874381003點(diǎn)陣式滾動漢字顯示屏的Proteus仿真設(shè)計(jì)

1、點(diǎn)陣式led滾動漢字顯示屏的proteus仿真設(shè)計(jì)：1.引言點(diǎn)陣式led組成的漢字顯示屏在公共場所應(yīng)用非常廣泛。例如，車站發(fā)車時間提示、股票大廳中的股票價格顯示板、商場的活動廣告欄、候機(jī)廳的起飛時間表。點(diǎn)陣顯示器的特點(diǎn)是可以按照需要的大小、形狀和顏色進(jìn)行組合，用單片機(jī)控制實(shí)行各種文字或圖型的變化，達(dá)到廣告宣傳和提示的目的。proteus是一款新穎的嵌入式系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)仿真平臺，特別適用于單片機(jī)仿真，能夠在線、實(shí)時仿真多種類型的單片機(jī)，諸如mcs-51系列單片機(jī)、pic單片機(jī)、avr單片機(jī)等，能夠像硬件仿真器一樣進(jìn)行軟硬件調(diào)試，而沒必要花錢去購買和維護(hù)價格不菲的仿真器，對于初學(xué)單片機(jī)的人來說，既

2、減少了學(xué)習(xí)成本，又達(dá)到了良好的學(xué)習(xí)效果。2.硬件電路設(shè)計(jì)   點(diǎn)陣式led滾動漢字顯示屏硬件電路設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。電路包括單片機(jī)、電源電路、時鐘電路、復(fù)位電路、驅(qū)動電路和led點(diǎn)陣電路等。本設(shè)計(jì)的核心是利用單片機(jī)讀取顯示字型碼，通過驅(qū)動電路對16×16 led點(diǎn)陣進(jìn)行動態(tài)列掃描，以實(shí)現(xiàn)漢字的滾動顯示。本設(shè)計(jì)選用的單片機(jī)為atmel公司的at89c52，顯示屏采用16×16 led點(diǎn)陣。電源電路通過變壓整流元件為單片機(jī)和其他電路提供穩(wěn)定的+5v工作電壓。時鐘電路是單片機(jī)的驅(qū)動電路，復(fù)位電路可在需要時，手動使單片機(jī)程序計(jì)數(shù)器復(fù)位清零。通過陽極驅(qū)動電路向16

3、×16點(diǎn)陣送字型碼，本設(shè)計(jì)采用74ls273。通過陰極驅(qū)動電路對16×16點(diǎn)陣進(jìn)行列掃描，本設(shè)計(jì)采用74hc138。圖1   硬件電路設(shè)計(jì)框圖   利用proteus軟件設(shè)計(jì)點(diǎn)陣式led滾動漢字顯示屏硬件電路原理圖如圖2所示。在proteus軟件中，單片機(jī)模型本身包含了工作電源和可改變的工作頻率，因此在仿真時無需設(shè)計(jì)電源電路和時鐘電路。需要說明的是在proteus軟件目前版本中還沒有16×16點(diǎn)陣模塊，本設(shè)計(jì)中采用proteus軟件中現(xiàn)有的8×8點(diǎn)陣模塊組合成一個16×16點(diǎn)陣模塊。從圖2中可以看出，16

4、×16點(diǎn)陣的陽極驅(qū)動由p0口經(jīng)輸出緩沖器74ls273構(gòu)成，在本設(shè)計(jì)中需要用兩片，分別送出上8行和下8行的字型碼。16×16點(diǎn)陣的陰極驅(qū)動由p2口經(jīng)74hc138譯碼后動態(tài)掃描16×16點(diǎn)陣的各列，本設(shè)計(jì)中需要四片74hc138譯碼器，循環(huán)掃描各列，顯示一個完整的漢字需要掃描32次。rp3為排阻，含有8個電阻，作p0口各位的上拉電阻，以保證p0口能夠輸出高電平。復(fù)位電路的作用是，在任何時刻可以手動復(fù)位單片機(jī)，使程序重新執(zhí)行。圖2.硬件電路原理圖3. 軟件設(shè)計(jì)   at89c51單片機(jī)是8位機(jī)，每次只能送出8位數(shù)據(jù)，因此要向16×16點(diǎn)

