led顯示屏畢業(yè)論文

1、<p><b>　　第一章緒論</b></p><p>　　LED大約是在80年代中期開始在電子顯示屏中使用的。進入90年代以后，由于半導(dǎo)體工業(yè)的迅猛發(fā)展，帶動了LED制造材料和工藝的改進，在顏色與亮度方面都有了質(zhì)的飛躍。早期的LED顯示屏，由于受材料和工藝的限制，視角僅有200一300左右，從而制約了LED顯示屏的發(fā)展。在分辨率方而，由于受當(dāng)時數(shù)字技術(shù)、集成電路技術(shù)和控制技術(shù)等技

2、術(shù)的限制，很難作出高密度的LED顯示屏。今后隨著半導(dǎo)體工業(yè)的不斷發(fā)展，無論是材料，還是加工工藝，都會不斷地提高，LED顯示屏在顏色、視角、亮度、密度、壽命等方面也會逐步完善，價格也會進一步降低。</p><p>　　發(fā)光二極管(LED)，是一種把電能變成光能的特種器件，主要由PN結(jié)芯片、電極和光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。當(dāng)系統(tǒng)受到外界激發(fā)后，會從穩(wěn)定的低能態(tài)躍遷到不穩(wěn)定的高能態(tài)，當(dāng)系統(tǒng)由不穩(wěn)定的高能態(tài)重新回到穩(wěn)定的低能態(tài)時，能

3、量差以光的形式輻射出來，就會產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象。當(dāng)在PN結(jié)上加以正向電壓之后，P區(qū)的空穴注入至N區(qū)，N區(qū)的電子注入至P區(qū)，相互注入的電子與空穴相遇后即產(chǎn)生復(fù)合，這些多數(shù)載流子在結(jié)的注入和復(fù)合中產(chǎn)生輻射而發(fā)光。它是自發(fā)輻射發(fā)光，不需要較高的注入電流產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，也不需要光學(xué)諧振腔，發(fā)射的是非相干光。用于制造顯示屏的發(fā)光二極管產(chǎn)品有單管、矩陣塊、象素管三種規(guī)格，以滿足不同使用場合的要求。LED 顯示屏按其使用環(huán)境分為室內(nèi)顯示屏和室外顯示屏。

4、一般把顯示圖形或文字的LED顯示屏稱為圖文屏。圖文顯示屏的主要特征是只控制LED點陣中各發(fā)光器件的通斷，而不控制LED的發(fā)光強弱。</p><p>　　近年來，隨著高亮度發(fā)光二極管技術(shù)的發(fā)展，LED顯示屏從室內(nèi)走到室外，其顯示內(nèi)容也從沒有層次的計算文字動畫發(fā)展到能顯示有層次的電視圖像。國家信息產(chǎn)業(yè)部委托藍通電子科技有限責(zé)任公司制定的《LED顯示屏技術(shù)條件》也于1998年正式頒布實施。</p><

5、;p>　　1995年至今，LED顯示屏應(yīng)用領(lǐng)域更為廣闊。全彩色LED顯示屏、256級灰度視頻控制技術(shù)等方面均有國內(nèi)先進、達到國際水平的技術(shù)和產(chǎn)品出現(xiàn)。LED顯示屏控制專用大規(guī)模集成電路已由國內(nèi)企業(yè)開發(fā)生產(chǎn)并得到利用。我國LED顯示屏產(chǎn)業(yè)在規(guī)模發(fā)展的同時，產(chǎn)品技術(shù)推陳出新，一直保持比較先進的水平。LED顯示屏產(chǎn)業(yè)正成為我國電子信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。</p><p>　　第二章 LED電子顯示屏的介紹<

6、/p><p>　　2.1 LED顯示屏簡介</p><p>　　LED電子顯示屏是由幾萬--幾十萬個半導(dǎo)體發(fā)光二極管像素點均勻排列組成。利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素點。LED顯示屏是集光電子技術(shù)、微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理技術(shù)于一體的高技術(shù)屏幕同步的產(chǎn)品。它以其超大畫面、超強視覺、靈活多變的顯式方式等獨具一格的優(yōu)勢，成為目前國際上使用廣泛的顯示系統(tǒng)，被應(yīng)用于金融證券、銀行利

7、率、商業(yè)廣告、文化娛樂等方面。</p><p>　　用于制造顯示屏的發(fā)光二極管產(chǎn)品有單管、矩陣塊、象素管三種規(guī)格，以滿足不同使用場合的要求。LED 顯示屏按其使用環(huán)境分為室內(nèi)顯示屏和室外顯示屏。一般把顯示圖形或文字的LED顯示屏稱為圖文屏。圖文顯示屏的主要特征是只控制LED點陣中各發(fā)光器件的通斷，而不控制LED的發(fā)光強弱。LED圖文顯示屏的外觀可以做成條形，叫做條屏，也可以按一定高度比例做成矩形的平面圖文顯示屏。

