2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
已閱讀1頁(yè),還剩27頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  畢</b></p><p><b>  業(yè)</b></p><p><b>  設(shè) </b></p><p><b>  計(jì) </b></p><p><b>  論</b></p><

2、;p><b>  文</b></p><p>  課 題 名 稱:無(wú)線LED顯示屏控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>  學(xué) 生 姓 名: </p><p>  指 導(dǎo) 教 師: </p><p>  所 在 系 部: </p><

3、;p>  專 業(yè) 名 稱: 應(yīng)用電子技術(shù) </p><p>  2011年12 月8 日</p><p><b>  前言</b></p><p><b>  一、問(wèn)題的提出:</b></p><p>  用于圖文顯示的LED顯示屏,如果只顯示一些圖形、文字,而對(duì)圖像、

4、動(dòng)畫以及信息的實(shí)時(shí)顯示要求不高,而且信息的內(nèi)容和屏與屏切換相對(duì)比較穩(wěn)定,不需要固定計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)服務(wù),只需要在控制顯示屏的單片機(jī)中加入存儲(chǔ)塊,實(shí)現(xiàn)信息的保存功能。通過(guò)無(wú)線發(fā)射機(jī)和無(wú)線接收機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,達(dá)到對(duì)LED顯示屏的控制。</p><p>  二、論文的主要研究?jī)?nèi)容:</p><p>  通過(guò)軟件編輯實(shí)現(xiàn)圖文編輯與傳輸。采用習(xí)慣的Windows窗體,開啟文本編輯區(qū),完成圖形和文字的編輯

5、工作。在控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)字模的提取與保存,無(wú)需在單片機(jī)中加入漢字庫(kù)。通過(guò)采用PC與無(wú)線發(fā)射機(jī)串行通訊方式,無(wú)線接受機(jī)接收信息發(fā)送給LED顯示屏,從而完成信息的傳輸。</p><p>  通過(guò)對(duì)點(diǎn)陣模塊和控制電路的分析,確定LED顯示屏的部件構(gòu)成;通過(guò)對(duì)單片機(jī)及智能控制模塊的分析,確定LED顯示屏的組成結(jié)構(gòu)和掃描驅(qū)動(dòng)方式,實(shí)現(xiàn)LED顯示屏的顯示。</p><p><b>  三、本課

6、題系統(tǒng)圖</b></p><p><b>  四、論文的組織</b></p><p>  論文分為三個(gè)部分,分別是:系統(tǒng)的控制部分,無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)部分以及LED顯示屏工作部分。具體組織安排如下:</p><p>  第一部分:LED顯示屏控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)。</p><p>  這一部分主要介紹以下內(nèi)容:

7、</p><p>  1、根據(jù)具體應(yīng)用環(huán)境的要求,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的分析。主要介紹:</p><p>  1)整體分析。對(duì)軟件的整體結(jié)構(gòu)、框架進(jìn)行分析;</p><p>  2)軟件控制系統(tǒng)分析。在本節(jié)中,對(duì)系統(tǒng)的編輯、保存、預(yù)覽功能進(jìn)行詳細(xì)的分析與設(shè)計(jì);</p><p>  2、核心控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),具體如下:</p>

8、<p>  1)編輯功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn);</p><p><b>  2)字模;</b></p><p>  3)圖像預(yù)處理的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn); </p><p>  4)在核心功能初步實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)。</p><p>  3、設(shè)備通訊,利用RS-232C串行通信實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與無(wú)線傳輸機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸。&l

9、t;/p><p>  第二部分:基于PIC的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)。</p><p>  這一部分主要介紹以下內(nèi)容:</p><p>  1. 簡(jiǎn)單介紹PIC系列單片機(jī)。</p><p>  2.無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)</p><p>  1)以PIC16F84芯片為基本部件的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射機(jī)的各部原理</p>

10、;<p>  2)發(fā)送信機(jī)控制Code碼信號(hào)</p><p>  3)發(fā)送信機(jī)端的程式設(shè)計(jì)框圖</p><p>  3.無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收機(jī)的設(shè)計(jì)</p><p><b>  1)高頻放大電路</b></p><p>  2)遙控接收機(jī)接收編碼ST0、ST1和ST2的原理</p><p&g

11、t;<b>  4.系統(tǒng)的調(diào)試</b></p><p>  1)發(fā)送信機(jī)的安裝調(diào)試</p><p>  2)接收機(jī)調(diào)測(cè),動(dòng)作確認(rèn)</p><p><b>  5.小結(jié)</b></p><p>  第三部分:LED顯示屏工作原理。</p><p><b>  這一部分

12、主要介紹:</b></p><p>  1、介紹LED的歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展</p><p>  2、單片機(jī)概述及LED顯示屏的系統(tǒng)概述</p><p>  3、根據(jù)設(shè)計(jì)的要求,對(duì)LED顯示屏系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行分析,并介紹工作過(guò)程。</p><p>  1、硬件設(shè)計(jì)。主要完成LED顯示屏的驅(qū)動(dòng)任務(wù),采用MCS51系列單片機(jī)控制,單片

13、機(jī)主要負(fù)責(zé)與上位機(jī)間的通訊接收文件信息并保存,通過(guò)行列驅(qū)動(dòng)器控制完成LED點(diǎn)陣的驅(qū)動(dòng)和控制信號(hào)。</p><p>  2、軟件設(shè)計(jì)。主要介紹LED點(diǎn)陣漢字的顯示原理,并通過(guò)字模提取軟件將16×16點(diǎn)陣的漢字字模轉(zhuǎn)換成8×32的編碼,進(jìn)行編輯語(yǔ)言輸入。</p><p><b>  目 錄</b></p><p><b

14、>  前 言2</b></p><p><b>  摘 要6</b></p><p><b>  第1章 緒論6</b></p><p>  1.1 LED顯示屏的研究背景及意義6</p><p>  1.2 軟件開發(fā)工具Keil C51 uVision2概述7<

15、/p><p>  第2章 LED顯示屏控制系統(tǒng)的系統(tǒng)分析8</p><p>  2.1 整體分析8</p><p>  2.2 LED顯示屏單片機(jī)控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)8</p><p>  2.3 設(shè)計(jì)論證9</p><p>  2.4硬件設(shè)計(jì)10</p><p>  2.5計(jì)算機(jī)軟件模塊分

16、析與設(shè)計(jì)13</p><p>  第3章 串行接口14</p><p>  3.1 串行通信的工作原理14</p><p>  3.2 RS-232C串行通信簡(jiǎn)介14</p><p>  3.3 RS-232C引腳及使用17</p><p>  3.4 MAX-232介紹17</p><

17、;p>  第4章 軟件控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)18</p><p>  4.1顯示驅(qū)動(dòng)程序18</p><p>  4.2系統(tǒng)主程序18</p><p>  4.3字模提取19</p><p>  第5章 系統(tǒng)調(diào)試20</p><p>  第6章 總 結(jié)21</p><p>&l

18、t;b>  參考文獻(xiàn)21</b></p><p><b>  致 謝22</b></p><p><b>  附錄A22</b></p><p>  無(wú)線LED顯示屏控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)</p><p><b>  李細(xì)軍</b></p>

19、<p>  武漢紡織大學(xué)高職學(xué)院,武漢430200</p><p><b>  摘要:</b></p><p>  本文根據(jù)LED圖文顯示屏系統(tǒng)的具體要求,通過(guò)查閱資料,分析并歸納出具體設(shè)計(jì)方案。即系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)整體工作流程、軟件控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及串行通信設(shè)計(jì)。這個(gè)系統(tǒng)的工作流程是:通過(guò)軟件控制系統(tǒng)提供的編輯工具完成圖文編輯工作,對(duì)編輯的信息實(shí)現(xiàn)字模提取

