8X8+LED点阵公益广告牌设计

目录1．引言.............................................................................................................................................12．总体设计方案.............................................................................................................................12.1设计内容与设计思路及关键技术....................................................................................12.2设计方框图.......................................................................................................................22.3.8X8点阵LED工作原理说明............................................................................................22.4.最小系统电路图和下载线电路图...................................................................................32.5.广告牌设计的总电路图...................................................................................................42.6.用ProtelDXP软件设计的PCB图.................................................................................42.7.最终的效果图...................................................................................................................53．广告牌设计程序的主程序.........................................................................................................54．系统硬件电路...........................................................................................................................114.1．芯片由AT89C51的主要特性.......................................................................................114.2．管脚说明.......................................................................................................................114.3．振荡器特性...................................................................................................................125．总结与体会...............................................................................................................................136．参考文献...................................................................................................................................1318X8LED点阵公益广告牌设计摘要：本设计随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中广告牌的应用就是一个典型的例子，特别在商业广告领域有重要的应用，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。关键词：单片机，控制，8X8LED点阵，广告牌，AT89S52，动态显示1．引言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。本设计所介绍的是单片机的一些简单的应用，最小系统的复位，INT0和INT1的一些应用来控制输出，达到控制彩灯（流水灯）文字及弹奏乐曲。近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。本系统采用单片机AT89C52为中心器件，用8*8位LED显示元件XY1588ASR（24脚共阳管）来设计控制彩灯（流水灯）文字及弹奏乐曲，系统实用性强、操作简单、扩展性强。也可以为我们更好地了解单片机的应用加深我们对单片机的认识，对我们以后的学习都带来很大的帮助。2．总体设计方案2.1设计内容与设计思路及关键技术单片机采用用AT89S52芯片，控制彩灯（流水灯）文字及弹奏乐曲。8X8LED点阵公益广告牌设计将在8X8LED点阵显示屏上左右滚动显示：“生命在于运动”,然后左右滚动显示：“Lifedependsonexercises.”。改变字库的内容，可以显示其它汉字或一些简单的图形；改变滚动显示模式，使显示内容左右、上下滚动。按此要求设计硬件和软件以实现这一功能。要控制文字左右滚动显示需要不断地利用动态扫描来显示,利用视觉停留,我们可以观察到动态的文字。以及得用频率不同,通过不断发出连续的信号输出到蜂鸣器，我们就可以听到音乐。P1口涉及下载线，而P3口的P3.2和P3.3作用于外部中断，所以就用P0和P2口来控制滚动显示文字，通过P0口接8*8位LED阳极，P2口接8*8位LED负极来不断扫描显示。22.2设计方框图广告牌设计总体设计方框图如图1所示，控制器采用单片机AT89S52，用8*8位LED显示元件XY1588ASR（24脚共阳管）。图1广告牌设计总体设计方框图主控制器采用低功耗,高性能COMS8位单片机AT89S52芯片；单片机复位则由最小系统决定，由电源复位产生；时钟振荡则由12MHz的晶振产生；LED显示则由用8*8位LED显示元件XY1588ASR（24脚共阳管）来设计。2.3.8X8点阵LED工作原理说明8X8点阵共需要64个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列（Y）置1电平，某一行（X）置0电平，则相应的二极管就亮。图2.8X8点阵LED结构图3从图2中可以看出，8X8点阵共需要64个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列置1电平，某一行置0电平，则相应的二极管就亮；因此要实现一根柱形的亮法，如图49所示，对应的一列为一根竖柱，或者对应的一行为一根横柱，因此实现柱的亮的方法如下所述：一根竖柱：对应的列置1，而行则采用扫描的方法来实现。一根横柱：对应的行置0，而列则采用扫描的方法来实现。2.4.最小系统电路图和下载线电路图单片机最小系统是一个电源上电复位的系统，由12MHz的晶振产生时钟振荡带六针接口下载线，由于选购的问题，本次实验是用了十针的下载线，取其中的六个接口；下载线采用244芯片由稳压管4148提供稳定电压。图3.最小系统电路图和下载线电路图42.5.广告牌设计的总电路图广告牌设计的总电路图在最小系统的基础上加上了由9014三极管驱动的蜂鸣器、外部中断的两个开关（实现外部中断控制）、P0和P2口的跳线（实现外扩展）、还有用三极管驱动的8*8位LED显示元件XY1588ASR（24脚共阳管）。图4.总电路图2.6.用ProtelDXP软件设计的PCB图经过很多次布置元器件，布线，相关的设置等工作，最终完成的用ProtelDXP软件设计的PCB图。图5.设计的PCB图52.7.最终的效果图实际要制作的电路板并不是最终生成的PCB图，还要经过一些改动，和一些打印的技巧，最终要印在电路板上的电路如图6所示。图6.效果图3．广告牌设计程序的主程序ORG0000HAJMPSTARTORG000BHINC20H;中断服务,中断计数器加1MOVTH0,#0D8HMOVTL0,#0EFH;12M晶振，形成10毫秒中断RETISTART:CLRP1.0MOVA,#00H;清除屏幕MOVP0,AMOVP2,#0FFHMOVR2,#0C8H;延时100MSD100MS:MOVR3,#0FAHDJNZR3,$DJNZR2,D100MSACALLDISP;调用显示子程序ACALLMOVE;调用左移子程序AJMPSTART6;**************************************************************DISP:MOV30H,#00H;取码指针暂存地址30H初值为00HD4:MOVR4,#07FH;扫描指针初值MOVR1,#0FFH;每幕停留的时间D5:MOVR6,#08HMOVR0,30H;取码指针存入R0D2:ACALLREAD1;调用取码子程序MOVA,R4RLA;循环左移MOVR4,A;扫描下一列DJNZR6,D2;显示1幕？MOVR4,#07FHDJNZR1,D5;每幕停留时间到了？RET;********************************************************READ1:MOVA,R4;扫描指针载入AMOVP2,A;输出至P2扫描列MOVA,R0;取码指针载入AMOVDPTR,#TAB;数据指针指到TABMOVCA,@A+DPTR;到TAB取上半部的数据码MOVP0,A;输出至P0显示INCR0;取码值加1MOVR3,#19H;延时一列的停留时间DJNZR3,$MOVA,#00H;清除屏幕MOVP0,AMOVR3,#02H;延时D7:MOVR5,#32HDJNZR5,$DJNZR3,D7RET;*************************************************MOVE:MOV30H,#00H;取码指针暂存地址20H初值为00HMOVR4,#07FH;扫描指针初值M1:MOVR1,#0FFH;每幕停留的时间M2:MOVR6,#08HMOVR0,30H;取码指针存入R0M3:ACALLREAD1;调用取码子程序MOVA,R4RRAMOVR4,A;扫描下一列JNBP3.2,L5JNBP3.3,STYLE1DJNZR6,M3;显示1幕？7MOVR4,#07FHDJNZR1,M2;每幕停留时