，并使顯示的內(nèi)容在屏幕上從左到右的滾動顯示。系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，包括主程序、顯示子程序和循環(huán)掃描顯示子程序。用8088、74LS373、74LS138、7407芯片和1個16 X16LED點陣顯示器構(gòu)成一個完整的 16位點陣LED顯示系統(tǒng)。2、程序流程圖程序主要由開始、初始化、主程序、子程序、字庫組成（源程序詳見附錄）。其中主程

13、 序和子程序的流程圖為:蘭電3眞世繭第9頁共11頁沿睛掃搐宿耳&號左褂一憧怎主應(yīng)CF=CFL+1FLJO.M .1P協(xié)撫型育甘益h1CFffiTFL ST.皓柬循環(huán)掃描顯示子程序流程圖第11頁共11頁字庫為：DB00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB01H,00H,00H,80H,00H,60H,0FFH,0F8H,00H,07H,00H,00H,00H,04

14、H,79H,24H;信DB 49H,24H,49H,25H,49H,26H,49H,24H,49H,24H,79H,24H,00H,04H,00H,00HDB40H,00H,30H,00H,00H,00H,03H,0FCH,39H,54H,41H,54H,41H,56H,45H,55H;息DB 59H,54H,41H,54H,41H,54H,73H,0FCH,00H,00H,08H,00H,30H,00H,00H,00HDB20H,00H,20H,04H,20H,04H,20H,04H,20H,04H,20H,04H,20H,04H,3FH,0FCH;工DB 20H,04H,20H,04H,2

15、0H,04H,20H,04H,20H,04H,20H,04H,20H,00H,00H,00HDB08H,24H,06H,24H,01H,0A4H,0FFH,0FEH,01H,23H,06H,22H,40H,00H,49H,3EH;程DB 49H,22H,49H,22H,7FH,22H,49H,22H,49H,22H,49H,3EH,41H,00H,00H,00HDB04H,40H,04H,30H,04H,11H,04H,96H,04H,90H,44H,90H,84H,91H,7EH,96H;學(xué)DB 06H,90H,05H,90H,04H,98H,04H,14H,04H,13H,04H,50H,

16、04H,30H,00H,00HDB00H,00H,0FFH,0FEH,04H,22H,08H,5AH,07H,86H,80H,10H,41H,0CH,31H,24H;院DB 0FH,24H,01H,25H,01H,26H,3FH,24H,41H,24H,41H,14H,71H,0CH,00H,00H第8頁共 11 頁DB00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H六、系

17、統(tǒng)功能測試1、實物測試通過分析程序，了解 LED點陣漢字循環(huán)循環(huán)左移的顯示方法，自建字庫，很成功的完成了 實物測試，達到了預(yù)期的要求。2、仿真測試在仿真軟件proteus 中運行測試系統(tǒng)整體功能，一切正常。實現(xiàn)了漢字的左移滾動顯 示，循環(huán)顯示出了“信息工程學(xué)院”浮動漢字。七、總結(jié)通過本次（16 X16位點陣LED）的設(shè)計，理論知識學(xué)習(xí)和實際設(shè)計的結(jié)合鍛煉了我的綜合 運用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識解決實際工程問題的能力，同時也提高我查閱文獻資料、設(shè)計手冊、 -MT TraseiR_TTi.TSIT FT：LMHWHU*.0C6? !SS .第13頁共 11 頁設(shè)計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平， 而

18、且通過對整體的掌控， 對局部的取舍， 以及 對細節(jié)的斟酌處理， 都使我的能力得到了鍛煉， 經(jīng)驗得到了豐富。 為后繼的學(xué)習(xí)奠定的基礎(chǔ)。參考文獻1 張義和王敏男許宏昌余長春編著 .例說 51 單片機 .北京：人民郵電出版社， 20082 王讓定朱瑩葉富樂史旭華編著 .匯編語言與接口技術(shù) .北京：清華大學(xué)出版社， 20053 康華光編著 .電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分 （第五版 ）.北京：高等教育出版社， 2006附錄：1、 源程序PAEQU0040H;行代碼 1PBEQU0042H;行代碼 2PCTLEQU0046H;行 8255 控制口地址XPAEQU0048H;列掃描 1XPBEQU004AH;列掃描

19、 2XPCTL EQU004EH;列 8255 控制口地址DATASEGMENTAT0ORG2DB0HFLDB?; 選擇列掃描R0DW?;數(shù)據(jù)地址偏移量第14頁共 11 頁R6 DW ?;掃描存儲單元R1 DB ?;列掃描通道選擇DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATAORG2DC0HSTART:MOVDX,XPCTLMOVAL,80HOUTDX,ALMOVDX,PCTLOUTDX,ALCALLOFFLEDMOVAL,00HMOVFL,ALMOVR6,0048HX0:MOVR0,0000HX1:CALLDEL1INCR0INCR0CMPR0,00E

20、0HJNZX1;R0+2;304;選擇 8255 個端口工作方式;數(shù)據(jù)初始化第15頁共 11 頁第16頁共 11 頁JMP X0DISPW:PUSHMOVR0R1,01H;LED 點陣顯示MOVAX,R0MOVBX,OFFSET TABADDBX,AXMOVAL,CS:BXMOVDX,PBOUTDX,AL;行代碼 1 輸入INCR0MOVAX,R0MOVBX,OFFSET TABADDBX,AXMOVAL,CS:BXMOVDX,PAOUTDX,AL;行代碼 2 輸入MOVDX,R6MOVAL,R1NOTALOUTDX,AL;列掃描DISP1:第17頁共 11 頁MOVCX,0010H;循環(huán) 1

21、28 次LOOP$CALLOFFLEDINCR0RCLR1,1; 掃描信號左移 8JNCDISP1CMPFL,00HJNZEXITINCFLCLC;標志位 CF 清零MOVR1,01HMOVR6,004AH;切換到列掃描JMPDISP1EXIT:MOVR6,0048H;切換到列掃描MOVFL,00HPOPR0RETOFFLED:MOVDX,XPA;滅燈MOVAL,0FFHOUTDX,ALMOVDX,XPBOUTDX,AL次21第18頁共 11 頁DEL1: MOVCX,0020H;計數(shù) 32 次CON1: PUSHCXCALLDISPWPOPCXLOOPCON1;信;息;工RETRETTAB:

22、DB00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB01H,00H,00H,80H,00H,60H,0FFH,0F8H,00H,07H,00H,00H,00H,04H,79H,24HDB 49H,24H,49H,25H,49H,26H,49H,24H,49H,24H,79H,24H,00H,04H,00H,00HDB40H,00H,30H,00H,00H,00H,03H,0FCH,39H,54H,41H,54H,41H,56H,45H,55HDB 59H,54H,41H,54H,41H,54H,73H,