20、,然后可以根據(jù)系統(tǒng)提供的顯示模式加載顯示效果,確認(rèn)為欲顯示信息后保存文件,然后通過(guò)程序調(diào)用Windows函數(shù),并采用RS-232C串口通信,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)到無(wú)線發(fā)射機(jī)的傳輸。</p><p>  本文具體設(shè)計(jì)了三個(gè)模塊:編輯功能模塊,字模提取模塊,效果添加及預(yù)覽模塊。系統(tǒng)是否需要更新以及現(xiàn)有設(shè)計(jì)是否能夠滿足要求都有待于進(jìn)一步的研究。</p><p>  關(guān)鍵詞: LED Keil C51 u

21、Vision2 字模 串行通信</p><p><b>  第1章 緒論</b></p><p>  1.1 LED顯示屏的研究背景及意義</p><p>  在當(dāng)今現(xiàn)代信息化社會(huì)的高速發(fā)展過(guò)程中,大屏幕顯示已經(jīng)從公共信息展示等商業(yè)應(yīng)用向消費(fèi)類多媒體應(yīng)用滲透。隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,數(shù)字化的多媒體內(nèi)容將在信息世界中占據(jù)主流,新型的大屏幕顯示設(shè)

22、備將代替?zhèn)鹘y(tǒng)電視機(jī)成為人們享受信息和多媒體內(nèi)容的中心。</p><p>  與傳統(tǒng)的顯示設(shè)備相比,這種未來(lái)的巨大需求讓大屏幕顯示技術(shù)成為眾人目光的焦點(diǎn):</p><p>  LED顯示屏色彩豐富,顯示方式變化多樣(圖形、文字、三維、二維動(dòng)畫、電視畫面等)、亮度高、壽命長(zhǎng),是信息傳播設(shè)施劃時(shí)代的產(chǎn)品。</p><p>  LED顯示屏是集光電子技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)

23、技術(shù)、信息處理技術(shù)于一體的高技術(shù)產(chǎn)品,可用來(lái)顯示文字、計(jì)算機(jī)屏幕同步的圖形。它以其超大畫面、超強(qiáng)視覺、靈活多變的顯示方式等獨(dú)居一格的優(yōu)勢(shì),是目前國(guó)際上使用廣泛的顯示系統(tǒng)。</p><p>  LED顯示屏應(yīng)用廣泛,金融證券、銀行利率、商業(yè)廣告、文化娛樂(lè)等方面,有巨大的社會(huì)效益和豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>  在其歷史的演變過(guò)程中,出現(xiàn)了多種信息傳播媒體:但就其性能看:如陰級(jí)管(crt

24、)或石英管(dv)大型電視,成本非常昂貴,在不需要超大畫面且在室內(nèi)使用時(shí)效果尚可;彩色液晶顯示同樣成本昂貴、電路復(fù)雜,面積有限,受視頻角的影響非常大,可視角度很??;影象投影設(shè)備亮度小、清晰度差(畫面受光不均勻);電視墻表面有分割線,視覺上有異物感,室外應(yīng)用時(shí)亮度效果差。而LED顯示屏以其受空間限制較小,并可以根據(jù)用戶要求設(shè)計(jì)屏的大小,具有全彩色效果,視角大,可以用于顯示文字、圖案、圖象、動(dòng)畫、視頻、錄象信號(hào)等各種信息的特點(diǎn)得到了突飛猛進(jìn)

25、的發(fā)展。</p><p>  LED顯示屏的發(fā)展主要經(jīng)歷了三個(gè)階段:</p><p>  1、1990年以前LED顯示屏的成長(zhǎng)時(shí)期。一方面,受LED材料器件的限制,LED顯示屏的應(yīng)用領(lǐng)域沒(méi)有廣泛開展;另一方面,顯示屏控制技術(shù)基本上是通訊控制方式,客觀上影響了顯示效果。這一時(shí)期的LED顯示屏在國(guó)外應(yīng)用較廣,國(guó)內(nèi)很少,產(chǎn)品以紅、綠雙基色為主,控制方式為通訊控制,灰度等級(jí)為單點(diǎn)4級(jí)調(diào)灰,成本較高

26、。</p><p>  2、1990-1995年,這一段是LED顯示屏迅速發(fā)展的時(shí)期。進(jìn)入九十年代,全球信息產(chǎn)業(yè)高速增長(zhǎng),信息技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域不斷突破,LED顯示屏在LED材料和控制技術(shù)方面也不斷出現(xiàn)新的成果。藍(lán)色LED晶片研制成功,全彩色LED顯示屏進(jìn)入市場(chǎng);電子計(jì)算機(jī)及微電子領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展,在顯示屏控制技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)了視頻控制技術(shù),顯示屏灰度等級(jí)實(shí)現(xiàn)16級(jí)灰度和64級(jí)灰度調(diào)灰,顯示屏的動(dòng)態(tài)顯示效果大大提高,產(chǎn)品應(yīng)用

27、領(lǐng)域涉及金融證券、體育、機(jī)場(chǎng)、鐵路、車站、公路交通、商業(yè)廣告、郵電電信等諸多領(lǐng)域,特別是1993年證券股票業(yè)的發(fā)展更引發(fā)了LED顯示屏市場(chǎng)的大幅增長(zhǎng)。LED顯示屏在平板顯示領(lǐng)域的主流產(chǎn)品局面基本形成,LED顯示屏產(chǎn)業(yè)成為新興的高科技產(chǎn)業(yè)。</p><p>  3、 1995年以來(lái),LED顯示屏的發(fā)展進(jìn)入一個(gè)總體穩(wěn)步提高產(chǎn)業(yè)格局調(diào)整完善的時(shí)期。進(jìn)入新世紀(jì),光電子產(chǎn)業(yè)得到廣泛的重視,中國(guó)加入WTO、北京申奧成功等,成

28、為L(zhǎng)ED顯示屏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的契機(jī),LED顯示屏得到飛躍發(fā)展。 </p><p>  1.2 軟件開發(fā)工具Keil C51 uVision2簡(jiǎn)介</p><p>  Keil uVision2是美國(guó)Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開發(fā)系統(tǒng),使用接近于傳統(tǒng)c語(yǔ)言的語(yǔ)法來(lái)開發(fā),與匯編相比,C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì),因而易學(xué)易用,而且大大的

29、提高了工作效率和項(xiàng)目開發(fā)周期,他還能嵌入?yún)R編,您可以在關(guān)鍵的位置嵌入,使程序達(dá)到接近于匯編的工作效率。KEILC51標(biāo)準(zhǔn)C編譯器為8051微控制器的軟件開發(fā)提供了C語(yǔ)言環(huán)境,同時(shí)保留了匯編代碼高效,快速的特點(diǎn)。C51編譯器的功能不斷增強(qiáng), 使你可以更加貼近CPU本身,及其它的衍生產(chǎn)品。C51已被完全集成到uVision2的集成開發(fā)環(huán)境中,這個(gè)集成開發(fā)環(huán)境包含:編譯器,匯編器,實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),項(xiàng)目管理器,調(diào)試器。uVision2 IDE可為

30、它們提供單一而靈活的開發(fā)環(huán)境。 </p><p>  Keil C51軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具,全Windows界面,使您能在很短的時(shí)間內(nèi)就能學(xué)會(huì)使用keil c51來(lái)開發(fā)您的單片機(jī)應(yīng)用程序 。 </p><p>  另外重要的一點(diǎn),只要看一下編譯后生成的匯編代碼,就能體會(huì)到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高,多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊,容易理解。在開發(fā)大