8、條與平面顯示屏在顯示與控制的原理上并無區(qū)別。</p><p>　　用點陣方式構(gòu)成圖形或文字，是非常靈活的，可以根據(jù)需要任意組合和變化，只要設(shè)計好合適的數(shù)據(jù)文件，就可以得到滿意的顯示效果。因而采用點陣式圖文顯示屏顯示經(jīng)常需要變化的信息，是非常有效的。</p><p>　　2.2 LED顯示屏的特點</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及制造工藝的進步，LED顯示屏

9、也在不斷的進步和完善，高新技術(shù)使LED顯示系統(tǒng)與以前相比有了更為優(yōu)異的性能。當(dāng)前的LED顯示系統(tǒng)主要有以下特點：</p><p>　　1.在局部設(shè)計上采用模塊化電路設(shè)計</p><p>　　按功能分成不同的模塊，每個模塊之間只需要極少的聯(lián)系，極大的提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。調(diào)試、維護難度大大降低。</p><p>　　2.先進的分布式掃描技術(shù)</p>

10、<p>　　顯示部分的掃描采用掃描控制技術(shù)，顯示部分被分成不同的單元，獨立進行掃描。每個單元間的信號采用信號鎖存技術(shù)進行同步控制，顯示的穩(wěn)定性大大增強。</p><p><b>　　3.可視性好</b></p><p>　　采用高性能LED驅(qū)動芯片構(gòu)成的顯示屏具有高亮度、色彩鮮艷、視角大，壽命長(不少于50,000小時)，穩(wěn)定性高，響應(yīng)速度快等特點。<

11、;/p><p>　　2.3 LED顯示屏的分類 </p><p>　　1、按顏色基色可以分為：</p><p>　　單基色顯示屏:單一顏色（紅色或綠色）。</p><p>　　雙基色顯示屏：紅和綠雙基色、256級灰度、可以顯示65536種顏色。 </p><p>　　全彩色顯示屏：紅、綠、藍三基色，256級灰度的全彩色顯示

12、屏可以顯示一千六百多萬種顏色。 </p><p>　　2、按顯示器件分類 ：</p><p>　　LED數(shù)碼顯示屏：顯示器件為7段碼數(shù)碼管，適于制作時鐘屏、利率屏等，顯示數(shù)字的電子顯示屏。 </p><p>　　LED點陣圖文顯示屏：顯示器件是由許多均勻排列的發(fā)光二極管組成的點陣顯示模塊，適于播放文字、圖像信息。 </p><p>　　3、按

13、使用場合分類 ：</p><p>　　室內(nèi)顯示屏：發(fā)光點較小，一般Φ3mm--Φ8mm，顯示面積一般幾至十幾平方米。 </p><p>　　室外顯示屏：面積一般幾十平方米至幾百平方米，亮度高，可在陽光下工作，具有防風(fēng)、防雨、防水功能。 </p><p>　　4、按發(fā)光點直徑分類:</p><p>　　室內(nèi)屏：Φ3mm、Φ3.75mm、Φ5mm

14、、 </p><p>　　室外屏：Φ10mm、Φ12mm、Φ14mm、Φ16mm、Φ18mm、Φ20mm、Φ25mm、Φ31.25mm、Φ36mm</p><p>　　室外屏發(fā)光的基本單元為發(fā)光筒，發(fā)光筒的原理是將一組紅、綠、藍發(fā)光二極管封在一個塑料筒內(nèi)共同發(fā)光增強亮度。</p><p>　　第三章LED顯示屏的組成</p><p>　　3.

15、1 LED顯示模塊結(jié)構(gòu) </p><p>　　發(fā)光二極管(LED)，是一種把電能變成光能的特種器件，主要由PN結(jié)芯片、電極和光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。當(dāng)系統(tǒng)受到外界激發(fā)后，會從穩(wěn)定的低能態(tài)躍遷到不穩(wěn)定的高能態(tài)，當(dāng)系統(tǒng)由不穩(wěn)定的高能態(tài)重新回到穩(wěn)定的低能態(tài)時，能量差以光的形式輻射出來，就會產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象。當(dāng)在PN結(jié)上加以正向電壓之后，P區(qū)的空穴注入至N區(qū)，N區(qū)的電子注入至P區(qū)，相互注入的電子與空穴相遇后即產(chǎn)生復(fù)合，這些多數(shù)載流子在

