led顯示屏單片機(jī)課程設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　引言 …………………………………………………………………</p><p>　　第1章 設(shè)計(jì)目的及意義……………………………………………</p><p>　　第2章 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求……………………………………………</p><p>　　2.1 設(shè)備與器材………

2、…………………………………………</p><p>　　2.3 設(shè)計(jì)過程……………………………………………………</p><p>　　第3章 設(shè)計(jì)感想……………………………………………………</p><p>　　第4章 參考文獻(xiàn)……………………………………………………</p><p><b>　　附錄 </b></

3、p><p>　　程序編碼……………………………………………………………</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　LED顯示屏是利用發(fā)光二極管點(diǎn)陣模式或像素單元組成的平面式顯示屏幕，廣泛應(yīng)用于學(xué)校,銀行，商店等公共場所的信息發(fā)布和廣告宣傳</p><p>　　生活中可以看到各式各樣的廣告流水燈，有單一顏色

4、的幾個(gè)燈按固定的次序點(diǎn)亮，有多個(gè)不同顏色的燈構(gòu)成某一圖案依次點(diǎn)亮的，也有多排廣告燈按多種組合好的次序循環(huán)點(diǎn)亮的等。我們設(shè)計(jì)的廣告流水燈，就是這些廣告燈中的類型，我們雖然學(xué)習(xí)了單片機(jī)的一些基礎(chǔ)知識(shí)，做過一些小設(shè)計(jì)，但是沒有系統(tǒng)的總結(jié)，通過此次的課程設(shè)計(jì)，使自己的經(jīng)驗(yàn)得到了理論上的升華。</p><p>　　為了實(shí)現(xiàn)用單片機(jī)對廣告燈實(shí)行控制，我們先進(jìn)行編程，畫出接線圖，流程圖和寫出指令再運(yùn)行程序，然后根據(jù)實(shí)際情況對程

5、序進(jìn)行調(diào)試和完善。</p><p>　　第1章 設(shè)計(jì)目的及意義</p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)是對《電工學(xué)》和《單片機(jī)原理與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程理論知識(shí)的理解和應(yīng)用，培養(yǎng)動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題的經(jīng)驗(yàn)；</p><p>　　1..2 通過實(shí)驗(yàn)提高對單片機(jī)的認(rèn)識(shí)；</p><p>　　1.3 通過實(shí)驗(yàn)提高電路焊接，合理布局，電路檢查的能力

6、；</p><p>　　1.4 進(jìn)一步熟悉和掌握單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理；</p><p>　　1.5 提高軟件調(diào)試的能力；</p><p>　　1.6 掌握AT89S5單片機(jī)系統(tǒng)中各個(gè)管腳的作用；</p><p>　　1.7 通過系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程，提高分析問題，解決問題的能力；</p><p>　　1. 8 培養(yǎng)

7、團(tuán)隊(duì)意識(shí)和協(xié)同合作能力；</p><p>　　第2章 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求</p><p><b>　　2.1 設(shè)備與器材</b></p><p><b>　　AT89S51簡介</b></p><p>　　AT89S51是一個(gè)低功耗，高性能8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k Bytes的可反復(fù)擦寫1000次的只讀

8、程序存儲(chǔ)器，器件采用高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash儲(chǔ)存單元，AT89S51在眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。</p><p><b>　　管腳說明</b></p><p>　　VCC：電源電壓輸入端。</p><p><b>　　

9、GND：電源地。</b></p><p>　　P0口：P0口為一個(gè)8位級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。</p><p>　　PDIP封裝的AT89S

10、51管腳圖</p><p>　　P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。</p><p>　　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)

11、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，當(dāng)對外部八位地址數(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和控制信號。 </p>&

12、lt;p>　　P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口除了作為普通I/O口，還有第二功能：</p><p>　　P3.0 RXD（串行輸入口） </p><p>　　P3.1 TXD（串行輸出口） &l

13、t;/p><p>　　P3.2 /INT0（外部中斷0） </p><p>　　P3.3 /INT1（外部中斷1） </p><p>　　P3.4 T0（T0定時(shí)器的外部計(jì)數(shù)輸入） </p><p>　　P3.5 T1（T1定時(shí)器的外部計(jì)數(shù)輸入） </p><p>　　P3.6 /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寫選通） </

14、p><p>　　P3.7 /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀選通） </p><p>　　P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號</p><p><b>　　發(fā)光二極管</b></p><p>　　發(fā)光二極管簡稱為LED。由鎵（Ga）與砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二極管，當(dāng)電子與空穴復(fù)合時(shí)能輻射出可見光，因而可以用來制

15、成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數(shù)字顯示。磷砷化鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光 </p><p>　　發(fā)光二極管是半導(dǎo)體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能；常簡寫為LED。發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個(gè)PN結(jié)組成，也具有單向?qū)щ娦?。?dāng)給發(fā)光二極管加上正向電壓后，從P區(qū)注入到N區(qū)的空穴和由N區(qū)注入到P區(qū)的電子，在PN結(jié)附近數(shù)微米內(nèi)分別與N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴復(fù)合，產(chǎn)