31、型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。</p><p>  1.3 字模提取軟件簡(jiǎn)介</p><p>  第2章 LED顯示屏控制系統(tǒng)的系統(tǒng)分析</p><p>  根據(jù)LED顯示屏控制系統(tǒng)的應(yīng)用,本章設(shè)計(jì)了LED圖文顯示屏的體系結(jié)構(gòu)和工作流程。其中軟件系統(tǒng)與無(wú)線傳輸控制硬件主系統(tǒng)之間采用串行通訊方式完成程序下載,實(shí)現(xiàn)文本信息的傳輸。</p><p&g

32、t;<b>  2.1 整體分析</b></p><p>  LED顯示屏系統(tǒng)組成</p><p>  LED圖文顯示屏系統(tǒng)由軟件控制系統(tǒng)、無(wú)線傳輸系統(tǒng)、設(shè)備主控制器、LED顯示點(diǎn)陣、電源等部分組成?;窘Y(jié)構(gòu)如下圖:</p><p>  圖4-1 LED顯示屏總體框架</p><p><b>  系統(tǒng)工作過(guò)

33、程:</b></p><p>  軟件控制系統(tǒng)主要完成的任務(wù)為圖文編輯、字模提取與保存、圖像預(yù)覽與文件傳輸;無(wú)線傳輸系統(tǒng)主要完成文件信息由PC機(jī)傳輸至LED顯示器,硬件控制系統(tǒng)中LED點(diǎn)陣主要任務(wù)是通過(guò)電流控制完成信息顯示,通過(guò)單片機(jī)的掃描驅(qū)動(dòng)方式的控制對(duì)LED點(diǎn)陣行列驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)并最終實(shí)現(xiàn)接收的圖文顯示功能。</p><p>  2.2 LED顯示屏單片機(jī)控制系統(tǒng)總體

34、設(shè)計(jì)</p><p><b>  2.3 設(shè)計(jì)論證</b></p><p>  圖文顯示一般有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)顯示兩種方案,靜態(tài)方案雖然設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,但其使用的管腳太多,如本設(shè)計(jì)中16x16的點(diǎn)陣共有256個(gè)發(fā)光二極管,顯然單片機(jī)沒(méi)有這么多的端口,如果我采用鎖存器來(lái)擴(kuò)展端口,按8位的鎖存器來(lái)計(jì)算,16x16的點(diǎn)陣需要256/8=32個(gè)鎖存器。這個(gè)數(shù)字很龐大,因?yàn)槲覀儍H僅是16x

35、16的點(diǎn)陣,在實(shí)際應(yīng)用中的顯示屏往往要大得多,這樣在鎖存器上花的成本將是一個(gè)很龐大的數(shù)字。因此在實(shí)際應(yīng)用中的顯示屏幾乎都不采用這種設(shè)計(jì),而采用另外一種稱為動(dòng)態(tài)掃描的顯示方法。</p><p>  動(dòng)態(tài)掃描的意思簡(jiǎn)單地說(shuō)就是逐行輪流點(diǎn)亮,這樣掃描驅(qū)動(dòng)電路就可以實(shí)現(xiàn)多行(比如16行)的同名列共用一套驅(qū)動(dòng)器。具體就16x16的點(diǎn)陣來(lái)說(shuō),把所有同1行的發(fā)光管的陽(yáng)極連在一起,把所有同1列的發(fā)光管的陰極連在一起(共陽(yáng)極的接法

36、),先送出對(duì)應(yīng)第一行發(fā)光管亮滅的數(shù)據(jù)并鎖存,然后選通第1行使其燃亮一定時(shí)間,然后熄滅;再送出第二行的數(shù)據(jù)并鎖存,然后選通第2行使其燃亮相同的時(shí)間,然后熄滅;以此類推,第16行之后,又重新燃亮第1行,反復(fù)輪回。當(dāng)這樣輪回的速度足夠快(每秒24次以上),由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象,就能夠看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形了。</p><p>  采用掃描方式進(jìn)行顯示時(shí),每一行有一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器,各行的同名列共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。顯示數(shù)據(jù)通常存

37、儲(chǔ)在單片機(jī)的存儲(chǔ)器中,按8位一個(gè)字節(jié)的形式順序排放。顯示時(shí)要把一行中各列的數(shù)據(jù)都傳送到相應(yīng)的列驅(qū)動(dòng)器上去,這就存在一個(gè)顯示數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯?wèn)題。從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)傳輸可以采用并列方式或串行方式。顯然,采用并行方式時(shí),從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的線路數(shù)量大,相應(yīng)的硬件數(shù)目多。當(dāng)列數(shù)很多時(shí),并列傳輸?shù)姆桨甘遣豢扇〉摹?lt;/p><p>  采用串行傳輸?shù)姆椒ǎ刂齐娐房梢灾挥靡桓盘?hào)線,將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅(qū)動(dòng)器,在硬件

38、方面無(wú)疑是十分經(jīng)濟(jì)的。但是,串行傳輸過(guò)程較長(zhǎng),數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動(dòng)器,只有當(dāng)一行的各列數(shù)據(jù)都以傳輸?shù)轿恢?,這一行的各列才能并行地進(jìn)行顯示。這樣,對(duì)于一行的顯示過(guò)程就可以分解成列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備(傳輸)和列數(shù)據(jù)顯示兩部分。對(duì)于串行傳輸方式來(lái)說(shuō),列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時(shí)間可能相當(dāng)長(zhǎng),在行掃描周期確定的情況下留給行顯示的時(shí)間就太少了,以致影響到LED的亮度。</p><p>  解決串行傳輸中列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和列數(shù)據(jù)顯示的時(shí)間矛盾

39、問(wèn)題,可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時(shí),傳送下一列數(shù)據(jù)。為了達(dá)到重疊處理的目的,列數(shù)據(jù)的顯示就需要具有所存功能。經(jīng)過(guò)上述分析,就可以歸納出列驅(qū)動(dòng)器電路應(yīng)具有的功能。對(duì)于列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備來(lái)說(shuō),它應(yīng)能實(shí)現(xiàn)串入并處的移位功能;對(duì)于列數(shù)據(jù)顯示來(lái)說(shuō),應(yīng)具有并行鎖存的功能。這樣,本行已準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進(jìn)行顯示時(shí),串并移位寄存器就可以準(zhǔn)備下一行的列數(shù)據(jù),而不會(huì)影響本行的顯示</p><p><b&g

40、t;  2.4硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>  2,3.1 電源、單片機(jī)系統(tǒng)及其管腳</p><p><b>  電源部分</b></p><p><b>  單片機(jī)系統(tǒng)及其管腳</b></p><p>  常用的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)有兩種方式,一種是內(nèi)部時(shí)鐘方式,一種是外部時(shí)鐘方式。本實(shí)驗(yàn)

41、采用內(nèi)部時(shí)鐘方式,將XTAL1與XTAL2之間跨接一個(gè)石英晶振和微調(diào)電容,從而構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激震蕩器。電容值取30pF左右,其大小將影響震蕩頻率的高低、振蕩器的穩(wěn)定性和起振的快速性。為減少線間的寄生電容,晶振和電容應(yīng)盡能安裝得與單片機(jī)靠近,保證晶振穩(wěn)定可靠的工作。</p><p>  另一部分是復(fù)位部分。上電自動(dòng)復(fù)位電路是最簡(jiǎn)單的復(fù)位電路,只需要一個(gè)1K左右電阻、一個(gè)22pF左右的電容及12MHZ的晶振。有時(shí)還

42、需要按鍵手動(dòng)復(fù)位,此時(shí)只要在電容上并聯(lián)一個(gè)按鍵即可。</p><p>  單片機(jī)信號(hào)輸出采用串行輸出,因此在下一模塊的移位寄存器要與該部分的串行口P3.0(RXD)及P3.1(TXD)相連</p><p><b>  其圖形如下圖</b></p><p>  ,2.4.2點(diǎn)陣及其驅(qū)動(dòng)部分</p><p>  點(diǎn)陣顯示用是

