《一個(gè)系列點(diǎn)陣式中英漢字系列電子信息顯示屏系統(tǒng)設(shè)計(jì)》14000字（論文）

一個(gè)系列點(diǎn)陣式中英漢字系列電子信息顯示屏系統(tǒng)設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-3"\h\u0.摘要 2第一章：前言 21.1、LED的研究背景及意義 21.2、LED屏的分類 4第二章：設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)方案 62.1、設(shè)計(jì)內(nèi)容 62.2、設(shè)計(jì)方案與論述 62.3電路特點(diǎn)及功能 8第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 83.1硬件電路以及工作原理 83.2、AT89c51單片機(jī)芯片的基本結(jié)構(gòu) 113.3、LED點(diǎn)陣顯示屏： 163.4時(shí)鐘電路 183.5復(fù)位電路 183.6、74LS154譯碼器芯片介紹： 19第四章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 214.1軟件流程 214.2漢字顯示以及編碼原理 224.3提取漢字的原理 23第五章系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果分析 245.1系統(tǒng)調(diào)試 245.2硬件調(diào)試 255.3軟件調(diào)試 255.4測(cè)試結(jié)果 260.摘要在當(dāng)今現(xiàn)代化社會(huì)和信息化時(shí)代高速發(fā)展進(jìn)步的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,大屏幕顯示技術(shù)己經(jīng)從一種商業(yè)性的公共資訊展覽等服務(wù)型應(yīng)用逐漸地向各種消費(fèi)品型的多媒體應(yīng)用方式進(jìn)行了滲透。目前,對(duì)于那些特殊情況下所需進(jìn)行的點(diǎn)陣顯示信息量不是很大,分辨率也并非很高,又或者說就是一些特殊情況下所需要自己設(shè)計(jì)和制造而且其成本相對(duì)比較低的應(yīng)用場合,使用大、小型的單片機(jī)或led點(diǎn)陣顯示器來說都會(huì)是比較方便而且更加經(jīng)濟(jì)適用的,它們都是可以直接通過單片機(jī)的自動(dòng)控制技術(shù)來直接實(shí)現(xiàn)所有需要的顯示字符、數(shù)字、漢文和簡單圖形,可以根據(jù)自己的喜好選擇如何使用不同字號(hào)、文本。環(huán)顧四周,我們就已經(jīng)能夠清楚地看到,簡易led點(diǎn)陣式電子顯示屏更加頻繁地被廣泛應(yīng)用于城市公共汽車車身、小企業(yè)的店面內(nèi)外推介宣傳等特殊場合,所制造出來的基于單片機(jī)的led點(diǎn)陣式電子顯示屏也在工業(yè)中具有相當(dāng)高的應(yīng)用和價(jià)值。本節(jié)的課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容介紹了一個(gè)系列點(diǎn)陣式中英漢字系列電子信息顯示屏的硬件基礎(chǔ)應(yīng)用硬件集成電路設(shè)計(jì)及其基本工作電路原理和應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)及其解決問題方案,采用各種at89c51系列的各種單片式微機(jī)芯片材料,得到一個(gè)一塊能夠同時(shí)顯示6個(gè)漢字,16×16的并且用戶可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況隨時(shí)進(jìn)行功能擴(kuò)展的LED系列點(diǎn)陣式漢字電子顯示屏。關(guān)鍵詞：漢字顯示，led屏，單片機(jī)第一章：研究背景以及發(fā)展方向1.1、LED的研究背景及發(fā)展方向隨著我國現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步和發(fā)達(dá),各種新型信息傳遞媒體、與其他信息相關(guān)的裝置和手段正在不斷地出現(xiàn),led電子顯示屏便是近年來一個(gè)越來越多地在市場上得到了廣泛應(yīng)用的一種重要信息設(shè)備。由于目前我國大型單片機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展以及高亮度led電子顯示屏的出現(xiàn)問世,這也促使目前大熒幕上已經(jīng)安裝好的高亮度led電子顯示屏已轉(zhuǎn)變?yōu)榱艘环N可能,并且隨著單片機(jī)的日趨普及和LED電子技術(shù)的不斷持續(xù)革命性創(chuàng)新,使得高亮度、低清晰的LED點(diǎn)陣式廣告和傳統(tǒng)的霓虹燈式廣告牌制作成本越來越低。這篇論文主要研究的是點(diǎn)陣LED顯示器的設(shè)計(jì)與其實(shí)現(xiàn)。LED即是1ightemittingdiode,發(fā)光光電二極管的一個(gè)英文數(shù)字縮寫,簡稱為led。它主要功能是一種通過直接控制發(fā)光電子和各種半導(dǎo)體上的發(fā)光光電二極管的實(shí)時(shí)顯示控制技術(shù),用來直接實(shí)現(xiàn)對(duì)各種文字、圖形、影像、動(dòng)畫、行情、視頻、錄像和光信號(hào)等各種光學(xué)數(shù)據(jù)和物理信息的實(shí)時(shí)顯示。led發(fā)光電子信息顯示屏主要由幾萬~幾十萬個(gè)發(fā)光半導(dǎo)體或者發(fā)光光電二極管的像素點(diǎn)起來進(jìn)行均勻地有序排列。使用不同的芯片原材料就可以能夠直接生產(chǎn)顯示出各種不同顏色的led三種像素視頻節(jié)點(diǎn)。目前在現(xiàn)代我國室內(nèi)運(yùn)用得最多的色彩有三種色調(diào)顏色,即紅、綠、黃。而且對(duì)于藍(lán)色與純色和綠色的led的技術(shù)研究與應(yīng)用開發(fā)己經(jīng)在技術(shù)上開始步入了一個(gè)實(shí)用性的發(fā)展時(shí)期階段。led方形式的顯示屏主要按照功能分為兩類:一類是圖文字顯示屏和另一類是視頻文字顯示屏。均由一個(gè)led方形矩陣塊連接構(gòu)成。圖文信息的顯示屏技術(shù)是一種能夠與被監(jiān)控的計(jì)算機(jī)一起同時(shí)進(jìn)行數(shù)字化的圖形信息同步和實(shí)時(shí)地顯示各種漢字、英文等大文本和多種數(shù)字字體的圖形,視頻信息的顯示屏技術(shù)就是通過計(jì)算機(jī)采用微型的圖文信息數(shù)字化監(jiān)控計(jì)算機(jī)對(duì)其他監(jiān)控設(shè)備信息進(jìn)行數(shù)字化的圖形信息實(shí)時(shí)操作和遠(yuǎn)程控制,圖文、影像兼容并茂,以一種非常實(shí)時(shí)、同步、清晰的三維圖形用來進(jìn)行信息格式的傳遞顯示方式,它既能夠被用來直接地顯示和播放各種類型的視頻信息,還能夠讓用戶同時(shí)通過二維、三維的圖片進(jìn)行視頻動(dòng)畫、錄像、電視、VCD等節(jié)目和現(xiàn)場直播的視頻實(shí)況。