16、結(jié)的注入和復(fù)合中產(chǎn)生輻射而發(fā)光。它是自發(fā)輻射發(fā)光，不需要較高的注入電流產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，也不需要光學(xué)諧振腔，發(fā)射的是非相干光。</p><p>　　LED顯示屏通常由若干LED點陣顯示模塊組成，用于顯示的8x8單色LED顯示點陣模塊，每塊有64個LED。為了減少引腳且便于封裝，LED顯示點陣模塊采用陣列形式排布，即在行列線的交點處接有顯示LED 。 8X8 LED點陣的外觀及引腳如圖1，等效電路圖如圖2所示。L

17、ED點陣顯示模塊的顯示一般采用動態(tài)掃描驅(qū)動方式，每次最多只能點亮一行LED。微處理器通過和驅(qū)動器的協(xié)同工作來完成對每一個LED點陣顯示模塊內(nèi)每個LED顯示點的亮、熄滅控制操作。</p><p><b>　　圖1</b></p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　3.2 LED顯示系統(tǒng)的構(gòu)成</p&

18、gt;<p>　　LED顯示屏主要包括發(fā)光二極管構(gòu)成的點陣或像素陣列、驅(qū)動電路、控制系統(tǒng)和傳輸接口以及相應(yīng)的應(yīng)用軟件構(gòu)成，如圖3所示。</p><p><b>　　圖3</b></p><p>　　3.2.1 驅(qū)動電路</p><p>　　LED顯示屏驅(qū)動電路的主要作用是接受來自控制系統(tǒng)的數(shù)字信號，使LED陣列按要求點亮。<

19、/p><p>　　(1)從采用的器件來分有常規(guī)型、專用型及功能型:</p><p>　　常規(guī)型驅(qū)動電路是采用通用的集成電路，如 74HC154,74HC595, 74LS374等作為數(shù)據(jù)裝載的主要器件。這種設(shè)計，原理簡單，價格便宜，且?guī)缀醪皇芷骷碓吹南拗?，是目前較為廣泛的應(yīng)用形式。</p><p>　　專用型驅(qū)動電路，是國內(nèi)一些有實力的LED顯示屏制造廠家，通過先進的

20、技術(shù)手段，研究開發(fā)出的適合自己產(chǎn)品的專用LED顯示屏驅(qū)動IC。國外的許多IC制造商也在跟蹤這個市場，紛紛推出一些新的驅(qū)動IC。這些專用型的驅(qū)動IC，有的比較簡單，僅僅是提高了原來通用型驅(qū)動IC的集成度或驅(qū)動能力;有的則比較復(fù)雜，是根據(jù)自己的產(chǎn)品特點開發(fā)出來的。</p><p>　　功能型驅(qū)動集成電路是在專用型驅(qū)動IC的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它不僅可以使顯示屏的功能增強，而且還大大簡化了系統(tǒng)設(shè)計的復(fù)雜程度，提高了LED

21、顯示屏的整體穩(wěn)定性，是LED顯示屏驅(qū)動電路的發(fā)展趨勢。</p><p>　　(2)從實現(xiàn)信息刷新的原理上分，LED顯示屏驅(qū)動電路又分為掃描型及鎖存型兩種 ：掃描型是指顯示屏4行、8行、16行等n行發(fā)光二極管共用一組列驅(qū)動寄存器，通過行驅(qū)動管的分時工作，使得每行LED 的點亮?xí)r間占總時間的 1/n，只要整屏的刷新速率大于50HZ，利用人眼的視覺暫留效應(yīng)，就可形成一幅完整的文字或畫面。這種設(shè)計電路結(jié)構(gòu)比較簡單，使用元

22、器件較少，成本較低，但由于是分時工作，使得每一行LED的點亮?xí)r間減少，使LED的亮度有所降低。這種驅(qū)動方式一般用于室內(nèi)LED顯示屏。</p><p>　　鎖存型驅(qū)動是指顯示屏上的每一個 LED都對應(yīng)于一個驅(qū)動電路，與掃描型不同，驅(qū)動寄存器無需時分工作，每個LED的亮度占空比接近 100%。鎖存型驅(qū)動如采用常規(guī)型的設(shè)計方法，則所用元器件較多，成本較高，如采用專用型或功能型IC設(shè)計，則成本將大幅度降低。一般室外LED

23、顯示屏大多用鎖存型驅(qū)動。</p><p>　　3.2.2 控制系統(tǒng)</p><p>　　控制系統(tǒng)負責(zé)接收、轉(zhuǎn)換和處理各種外部信號，并以一定的規(guī)律和方式將信號傳送到LED顯示屏上顯示?？刂葡到y(tǒng)是LED顯示屏中的一個至關(guān)重要的組成部分，它的性能以及所能實現(xiàn)的功能，也直接代表了顯示屏產(chǎn)品的性能水平。</p><p>　　(1)從實現(xiàn)控制的方式來看，系統(tǒng)控制電路可分為集中式