43、動(dòng)的態(tài)掃描來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在采用掃描方式顯示時(shí),由于每行要帶動(dòng)十六個(gè)二極管,每行電流較大。若每個(gè)二極管安5mA計(jì)算,十六個(gè)二極管就得80mA電流,超出單片機(jī)管腳的承受范圍,因此每行都加有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器,本設(shè)計(jì)的行驅(qū)動(dòng)用的是十六個(gè)pnp型三極管。三極管的發(fā)射極接5V電壓,集電極接點(diǎn)陣的行線,而其基級(jí)本應(yīng)接單片機(jī),但該接線方式占用為了16個(gè)單片機(jī)管腳,為了節(jié)省單片機(jī)管腳,用了一片74LS154譯碼器,這樣就只需要3個(gè)管腳了。74LS154的管腳圖及其

44、說(shuō)明如圖三。點(diǎn)陣及其驅(qū)動(dòng)部分總體接線圖如圖五(未畫完整)</p><p>  各行的同名列共用一個(gè)列驅(qū)動(dòng),數(shù)據(jù)通常存儲(chǔ)在單片機(jī)的存儲(chǔ)器中,按8位一個(gè)字節(jié)的形式存放。由于列線過(guò)多,故多采用串行傳輸。由于每次要傳輸16位,而且數(shù)據(jù)要逐位輸給驅(qū)動(dòng)器,只有當(dāng)一行中各列數(shù)據(jù)都已傳輸?shù)轿缓螅@一行的各列才能進(jìn)行并行顯示,耗時(shí)較長(zhǎng)。為了滿足以上要求,驅(qū)動(dòng)選擇74LS595移位寄存器。74HC595是硅結(jié)構(gòu)的CMOS器件,。74

45、HC595是有8位移位寄存器和一個(gè)存儲(chǔ)器,三態(tài)輸出功能。 移位寄存器和存儲(chǔ)器是分別的時(shí)鐘。 數(shù)據(jù)在SCHcp的上升沿輸入,在STcp的上升沿進(jìn)入的存儲(chǔ)寄存器中去。如果兩個(gè)時(shí)鐘連在一起,則移位寄存器總是比存儲(chǔ)寄存器早一個(gè)脈沖。 移位寄存器有一個(gè)串行移位輸入(Ds),和一個(gè)串行輸出(Q7’),和一個(gè)異步的低電平復(fù)位,存儲(chǔ)寄存器有一個(gè)并行8位的,具備三態(tài)的總線輸出,當(dāng)使能OE時(shí)(為低電平),存儲(chǔ)寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線。其特點(diǎn):8位串行輸入 /

46、8位串行或并行輸出 存儲(chǔ)狀態(tài)寄存器,三種狀態(tài); 輸出寄存器可以直接清除 100MHz的移位頻率。輸出能力: 并行輸出,總線驅(qū)動(dòng);串行輸出;標(biāo)準(zhǔn)中等規(guī)模集成電路 。 74LS595的管腳圖及其說(shuō)明如</p><p>  圖三 74LS154管腳圖</p><p>  圖四: 74LS595管腳圖</p><p><b>  2.5

47、2</b></p><p>  軟件模塊分為編輯部分和控制通訊部分,編輯部分實(shí)現(xiàn)圖文文件的編輯功能,通訊部分通過(guò)RS-232C串口通訊完成文件到單片機(jī)存儲(chǔ)模塊的傳輸。通訊部分將在第三章做詳細(xì)的介紹。</p><p>  系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用Windows操作系統(tǒng)下,開啟文本編輯窗口,客戶區(qū)內(nèi)像素點(diǎn)采用與實(shí)際LED點(diǎn)陣顯示屏像素點(diǎn)相同,功能類似Word文檔編輯工具,包括編輯模塊、繪圖模塊

48、、文字編輯模塊、顏色控制模塊、顯示效果加載模塊、預(yù)覽模塊、信息下載模塊。</p><p><b>  1、編輯模塊</b></p><p>  1)除Windows自生成的剪貼、復(fù)制、粘貼功能,系統(tǒng)加入了撤消、重復(fù)功能。</p><p> ?。?)選中撤消功能可以實(shí)現(xiàn)之前編輯工作的一步步取消功能。</p><p> ?。?/p>

49、2)選中重復(fù)功能可以實(shí)現(xiàn)之前編輯工作的最近的一條操作命令。</p><p>  2)繪圖:包括直線、矩形、橢圓、圓等在內(nèi)的圖形繪制功能。</p><p>  3)文字編輯:包括各種字體、字形、字號(hào)、效果、顏色的文字的編輯,并且根據(jù)應(yīng)用的特殊用途,加入指定位置文字的編輯。</p><p> ?。?)選中文字功能,彈出字體選擇框體,可以選擇各種字體的文字進(jìn)行編輯<

50、/p><p> ?。?)調(diào)出具體文字位置編輯對(duì)話框,輸入文字和要求顯示位置的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。</p><p>  4)顏色控制模塊:由于應(yīng)用領(lǐng)域的具體特點(diǎn),主要采用了紅、綠、黃三種顏色,可以實(shí)現(xiàn)顏色控制。</p><p>  2、增添效果模塊:通過(guò)增添顯示效果和傳輸通訊中多屏文件單屏傳送,完善了控制系統(tǒng)的功能。</p><p>  1)普通效果,

51、靜態(tài)的顯示屏幕上的信息</p><p>  2)滾動(dòng)效果,可以實(shí)現(xiàn)從左向右的信息滾動(dòng)顯示,可以與靜態(tài)信息穿插顯示。</p><p>  3)單屏信息傳輸,實(shí)現(xiàn)編輯待傳輸信息的保存。</p><p>  4)多屏信息傳輸,實(shí)現(xiàn)編輯保存好的單屏信息合并保存成一個(gè)文件,大大減少傳輸文件時(shí)的煩瑣。</p><p>  3、圖像預(yù)覽模塊:在文件傳輸之前

52、實(shí)現(xiàn)字模信息的預(yù)覽功能,可以實(shí)現(xiàn)預(yù)覽傳輸前所保存的任何形式的字模信息,并且直接集成到工具欄文件打開功能鍵按鈕。</p><p>  1)顯示效果,通過(guò)文件傳輸前的預(yù)覽,可以調(diào)整靜態(tài)與滾動(dòng)顯示效果的排列順序。</p><p>  2)顯示時(shí)間,顯示不同屏幕顯示信息之間的時(shí)間間隔。</p><p>  軟件模塊結(jié)構(gòu)圖如下:</p><p>  圖

53、3-2軟件模塊結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>  第3章 串行接口</b></p><p>  3.1 串行通信的工作原理</p><p>  在各種單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,如智能儀器儀表、各類手持設(shè)備、GPS接收器等,都會(huì)遇到怎樣與PC機(jī)進(jìn)行通訊的問(wèn)題。微機(jī)的主板通過(guò)并行口和串行口等與外設(shè)交換數(shù)據(jù),并行口主要進(jìn)行短距離的數(shù)據(jù)傳送,傳送速率較快

54、,通常用作打印機(jī)的輸出。而長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳送只能采用串行口,串行口只需一根數(shù)據(jù)線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,傳送距離較長(zhǎng),投資較少,但傳送速率較低。因此,在數(shù)據(jù)量不大、傳輸要求不高的情況下,一般都采用串行通訊方式,即通過(guò)與PC機(jī)配置的RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行接口COMl, COM2等相連接來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)與PC機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換。</p><p>  為了能使微機(jī)與單片機(jī)之間能通信,必須遵守相同的通信協(xié)議。由于單片機(jī)的串行口以TTL電平