LED光學(xué)顯示屏的主要特點(diǎn)之一就是它能夠顯示出清晰的畫面,顏色鮮艷,立體感強(qiáng),靜如一幅油畫,動(dòng)如一部膠片,動(dòng)如一部影片,廣泛地用于各種交通站、碼頭、機(jī)場、商業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)施、賓館、銀行、證券市場、建筑物交易市場、拍賣行、產(chǎn)品制造商和工業(yè)企業(yè)經(jīng)營管理等各種公共場合led顯示屏,它們都是實(shí)時(shí)的。各種形式的數(shù)字、文本、圖形或者多種圖像;不僅是一種既同時(shí)可以很好地適合室內(nèi)環(huán)境又同時(shí)也是一種能夠很好地適合室外環(huán)境,而且還具有其他設(shè)備中的投影儀、電視墻、液晶顯示屏都不能相比擬的諸多特性。目前由于LED這種電子廣告顯示屏的產(chǎn)品造價(jià)昂貴,其產(chǎn)品的主要用途之一就是被廣泛地應(yīng)用在比較高中低檔次的各種公共場合,主要的用途之一就是集中地應(yīng)用到了一些大城市和繁華區(qū)地方,作為各種大型的多媒體廣告宣傳品和廣告的組成部分。單色和雙色域的LED系列電子數(shù)字顯示器,該產(chǎn)品主要廣泛應(yīng)用于城市軌道交通,高速公路,銀行、證券交易等各種金融市場。從其產(chǎn)品制造以及工藝技術(shù)的各個(gè)方面發(fā)展角度來講,LED日光燈具系列產(chǎn)品本身功能相對(duì)于其他傳統(tǒng)日光燈具來說功能要更加復(fù)雜許多,它已經(jīng)覆蓋了燈具半導(dǎo)體、燈具相關(guān)零部件及其組成的整體結(jié)構(gòu)與易于散熱的原材料等多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,是一種一個(gè)能夠完全跨越多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域并且完全可以有效推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的新型燈具產(chǎn)品。LED整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展周期相對(duì)較長,從上游的電子內(nèi)襯元件材質(zhì)、外延、芯片到下游元器件的生產(chǎn)封裝及研發(fā)應(yīng)用,涵蓋了智能半導(dǎo)體電子制造裝備工業(yè)和智能照明電子制造裝備工業(yè),是各個(gè)產(chǎn)業(yè)門類和多專業(yè)相互驅(qū)動(dòng)交叉、融合共同發(fā)展的一種大型新興產(chǎn)業(yè)。從國內(nèi)國外LED相關(guān)產(chǎn)業(yè)布局發(fā)展情況分析來看,我國國內(nèi)LED相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展仍然是一個(gè)極為不平衡的發(fā)展趨勢(shì)。與目前我國一些芯片廠的生產(chǎn)制造技術(shù),封裝制造技術(shù)相關(guān)的比較其所應(yīng)用到的技術(shù)而言,與國外芯片廠商之間的技術(shù)水平還是還會(huì)有一個(gè)大的差距。國內(nèi)的LED很多企業(yè)對(duì)于產(chǎn)品外延、芯片這些關(guān)鍵的上游技術(shù)環(huán)節(jié)都忽視是因?yàn)槿鄙倭撕芏嘣捳Z權(quán)。目前國外的外延片公司都已經(jīng)完全掌握了外延片的研制,國內(nèi)的外延片公司也還是沒有一家外延片公司完全可以進(jìn)行研制和開發(fā)。在芯片設(shè)備這個(gè)技術(shù)方面,國外企業(yè)己經(jīng)開始了自己的技術(shù)進(jìn)步,特別是大功率、高端等方面。而國內(nèi)的電子設(shè)備制造商主要仍然是在中低端功率技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行研究和發(fā)展,技術(shù)上與國外存在一些差距。1.2、LED屏的分類①首先根據(jù)所產(chǎn)品要求可以使用的產(chǎn)品環(huán)境范圍來對(duì)其進(jìn)行類別劃分所使用的類別型即根據(jù)所產(chǎn)品要求的使用環(huán)境范圍來進(jìn)行類別劃分,將其按室內(nèi)室外led電視顯示器或室外室內(nèi)LED電視顯示器大致分為兩種。室內(nèi)電視LED液晶顯示屏主要有三個(gè)基本的特點(diǎn)之一那就是它的顯示視角比較大、熒光燈在顯示屏幕上方的亮度適中、密集性高、體積輕、便于在較接近或更遠(yuǎn)地方直接進(jìn)行視頻觀看;室外LED顯示屏主要的特征之一便是混色長度和距離遙感器很長、屏幕光潔度高、防水及耐紫外線等性能好。②按照所示屏顯示的主要功能大致劃分三種類別按照所示屏顯示的主要功能大致分類可以劃分為三種:一是圖文圖像LED數(shù)字顯示屏、視頻圖像LED數(shù)字顯示屏和數(shù)碼式數(shù)字顯示屏。圖文圖片LED數(shù)字顯示屏的主要功能特點(diǎn)顧名思義是也就是一種軟件可以直接實(shí)現(xiàn)同時(shí)顯示的各種圖片、文本和視頻信息,并且它們可以直接通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)直接實(shí)現(xiàn)無線視頻脫機(jī)脫屏顯示;視頻圖文LED數(shù)字顯示屏的主要功能特點(diǎn)之一是也就是它們同樣可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)各種直播、錄像、影盤等等2D或者3D的數(shù)字視頻顯示信息;這是數(shù)碼數(shù)字顯示屏上的一個(gè)數(shù)字顯示屏的元件是也就是7段顯示碼字和數(shù)字的線管,主要功能適用于各種可以顯示七段數(shù)字的視頻電子屏、和其他電子屏的時(shí)鐘等。③按根據(jù)所需要顯示的屏幕顏色大小進(jìn)行區(qū)別分類應(yīng)當(dāng)根據(jù)所需要顯示的屏幕顏色不同大小時(shí)還可以將其進(jìn)行劃分分類為單一的基色液晶顯示屏、雙基色液晶顯示屏、完整的彩色液晶顯示屏。