24、和分散式兩種 :</p><p>　　集中式控制系統(tǒng)是指LED顯示屏僅受一個控制系統(tǒng)指揮，各個顯示單元具有共同的數(shù)據(jù)信號，外同步信號和特別控制時基信號。采用這種方式，需要處理的整屏信息量大，工作時時鐘頻率較高，控制系統(tǒng)的設(shè)計較復(fù)雜，但易于管理，系統(tǒng)可靠性高，成本低。</p><p>　　分散式控制系統(tǒng)是指顯示屏的每一個單元都有自己的控制系統(tǒng)，各顯示單元僅有共同的數(shù)據(jù)信號和外同步信號，而沒有

25、共同的特別控制時基信號，采用這種方式，僅需處理一個單元的信息量，其信息量和工作時鐘頻率都比較低，控制系統(tǒng)的設(shè)計也很簡單，控制電纜數(shù)據(jù)量少，控制距離可較大，同時在單元的生產(chǎn)過程中基本上完成了整屏的調(diào)試。其結(jié)構(gòu)形式大多為半移動式結(jié)構(gòu)，但采用這種方式時，元器件的成本較高。</p><p>　　(2)從顯示的實時性可分為同步顯示及異步顯示兩種：</p><p>　　同步顯示方式是指LED顯示屏能同

26、步顯示計算機CRT上的信息，可將LED顯示屏當(dāng)作一個計算機的外接大顯示器。</p><p>　　異步顯示方式常用于由單片機控制的顯示系統(tǒng)中。在信息顯示的實時性要求不高的情況下，單片機通過串口按一定的通訊協(xié)議接收來自計算機串口的信號，通過處理后，以一定的規(guī)律將數(shù)據(jù)送至顯示屏顯示。這類顯示屏的功能比較單一，只適用于簡單的文字及圖形顯示。</p><p>　　(3)從顯示的效果可分為無灰度級顯示

27、及多灰度級顯示兩類：</p><p>　　無灰度級顯示是指 LED顯示屏的每像素點都只有亮與不亮兩種狀態(tài)，且全屏點亮的刷新時間一樣長。</p><p>　　多灰度級顯示是指LED顯示屏中每像素點的亮度是可控的如 16級灰度就是指每點的亮度從暗到亮可分為 16級。顯然無灰度級顯示屏只適用于顯示文字或簡單的圖形，而多灰度級的顯示屏就能顯示豐富多彩的畫面。</p><p>

28、;　　3.2.3 顯示類型</p><p>　　LED大屏幕顯示可分為靜態(tài)顯示和動態(tài)掃描顯示兩種。</p><p>　　靜態(tài)顯示每一個像素需要一套驅(qū)動電路，如果顯示屏為N*M個像素，則需要N*M套驅(qū)動電路;動態(tài)掃描顯示則采用多路復(fù)用技術(shù)，如果是P路復(fù)用，則每P個像素需一套驅(qū)動電路，N*M個像素僅需N*M/P套驅(qū)動電路。對動態(tài)掃描顯示而言，P越大，所需驅(qū)動電路就越少，成本也就越低，引線也大大

29、減少，更有利于高密度顯示屏的制造。在實際使用的LED大屏幕顯示器中，很少采用靜態(tài)驅(qū)動。</p><p>　　LED點陣顯示模塊的顯示一般采用動態(tài)掃描驅(qū)動方式，每次最多只能點亮一行LED。處理器通過和驅(qū)動器的協(xié)同工作來完成對每一個LED點陣顯示模塊內(nèi)每個LED顯示點的亮、熄滅控制操作。</p><p>　　第四章 LED顯示屏的設(shè)計</p><p>　　LED點陣電子

30、顯示屏制作簡單，安裝方便，被廣泛應(yīng)用于各種公共場合，如汽車報站器、廣告屏以及公告牌等。</p><p>　　4.1 LED點陣顯示屏驅(qū)動設(shè)計</p><p>　　4.1.1 常規(guī)驅(qū)動電路的設(shè)計</p><p>　　LED顯示屏的掃描驅(qū)動電路原理見圖4所示。顯然，在脈沖周期的T1期間，LED處于發(fā)光狀態(tài)，而在脈沖周期T2期間，LED處于熄滅狀態(tài)。 </p>

31、;<p><b>　　圖4</b></p><p>　　由于LED發(fā)光管沒有余輝效應(yīng)，則當(dāng)掃描周期T(T1+ T2)較大時，也即亮暗重復(fù)得不夠快時，人眼就有一亮一暗的感覺，稱之為閃爍;而當(dāng)重復(fù)頻率較高，即T較短時，由于人眼的視覺暫留效應(yīng)，閃爍感消失，人眼觀察到的LED就為連續(xù)穩(wěn)定的發(fā)光。理論 與實踐證明，當(dāng)T<20ms，即重復(fù)頻率>50Hz，時，在常規(guī)的背景亮度下，

