8X8 LED點陣顯示的設計
一、設計目的
利用8*8LED點陣顯示“I”,“❤”,“U”的字樣。采用AT89C51單片機作為整個控制搭電路的核心，并編制軟件程序，實現動態(tài)輪流顯示。通過此設計來鞏固單片機硬件系統(tǒng)的設計及軟件系統(tǒng)的編程，通過設計將平時所學知識付諸實踐，提高動手能力。
二、設計內容
1、芯片介紹
（1） AT89C51單片機：
AT89C51是一種低電壓、高性能CMOS 8位微處理器，它自帶4K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory），俗稱單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃存存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器。AT89C系列單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。它的部分引腳功能介紹如下。
P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0口能夠用于外部程序數據存儲器，它可以被定義為數據/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。
P1口：P1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向I/O口。P1口管腳寫入1后，被內部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。
P2口：P2口為一個內部上拉電阻的8位雙向I/O口，當P2口被寫“1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數據存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。
P3口：P3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向I/O口。當P3口寫入“1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸出，由于外部下拉為低電平，它將輸出電流。
RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。
AT89C51單片機的外形及引腳排列說明如上圖示。
（2） 74HC138芯片：
74HC138譯碼器可接受3位二進制加權地址輸入（A0, A1和A2），并當使能時，提供8個互斥的低有效輸出（Y0至Y7）。74HC138特有3個使能輸入端：兩個低有效（E1和E2）和一個高有效（E3）。除非E1和E2置低且E3置高，否則74HC138將保持所有輸出為高。
74HC138外形及引腳排列說明如上圖示：
（3）8×8LED點陣
8×8LED點陣可作為信息輸出器件。它是由發(fā)光二極管陣列按8排8列的方式排列起來，由x和y引腳輸入的電信號對其進行選通，使不同位置的二極管被點亮，相應地顯示出文字或圖案等信息來。
LED點陣的外形及引腳排列說明如上圖示：
2、設計原理
單片機利用外部晶振作為時鐘信號輸入，RST端口接入上電復位信號使它加電后自動進行復位操作。將要顯示的字符碼表編入單片機的程序中，由單片機控制時序輸出相應的掃描數據和字符數據。行碼數據由38譯碼器輸出，點亮相應的發(fā)光二極管。列碼掃描信號由P2口輸出后，直接輸入LED點陣控制8列的掃描，每列選通時間短，看上去就像8列同時顯示的效果一樣。加上行中相應的LED燈被點亮，就能看到顯示的字符了。
3、硬件設計電路原理圖
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