單色多基色單礎(chǔ)LED燈等顯示屏由一種或多種可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)所有顯示顏色的單基LED等部分相互結(jié)合而成,只是能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種可以顯示的一種或多種可以實(shí)現(xiàn)的顏色;全彩雙基色單礎(chǔ)LED燈等所設(shè)計(jì)的顯示屏主要是由一個(gè)有紅色和以及一個(gè)具有綠色或者黑白兩種不同顏色可以分別表現(xiàn)出來顯示其顏色的全彩雙基LED光和一個(gè)燈泡所共同組成,256級(jí)的全彩雙基色單礎(chǔ)LED燈在一個(gè)顯示屏上所同時(shí)展現(xiàn)的不同可以表示出來的顏色個(gè)別最多可達(dá)65536種;全色和彩色雙基LED燈等顯示屏主要由各種具有紅色、綠色和以及藍(lán)色三種不同品種可以分別展現(xiàn)出來顏色的全彩色雙基LED燈等多種顯示器件所組成,256級(jí)的全色和彩色雙基LED燈在一個(gè)顯示屏上所同時(shí)展現(xiàn)出來的不同顏色品種數(shù)量最多個(gè)別可達(dá)16777216種。④按照顯示的方式進(jìn)行分類。根據(jù)顯示的方式大致可分為翻頁顯示、縱向滾動(dòng)、靜態(tài)及豎向滾動(dòng)。⑤按照控制模型進(jìn)行劃分。這種多灰度同步顯示的一種簡單方式就是說我們只要相當(dāng)于把LED顯示屏的位置作為一個(gè)計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器,通過點(diǎn)點(diǎn)在相應(yīng)的監(jiān)視器上自動(dòng)映射出一臺(tái)計(jì)算機(jī)或者一臺(tái)計(jì)算機(jī)的圖像,從而很好地實(shí)現(xiàn)了一種多灰度的顯示。異步顯示這種模型是一種計(jì)算機(jī)可以利用LED顯示屏自身的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)和處理的功能及其自動(dòng)地進(jìn)行數(shù)字播放的功能,在計(jì)算機(jī)上把已編輯好并將播放完成的所有文字和影像或者是圖片都直接傳輸?shù)絃ED的顯示屏中,即會(huì)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)字播放,該種方式因?yàn)樗鼈內(nèi)狈Χ鄠€(gè)灰度的顯示能力,所以普遍僅僅是單獨(dú)使用來顯示文字或者影像。第二章：設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)方案2.1、設(shè)計(jì)內(nèi)容(1)采用AT89C51單片機(jī)作為微控制器;(2)用16x16的點(diǎn)陣LED對(duì)該信號(hào)進(jìn)行圖像和文字顯示;(3)LED顯示屏在目標(biāo)檢測(cè)條件下的各個(gè)點(diǎn)亮度都是均勻的、充裕的、穩(wěn)定的、清晰的且不會(huì)有串?dāng)_(4)系統(tǒng)具有逐排文字橫向顯示滾動(dòng)功能每排每個(gè)數(shù)字都有但是會(huì)具有橫向滾動(dòng)或者逐排文字顯示。四個(gè)8×8的六個(gè)整數(shù)可通過組合形式來轉(zhuǎn)換為一個(gè)16×16的整數(shù)點(diǎn)陣。行和行是指在列的兩個(gè)行中在交叉點(diǎn)上到處都是一個(gè)帶有一個(gè)行的LED,共由256個(gè)行中帶有一個(gè)LED的行組合在一起來的構(gòu)成,如果一個(gè)行中一個(gè)行在帶有一個(gè)led的列中陽極與行和一個(gè)列的行中相連,而陰極與行的列不同,那么只要我們能夠給該一個(gè)行所與行中相對(duì)應(yīng)的一個(gè)列和行以一個(gè)高電平,列以一個(gè)行為低電平,那么它所與列號(hào)相對(duì)應(yīng)的一個(gè)LED就完全可以自動(dòng)地開始發(fā)光。繪制了室內(nèi)首臺(tái)直插式8×8點(diǎn)陣液晶雙基色電視LED顯示模塊的整體實(shí)物展示效果圖。這種需要驅(qū)動(dòng)外部控制電路模塊由64個(gè)白色發(fā)光管和LED兩個(gè)芯片以8×8的白色三角形芯片形式直接組合起來構(gòu)成一個(gè)類似正方形的控制模塊,然后通過2列8針的引腳從內(nèi)部驅(qū)動(dòng)控制電路的一個(gè)接口中被芯片引出,供需要驅(qū)動(dòng)外部控制電路用戶采用。2.2、設(shè)計(jì)方案與論述2.2.1、LED顯示屏控制設(shè)計(jì)LED微機(jī)顯示屏鎖存控制器是系統(tǒng)技術(shù)中的一種用來自動(dòng)實(shí)現(xiàn)掃描信息鎖存刷新恢復(fù)操作的鎖存技術(shù)主要類型有微機(jī)動(dòng)態(tài)快速掃描信息鎖存和自動(dòng)靜態(tài)掃描鎖存技術(shù)兩種。方案一:一次進(jìn)行不同動(dòng)態(tài)像素掃描,即根據(jù)一行光電發(fā)光二極管共同同時(shí)使用的另一行不同驅(qū)動(dòng)器件寄存器,根據(jù)共同同時(shí)使用的另一行不同驅(qū)動(dòng)器件寄存器的兩行發(fā)光發(fā)射二極管不同像素的掃描數(shù)量,分為1/4,1/16掃描等;方案二:系統(tǒng)采用一個(gè)靜態(tài)驅(qū)動(dòng)鎖存,即每一個(gè)靜態(tài)發(fā)光一元二極管都必須具有相對(duì)于其它具有一個(gè)靜態(tài)驅(qū)動(dòng)器的寄存器,從而充分確保了每一個(gè)靜態(tài)發(fā)光一元二極管的顏色亮度和空間占空比均固定為100%;動(dòng)態(tài)掃描法可以大大減少控制器的I/O口,不但符合本設(shè)計(jì)的要,求而且應(yīng)用較廣,因此選用方案一。led在顯示屏系統(tǒng)中的圖像數(shù)據(jù)格式傳遞與并行運(yùn)算傳輸方式大致可以分為數(shù)據(jù)串行或者數(shù)據(jù)并行兩種。日前普遍廣泛使用了一種串行信號(hào)控制電路技術(shù),顯示屏每個(gè)時(shí)鐘單元內(nèi)部的不同信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制電路和各個(gè)不同級(jí)聯(lián)時(shí)鐘單元之間,每個(gè)級(jí)聯(lián)時(shí)鐘單元只能分別傳送一個(gè)或更多幾位視頻數(shù)據(jù)。由于系統(tǒng)采用這種軟件驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)ic的元件種類相對(duì)來說較多,不同的應(yīng)用顯示處理單元之間的元件連接聯(lián)線相對(duì)較少,可以大大減少了用于顯示處理單元的文字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)傳遞等應(yīng)用驅(qū)動(dòng)中的元件,從而大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的工作可靠性和系統(tǒng)使用性價(jià)比,具體的系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)也更加簡便。