32、LED的顯示就不會有閃爍感。</p><p>　　根據(jù)這一原理，將LED發(fā)光管排成陣列行式結(jié)構(gòu)，稱橫線為行，縱線為列。如N行LED共用一列數(shù)據(jù)，稱其為I/N 掃描方式，或稱1:N掃描。N常規(guī)取值有4, 8,16,32等。當(dāng)N根行線中的某一行有效時(處于高電平)，則該行中的發(fā)光管亮暗全由對應(yīng)的列線確定，列線為低電平，發(fā)光管就亮，列線為高電平，發(fā)光管滅。當(dāng)N根行線分時工作且刷新速率足夠高時，就能顯示出一幅穩(wěn)定完整的文

33、字或圖形。</p><p>　　用74HC595作為列數(shù)據(jù)鎖存器，用74HC 161作為行計數(shù)器，以74HC 164作為列譯碼驅(qū)動器，TIP127作為行驅(qū)動管。其工作原理為:利用串行時鐘CLK信號，將第一行要顯示的數(shù)據(jù)逐位移入74HC595中，當(dāng)全行數(shù)據(jù)全部移到位后，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)鎖存信號STR將數(shù)據(jù)由74HC595的后臺移入前臺鎖存，同時利用STR信號進行計數(shù)譯碼產(chǎn)生第一行有效信號，使第一行PNP管飽和導(dǎo)通，即第一

34、行的LED 正端全部接為高電平，由于在74HC595中鎖存的數(shù)據(jù)將使對應(yīng)的列驅(qū)動三極管8050導(dǎo)通或截止，所以第一行LED的亮暗將由所移入的數(shù)據(jù)確定，在第一行有效的時期內(nèi)，移位時鐘移入第二行要顯示的數(shù)據(jù)，全部移入后，進行數(shù)據(jù)鎖存并由計數(shù)譯碼電路產(chǎn)生第二行有效信號，顯示第二行數(shù)據(jù)--一如此重復(fù)，當(dāng)移位時鐘足夠高使整屏刷新速率>50Hz時，就可顯示一幅穩(wěn)定完整的畫面。</p><p>　　4.1.2 點陣顯示屏

35、顯示</p><p>　　串行方式可同時顯示4個16×l6點陣漢字或8個16×8點陣的漢字、字符或數(shù)字。點陣顯示屏每個單元由16個8×8點陣LED顯示模塊、行信號選擇譯碼器74HC138、驅(qū)動器74HC245、數(shù)據(jù)移位寄存器74HC595和行驅(qū)動器組成。單元顯示屏可以接收控制器(主控制電路板)或上一級顯示單元模塊傳輸下來的數(shù)據(jù)信息和命令信息，并可將這些數(shù)據(jù)信息和命令信息不經(jīng)任何變化地

36、再傳送到下一級顯示模塊單元中，因此顯示屏可擴展至更多的顯示單元，用于顯示更多的內(nèi)容。</p><p>　　此方案為點陣顯示屏系統(tǒng)中比較常用的，所用器件也比較常用，容易買到。但是它存在一個致命的缺點，就是刷新速度不夠快。如果要驅(qū)動64列點陣顯示，通用51單片機會比較吃力，出現(xiàn)比較嚴(yán)重的閃爍停滯現(xiàn)象。此外，要實現(xiàn)文字的左右移動和調(diào)整移動速度等功能，都會給軟件設(shè)計帶來較多困難。</p><p>

37、　　并行方式顯示可以通過鎖存器芯片來擴展I/O口，達到控制LED點陣的64個列線的目的。運用16片鎖存器74HC573來組成8組雙緩沖寄存器，驅(qū)動LED點陣的8組列線，用4/16譯碼器74HC595對LED點陣的16行進行掃描。在送每一行的數(shù)據(jù)到LED點陣前，先把數(shù)據(jù)分別送到第一級的8個74HC573，然后再給第二級的8個74HC573送鎖脈沖，數(shù)據(jù)一起輸出到LED點陣列中，這樣就避免了各行數(shù)據(jù)顯示不同步問題。由于并行數(shù)據(jù)傳輸速度比串行

38、快，所以字符閃爍的問題得到較好地解決，文字左右移動也比較容易控制。</p><p>　　4.2 LED顯示屏的控制模式</p><p>　　單機工作模式采用一個單片機控制實現(xiàn)所有功能，其中包括LED點陣顯示屏的刷新顯示、模式設(shè)定、時間讀取、溫度檢測，以及與上位機的通信等。只用一個單片機控制點陣顯示屏可以使電路大大減化，軟件設(shè)計方面也容易實現(xiàn)。但是，將所有功能集成在一起，一片AT89C51單