5、陣送出16行陽極驅(qū)動，需要送兩次，或先送上8行，或先送下8行，為了能夠?qū)崿F(xiàn)每一列字型碼的完整顯示，采用74ls273進(jìn)行鎖存，否則會出現(xiàn)字型殘缺現(xiàn)象。根據(jù)設(shè)計(jì)要求并結(jié)合圖2的硬件連接進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，程序設(shè)計(jì)流程圖如圖3所示。利用單片機(jī)c語言實(shí)現(xiàn)“2008北京歡迎您！”10個字的滾動顯示。0x00,0x00,0x0c,0x1c,0x10,0x24,0x10,0x24,0x10,0x44,0x10,0x84,0x0f,0x0e,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x07,0xf0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xf0,0x00,0

6、x00,0x00,0x00,0x07,0xf0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xf0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0e,0x38,0x11,0x44,0x10,0x84,0x10,0x84,0x11,0x44,0x0e,0x38,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0e,0x04,0x08,0x0c,0x08,0x0c,0x08,0x08,0x08,0x10,0xff,0xfe,0x00,0x00,0x00,0x00,0x3f,0xfc,0x41,0x02,0x42,0x02,0x06,0x02,0x0e,0

7、x06,0x0c,0x0c,0x00,0x00,0x00,0x00,0x20,0x04,0x20,0x08,0x27,0x98,0x24,0xb0,0x24,0x82,0xa4,0x81,0x64,0xfe,0x24,0x80,0x24,0x80,0x24,0xa0,0x27,0xb0,0x60,0x1c,0x20,0x08,0x00,0x00,0x00,0x00,0x28,0x04,0x24,0x08,0x22,0x32,0x21,0xc2,0x26,0xc2,0x38,0x34,0x04,0x04,0x18,0x08,0xf0,0x30,0x17,0xc0,0x10,0x60,0x10,0

8、x18,0x14,0x0c,0x18,0x06,0x10,0x04,0x00,0x00,0x02,0x02,0x82,0x04,0x73,0xf8,0x20,0x04,0x00,0x02,0x3f,0xe2,0x20,0x42,0x40,0x82,0x40,0x02,0x3f,0xfa,0x20,0x02,0x20,0x42,0x20,0x22,0x3f,0xc2,0x00,0x02,0x00,0x00,0x01,0x00,0x02,0x04,0x0c,0x1c,0x3f,0xc0,0xc0,0x1c,0x09,0x02,0x16,0x02,0x60,0x92,0x20,0x4a,0x2f,0

9、x82,0x20,0x02,0x24,0x0e,0x22,0x00,0x31,0x90,0x20,0x0c,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x08,0x1f,0xdc,0x3f,0x08,0x3c,0x00,0x30,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00。 a）主程序流程圖          &#

10、160;  （b）中斷服務(wù)程序流程圖圖3. 程序流程圖動態(tài)掃描顯示程序代碼如下：while (1)    for (i=0;i<8;i+)    /顯示左半邊屏幕           p0=*(p+offset+2*i);            p2=i|0x90;   /p2.4=1,p2.3=0 選

11、中u3, 輸出掃描碼給u7            delay();                            p0=*(p+offset+2*i+1);     

12、60;      p2=i|0x08;    /p2.4=0,p2.3=1 選中u2, 輸出掃描碼給u6            delay();                for (i=8;i<16;i+)     /顯

13、示右半邊屏幕           p0=*(p+offset+2*i);            p2=(i-8)|0xc0;   /p2.6=1 p2.5=0, p2.4=0 選中u5,輸出掃描碼u9            delay();  

14、60;                         p0=*(p+offset+2*i+1);            p2=(i-8)|0x20;   /p2.5=1 p2.4=0, p2.3=0 選中u4,輸出掃描碼u8 &

15、#160;          delay(); 4. 調(diào)試與仿真  proteus仿真時，單片機(jī)需要加載程序，加載程序?yàn)?hex文件。本設(shè)計(jì)利用keil vision2， 在新建keil項(xiàng)目時選擇at89c52單片機(jī)作為cpu，將c語言源程序?qū)?，在“options for target”對話窗口中，選中“output”選項(xiàng)中的“create hex file”，編譯鏈接后就可以生成.hex文件。在proteus isis中，選中at89c52并單擊鼠標(biāo)左鍵，對at89c52進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置單片機(jī)時鐘頻率為12mhz，按照正確的文件路徑加載.hex文件。對單片機(jī)設(shè)置完畢后就可以開始仿真了。仿真過程中如有硬件問題可在proteus isis中直接修改，如有軟件問題可在keil v