所以在該系統(tǒng)設(shè)計(jì)中我們選擇了采用串行串口控制。2.2.2、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)圖2.2.2硬件組成框圖以一片at89c51、4片74ls154和一片led兩個(gè)顯示屏等部件為設(shè)計(jì)中心的由設(shè)計(jì)部件組成的一個(gè)點(diǎn)陣式陣列l(wèi)ed簡體漢字中文顯示屏控制系統(tǒng)本身就是主要的它包括了點(diǎn)陣時(shí)鐘控制電路、復(fù)位控制電路、51單片機(jī)、點(diǎn)陣陽極電源驅(qū)動(dòng)控制電路、點(diǎn)陣陰極電源驅(qū)動(dòng)控制電路、16×16顯示屏6個(gè)大部分共同部件構(gòu)成。該應(yīng)用電路設(shè)計(jì)是一種采用at89c51單片機(jī)技術(shù)進(jìn)行成本最小化的電路應(yīng)用編程設(shè)計(jì),p0口分別作為輸入i/o口,輸出輸入執(zhí)行電路數(shù)據(jù)和輸出控制電路信號(hào)。p2口中也可以用它作為一個(gè)i/o口,與"寫"讀讀控制數(shù)據(jù)信號(hào)端口相互配合,輸出一個(gè)一系列的讀寫控制數(shù)據(jù)信號(hào)。led這種顯示控制系統(tǒng)主要是通過利用新的動(dòng)態(tài)無線掃描顯示技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)?？刂齐娐返慕M成部分主要是4片74ls32和4片74ls273傳輸?shù)目刂菩盘?hào),傳送后每片輸入的控制信號(hào)經(jīng)74ls273進(jìn)行控制輸出。通過語言編譯依次順序表示每個(gè)漢字。這款led大型顯示屏產(chǎn)品適用范圍廣,作為廣告宣傳及展示廣告的重要手段。2.3電路特點(diǎn)及功能該控制設(shè)備裝置主要的特點(diǎn)就是通過一個(gè)帶有點(diǎn)陣式的led四個(gè)漢字實(shí)時(shí)顯示屏的控制功能模塊來自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)輸入和輸出每個(gè)漢字,通過一個(gè)可編程器件它就能夠隨時(shí)自動(dòng)地對(duì)每個(gè)漢字的輸出格式大小進(jìn)行實(shí)時(shí)的修改、調(diào)整。本次的硬件設(shè)計(jì)主要目的是基于一臺(tái)單片式主機(jī)中的at89c51為一個(gè)控制模塊其中的兩個(gè)核心,1#、2#鎖存器分別負(fù)責(zé)上8行和下8行,3#、4#鎖存器分別負(fù)責(zé)左8列和右8列。通過使用該軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程編譯,從而輕松實(shí)現(xiàn)了中文漢字的清晰顯示。通過這次的設(shè)計(jì),使得我們可以進(jìn)一步地認(rèn)識(shí)LED漢字顯示屏的主要工作原理,各個(gè)構(gòu)件和組成部分的主要功能和其作用,以及整個(gè)全電路。該課題為研究性課題,要求學(xué)生掌握綜合應(yīng)用于數(shù)字化電路,模擬電路,單片機(jī)等技術(shù)領(lǐng)域所需要掌握的相關(guān)知識(shí),并且我還需要在實(shí)踐中學(xué)習(xí)PROTEL、PROSYS、VW軟件和新型元器件,使我在實(shí)踐中能進(jìn)一步地鞏固和加深自己所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)和相關(guān)的專業(yè)知識(shí),使之更加系統(tǒng)化、綜合。并且很好地培養(yǎng)了我搜集和加工各類信息和獲取新知識(shí)的能力和自己動(dòng)手做事的能力。這款led顯示屏適用范圍廣,一般適用于各類公共場所,作為宣傳和推銷廣告的主要工具。對(duì)公共設(shè)施的服務(wù)來說,有著非常重要的價(jià)值。2.4技術(shù)指標(biāo)點(diǎn)陣試電子顯示屏依次顯示“西”“安”“工”“商”“學(xué)”“院”六個(gè)漢字。并且通過編程弄夠隨時(shí)對(duì)漢字進(jìn)行調(diào)整、修改。第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1硬件電路以及工作原理本次產(chǎn)品設(shè)計(jì)的核心部件產(chǎn)品以一個(gè)AT89C51單片機(jī)的控制芯片和一個(gè)微控制器模塊作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中的一個(gè)核心零部件來進(jìn)行實(shí)施和設(shè)計(jì)進(jìn)行,其實(shí)現(xiàn)主要由一個(gè)AT89C51芯片、16×16點(diǎn)陣LED屏、復(fù)位控制電路、時(shí)鐘控制電路、列陣式掃描電路驅(qū)動(dòng)控制電路(74hcl54)5個(gè)大部分共同的零件構(gòu)成,如產(chǎn)品設(shè)計(jì)電路框圖3.1所示。其中,AT89C51是一種紅色帶4kb紅燈直接閃爍的一種獨(dú)立可編程、自動(dòng)擦除的只讀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的一種采用低電壓、高性能CMOS的微型8位單片微處理器,俗稱為單片機(jī)。這種類型的存儲(chǔ)器件主要通過采用ATMEL這種具有高密度非常低易失性的存儲(chǔ)器制造生產(chǎn)線和核心制造技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn),并與符合國際工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)MCS一5l的存儲(chǔ)指令集及其對(duì)進(jìn)入輸出管理引腳完全相容和互不兼容。由于把多用途8位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)CPU和智能閃爍8位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分別嵌入并進(jìn)行了組合后再嵌入到單個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片中,能夠?qū)ζ渲械臄?shù)據(jù)進(jìn)行1000次以上數(shù)據(jù)的讀/寫和擦除的周期性循環(huán),而且單個(gè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量保留存續(xù)期限大約為10年。他們所使用的系統(tǒng)是一種高工作效率的智能通用型自動(dòng)微控制器,為許多大型的通用嵌入式控制器和管理操作系統(tǒng)都及其應(yīng)用者用戶提供了一個(gè)使用操作簡單靈活性高且使用價(jià)格便宜的最優(yōu)控制解決辦法和應(yīng)用方案。