39、片機處理能力是不夠的。此時，單片機的CPU內(nèi)部資源已顯不足，會導(dǎo)致系統(tǒng)功能欠佳，達不到較好的性能?！　≈鲝墓ぷ髂Ｊ讲捎弥鲝膯纹瑱C工作方式來控制整個系統(tǒng)。其中一個單片機用于控制LED點陣顯示，另外一個單片機用于擴展鍵盤、串口與上位機通信、溫度測量、時間讀取等工作。相對單機工作方式，主從工作模式的處理能力大大提高，并且分工明確，執(zhí)行速度得到很大的提高。雖然硬件電路以及軟件設(shè)計方面要求相對高了一些，更涉及到主從單片機通信問題。</p&

40、gt;<p>　　根據(jù)LED顯示屏驅(qū)動電路的工作原理，要使LED顯示屏同步顯示PC機CRT上的實時信息，所設(shè)計的控制系統(tǒng)應(yīng)包括與PC機的接口電路設(shè)計、信號控制及信號轉(zhuǎn)換電路及輸出至LED顯示屏驅(qū)動電路的接口電路。輸入接口電路的功能是如何獲取CRT的數(shù)據(jù)信號及與此相關(guān)的信號，如像素點時鐘、行、場同步信號等。</p><p>　　4.3 LED顯示屏的主控電路</p><p>　

41、　4.3.1系統(tǒng)主控電路</p><p>　　系統(tǒng)主控器電路如圖5所示，即為一單片機最小系統(tǒng)，外加擴展槽與一些功能電路，通過鍵盤掃描來確定工作模式以及完成相關(guān)操作。還包括了與上位機RS-232接口電路。其主要特點是采用串行數(shù)據(jù)傳輸，可為掉電保護電源提供可編程的充電功能，并且可以關(guān)閉充電功能。</p><p><b>　　圖5</b></p><p&

42、gt;　　電路主要將單片機發(fā)送來的輸出點陣數(shù)據(jù)，通過鎖存器芯片擴展的I/0口，來控制LED點陣的64個列線端。4/16譯碼器74HC595對LED點陣的16行進行掃描。驅(qū)動電路由集成電路74HC595構(gòu)成，它具有一個8位串入并出的移位寄存器和一個8位輸出鎖存器的結(jié)構(gòu)，而且移位寄存器和輸出鎖存器的控制是各自獨立的，可以實現(xiàn)在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時，傳送下一行的列數(shù)據(jù)，即達到重疊處理的目的。</p><p><

43、b>　　4.3.2驅(qū)動芯片</b></p><p>　　驅(qū)動芯片主要是74HC595，74HC595是具有8位移位寄存器和一個存儲器，三態(tài)輸出功能。 移位寄存器和存儲器是分別的時鐘。數(shù)據(jù)在SCHcp的上升輸入，在STcp的上升沿進入的存儲寄存器中去。如果兩個時鐘連在一起，則移位寄存器總是比存儲寄存器早一個脈沖。移位寄存器有一個串行移位輸入（Ds），和一個串行輸出（Q7’）,和一個異步的低電平復(fù)位

44、，存儲寄存器有一個并行8位的，具備三態(tài)的總線輸出，當(dāng)使能 OE時（為低電平），存儲寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線。</p><p><b>　　圖6</b></p><p>　　74HC595各個引腳的功能：Q1-7     是并行數(shù)據(jù)輸出口，即儲寄存器的數(shù)據(jù)輸出口Q7'     串

45、行輸出口，其應(yīng)該接SPI總線的MISO接口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OE的非   輸出使能端MR的非   芯片復(fù)位端Ds     串行數(shù)據(jù)輸入端</p><p>　　4.4 LE

46、D顯示屏的實現(xiàn)技術(shù)</p><p>　　LED電子顯示屏最基本的顯示部件為LED管芯，根據(jù)人類視覺原理，可見的自然光是由紅、綠、藍三基色組成的。三種基色具有嚴(yán)格的波長，不同配比可組合成自然界各種各樣的光。如白光配比的紅、綠、藍約為3: 6: 1。由紅、綠、藍三基色LED管芯按光強進行配比可組成像素點，整個LED電子顯示屏就是由多個這樣的像素點組成。</p><p>　　在系統(tǒng)可編程技術(shù)中，