55、進(jìn)行輸入輸出,而微機(jī)的RS-232接口則采用+12V和的-12V電平方式,與PC機(jī)RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行接口的電氣規(guī)范不一致,因此要實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)之間的數(shù)據(jù)通讀,必須進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。一般常用的平轉(zhuǎn)換器件有MC1488, MC1489及MAX232等,但MC1488, MC1489需要+-12V電源,這對(duì)于不具備+-12V電源的單片機(jī)系統(tǒng)是非常不便的,而雙路RS-232收發(fā)器MAX232就是基于這一功能開發(fā)的新型器件[4]。</p&

56、gt;<p>  3.2 RS-232C串行通信簡(jiǎn)介</p><p>  串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過(guò)使用和發(fā)展,目前已經(jīng)有幾種。但都是在RS-232標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)改進(jìn)而形成的。RS-232C標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)EIA(電子工業(yè)聯(lián)合會(huì))與BELL等公司一起開發(fā)的1969年公布的通信協(xié)議。它適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在0~20000b/s范圍內(nèi)的通信。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)串行通信接口的有關(guān)問(wèn)題,如信號(hào)線功能、電器特性都作了明確規(guī)定。

57、由于通行設(shè)備廠商都生產(chǎn)與RS-232C制式兼容的通信設(shè)備,因此,它作為一種標(biāo)準(zhǔn),目前已在微機(jī)通信接口中廣泛采用。</p><p>  RS-232C標(biāo)準(zhǔn)(協(xié)議)的全稱是EIA-RS-232C標(biāo)準(zhǔn),其中EIA(Electronic Industry Association)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì),RS(recommeded standard)代表推薦標(biāo)準(zhǔn),232是標(biāo)識(shí)號(hào),C代表RS-232的最新一次修改(1969在這

58、之前,有RS232B ,RS232A)。它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號(hào)功能及傳送過(guò)程。</p><p>  RS-232C規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)接口有25條線,4條數(shù)據(jù)線、11條控制線、3條定時(shí)線、7條備用和未定義線,常用的只有9根,它們是:</p><p> ?。?)聯(lián)絡(luò)控制信號(hào)線:</p><p>  數(shù)據(jù)裝置準(zhǔn)備好(Data set ready-DSR)——有效時(shí)(O

59、N)狀態(tài),表明MODEM處于可以使用的狀態(tài)。</p><p>  數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好(Data set ready-DTR)——有效時(shí)(ON)狀態(tài),表明數(shù)據(jù)終端可以使用。</p><p>  這兩個(gè)信號(hào)有時(shí)連到電源上,一上電就立即有效。這兩個(gè)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)有效,只表示設(shè)備本身可用,并不說(shuō)明通信鏈路可以開始進(jìn)行通信了,能否開始進(jìn)行通信要由下面的控制信號(hào)決定。</p><p>

60、;  請(qǐng)求發(fā)送(Request to send-RTS)——用來(lái)表示DTE請(qǐng)求DCE發(fā)送數(shù)據(jù),即當(dāng)終端要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),使該信號(hào)有效(ON狀態(tài)),向MODEM請(qǐng)求發(fā)送。它用來(lái)控制MODEM是否要進(jìn)入發(fā)送狀態(tài)。</p><p>  允許發(fā)送(Clear to send-CTS)——用來(lái)表示DCE準(zhǔn)備好接收DTE發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù),是對(duì)請(qǐng)求發(fā)送信號(hào)RTS的響應(yīng)信號(hào)。當(dāng)MODEM已準(zhǔn)備好接收終端傳來(lái)的數(shù)據(jù),并向前發(fā)送時(shí),使該信號(hào)有

61、效,通知終端開始沿發(fā)送數(shù)據(jù)線TXD發(fā)送數(shù)據(jù)。</p><p>  這對(duì)RTS/CTS請(qǐng)求應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號(hào)是用于半雙工MODEM系統(tǒng)中發(fā)送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統(tǒng)中作發(fā)送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統(tǒng)中,因配置雙向通道,故不需要RTS/CTS聯(lián)絡(luò)信號(hào),使其變高。</p><p>  接收線信號(hào)檢出(Received Line detection-RLSD)——用來(lái)表示DCE

62、已接通通信鏈路,告知DTE準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。當(dāng)本地的MODEM收到由通信鏈路另一端(遠(yuǎn)地)的MODEM送來(lái)的載波信號(hào)時(shí),使RLSD信號(hào)有效,通知終端準(zhǔn)備接收,并且由MODEM將接收下來(lái)的載波信號(hào)解調(diào)成數(shù)字兩數(shù)據(jù)后,沿接收數(shù)據(jù)線RXD送到終端。此線也叫做數(shù)據(jù)載波檢出(Data Carrier dectection-DCD)線。</p><p>  振鈴指示(Ringing-RI)——當(dāng)MODEM收到交換臺(tái)送來(lái)的振鈴呼叫

63、信號(hào)時(shí),使該信號(hào)有效(ON狀態(tài)),通知終端,已被呼叫。</p><p> ?。?)數(shù)據(jù)發(fā)送與接收線:</p><p>  發(fā)送數(shù)據(jù)(Transmitted data-TXD)——通過(guò)TXD終端將串行數(shù)據(jù)發(fā)送到MODEM,(DTE→ DCE)。</p><p>  接收數(shù)據(jù)(Received data-RXD)——通過(guò)RXD線終端接收從MODEM發(fā)來(lái)的串行數(shù)據(jù),( D

64、CE→DTE)。</p><p> ?。?)地線有兩根線SG,PG——信號(hào)地和保護(hù)地信號(hào)線,無(wú)方向。</p><p>  3.3 RS-232C引腳及使用</p><p>  從機(jī)械特性而言,RS-232C包括標(biāo)準(zhǔn)的25針及簡(jiǎn)化的9針引腳排列。實(shí)際上,RS-232C的25條引腳中有許多是很少使用的,要完成最基本的串行通信功能,只需要RXD , TXD和GND即可。

65、表1為常用的9針接口各引腳的信號(hào)功能。 </p><p><b>  表1</b></p><p>  從電氣特性而言,RS-232總線的邏輯電平與TTL電平完全不兼容,因此必須進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。目前常使用的電平轉(zhuǎn)換電路為MAX232。</p><p>  3.4 MAX-232介紹</p><p>  MAX232是雙路

66、驅(qū)動(dòng)/接收器,內(nèi)部包括電容型的電壓生成器,可以將單5V電源轉(zhuǎn)換成符合EIA/TIA-232-E的電壓等級(jí)。接收器將EIA/TIA-232-E標(biāo)準(zhǔn)的輸入電平轉(zhuǎn)換成SVTTL/CMOS電平。接收器的典型臨界值是1.3V,典型磁滯是0.5 V,可以接收+-30V的輸入信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器(發(fā)送器)將TTL/CMOS輸入電平轉(zhuǎn)換成EIA/TIA-232-E電平。圖2.4為其管腳分布圖。其特性如下[6]。</p><p>  圖3

67、-1 MAX232管腳圖</p><p><b>  (1)單5V電源</b></p><p>  (2) LinBiCMOS工藝</p><p>  (3)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器和兩個(gè)接收器</p><p>  (4)+-30V的輸入電平</p><p>  (5)低工作電流:8mA典型值</p&g

68、t;<p>  (6)滿足和超過(guò)ANSI EIA/TIA-232-E和ITU推薦標(biāo)準(zhǔn)V.28</p><p><b>  其工藝技術(shù)如下:</b></p><p>  (1)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器及兩個(gè)接收器</p><p>  (2)+-30V輸入電平</p><p>  (3)低電源電流:典型值是8mA</p

