点阵LED汉字显示系统的设计的硬件部分毕业
论文
目 录
摘 要 ................................................................. Ⅰ Abstract ................................................................. Ⅱ 第1章 绪论 ............................................................. 1 1.1课题背景 ........................................................... 1 1.1.1 选题背景 ...................................................... 1 1.1.2 研究现状及发展趋势 ............................................ 1 1.2 LED显示屏概述 ..................................................... 2 1.2.1 LED发光二极管 ................................................ 2 1.3 主要设计内容及技术指标 ............................................ 2 1.3.1 主要设计内容 ................................................. 2 1.3.2 主要设计指标 ................................................. 2 第2章 硬件电路设计 ..................................................... 3 2.1 电路的工作原理 .................................................... 3 2.1.1 硬件电路的设计原理 ........................................... 3 2.1.2 16*16点阵LED显示器汉字显示的工作原理 ........................ 4 2.1.3 控制电路的工作原理 ........................................... 5 2.1.4 单片机电路的工作原理 ......................................... 5 2.2 LED点阵显示系统的硬件设计 ......................................... 6 2.2.1 显示控制电路 ................................................. 6 2.2.2 显示驱动电路 ................................................. 6 2.2.3 LED点阵显示方式 .............................................. 7 2.3 LED外围电路 ....................................................... 7 2.3.1 电源电路 ..................................................... 7 2.3.2 复位电路 ..................................................... 8 2.3.3 时钟电路 ..................................................... 9
I
2.4 16*16LED点阵显示屏硬件电路图 ..................................... 10 第3章 软件电路设计 .................................................... 12 3.1 软件系统 ......................................................... 12 3.2 程序流程图 ....................................................... 12 3.2.1 主程序流程图 ................................................ 12 3.2.2 显示程序流程图 .............................................. 13 3.3 汉字动态编码的具体实现 ........................................... 14 3.3.1 汉字识别 .................................................... 14 3.3.2 建立编码字典 ................................................ 15 3.3.3 提取字模、建立动态字库 ...................................... 15 3.3.4 编码改写 .................................................... 16 3.3.5 提取汉字的软件设计及实现 .................................... 16 3.4 LED点阵显示屏显示字符原理 ........................................ 17 3.5 程序清单 ......................................................... 17 第4章 结果调试与讨论 .................................................. 20 4.1 故障分析 ......................................................... 20 4.2 电路的现实误差讨论 ............................................... 20 结论 .................................................................... 22 致谢 .................................................................... 23 参 考 文 献 ............................................................. 24 附录A .................................................................. 25 附录B .................................................................. 27
II
第1章 绪 论
1.1 课题背景
1.1.1 选题背景
目前,点阵显示屏已广泛用于银行、酒店、超市、汽车站牌和高速公路等场所的广告宣传和交通提示，正逐步应用于公交汽车内和街道两旁的报栏上。如公交车内的点阵屏将由太阳能电池板供电，利用单片机和PLD实现显示屏字幕的静态、动态控制和定时显示控制，以实现节约电能的目的[1]。
LED 点阵显示屏具有亮度高、故障低、能耗少、使用寿命长、显示内容多样、显示方式丰富等优点,可广泛用于车站、码头、体育场馆等公共场合。我以此为背景，开发了个16*16的LED点阵显示屏。
1.1.2 研究现状及发展趋势
LED显示屏的发展可分为以下几个阶段：
第一阶段为1990年到1995年，主要是单色和16级双色图文屏。用于显示文字和简单图片，主要用在车站、金融证券、银行、邮局等公共场所，作为公共信息显示工具。 第二阶段是1995年到1999年，出现了64级、256级灰度的双基色视频屏。视频控制技术、图像处理技术、光纤通信技术等的应用将LED显示屏提升到了一个新的台阶。LED显示屏控制专用大规模集成电路芯片也在此时由国内企业开发出来并得以应用。
第三阶段从1999年开始，红、纯绿、纯蓝LED管大量涌入中国，同时国内企业进行了深入的研发工作，使用红、绿、蓝三原色LED生产的全彩色显示屏被广泛应用，大量进入体育场馆、会展中心、广场等公共场所，从而将国内的大屏幕带入全彩时代。 蓝色及纯绿色LED产品自出现以来，成本逐年快速降低，已具备成熟的商业化条件。全彩色LED显示屏将是LED显示屏的重要发展方向。LED产品性能的提高，使全彩色显示屏的亮度、色彩、白平衡均达到比较理想的效果，完全可以满足户外全天候的环境条件要求，同时，由于全彩色显示屏价格性能比的优势，预计在未来几年的发展中，全彩色LED显示屏在户外广告媒体中会越来越多地代替传统的灯箱、霓红灯、磁翻板等产品，体育场馆的显示方面全彩色LED屏更会成为主流产品[2]。
1