16、生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當(dāng)電子和空穴復(fù)合時(shí)釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，則發(fā)出的光的波長越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。</p><p>　　發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層，稱為PN結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來，從而

17、把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED。 當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時(shí)，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。</p><p><b>　　2.2 設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)使用AT89C

18、51芯片作為控制芯片，利用P0、P1、P2、P3口連接共4*8個(gè)發(fā)光二極管，各個(gè)端口電平的高低控制32個(gè)燈的亮或滅,以達(dá)到各種各樣的顯示效果。開始時(shí)所有燈全暗，通過燒錄軟件時(shí)開始跑馬燈，并要求有多種亮暗組合</p><p><b>　　2.3設(shè)計(jì)過程</b></p><p><b>　　2.31設(shè)計(jì)效果圖</b></p><p

19、>　　2.32設(shè)計(jì)電路原理圖 </p><p>　　將32個(gè)發(fā)光二極管組成4*8的矩形圖形，分別接到P0、P1、P2、P3引腳上。發(fā)光二極管有兩個(gè)引腳，較長的表示正極，較短的表示負(fù)極。32個(gè)發(fā)光二極管共陽極連接。具體連接見電路原理圖 </p><p>　　2.33 按照電路原理圖焊接實(shí)際電路圖</p><p><b>　　焊接注意事項(xiàng)：</b&

20、gt;</p><p>　　1.  芯片與底座都是有方向的，焊接時(shí)，要嚴(yán)格按照PCB板上的缺口所指的方向，使芯片，底座與PCB三者的缺口都對應(yīng)。</p><p>　　2.  焊接時(shí)，要使焊點(diǎn)周圍都有錫，將其牢牢焊住，防止虛焊。</p><p>　　3.   在焊接圓形的極性電容器時(shí)（一般電容值都是

21、比較大的），其電容器的引腳是分長短的，以長腳對應(yīng)“+”號所在的孔。 </p><p>　　4.   芯片在安裝前最好先兩邊的針腳稍稍彎曲，使其有利于插入底座對應(yīng)的插口中。</p><p>　　5 .  取電阻時(shí)，找到所需電阻后，拿剪刀剪下所需數(shù)目電阻，并寫上電阻，以便查找。</p><p>　　6. 

22、60; 裝完同一種規(guī)格后再裝另一種規(guī)格，盡量使電阻器的高低一致。焊完后將露在印制電路板表面多余引腳齊根剪去。 </p><p>　　7.   焊接集成電路時(shí)，先檢查所用型號，引腳位置是否符合要求。焊接時(shí)先焊邊沿對腳的二只引腳，以使其定位，然后再從左到右自上而下逐個(gè)焊接。 </p><p>　　8. 對引腳過長的電器元件（如電容

23、器，電阻等），焊接完后，要將其剪短。</p><p>　　9. 焊接后用放大鏡查看焊點(diǎn)，檢查是否有虛焊以及短路的情況的發(fā)生。</p><p>　　10. 當(dāng)有連線接入時(shí)，要注意不要使連線深入過長，以至于將其旋在電線的橡膠皮上，出現(xiàn)斷路的情況。</p><p>　　12. 當(dāng)電路連接完后，最好用清洗劑對電路的表面進(jìn)行清洗，以防電路板表面附著的鐵屑使電路短路。&

24、lt;/p><p>　　13. 當(dāng)最后組轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)將連線扎起，以防線路混亂交叉。</p><p>　　14. 焊接上錫時(shí)，錫不宜過多，當(dāng)焊點(diǎn)焊錫錐形時(shí)，即為最好</p><p><b>　　2.33 編寫程序</b></p><p>　　2.4 最終效果圖</p><p><b>　　第

25、3章 設(shè)計(jì)感想</b></p><p>　　通過此次課程設(shè)計(jì)使我的理論與實(shí)際得到結(jié)合，擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)，通過試驗(yàn)加深了我對課本知識(shí)的理解，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行簡單的程序設(shè)計(jì)。了解了在單片機(jī)系統(tǒng)中擴(kuò)展簡單I/O接口的方法，外部中斷技術(shù)的基本使用方法，掌握了中斷處理程序的編程方法。在設(shè)計(jì)過程中，不斷調(diào)試和修改程序，提高了對單片機(jī)的應(yīng)用能力，分析和解決問題的能力。此次課程設(shè)計(jì)鍛煉了我綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基

26、礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際問題的能力，這次設(shè)計(jì)讓我積累了很多經(jīng)驗(yàn)。</p><p>　　能夠順利如期完成此次課程設(shè)計(jì)，有賴于小組成員的積極協(xié)同配合，在合作中提高了我們的合作意識(shí)和協(xié)同合作能力。盡管設(shè)計(jì)過程中困難很多，不斷的修改調(diào)試，但是最終達(dá)到了預(yù)期的目的</p><p><b>　　第4章 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　【1】 歐偉明等﹒單片機(jī)