69、><p>  (4)符合甚至優(yōu)于ANSI標(biāo)準(zhǔn)EIA/TIA-232-E及ITU推薦標(biāo)準(zhǔn)V. 28</p><p>  (5)可與Maxim公司的MAX232互換</p><p>  (6)ESD保護(hù)大于MIL-STD-883(方法3015)標(biāo)準(zhǔn)的2000V</p><p><b>  注意事項(xiàng):</b></p>

70、<p>  (1)工作溫度(自然通風(fēng))范圍內(nèi)的極限參數(shù)(除非另有說(shuō)明)</p><p>  (2)輸入電源電壓范圍,Vcc -0. 3V至6V</p><p>  (3)正輸出電源電壓范圍,VS+ Vcc-0. 3V至15V</p><p>  (4)負(fù)輸出電源電壓范圍,VS- -0. 3V至-15V</p><p>  (

71、5)輸入電壓范圍,VI:驅(qū)動(dòng)器 -0. 3v至Vcc + 0. 3V</p><p>  (6)接收器 +-30V</p><p>  (7)輸出電壓范圍,V0:T10UT, T20UT VS- -0. 3V至VS++O. 3V</p><p>  (8) RlOUT,R20UT -0. 3V至Vcc +O. 3V</p><p>

72、  (9)短路持續(xù)時(shí)間:T10UT, T20UT未限制</p><p>  (10)工作溫度(自然通風(fēng))范圍,TA:MAX232 0℃至70 ℃</p><p>  (11)MAX232I -40℃至85℃ </p><p>  (12)存儲(chǔ)溫度范圍,Tstg -65℃至150 ℃</p><p>  (13)引線溫度,離外殼1.6

73、mm(1/16英寸),10秒260 ℃</p><p>  強(qiáng)度超出所列的極限參數(shù)可能導(dǎo)致器件的永久性損壞。這些僅僅是極限參數(shù),并不意味著在極限參數(shù)條件下或在任何其它超出推薦工作條件所示參數(shù)的情況下器件能有效地工作。延長(zhǎng)在極限參數(shù)條件下的工作時(shí)間會(huì)影響器件的可靠性。</p><p>  第4章 軟件控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)</p><p>  本軟件要求實(shí)現(xiàn)如下要求:漢

74、字要穩(wěn)定、明亮并且文字要以一定速度上升滾動(dòng)顯示。</p><p>  顯示屏軟件模塊:初始化程序、主程序、多字滾動(dòng)、顯示程序、掃描程序。顯示程序的主要功能是向屏體提供顯示數(shù)據(jù),并產(chǎn)生各種控制信號(hào),使屏幕按設(shè)計(jì)的要求顯示。軟件設(shè)計(jì)中,顯示屏的軟件系統(tǒng)分為兩層;第一層是底層的顯示驅(qū)動(dòng)程序,第二層是上層的系統(tǒng)應(yīng)用程序。顯示驅(qū)動(dòng)程序負(fù)責(zé)向屏體送顯示數(shù)據(jù),并負(fù)責(zé)產(chǎn)生行掃描信號(hào)和其他控制信號(hào),配合完成LED顯示屏的掃描顯示工

75、作。顯示驅(qū)動(dòng)器程序由定時(shí)器T0中斷程序?qū)崿F(xiàn)。系統(tǒng)應(yīng)用程序完成系統(tǒng)環(huán)境設(shè)置(初始化)、顯示效果處理等工作,由主程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。</p><p><b>  4.1顯示驅(qū)動(dòng)程序</b></p><p>  顯示驅(qū)動(dòng)程序在進(jìn)入中斷后首先要對(duì)定時(shí)器T0重新賦初值,以保證顯示屏刷新率的穩(wěn)定,1/16掃描顯示屏的刷新率(幀頻)計(jì)算公式如下:</p><p> 

76、 刷頻率(幀頻)=1/16×T0溢=1/16×f/12(65536-t) </p><p>  其中f位晶振頻率,t為定時(shí)器T0初值(工作在16位定時(shí)器模式)。</p><p>  然后顯示驅(qū)動(dòng)程序查詢當(dāng)前燃亮的行號(hào),從顯示緩存區(qū)內(nèi)讀取下一行的顯示數(shù)據(jù),并通過(guò)串口發(fā)送給移位寄存器。為消除在切換行顯示數(shù)據(jù)的時(shí)候產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象,驅(qū)動(dòng)程序先要關(guān)閉顯示屏,即消隱,等顯示數(shù)據(jù)打

77、入輸出鎖存器并鎖存,然后再輸出新的行號(hào),重新打開顯示。圖六為顯示驅(qū)動(dòng)程序(顯示屏掃描函數(shù))流程圖</p><p><b>  圖六</b></p><p><b>  4.2系統(tǒng)主程序</b></p><p>  本設(shè)計(jì)的系統(tǒng)軟件能使系統(tǒng)LED顯示屏各點(diǎn)亮度均勻、充足,可顯示圖形和文字,顯示圖形和文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_。圖

78、形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。</p><p>  系統(tǒng)主程序開始以后,首先是對(duì)系統(tǒng)環(huán)境初始化,包括設(shè)置串口、定時(shí)器、中斷和端口;然后以“卷簾出”效果顯示圖形,停留約幾秒;接著向上滾動(dòng)顯示“--------”這幾個(gè)漢字及一個(gè)圖形,然后以“卷簾入”效果隱去圖形。由于單片機(jī)沒(méi)有停機(jī)指令,所以可以設(shè)置系統(tǒng)程序不斷的循環(huán)執(zhí)行上述顯示效果。</p><p>  單元顯示屏可以接收來(lái)自控制器

79、(主控制電路板)或上一級(jí)顯示單元模塊傳輸下來(lái)的數(shù)據(jù)信息和命令信息,并可將這些數(shù)據(jù)信息和命令信息不經(jīng)任何變化地再傳送到下一級(jí)顯示模塊單元中,因此顯示板可擴(kuò)展至更多的顯示單元,用于顯示更多的顯示內(nèi)容。如果想改變些事內(nèi)容,先用字模產(chǎn)生字代碼,將用這段代碼覆蓋原來(lái)的代碼,即可顯示你想要的內(nèi)容。</p><p>  圖七是系統(tǒng)主程序流程圖。</p><p><b>  4.3 字模提取&

80、lt;/b></p><p><b>  4.3.1字模簡(jiǎn)介</b></p><p>  文字的字模是一組數(shù)字,但它的意義卻與數(shù)字的意義有著根本的變化,它是用數(shù)字的各位信息來(lái)記載英文或漢字的形狀[1]。</p><p>  在電腦硬件中,根本沒(méi)有漢字這個(gè)概念,也沒(méi)有英文的概念,其認(rèn)識(shí)的概念只有——內(nèi)碼(將ASCII表的高128個(gè)很少用到的

81、數(shù)值以兩個(gè)為一組來(lái)表示漢字,即漢字的內(nèi)碼。而剩下的低128位則留給英文字符使用,即英文的內(nèi)碼)。如果你用啟動(dòng)盤啟動(dòng)系統(tǒng)后用DIR命令可能得到一串串莫名其妙的字符,但那確確實(shí)實(shí)是漢字,如果你啟動(dòng)UCDOS或其他的漢字系統(tǒng)后,就會(huì)看到那是一個(gè)個(gè)熟悉的漢字。在硬件系統(tǒng)內(nèi),英文的字模信息一般固化在ROM里,即使在沒(méi)有進(jìn)入系統(tǒng)的CMOS里,也可以讓你看到英文字符。而在DOS下,中文的字模信息一般記錄在漢字庫(kù)文件里(將制作好的字模放到一個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)