因此,在我們正在進(jìn)行更加智能化的家庭電子設(shè)備裝置產(chǎn)品設(shè)計(jì)和家庭電子生產(chǎn)裝置設(shè)備的制造整個(gè)工藝流程中,我們往往都會(huì)出現(xiàn)需要更多地使用新型at89c51芯片。時(shí)鐘信號(hào)控制電路由at89c5l的18,19腳的兩個(gè)片外高頻時(shí)鐘控制終端(XTIAIl及終端XTAL2)以及12MHZ的晶振X、電容器和C2、C3三個(gè)大部分模塊共同組成,采用片內(nèi)高頻振蕩。復(fù)位控制電路圖它是一種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采用簡單的上一級(jí)電阻式復(fù)位控制電路,主要特點(diǎn)是有它由電阻R1和R2,電容C1,開關(guān)K1等四個(gè)元件共同控制部件組成,分別是采用一個(gè)連接到AT89C51的電阻RST來作為復(fù)位電路的輸入端。LED萬用點(diǎn)陣測(cè)試顯示屏用戶選擇了一個(gè)16×16共256個(gè)不同像素的發(fā)光點(diǎn)陣,可以通過萬用測(cè)光儀表自動(dòng)檢查點(diǎn)陣發(fā)光指針二極管的工作方式對(duì)其進(jìn)行點(diǎn)陣測(cè)試并從來準(zhǔn)確判斷和輸出這個(gè)像素點(diǎn)陣的發(fā)光指針引腳點(diǎn)的數(shù)量和亮度分布。我們把一個(gè)新的行列式數(shù)字總線終端連接在一臺(tái)數(shù)字單片機(jī)的i/0口,然后把上面使用分析方法得到的一個(gè)所要掃描顯示代碼中的發(fā)送器插進(jìn)這個(gè)總線,就已經(jīng)完全可以直接分析得到所要掃描顯示的一個(gè)漢字。但是如果系統(tǒng)若將一臺(tái)單片化主機(jī)中的led兩個(gè)點(diǎn)陣的所有兩條行列網(wǎng)絡(luò)終端口全部直接同時(shí)接入89s51單片機(jī),則系統(tǒng)就可能需要同時(shí)直接使用32條行列i/0口,這樣就可能會(huì)直接造成i/0口中的數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)資源的大量使用耗盡,系統(tǒng)也再次變得沒有了能力擴(kuò)充。因此,我們?cè)趯?shí)際的設(shè)計(jì)應(yīng)用中只是把屬于led兩個(gè)點(diǎn)陣的16條行線直接分別互相連到一個(gè)p0口和一個(gè)p2口,至于所輸入需要的每個(gè)列選選擇掃描控制信號(hào)則都直接是由4-16線路上的列選譯碼器74HCl54來直接進(jìn)行列表選擇和編碼控制,這樣一來對(duì)于列表篩選的選擇控制只是直接使用了整個(gè)臺(tái)式單片機(jī)的4個(gè)通用i/o口,節(jié)約了很多每個(gè)i/o口的內(nèi)存資源,為整個(gè)通用單片機(jī)的操作系統(tǒng)性能可以得到擴(kuò)充而所使用的諸多功能性也為設(shè)計(jì)方案提供了有利條件。鑒于我們要求每個(gè)p0口必須分別設(shè)置一個(gè)小的上或下拉穩(wěn)壓電阻,我們建議可以考慮采用4.7kω之間排列的電阻器件來將其作為一個(gè)上或下拉穩(wěn)壓電阻。漢字復(fù)位掃描圖像顯示的基本操作步驟主要是這么一個(gè)小的過程:即在單片臺(tái)主機(jī)開始通電后因?yàn)閮蓚€(gè)電阻r和r,電容r1和c1的相互作用,使得整個(gè)單片機(jī)的電阻rst1在復(fù)位器引腳上的電平先高后低,從而我們可以直接達(dá)到正確的漢字復(fù)位;之后,在電路c、c3、x以及其它單片臺(tái)主機(jī)內(nèi)部的數(shù)字時(shí)鐘控制電路的各個(gè)工作程序作用下,單片機(jī)89c51按照所需要設(shè)定的工作程序分別在電路p0和它的p2接口插入輸出與內(nèi)部的一個(gè)漢字相應(yīng)所對(duì)應(yīng)的圖像代碼回到電路水平后并傳遞發(fā)送給位于led系列點(diǎn)陣的一條水平行選選擇線(一條高電平選線驅(qū)動(dòng)),同時(shí)又在它的p1.1,p1.2,p1.3,p1.4接口輸出傳遞發(fā)送給一條列選線的掃描發(fā)光信號(hào)(一條高或低電平選線驅(qū)動(dòng)),從而我們可以正確選擇一個(gè)漢字相應(yīng)的圖像象素來對(duì)led點(diǎn)陣進(jìn)行掃描發(fā)光,并且從而可以充分利用整個(gè)人眼的內(nèi)部視覺信號(hào)停止器和暫留器的特征信號(hào)來正確組合整個(gè)內(nèi)部漢字。再次改變選取表的地址來實(shí)現(xiàn)對(duì)漢字滾動(dòng)顯示。3.1圖硬件電路組成圖3.2、AT89c51單片機(jī)芯片的基本結(jié)構(gòu)AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（FPEROM—FalshProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡版本。AT89C單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案圖3.2.1AT89c51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和外型以及輸出引腳1.內(nèi)部存儲(chǔ)架構(gòu):一個(gè)可以只讀的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器也就是一個(gè)ROM(READONLYMEMORY)。2.外部電路的結(jié)構(gòu):(1)電源:這種采用直流的單片式主機(jī)的電路采用5v的外部直流電源,其中主機(jī)的電路在正極一端分別連接40引腳,負(fù)極(主基地)的另外一端分別連接20引腳。(2)振蕩控制電路:由于目前在單片的主機(jī)內(nèi)部采用的控制電路主要是一種分別設(shè)置有多個(gè)脈沖振蕩信號(hào)進(jìn)入輸出和高功率的脈沖信號(hào)控制電路,必須向它們內(nèi)部提供一個(gè)脈沖振蕩信號(hào)后主機(jī)才能正常運(yùn)行,在這種特殊情況下,單片的主機(jī)內(nèi)部已經(jīng)分別配置了一個(gè)脈沖振蕩器,使用了兩個(gè)晶體振蕩器,分別被用來與18、19腳的輸出端相連。(3)復(fù)位引腳(4)EA的引腳:EA的引腳和一個(gè)正電源端的引腳連成一個(gè)相接。3.引腳的四種主要功能類型的描述:一個(gè)單片式計(jì)算機(jī)40個(gè)引腳一般來說可詳細(xì)地劃分如下四種引腳:一個(gè)計(jì)算機(jī)的電源、時(shí)鐘、控制及一個(gè)i/o引腳。⑵驅(qū)動(dòng)芯片電源:⑴VCC-使用一個(gè)芯片式驅(qū)動(dòng)器的電源作為驅(qū)動(dòng)芯片的電源,連接+5v;⑵VSS-接地端;4.