目錄
1 選題背景 1
2 方案論證 1
2.1 課設要求 1
2.2 方案論證 1
3 16×16點陣LED顯示器滾動顯示電路驅動過程 2
3.1 系統框圖 2
3.2 硬件電路 2
3.2.1 晶振電路設計 2
3.2.2 復位電路設計 3
3.2.3 74HC154譯碼電路設計 3
3.2.4 整體原理設計 4
3.3 驅動程序設計 5
3.3.1 程序框圖簡介 5
3.3.2 程序分析 6
4 結果分析 10
4.1 程序調試與仿真 10
4.2 仿真結果 10
5 設計總結 10
參考文獻 12
3.2.3 74HC154譯碼電路設計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位高有效二進制地址輸入,并提供16個互斥的低有效輸出。74HC154的兩個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”,也可用于譯碼器擴展。該使能門電路包含兩個“邏輯與”輸入,必須置為低以便使能輸出端。任選一個使能輸入端作為數據輸入,74HC154可充當一個1-16的多路分配器。當其余的使能輸入端置低時,地址輸出將會跟隨應用的狀態。如圖3-3所示。 圖3-3 74HC154譯碼電路 3.2.4 整體原理設計原理圖如圖3-4所示。 
圖3-4 原理圖 電路設計需要的元器件包括電阻,電容,單片機,譯碼器,移位寄存器,LED點陣等。具體元器件規格數量見表3-1所示。 表3-1 元器件清單 3.3 驅動程序設計3.3.1 程序框圖簡介程序主要有頭文件,端口定義,定義所用的函數,字模函數,具體函數編寫包括主函數。根據電路圖原理,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 結果分析
4.1 程序調試與仿真完成硬件設計和軟件程序編寫后,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AT89C51中進行仿真。按照顯示的結果進行程序的調試,顯示的時間通過延時函數改變。調試結束后可以驗證該設計的硬件方案和軟件方案的正確性。首先沒有出現錯誤顯示且顯示的漢字穩定清晰,說明了電路原理的合理,所選元件也是正確的;其次顯示的內容也與所編程序相符合,說明軟件方案也是可行的。 4.2 仿真結果運行程序,在16×16點陣顯示屏上依次顯示A-G七個字符,并且循環顯示。運行結果如圖4-1,圖4-2所示。 

圖4-1 顯示字符B 圖4-2 顯示字符E 5 設計總結經過一段時間的工作,終于完成了基于51單片機的LED顯示系統的設計,項目所要求的功能全部達到。通過這次設計收獲頗多,不僅是所作題目涉及到的軟硬件知識還有更為重要的實際經驗和過程中所發現的問題。 從設計之初就確定了參照大屏幕顯示屏的實現方法和實際情況設計一款小屏幕的LED點陣顯示屏。在查閱了大量的大屏幕顯示屏資料后確定了題目的設計方案。在實現這一設計的過程中所遇到的問題和困難給我留下了寶貴的經驗和深刻教訓。這些經驗和教訓是: (1)設計之前應該進行大量的資料收集和分析,確定一個清晰的設計思路; (2)器件選擇時要詳細閱讀器件使用手冊,不但要考慮器件的功能實現還要考慮器件在整個系統中的兼容性; (3)軟件的編寫不但要實現功能還要不斷的優化、簡練、易讀。
陜西科技大學 平板顯示器驅動課程設計任務書
題目: 16×16點陣LED顯示器字符滾動顯示—基于74HC154的譯碼驅動
課程設計從 17 年 12月 25 日起到 18 年 1 月 7 日
1、課程設計的內容和要求(包括原始數據、技術要求、工作要求等):
熟悉51系列(兼容)單片機軟件開發系統Keil C51集成開發環境(u Vison系列編譯器)和Proteus電路分析與實物仿真軟件。
了解點陣LED顯示器結構及字符字模(字符代碼),熟悉點陣LED顯示器驅動的基本原理。設計16×16點陣LED顯示器的驅動電路,并編寫程序實現在16×16點陣LED顯示器上的字符滾動顯示。16×16點陣LED顯示器可由4塊8×8點陣LED顯示器構成?刹捎脝纹瑱C并行端口、移位寄存器、譯碼器或鎖存器等4種驅動方式中的組合實現對16×16點陣LED顯示器的驅動。
電路方面主要包括以下3部分。(a)設計單片機的最小系統(包括復位電路和外接的晶振電路),并確定相關元器件參數。(b)采用動態驅動的方式,設計單片機并行端口、移位寄存器、譯碼器或鎖存器等與16×16點陣LED顯示器的驅動電路,主要包括控制點陣LED行和列的連線。(c)采用移位寄存器、譯碼器或鎖存器驅動點陣LED顯示器時,設計單片機與移位寄存器、譯碼器或鎖存器間的控制連線。
編寫16×16點陣LED顯示器字符(串)滾動顯示程序,實現數字(0—9)或英文字符的滾動顯示。
2、對課程設計成果的要求〔包括圖表、實物等硬件要求〕:
(1)利用電路設計軟件(Proteus 軟件)繪制16×16點陣LED顯示器驅動電路的原理圖,并列出元器件清單。原理圖應包括標題欄 。
(2)編寫16×16點陣LED顯示器字符(串)滾動顯示的匯編語言或C語言源程序,并給出程序流程圖。
(3)在Keil C51與Proteus的聯機調試下完成的16×16點陣LED顯示器字符(串)顯示的仿真結果或制作實物。
(4)在課程設計報告中對上述內容作適當說明。
3、課程設計工作進度計劃:
時間 | 設計任務及要求 | 12.25-12.26
| 查閱資料,確定設計方案
| 12.27-12.28
| 熟悉設計軟件(Keil C51和Proteus)
| 12.29-12.30
| 設計16×16點陣LED顯示器的驅動電路
| 12.31-1.1
| 編寫16×16點陣LED顯示器的字符滾動顯示程序
| 1.2-1.4
| 硬件電路與驅動程序的調試、仿真/實物制作(選作)
| 1.5-1.6
| 撰寫課程設計報告
| 1.7
| 驗收設計成果,交課程設計報告
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指導教師: 日期:
教研室主任: 日期:
設計報告的內容截圖:
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2018-1-21 18:33 上傳
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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全部資料51hei下載地址:
16×16點陣LED顯示器字符滾動顯示—基于74HC154的譯碼驅動.rar
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