82、中,這就是點(diǎn)陣字庫(kù)文件)。</p><p>  4.3.2 LED顯示屏領(lǐng)域字模實(shí)現(xiàn)技術(shù)</p><p>  在通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)的技術(shù)中,目前有許多字模生成軟件,軟件打開后輸入漢字,點(diǎn)“檢取”,十六進(jìn)制數(shù)據(jù)的漢字代碼即可自動(dòng)生成,把我們所需要的豎排數(shù)據(jù)復(fù)制到我們的程序中即可。在通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)字模提取的技術(shù)中,有在單片機(jī)系統(tǒng)中增加硬漢字庫(kù)的方法,主控器發(fā)送的漢字是其機(jī)內(nèi)碼,用兩個(gè)字節(jié)來(lái)表示一個(gè)漢字

83、。根據(jù)機(jī)內(nèi)碼,顯示單元控制模塊從漢字庫(kù)中查取顯示字模,實(shí)現(xiàn)漢字顯示。由于帶有硬漢字庫(kù),進(jìn)行動(dòng)態(tài)文字顯示時(shí),通用智能顯示單元僅接受漢字的機(jī)內(nèi)碼即可,這樣數(shù)據(jù)通訊量大大減少。因此,“動(dòng)態(tài)文字顯示速度快”。</p><p>  4.3.3軟件控制系統(tǒng)字模提取的分析與設(shè)計(jì)</p><p>  而在LED顯示屏控制系統(tǒng)具體應(yīng)用的Windows操作系統(tǒng)下如何提取字模信息是設(shè)計(jì)的核心。軟件控制系統(tǒng)在實(shí)際

84、編輯過(guò)程中,要求各種字體、字號(hào)的文字都能被編輯、保存。所以系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí),把文本區(qū)理解為由眾多的象素點(diǎn)構(gòu)成,而把不同字體、字號(hào)的文字理解為一幅圖像。因?yàn)樗_啟的文本區(qū)大小與LED顯示屏的大小對(duì)應(yīng),所以采用16×16點(diǎn)陣為單位,把文本區(qū)內(nèi)的每個(gè)像素點(diǎn)都看成一個(gè)二維數(shù)組,由于系統(tǒng)中各種顏色都有對(duì)應(yīng)的值,賦予每個(gè)不同顏色的像素點(diǎn)不同的對(duì)應(yīng)值,再把每個(gè)點(diǎn)賦予一個(gè)int型的值,這樣保存下來(lái)的信息就是二進(jìn)制數(shù)據(jù)。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì),我們不僅可以

85、把任何字型,任何大小的文字保存下來(lái),還可以顯示以256個(gè)像素點(diǎn)陣為單位的任何圖形。在軟件控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)字模的提取,也就避免了在單片機(jī)中加載硬漢字庫(kù)模塊,從而簡(jiǎn)化了硬件模塊的設(shè)計(jì)。</p><p><b>  第5章 系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p>  調(diào)試主要分為硬件調(diào)試和軟件調(diào)試: </p><p>  硬件調(diào)試:在焊接電路板的時(shí)候,應(yīng)該從

86、最基本的最小系統(tǒng)開始,分模塊,逐個(gè)進(jìn)行焊接測(cè)試。在對(duì)各個(gè)硬件模塊進(jìn)行測(cè)試時(shí),要保證軟件正確的情況下去測(cè)試硬件,要不然發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),不知道到底是哪一方出錯(cuò)了。當(dāng)然,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中也存在著失誤和不足,在調(diào)試中進(jìn)行修改了。焊接完成后,檢驗(yàn)點(diǎn)陣、及線路的好壞:燒進(jìn)檢驗(yàn)程序,點(diǎn)陣將自第一排向下(上)點(diǎn)亮。檢驗(yàn)無(wú)異常,下載主程序</p><p>  軟件調(diào)試:軟件為老師所提供提供,其原理在上一模塊以作說(shuō)明,在這里</p&

87、gt;<p>  再作說(shuō)明,軟件經(jīng)調(diào)試無(wú)誤,直接將其下再到單片機(jī)中,看是否達(dá)到所要的效果</p><p>  軟件部分是先參考書上的例子,然后自己根據(jù)硬件電路寫程序,</p><p>  由于以前所學(xué)是單片機(jī)匯編C語(yǔ)言,所以這個(gè)系統(tǒng)在編寫程序過(guò)程中都采用匯編C語(yǔ)言編寫。剛剛開始,編寫不會(huì)一次性通過(guò),經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析修改最后編譯成功。但是,在實(shí)際寫如S51中,LED顯示屏出現(xiàn)各種各

88、樣的亂碼,通過(guò)再次認(rèn)真仔細(xì)分析多次修改程序后,程序能夠正常運(yùn)行</p><p><b>  第6章 總結(jié)</b></p><p>  LED顯示屏控制系統(tǒng)涉及到操作系統(tǒng)、設(shè)備通訊、軟件和硬件等各方面問(wèn)題。本論文主要完成了以下工作:</p><p>  1、基于Windows操作系統(tǒng)下,軟件控制系統(tǒng)采用Windows標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)格窗體,通過(guò)對(duì)文本區(qū)的開

89、啟,滿足對(duì)應(yīng)LED顯示屏象素點(diǎn)數(shù),實(shí)現(xiàn)基本功能:如文字圖形的編輯、顏色的選擇、動(dòng)態(tài)顯示效果的添加、顯示信息的預(yù)覽功能以及串行通訊文件的下載功能。</p><p>  2、通過(guò)查閱資料,了解了字模保存技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。系統(tǒng)在分析設(shè)計(jì)后,采用軟件控制保存方式 ,在文件保存時(shí)直接提取字模信息,不必再增設(shè)漢字庫(kù),從而簡(jiǎn)化了硬件模塊的設(shè)計(jì)。</p><p>  3、在PC機(jī)與無(wú)線發(fā)射記得的數(shù)據(jù)傳輸通訊方

90、面,PC機(jī)通過(guò)RS-232C串口,遵循串行通訊協(xié)議,完成數(shù)據(jù)的傳輸。</p><p>  論文完成了LED顯示屏軟件控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì),確定了系統(tǒng)上作流程,完成了系統(tǒng)軟件控制功能。系統(tǒng)的工作流程:在計(jì)算機(jī)顯示屏上開啟文本窗口(大小可根據(jù)具體對(duì)應(yīng)大屏的象素點(diǎn)數(shù),調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)實(shí)現(xiàn)),在工具欄選擇具體工具完成文字、圖形的編輯,并采用圖像處理算法完成信息的優(yōu)化及顯示效果的處理,并實(shí)現(xiàn)預(yù)覽功能。在完成整體編輯、設(shè)計(jì)后應(yīng)用系

91、統(tǒng)設(shè)計(jì)的字模信息保存方法實(shí)現(xiàn)文本信息的保存。根據(jù)具體設(shè)備通訊要求,采用串口通訊技術(shù),通過(guò)介紹端口通訊以及串口通訊協(xié)議的相關(guān)知識(shí),實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)與硬件設(shè)備部分的通訊,完成實(shí)現(xiàn)LED顯示屏的文本信息傳輸功能。</p><p><b>  參考文獻(xiàn):</b></p><p>  [1] 王有緒,許杰,李拉.《PIC系列單片機(jī)接口技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)》.北京航空航天大學(xué)出版社出版

92、.2000</p><p>  [2] 馬黎.《單片機(jī)控制的漢字點(diǎn)陣大屏幕顯示》.計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究.99年第3期 [3] 戴勇《微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》.湘潭大學(xué)出版社.2010</p><p>  [4] 羅維平,劉豐主編《單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》.武漢科技學(xué)院電工電子實(shí)驗(yàn)中心. </p><p>  [5] 謝維成, 楊加國(guó) 主編.《單片機(jī)原理與應(yīng)用及C