時(shí)鐘:xtal1、xtal2-晶體振蕩器電路的逆向輸入和反相的輸出。5.控制線:控制線共有4根,ALE/PROG:編程地址脈沖鎖存器它可以作為允許/片內(nèi)的EPROM的一個(gè)編程地址脈沖。①ALE功能:用來鎖存P0口送出的低8位地址。②PROG的基本特點(diǎn):片內(nèi)內(nèi)部帶有一個(gè)EPORM的引腳芯片,在使用EPROM引腳進(jìn)行軟件編程期間,此引腳將自動(dòng)輸入一個(gè)隨時(shí)可以進(jìn)行編程的信號(hào)脈沖。(2)PSEN:外ROM讀選通信號(hào)。(3)RST/VPD:復(fù)位/備用電源。①RST(Reset)功能:復(fù)位信號(hào)輸入端。②VPD的掉電功能:在一個(gè)VCC發(fā)生掉電的情況時(shí)候,需要同時(shí)使用一個(gè)作為備用的直流電源。(4)EA/VPP:內(nèi)外ROM選擇/片內(nèi)EPROM編程電源。①EA功能:內(nèi)外ROM選擇端,管腳接到正電源端。②VPP功能:片內(nèi)有EPROM的芯片,在EPROM編程的期間,施加編程電源VPP。6.I/O線89C51共有4個(gè)8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32個(gè)引腳。P3口還具有第二功能,用于特殊信號(hào)輸入輸出和控制信號(hào)(屬控制總線).圖3.2.2AT89c51單片機(jī)的總線型引腳封裝主要特性:與MCS-51兼容4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器壽命:1000寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時(shí)間:10年全靜態(tài)工作:0Hz-24MHz三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定128×8位內(nèi)部RAM32可編程I/O線兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器5個(gè)中斷源可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路管腳說明:VCC:供電電壓。GND:接地。P0口:P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開路雙向I/O口,每腳都能吸收8TTL門電流。例如,當(dāng)p1口的兩個(gè)管腳在第一次寫1時(shí),被定義成為為一個(gè)高阻輸入。p0能夠廣泛應(yīng)用于外部程序的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,它是一個(gè)可以被設(shè)置為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FLASH編程時(shí),p0口作為原碼的輸入口,當(dāng)FLASH對(duì)其進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),p0輸出一個(gè)原碼,此時(shí)p0外部必須被拉高。p1口:p1口是一個(gè)內(nèi)部帶有上拉電阻的8位雙向i/o口,p1口緩沖器可以接收到輸出4TTL門電流。p1口管腳在寫入1之后,被內(nèi)部管腳上拉為高,可以直接用作輸入,p1口被外部管腳下拉為一個(gè)低電平時(shí),將會(huì)產(chǎn)生輸出大量的電流,這主要是由于內(nèi)部管腳上拉為低。當(dāng)FLASH編程及校驗(yàn)時(shí),p1口作為第八位的地址進(jìn)行接收。P2口:P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口,P2口緩沖器可接收,輸出4個(gè)TTL門電流,當(dāng)P2口被寫"1"時(shí),其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高,且作為輸入。并因此作為輸入時(shí),P2口的管腳被外部拉低,將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí),P2口輸出地址的高八位。在給出地址"1"時(shí),它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì),當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí),P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。p3口:p3口每個(gè)管腳分別設(shè)置為8個(gè)具有雙向內(nèi)部上壓下拉穩(wěn)壓電阻的雙向輸入i/o口,能夠同時(shí)自動(dòng)地接收到對(duì)應(yīng)于進(jìn)入輸出4個(gè)雙向ttl門的輸出電流。例如,當(dāng)兩個(gè)p3口被外部讀取成"1"后,它們被內(nèi)部上拉成一個(gè)高電平,并且被外部用作一個(gè)控制輸入。作為外部的輸入,由于外部輸入的電壓被下拉成一個(gè)上向的低電平,p3口將來就會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)上向輸出端的電流(ill)這主要可能是因?yàn)樯舷蛳吕??？诠苣_備選功能P3.0RXD(串行輸入口)P3.1TXD(串行輸出口)P3.2/INT0(外部中斷0)P3.3/INT1(外部中斷1)P3.4T0(記時(shí)器0外部輸入)P3.5T1(記時(shí)器1外部輸入)P3.6/WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通)P3.7/RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通)p3口譯器同時(shí)它也是用于閃爍控制編程的,編程器中的校驗(yàn)器是用來同時(shí)接受一些閃爍控制器的信號(hào)。RST:輸入復(fù)位后的輸入。所以在使用中,當(dāng)一個(gè)二次復(fù)位振蕩器被二次復(fù)位連接到一個(gè)控制電路的元件上,需要特別注意的一點(diǎn)就是保持工作時(shí)間大于rst引腳兩個(gè)二次復(fù)位機(jī)器在整個(gè)工作周期內(nèi)的一個(gè)小時(shí)。/EA/VPP:P:例如,當(dāng)/EA的內(nèi)部工作電壓一直保持在一個(gè)非常低電平時(shí),則在此期間外部應(yīng)用程序的兩個(gè)存儲(chǔ)器(0000h-ffffh),不論它們本身是否是儲(chǔ)存在內(nèi)部應(yīng)用程序中的存儲(chǔ)器。注意考慮到當(dāng)進(jìn)入一個(gè)加密的程序模式1時(shí),/EA將內(nèi)部的兩個(gè)鎖定端口的值分別設(shè)置為RESET;因此例如,當(dāng)/EA兩個(gè)端口都能夠保持高電平和低電平時(shí),此間內(nèi)部的加密程序稱為存儲(chǔ)器。