47、用戶自己設(shè)計的目標(biāo)系統(tǒng)中或電路板上為重構(gòu)邏輯器件編程或反復(fù)改寫的能力。常規(guī)PLD在使用中通常是先編程后裝配，而采用ISP技術(shù)的PLD則是先裝配后編程，成為產(chǎn)品之后還可以反復(fù)編程。系統(tǒng)可編程技術(shù)的出現(xiàn)，從實踐上實現(xiàn)了邏輯設(shè)計師們多年來夢寐以求的“硬件設(shè)計與修改軟件化”的愿望。采用ISP技術(shù)后，硬件設(shè)計變得像軟件一樣易于修改，硬件的功能可以隨時加以修改或按預(yù)定的程序改變組態(tài)。這不僅擴展了器件的用途，縮短了系統(tǒng)調(diào)試周期，而且根除了對器件單獨編

48、程的環(huán)節(jié)，省卻了器件編程設(shè)備，簡化了目標(biāo)設(shè)備的現(xiàn)場維護和升級工作。ISP技術(shù)在采用系統(tǒng)設(shè)計軟件進行邏輯輸入時，輸入與所選器件無關(guān)。在輸入之前可選擇任何一種器件，甚至可以選擇一種“虛擬器件”。在輸入后，再根據(jù)仿真和適配的結(jié)果選擇器件。這種器件改變了傳統(tǒng)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計方法采用可編程邏輯器件對器件進行設(shè)計，通過設(shè)計芯片來實現(xiàn)邏輯功能，這稱為基于芯片的設(shè)計方法。新的設(shè)計方法增強了設(shè)計的靈活性，提高了工作效率，減少了芯片的數(shù)量，縮小了系統(tǒng)的體積，

49、減低能源的消耗，提高了系統(tǒng)的性能指標(biāo)和可靠性，尤其是在系統(tǒng)可編程技術(shù)(ISP)的出現(xiàn)解決了可編程器件</p><p>　　第五章 LED顯示屏的應(yīng)用</p><p>　　隨著集微電子技術(shù)，光電子技術(shù)，計算機技術(shù)，信息技術(shù)于一體的LED顯示屏在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，對其研究逐漸成為一個重要的課題隨著計算機技術(shù)，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，信息以各種文件格式保存，并以數(shù)據(jù)包的形式在網(wǎng)上傳輸。實際應(yīng)用過

50、程中若信息是以計算機文件的形式傳送到LED大屏幕或網(wǎng)絡(luò)終端上顯示，其間的控制是由控制軟件通過微機或網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)的。本文通過分析 LED顯示屏的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，根據(jù)實際應(yīng)用需求，完整的設(shè)計了 LED顯示屏控制系統(tǒng)。并且，針對系統(tǒng)中的關(guān)鍵問題進行詳細的分析和實現(xiàn)，同時在理論上對其做了系統(tǒng)的論述和說明?；痉项A(yù)期設(shè)想，并在實際中得到應(yīng)用。我國大陸已經(jīng)成為世界上重要的LED封裝生產(chǎn)基地，在封裝和應(yīng)用領(lǐng)域中國已經(jīng)完全有可能、有能力在高端市場占據(jù)一席

51、之地，但必須加大產(chǎn)品的創(chuàng)新、加強品牌的培育。目前全世界都在尋求解決經(jīng)濟發(fā)展和能源短缺的矛盾，給整個綠色照明生產(chǎn)行業(yè)帶來廣闊的市場前景與新的機遇。</p><p>　　目前，LED顯示屏的應(yīng)用涉及社會經(jīng)濟的許多領(lǐng)域，主要包括 ：（1）證券交易、金融信息顯示。 　　這一領(lǐng)域為LED顯示屏的主要需求行業(yè)。上海證券交易所、深圳證券交易所及全國上萬家證券、金融營業(yè)機構(gòu)廣泛使用了LED顯示屏。 （2）機場航班動態(tài)信息顯

52、示。 　　首都機場、上海浦東國際機場、?？诿捞m機場、珠海機場、廈門高崎機場、深圳黃田機場、廣州白云機場及全國數(shù)十家新建和改擴建機場都選用了國產(chǎn)的LED顯示屏產(chǎn)品。 （3）港口、車站旅客引導(dǎo)信息顯示。 　 北京站、北京西站、南昌站、大連港等國內(nèi)重要火車站和港口都安裝了國內(nèi)廠家提供的產(chǎn)品和系統(tǒng)。 　　其他領(lǐng)域還包括體育場館信息顯示；道路交通信息顯示；調(diào)度指揮中心信息顯示；郵政、電信、商場購物中心等服務(wù)領(lǐng)域的業(yè)務(wù)宣傳及信息顯示；廣告

53、媒體新產(chǎn)品等等。而且隨著LED技術(shù)的不斷進步，新型發(fā)光管正逐步拓展著LED顯示屏的應(yīng)用市場。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　轉(zhuǎn)眼間，在北京京東方顯示技術(shù)有限公司的實習(xí)已經(jīng)結(jié)束了，通過這三個月的實習(xí)我受益匪淺，也為畢業(yè)后正式走進北京京東方顯示技術(shù)有限公司做好了準(zhǔn)備。</p><p>　　2012年1月6日，我正式走

