目錄
1 選題背景 1
2 方案論證 1
2.1 課設(shè)要求 1
2.2 方案論證 1
3 16×16點(diǎn)陣LED顯示器滾動(dòng)顯示電路驅(qū)動(dòng)過(guò)程 2
3.1 系統(tǒng)框圖 2
3.2 硬件電路 2
3.2.1 晶振電路設(shè)計(jì) 2
3.2.2 復(fù)位電路設(shè)計(jì) 3
3.2.3 74HC154譯碼電路設(shè)計(jì) 3
3.2.4 整體原理設(shè)計(jì) 4
3.3 驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì) 5
3.3.1 程序框圖簡(jiǎn)介 5
3.3.2 程序分析 6
4 結(jié)果分析 10
4.1 程序調(diào)試與仿真 10
4.2 仿真結(jié)果 10
5 設(shè)計(jì)總結(jié) 10
參考文獻(xiàn) 12
3.2.3 74HC154譯碼電路設(shè)計(jì)74HC154是一款高速CMOS器件,74HC154引腳兼容低功耗肖特基TTL(LSTTL)系列。
74HC154譯碼器可接受4位高有效二進(jìn)制地址輸入,并提供16個(gè)互斥的低有效輸出。74HC154的兩個(gè)輸入使能門電路可用于譯碼器選通,以消除輸出端上的通常譯碼“假信號(hào)”,也可用于譯碼器擴(kuò)展。該使能門電路包含兩個(gè)“邏輯與”輸入,必須置為低以便使能輸出端。任選一個(gè)使能輸入端作為數(shù)據(jù)輸入,74HC154可充當(dāng)一個(gè)1-16的多路分配器。當(dāng)其余的使能輸入端置低時(shí),地址輸出將會(huì)跟隨應(yīng)用的狀態(tài)。如圖3-3所示。 圖3-3 74HC154譯碼電路 3.2.4 整體原理設(shè)計(jì)原理圖如圖3-4所示。 
圖3-4 原理圖 電路設(shè)計(jì)需要的元器件包括電阻,電容,單片機(jī),譯碼器,移位寄存器,LED點(diǎn)陣等。具體元器件規(guī)格數(shù)量見(jiàn)表3-1所示。 表3-1 元器件清單 3.3 驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)3.3.1 程序框圖簡(jiǎn)介程序主要有頭文件,端口定義,定義所用的函數(shù),字模函數(shù),具體函數(shù)編寫包括主函數(shù)。根據(jù)電路圖原理,主體流程圖如圖3-6所示。 (程序和圖可在本帖附件中下載)
4 結(jié)果分析
4.1 程序調(diào)試與仿真完成硬件設(shè)計(jì)和軟件程序編寫后,將keil uvison4軟件中編輯好的程序輸出文件載入protues軟件中的單片機(jī)AT89C51中進(jìn)行仿真。按照顯示的結(jié)果進(jìn)行程序的調(diào)試,顯示的時(shí)間通過(guò)延時(shí)函數(shù)改變。調(diào)試結(jié)束后可以驗(yàn)證該設(shè)計(jì)的硬件方案和軟件方案的正確性。首先沒(méi)有出現(xiàn)錯(cuò)誤顯示且顯示的漢字穩(wěn)定清晰,說(shuō)明了電路原理的合理,所選元件也是正確的;其次顯示的內(nèi)容也與所編程序相符合,說(shuō)明軟件方案也是可行的。 4.2 仿真結(jié)果運(yùn)行程序,在16×16點(diǎn)陣顯示屏上依次顯示A-G七個(gè)字符,并且循環(huán)顯示。運(yùn)行結(jié)果如圖4-1,圖4-2所示。 

圖4-1 顯示字符B 圖4-2 顯示字符E 5 設(shè)計(jì)總結(jié)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的工作,終于完成了基于51單片機(jī)的LED顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì),項(xiàng)目所要求的功能全部達(dá)到。通過(guò)這次設(shè)計(jì)收獲頗多,不僅是所作題目涉及到的軟硬件知識(shí)還有更為重要的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和過(guò)程中所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。 從設(shè)計(jì)之初就確定了參照大屏幕顯示屏的實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)際情況設(shè)計(jì)一款小屏幕的LED點(diǎn)陣顯示屏。在查閱了大量的大屏幕顯示屏資料后確定了題目的設(shè)計(jì)方案。在實(shí)現(xiàn)這一設(shè)計(jì)的過(guò)程中所遇到的問(wèn)題和困難給我留下了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和深刻教訓(xùn)。這些經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)是: (1)設(shè)計(jì)之前應(yīng)該進(jìn)行大量的資料收集和分析,確定一個(gè)清晰的設(shè)計(jì)思路; (2)器件選擇時(shí)要詳細(xì)閱讀器件使用手冊(cè),不但要考慮器件的功能實(shí)現(xiàn)還要考慮器件在整個(gè)系統(tǒng)中的兼容性; (3)軟件的編寫不但要實(shí)現(xiàn)功能還要不斷的優(yōu)化、簡(jiǎn)練、易讀。