在FLASH的一個(gè)不可定義編程期間,此引腳也通常認(rèn)為是一個(gè)可以直接被廣泛應(yīng)用在后來用作控制一個(gè)電流施加12v的一個(gè)不可定義編程值的交流電源(VPP)。XTAL1:反向高頻振蕩信號(hào)放大器的信號(hào)輸入及內(nèi)部驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘器的工作控制電路。XTAL2:來自反向振蕩器的輸出。3.3、LED點(diǎn)陣顯示屏：8×8LED背光點(diǎn)陣式液晶顯示屏的模塊設(shè)計(jì)是整個(gè)led點(diǎn)陣顯示屏模塊設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵組成部分,共陰與陽和共陽光線連接法的模塊設(shè)計(jì)應(yīng)用效果及其好壞直接就是影響著整個(gè)LED點(diǎn)陣顯示屏的輸出光線的明亮度、穩(wěn)定性等重要的技術(shù)指標(biāo)。給出了8×8點(diǎn)陣列LED的具體設(shè)計(jì)工作量和原理。只要它們能夠相對(duì)于它的X、Y兩個(gè)壓力軸順向旋轉(zhuǎn)進(jìn)行壓力偏壓,就已經(jīng)能夠直接使它的LED兩軸變得閃光發(fā)亮。例如如果我們可以想得到讓左上方直角的LED都點(diǎn)亮,則可令Y0=1,X0=0。應(yīng)用于控制時(shí)限值和流量的電阻器可放置于直至X線的軸或直至Y軸的軸上。圖3.3.18x8LED外觀及引腳圖由8×8點(diǎn)陣漢字led的整體工作電路原理框圖以及8×8點(diǎn)陣漢字led的整體外觀和引腳設(shè)計(jì)框圖和它們的等效工作電路,可區(qū)分得出16×16點(diǎn)陣led漢字顯示器中漢字的主要方法工作電路原理:16×16點(diǎn)陣led的漢字顯示器主要電路具有兩種漢字接線顯示方式,分別為一是共陰相連的接法和一種共陽共陰相接的方法。共陽等效連接電路方法的具體工作電路原理如下圖所示如等效連接電路原理圖圖3.3.2所示,圖中只顯示繪制了8×8點(diǎn)陣的共陽二極管。每二列一行沒有發(fā)光發(fā)射二極管的兩個(gè)陽極都重新連接在一起,有一個(gè)開始導(dǎo)入新的端x,每一列沒有發(fā)光發(fā)射二極管的兩個(gè)陰極都重新連接在一起,有一個(gè)新的導(dǎo)入端y。當(dāng)同時(shí)給予兩個(gè)發(fā)光發(fā)射二極管的輸入陽極上和引入端輸出x0加高加低電平,陰極上的引入輸出端y0加低加高電平時(shí),左上右下角的發(fā)光二極管就通常會(huì)開始點(diǎn)亮。因此,對(duì)行與行兩列的不同電平顯示信號(hào)類型進(jìn)行電平掃描顯示控制時(shí),可以直接達(dá)到同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)類型英文漢字的電平顯示功能目的。圖3.3.28x8LED屏等效電路圖3.4時(shí)鐘電路時(shí)鐘控制電路主要指的就它是一種由一個(gè)單片上電機(jī)進(jìn)行工作和編碼驅(qū)動(dòng)的運(yùn)算電路;由于單片機(jī)內(nèi)部的程序控制著整個(gè)時(shí)鐘電路,其中的輸入時(shí)鐘信號(hào)通過一個(gè)時(shí)鐘譯碼器,NSN74LS154譯碼后以一個(gè)點(diǎn)陣屏幕來驅(qū)動(dòng)?？梢杂脕韺?shí)現(xiàn)漢字滾動(dòng)的加減速。

圖3.4.1時(shí)鐘電路圖3.5復(fù)位電路復(fù)位清零電路設(shè)計(jì)可以通過在必須的工作情況條件下為整個(gè)單片機(jī)進(jìn)行移動(dòng)清零而手動(dòng)地進(jìn)行復(fù)位清零,使整個(gè)電子計(jì)算機(jī)的整個(gè)電子數(shù)字顯示器能夠進(jìn)行自動(dòng)初始化。圖3.5.1復(fù)位電路圖3.6、74LS154譯碼器芯片介紹：74ls154是一個(gè)4—16線路上的譯碼器,4※-是四線至16線路的解碼器/二進(jìn)制電路解釋器的使用器,上述每4行至16線路的解釋器均可以采用的編碼是一個(gè)TTL。該電路※用來破解四個(gè)不同二進(jìn)制電路編碼的兩個(gè)插出輸入,其中只要一方有16※互相平行排斥的兩個(gè)插入輸出時(shí),雙方就可能會(huì)被頻閃地中斷輸入,※g1和和※g2※是低的。解復(fù)器常見的一個(gè)主要功能,就是由于一臺(tái)線路使用4輸入口的線路,以便于快速地解決某一臺(tái)線路輸出的斷線,通過一臺(tái)頻閃的線路數(shù)據(jù)發(fā)出輸入與另一臺(tái)頻閃的線路數(shù)據(jù)發(fā)出輸入之間比較偏低。但當(dāng)你頻閃開關(guān)的電源輸入很高,○所有的電源產(chǎn)出都非常高。這些類型的求解器和多工程師,都已經(jīng)被認(rèn)為是一種完美的并且適合于用戶實(shí)現(xiàn)高效能的各種記憶體類型的求解器。◎所有的振動(dòng)投入都必須由信號(hào)緩沖和振動(dòng)輸出端的鉗位控制二極管直接給出,以有效地大大減少對(duì)振動(dòng)傳輸系統(tǒng)導(dǎo)線的振動(dòng)干擾,從而大大簡化了該傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。圖3.6.174LS154譯碼器的真值表4-16線路信號(hào)譯碼器,其中功能輸入端和管腳的電路結(jié)構(gòu)框圖如3.6.2表所示,A,B,C,D分別作為線路信號(hào)譯碼的兩個(gè)功能輸入端,值的大小區(qū)間從0000到1111,y1~y15分別作為一個(gè)分別相當(dāng)于所有的A,B,C,D四個(gè)功能線路信號(hào)輸入引腳的一個(gè)功能線用信號(hào)輸出引腳,其中只有一個(gè)被選中的一個(gè)線路使用一個(gè)接口線的輸出引腳作為一個(gè)低電平,沒有一個(gè)被選中的線路使用一個(gè)輸出引腳作為一個(gè)高電平,1g、2ma等都是一個(gè)正常使用功能輸入端,只有選中輸入一個(gè)引腳對(duì)應(yīng)的線和d-0為低電平后才使用可以直接讓線路譯碼器能夠保持正常工作運(yùn)行。74ls154與新的at89c51的第一次總線連接:A【23腳】,B【22腳】,C【21腳】,D【20腳】分別被再次通過總線連接插入到新的at89c51的一個(gè)P1.O【1腳】,P1.1【2腳】,P1.2【3腳】和新的P1.3【4腳】上。其他兩個(gè)腳分別用來對(duì)芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)的連接:g1【18腳】,G2【19腳】對(duì)它們的芯片進(jìn)行了數(shù)據(jù)的接地,使整個(gè)芯片正常地運(yùn)行和工作;Y1【1腳】~y15【17腳】將它和led上的數(shù)據(jù)接口分別連接在16*16的點(diǎn)陣列和led的液晶顯示屏上;其中分別有GND【12腳】,VCC【24腳】。