54、進了北京京東方顯示技術(shù)有限公司開始了實習(xí)工作。接觸到了真正的規(guī)模的工作，真正的從課本走到了現(xiàn)實工作中。由于剛從校園走到社會，什么都處于懵懂的狀態(tài)，對公司的各方面更是陌生，初到公司是面對偌大的產(chǎn)線，對即將面臨的工作充滿了好奇與期待。經(jīng)過簡單的培訓(xùn)之后我們正式開始實習(xí)。由于是新人，公司都給我們分配了師傅帶領(lǐng)我們學(xué)習(xí)。在工作中有時會遇到各種問題，但在師傅以及同事的幫助下，我沒有放棄，努力學(xué)習(xí)知識，我心里明白我要以良好的工作態(tài)度以較強的工作能力

55、和勤奮好學(xué)來適應(yīng)公司的工作，完成公司的任務(wù)。我知道這是人生的一大挑戰(zhàn)，角色的轉(zhuǎn)換，這除了有較強的適應(yīng)力和樂觀的生活態(tài)度外更重要的是學(xué)習(xí)的積累和技能的培養(yǎng)。</p><p>　　雖然在學(xué)校學(xué)習(xí)了不少的理論知識，但在工作中發(fā)現(xiàn)光有理論是不夠的，一定要理論聯(lián)系實踐在加上一絲不茍的精神才能把工作做好，因此，我首先對各種設(shè)備的資料進行了認真系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，并堅持邊工作邊學(xué)習(xí)，很快掌握了其中的 要領(lǐng)，在今后的工作中，我將不斷摸索

56、和專研，把工作做得更加精細、完美。認真的學(xué)習(xí)了安全理念，“安全責(zé)任比天還大”人們常說“安全促生產(chǎn)，生產(chǎn)必須安全”，安全、生產(chǎn)是相互依存的關(guān)系，生產(chǎn)中必須保證安全，不安全就不能生產(chǎn)。</p><p>　　這次實習(xí)帶給我的不僅僅是一種社會經(jīng)驗，更是我人生中的一筆財富。我深刻的體會到，我們不能在紛繁的社會生活中磨掉我們彌足珍貴的品質(zhì)，包括我們的善良、正直、虛心和刻苦耐勞等等，這些品質(zhì)將是我們未來立足社會和在群體中脫穎而

57、出的基石和籌碼！</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]李光飛.單片機課程設(shè)計實例指導(dǎo).北京航天航空大學(xué)出版社，2004年</p><p>　　[2]余錫存.單片機原理及接口技術(shù).西安電子科技大學(xué)出版社，2007年</p><p>　　[3]蔡美琴. MCS-51系列單片機應(yīng)用技術(shù).高等

58、教育出版社，1993年</p><p>　　[4]佘永權(quán). ATMEL89系列單片機應(yīng)用技術(shù).北京航天航空大學(xué)出版社，1993年</p><p>　　[5]李朝青.單片機學(xué)習(xí)指導(dǎo).北京航天航空大學(xué)出版社，2005年</p><p>　　[6]王守中. 51單片機開發(fā)入門與典型實例.人民郵電出版社，2007年</p><p>　　[7]黃慶華等

59、.單片機開發(fā)技術(shù)實訓(xùn).電子工業(yè)出版社，2006年</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　本課題在選題及研究過程中得到xx老師的悉心指導(dǎo)。xx老師多次詢問我們的實習(xí)進程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。xx老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，不僅授我以文，而且教我做人，雖歷時三載，卻給以終生受益無窮之道。對

60、xx老師的感激之情是無法用言語表達的。</p><p>　　再次我要感謝一直陪同我完成實習(xí)工作的同事們，謝謝他們平時對我?guī)椭完P(guān)心。我很高興能生活在一個互助友愛和充滿活力的集體中，從他們的身上我學(xué)到了很多，同時他們給我的實習(xí)工作留下了許多美好的回憶。感謝所有同事在這三個月來給我的指導(dǎo)和幫助，是他們教會了我專業(yè)知識，教會了我如何學(xué)習(xí)，教會了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進步，在此向他們表示我由衷

61、的謝意。</p><p>　　最后，我要特別感謝我的父母。在我求學(xué)的過程中他們付出的不僅僅是辛勤的勞動和汗水，而是世界上最崇高、最偉大的愛。他們所做的一切是我這一生都無法回報的。</p><p>　　真誠感謝給予我熱情幫助和關(guān)注的所有人。</p><p>　　最后，我要向百忙之中抽時間對本文進行審閱，評議和參與本人論文答辯的各位老師表示感謝。</p>