93、51程序設(shè)計(jì)》.清華大學(xué)出版社(第二版)</p><p>  [6] 韓潤(rùn)萍,陳小萍.點(diǎn)陣LED顯示屏控制系統(tǒng)[J].微計(jì)算機(jī)信息,2003,19(10):50-51</p><p>  [7] 劉欣銘,張廣斌.LED顯示屏技術(shù)綜述[J].黑龍江電力,2003, 25(4):294-296.</p><p>  [8] Mark Nelson著.瀟湘工作室譯.串行通

94、信開發(fā)指南[M].中國(guó)水利水電出版社,2002. </p><p>  [9] 郭勇,董志剛《Protel 99 SE 印制電路板設(shè)計(jì)教程》機(jī)械工業(yè)出版社2010</p><p>  [10]康萬(wàn)新主編《畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及案例剖析 應(yīng)用電子技術(shù)方向》清華大學(xué)出版社</p><p>  [11]張靖武,周靈彬 編著《單片機(jī)系統(tǒng)的PROTEUS設(shè)計(jì)與仿真》電子工業(yè)出版社&

95、lt;/p><p><b>  致謝</b></p><p>  本論文是在xx老師的悉心指導(dǎo)下完成的,從課題的選擇到論文的最終完成的每一個(gè)環(huán)節(jié),自始至終得到劉老師的精心指導(dǎo)和幫助。導(dǎo)師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、求實(shí)創(chuàng)新的工作作風(fēng)、對(duì)事業(yè)和科學(xué)的執(zhí)著追求,以及對(duì)我們小組三人諄諄教誨給我留下了深刻的印象,使我受益終身。在課題的研究設(shè)計(jì)過(guò)程中,我不僅從xx老師那里學(xué)到許多專

96、業(yè)知識(shí),更重要的是學(xué)會(huì)了學(xué)習(xí)新知識(shí)并將其鞏固的方法,這無(wú)疑是一把開啟未來(lái)生活的鑰匙,特此向xx老師表示衷心的感謝!</p><p>  在此,要感謝我們的同班同學(xué),感謝你們的無(wú)私奉獻(xiàn)和熱情的幫助,使我們克服了很多困難,最終完成了論文。</p><p>  最后,我要感謝父母及親人對(duì)我完成學(xué)業(yè)的支持和關(guān)心,是他們的摯愛和鼓勵(lì)給予了我勤奮進(jìn)取的力量。</p><p> 

97、 在大學(xué)三年的學(xué)習(xí)生活中,還得到了許多領(lǐng)導(dǎo)和老師的熱情關(guān)心和幫助,在此,向所有關(guān)心和幫助過(guò)我的領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)和朋友們表示由衷的謝意!</p><p>  衷心的感謝在百忙之中評(píng)閱論文和參加答辯的各位老師!</p><p><b>  2011年12月</b></p><p>  7.附 錄A;源程序</p><p> 

98、 ***************************************</p><p> ??; * *</p><p> ??; * 單個(gè)16x16的點(diǎn)陣電子屏字符顯示器 *</p><p> ?。?

99、* ATA89C52 12MHz晶振 *</p><p> ??; * 2011.12.11 LRM *</p><p> ?。?***************************************</p><p> ??;顯示

100、字用查表法,不占用內(nèi)存,字符用16x16共陽(yáng)LED點(diǎn)陣,</p><p> ??;效果:向上滾動(dòng)顯示5個(gè)字,再重復(fù)循環(huán)。</p><p>  ;R1:查表偏址寄存器,B:查表首址,R2:掃描地址(從00~0FH)。</p><p> ??;R3:滾動(dòng)顯示時(shí)控制移動(dòng)速度,單字顯示可控制靜止顯示的時(shí)間。</p><p> ?。?***********

101、*;</p><p><b> ?。恢袛嗳肟诔绦?;</b></p><p> ?。?************;</p><p><b>  ;</b></p><p>  ORG 0000H</p><p>  LJMP START</p>&l

102、t;p>  ORG 0003H</p><p><b>  RETI</b></p><p>  ORG 000BH</p><p>  LJMP INTTO</p><p>  ORG 0013H</p><p><b>  ERTI</b&g

103、t;</p><p>  ORG 001BH</p><p><b>  ERTI</b></p><p>  ORG 0023H</p><p><b>  RETI</b></p><p>  ORG 002BH</p><p&

104、gt;<b>  RETI</b></p><p><b>  ;</b></p><p>  ;***********;</p><p><b> ??;初始化程序;</b></p><p> ??;***********;</p><p><b&g

105、t;  ;</b></p><p><b> ??;</b></p><p> ??;***********;</p><p>  ; 主程序 ;</p><p> ??;***********;</p><p><b>  ;</b></p>&l

106、t;p>  START: MOV 20H,#00H ;清零標(biāo)志,00H為第16行開始掃描標(biāo)志,01為1幀</p><p><b> ??;掃描結(jié)束標(biāo)志</b></p><p>  MOV A,#0FFH ;端口初始化</p><p>  MOV P1,A </p><p>  MOV

107、 P1,A</p><p>  MOV P3,A</p><p>  MOV P0,A</p><p>  CLR P1.6 ;串行寄存器輸入打入輸出控制位</p><p>  MOV TMOD,#01H ;使用T0做16位定時(shí)器,行掃描用。</p><p>  MOV

108、 TH0,#0FCH ;1ms初值(12MHz)</p><p>  MOV TL0,#18H</p><p>  MOV SCON,#00H ;串口0方式傳送顯示字節(jié)</p><p>  MOV IE,#82H ;T0中斷允許,總中斷允許</p><p>  MOV SP,#70H</p>&l

109、t;p>  MAIN: LCALL DISI ;顯示準(zhǔn)備,黑屏,1.5s</p><p>  MOV DPTR,#TAB</p><p>  LCALL MOVDISP ;向上滾動(dòng)顯示一頁(yè)(8個(gè)字)</p><p>  INC DPH</p><p>  LCALL MOVDISP ;向上

110、滾動(dòng)顯示一頁(yè)(8個(gè)字)</p><p>  INC DPH</p><p>  LACLL MOVDISP ;向上滾動(dòng)顯示一頁(yè)(8個(gè)字)</p><p>  AJMP MAIN</p><p><b>  ;</b></p><p><b> ??;</b>

111、;</p><p> ??;***********************;</p><p> ?。?多字滾動(dòng)顯示程序 ;</p><p> ??;***********************;</p><p> ??;每次8個(gè)字,入口時(shí)定義好DPTR值</p><p><b> ??;</b>

112、;</p><p>  MOVDISP: MOV B,#00H ;向上移動(dòng)顯示,查表偏值暫存(從00開始)</p><p>  DISLOOP: MOV R3,#07H ;移動(dòng)速度</p><p>  DISMOV: MOV R2,00H ;第0行開始</p><p>  MOV R1,B&l

113、t;/p><p>  SETB TR0 ;開掃描(每次一幀)</p><p>  WAITMOV: JBC 01H,DISMOV1 ;標(biāo)志為1掃描一幀結(jié)束(16ms為1幀,每行1ms)</p><p>  AJMP WAITMOV</p><p>  DISMOV1: DJNZ R3,DISMOV ;1

114、幀重復(fù)顯示(控制移動(dòng)速度)</p><p>  INC B ;顯示字的下一行(每行2字節(jié))</p><p><b>  INC B</b></p><p>  MOV A,R1 ;R1為0,8個(gè)字顯示完</p><p>  JZ MOVOUT</p>

115、<p>  AJMP DISLOOP</p><p>  MOVOUT: RET ;移動(dòng)先是結(jié)束</p><p><b> ?。?lt;/b></p><p><b> ?。?lt;/b></p><p> ?。?***************;</p>

116、;<p> ?。?單字顯示程序 ;</p><p> ??;****************;</p><p><b>  ;顯示表中某個(gè)字;</b></p><p> ?。?***************;</p><p>  DIS1: MOV R3,#5AH ;靜止顯示時(shí)間

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論