圖3.6.274LS154譯碼器管腳圖 第四章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4.1軟件流程本工程設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)中采用at89c51單片機(jī)的主要設(shè)計(jì)功能之一特點(diǎn)便是使它可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)LED三種顯示屏上各個(gè)顯示字樣的信號(hào)轉(zhuǎn)換、顯示、數(shù)據(jù)等的讀取。其主處理程序工作流程圖所示如圖所示。開機(jī)機(jī)開機(jī)機(jī)系統(tǒng)初始化否是判斷是否處于通狀態(tài)？移位顯示讀取顯示內(nèi)容軟件流程圖讀取AT89C51的ROM中的標(biāo)志位等待判斷是否有中斷標(biāo)志？是否圖4.1軟件流程圖4.2漢字顯示以及編碼原理UCDOS軟件中的文件HZK16和文件ASC16分別為16×16的漢字點(diǎn)陣文件和8×16的ASCII碼點(diǎn)陣文件,以二進(jìn)制格式存儲(chǔ)。在文件HZK16里,按漢字的區(qū)位碼由小到大依次的存有國標(biāo)區(qū)位碼表中的所有漢字,每個(gè)漢字占用32個(gè)字節(jié),每個(gè)區(qū)里有94個(gè)漢字。在文件ASC16中按ASCII碼從小到大依次存有8×16的ASCII碼點(diǎn)陣,每個(gè)ASCII碼一共占用16個(gè)字節(jié)。在本編程文件示例中的一個(gè)單片機(jī)數(shù)據(jù)控制管理系統(tǒng)中,起始數(shù)據(jù)地址的高4位的則作為頁面的編號(hào),送一個(gè)p1口,低15位的則作為一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)的起始地址,送兩個(gè)指針DPTR。只要我們能夠利用"MOVX"的拼音指令連續(xù)一次讀取32個(gè)拼音字節(jié)號(hào)并發(fā)送到LCD的所有漢字相應(yīng)拼音位置,就已經(jīng)完全可以輕松地快速實(shí)現(xiàn)正確的中文漢字拼音顯示。ASCII字漢碼的其字顯示方式和大寫漢字的其碼顯示方式與其碼的基本原理一樣。在一個(gè)小的文件機(jī)器asc16中不會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)但是存在一個(gè)文件機(jī)器文內(nèi)碼的順序問題,其中所需要顯示的每個(gè)點(diǎn)陣直接按照文件ASCII的編碼從小到大依次排列進(jìn)行順序排列,只是每個(gè)文件ASCII的編碼在一個(gè)不同文本的文件檔案中只允許能夠分別占1個(gè)小的字節(jié)且任何數(shù)量都不能小于80h,而且每個(gè)ASCII的編碼為8×16點(diǎn)陣,所以在一個(gè)文件ascii16文件中,每個(gè)文件ASCII所編碼的字節(jié)數(shù)量和每個(gè)點(diǎn)陣也只允許能夠分別占16個(gè)小的字節(jié)。-首先在編碼文檔中直接提取16×16的類似國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)漢字編碼點(diǎn)陣和8×16的類似ASCII的編碼漢字點(diǎn)陣(包括例如中的UCDOS編碼軟件文檔中的ashzk16和中的asc16)并把它們直接編碼寫進(jìn)29f040。其中iihzk16(全卷總計(jì)256kb)點(diǎn)0~7頁。為了更加方便地用來進(jìn)行這個(gè)編程,asc16盡管它只有4kb,但是它卻單獨(dú)被用來占用了第8頁。其余的一個(gè)剩余文字空間也也可以拿來用作對(duì)一個(gè)漢字或者語句符號(hào)進(jìn)行文字編碼。4.3提取漢字的原理我們以一個(gè)漢字顯示字庫源碼提取應(yīng)用程序(16x16點(diǎn)陣)漢字作為一示例,每一個(gè)的漢字都可能需要由16行16列的六個(gè)點(diǎn)陣所結(jié)合組成起來進(jìn)行漢字顯示。即所有的中文漢字詞匯字庫中所有的漢字詞匯都應(yīng)該是由256點(diǎn)陣字母表示排列出來。我們就是這樣可以把每一個(gè)畫的點(diǎn)都可以理解起來成為一個(gè)畫的像素,而把每一個(gè)點(diǎn)用數(shù)字的定義語言和具體字形都可以理解起來成為這樣一幅畫。事實(shí)上這個(gè)自動(dòng)漢字圖形顯示器不僅僅是能夠直接輸入顯示和輸出一個(gè)漢字,也就是能夠直接輸出顯示256像素左右亮度范圍內(nèi)的任意漢字圖形。我們?cè)谝粋€(gè)漢字象形字庫掃描提取軟件程序里以掃描顯示象形漢字"西"為主要應(yīng)用案例,來詳細(xì)地地說明其用于進(jìn)行漢字掃描的工作原理:在一個(gè)漢字象形字庫掃描提取軟件程序中,每一個(gè)漢文字都至少需要由16行16列的六個(gè)點(diǎn)陣文字組成才能進(jìn)行掃描顯示。如果用8位的at89c51單片機(jī)組來進(jìn)行數(shù)字控制,由于該控制單片機(jī)的數(shù)字總線位置是8位,一個(gè)小的數(shù)字總線需要被任意拆分來組成2個(gè)小型的部件。一般我們把它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以拆分分別為上面的部份和下部,上面的部份由8x16點(diǎn)陣連接組成,下面的部份也由8x16點(diǎn)陣連接組成。 圖4.4“西”字的十六進(jìn)制數(shù)據(jù)依照上面這個(gè)方法，繼續(xù)進(jìn)行下面的掃描，一共掃描32個(gè)8位，可以得出漢字“西”的掃描代碼為：20H,00H,23H,0FFH,22H,02H,22H,0AH22H,12H,3FH,0E2H,22H,02H,22H,02H22H,02H,3FH,0E2H,22H,12H,22H,12H22H,02H,67H,0FFH,22H,00H,00H,00H由這一簡單的分析原理我們就已經(jīng)可以清楚地由此看出,無論是想要顯示何種不同類型的中文字體或者是何種圖像,都必須是電腦可以通過這一簡單的分析方法進(jìn)行分析的并得出它的字體掃描結(jié)果源代碼從而將其直接顯示在一臺(tái)電腦的各個(gè)屏幕上。第五章系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果分析5.1系統(tǒng)調(diào)試根據(jù)本次自動(dòng)檢測(cè)調(diào)試系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)試工作設(shè)計(jì)方案,本次自動(dòng)檢測(cè)調(diào)試系統(tǒng)的主要硬件自動(dòng)調(diào)試設(shè)計(jì)工作及