陜西科技大學(xué) 平板顯示器驅(qū)動(dòng)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
題目: 16×16點(diǎn)陣LED顯示器字符滾動(dòng)顯示—基于74HC154的譯碼驅(qū)動(dòng)
課程設(shè)計(jì)從 17 年 12月 25 日起到 18 年 1 月 7 日
1、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等):
熟悉51系列(兼容)單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)Keil C51集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(u Vison系列編譯器)和Proteus電路分析與實(shí)物仿真軟件。
了解點(diǎn)陣LED顯示器結(jié)構(gòu)及字符字模(字符代碼),熟悉點(diǎn)陣LED顯示器驅(qū)動(dòng)的基本原理。設(shè)計(jì)16×16點(diǎn)陣LED顯示器的驅(qū)動(dòng)電路,并編寫程序?qū)崿F(xiàn)在16×16點(diǎn)陣LED顯示器上的字符滾動(dòng)顯示。16×16點(diǎn)陣LED顯示器可由4塊8×8點(diǎn)陣LED顯示器構(gòu)成。可采用單片機(jī)并行端口、移位寄存器、譯碼器或鎖存器等4種驅(qū)動(dòng)方式中的組合實(shí)現(xiàn)對(duì)16×16點(diǎn)陣LED顯示器的驅(qū)動(dòng)。
電路方面主要包括以下3部分。(a)設(shè)計(jì)單片機(jī)的最小系統(tǒng)(包括復(fù)位電路和外接的晶振電路),并確定相關(guān)元器件參數(shù)。(b)采用動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)的方式,設(shè)計(jì)單片機(jī)并行端口、移位寄存器、譯碼器或鎖存器等與16×16點(diǎn)陣LED顯示器的驅(qū)動(dòng)電路,主要包括控制點(diǎn)陣LED行和列的連線。(c)采用移位寄存器、譯碼器或鎖存器驅(qū)動(dòng)點(diǎn)陣LED顯示器時(shí),設(shè)計(jì)單片機(jī)與移位寄存器、譯碼器或鎖存器間的控制連線。
編寫16×16點(diǎn)陣LED顯示器字符(串)滾動(dòng)顯示程序,實(shí)現(xiàn)數(shù)字(0—9)或英文字符的滾動(dòng)顯示。
2、對(duì)課程設(shè)計(jì)成果的要求〔包括圖表、實(shí)物等硬件要求〕:
(1)利用電路設(shè)計(jì)軟件(Proteus 軟件)繪制16×16點(diǎn)陣LED顯示器驅(qū)動(dòng)電路的原理圖,并列出元器件清單。原理圖應(yīng)包括標(biāo)題欄 。
(2)編寫16×16點(diǎn)陣LED顯示器字符(串)滾動(dòng)顯示的匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言源程序,并給出程序流程圖。
(3)在Keil C51與Proteus的聯(lián)機(jī)調(diào)試下完成的16×16點(diǎn)陣LED顯示器字符(串)顯示的仿真結(jié)果或制作實(shí)物。
(4)在課程設(shè)計(jì)報(bào)告中對(duì)上述內(nèi)容作適當(dāng)說(shuō)明。
3、課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃:
時(shí)間 | 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 | 12.25-12.26
| 查閱資料,確定設(shè)計(jì)方案
| 12.27-12.28
| 熟悉設(shè)計(jì)軟件(Keil C51和Proteus)
| 12.29-12.30
| 設(shè)計(jì)16×16點(diǎn)陣LED顯示器的驅(qū)動(dòng)電路
| 12.31-1.1
| 編寫16×16點(diǎn)陣LED顯示器的字符滾動(dòng)顯示程序
| 1.2-1.4
| 硬件電路與驅(qū)動(dòng)程序的調(diào)試、仿真/實(shí)物制作(選作)
| 1.5-1.6
| 撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告
| 1.7
| 驗(yàn)收設(shè)計(jì)成果,交課程設(shè)計(jì)報(bào)告
|
指導(dǎo)教師: 日期:
教研室主任: 日期:
設(shè)計(jì)報(bào)告的內(nèi)容截圖:
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仿真原理圖如下(proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載)
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