基于51单片机的LED点阵系统的设计(附答辩记录)

基于51单片机的LED点阵系统的设计(附答辩记录)(包含选题审批表,任务书,开题报告,中期报告,毕业论文14000字)
摘 要：本文介绍了一款以单片机AT89S52为控制器的LED点阵显示屏系统的设计。该系统可实现数字的显示和动态特效显示。系统采用PC机作为上位机，上位机向单片机发送控制命令和上位机所存储的显示代码，AT89S52单片机接收并处理PC机的控制命令以及显示代码，由显示驱动模块驱动一个8×8分辨率的LED点阵显示屏的扫描显示。PC机与单片机之间的通信采用RS—232C通信标准来实现。所选用的AT89S52单片机具有价格低廉程序写入方便的特点使得整个系统方便维护和检修。除此之外，该系统只占用了单片机少量的I /O口和内存，为系统留下了功能扩展的空间。
关键词：aT89S52；LED点阵显示；串行通信
                                
Based on 51 Single-chip Led Dot-matrix System Design
Abstract：This article describes the design of a microcontroller AT89S52 Controller LED dot matrix display system. Digital display of the system and the dynamic effects. The system uses a PC as a PC host computer to the microcontroller to send control commands and the host machine stored in the display code, the AT89S52 microcontroller receives and processes the control commands and display the code of the PC by the display driver module to drive a 8 × 8 resolution LED dot matrix display scan. The communication between PC and MCU using RS-232C communication standard. AT89S52microcontroller chosen inexpensive procedure into a convenient easy to maintain and overhaul the entire system. In
addition, the system takes up only a single chip a small amount of I / O port and memory for the system, leaving space for expansion of the function.
Key words：T89S52; LED dot matrix display; Serial communication

论文主要内容
针对设计题目的特点，作者对论文的内容和结构将做如下安排：
初步方案的论证和选择:
    搜集题目的有关资料，并参照目前通用的设计思想和设计方法拟定几套设计方案进行分析比较。最终选定了以PC机为上位机，单片机为核心控制器件，外加译码电路和驱动电路的设计方案。
硬件设计及实现:
本设计硬件我采用的是锐志电子的51单片机系列中的一款，它具备结构简单，经济适用等多方面优点，以设计方案为指导思想选择合适的器件来实现这一思想，选择器件时要从功能和电气特性两方面来选择和论证。经过对比选择选定AT89S52单片机为核心控制器件，论文列出了详细的器件参数和在系统中的连接使用方法。                                      
软件设计及实现:
根据硬件特点和设计要求，软件选用C语言编写。程序按功能分为静态显示、动态显示、通信等几个功能上相对独立的模块。然后按照所划分的模块逐个编写和调试，最后将独立的模块整合起来。
系统调试及结果分析:
    调试分为软件调试和系统联合调试几步来进行。在调试中发现有单片机端口驱动能力不足、驱动电路工作不稳定等问题。在软件调试中出现程序整合工作不协调等问题。通过分析，查找找出了问题原因并设法将其解决。
设计完成后对设计中所遇到的问题、经验教训、以及自己的想法进行总结。

研究方案（研究目的、内容、方法、预期成果、条件保障等）
为了深入了解LED点阵显示系统，以及软硬件设计方法，本设计以单片机AT89S52为控制器的LED点阵显示屏系统的设计。该系统可实现数字字符的显示和动态特效显示。并且可以通过级连的方式来扩大显示屏幕的尺寸以达到增加显示内容的目的。系统采用PC机作为上位机，上位机向单片机发送控制命令和上位机所存储的显示代码，AT89S52单片机接收并处理PC机的控制命令以及显示代码，由显示驱动模块驱动一个8×8分辨率的LED点阵显示屏的扫描显示。PC机与单片机之间的通信采用RS—232C通信标准来实现。所选用的AT89S52单片机具有价格低廉程序写入方便的特点使得整个系统方便维护和检修。除此之外，该系统只占用了单片机少量的I /O口和内存，为系统留下了功能扩展的空间。本设计采用锐志单片机系统作为开发板，采用c语言编程，最终实现了数字1到9的动态显示以及通过pc机控制led显示数字0到9，完善了本次设计的目的以及锻炼了自身动手操作的能力
 

目  录                  
摘要    1
关键词    1
1  绪论    2
1.1  课题背景    2
1.1.1  选题背景    2
1.1.2  研究现状及发展趋势    3
1.1.3  选题意义    4
1.2  论文主要内容    4
2  方案论文与设计    5
2.1  系统硬件方案    5
2.1.1  led点阵显示屏    5
2.1.2  单片机控制器    7
2.1.3  通信系统    8
2.1.4  硬件设计方案    9
2.2  系统软件方案    9
2.2.1  单片机编程语言    9
2.2.2  系统软件编译器    10
2.2.3  PC机控制传输    10
3  硬件设计及实现    10
3.1  硬件整体设计概述及功能分析    10
3.2  LED点阵显示单元    11
3.3  控制单元    12
3.4  串口通信系统单元    14
3.5  电源单元    15
4  软件设计及实现    15
4.1  程序设计    15
4.2  显示程序的设计    15
4.2.1  led显示屏的显示方式    15
4.2.2  显示程序的设计    16
4.2.3  通信程序的设计    16
5  系统调试及结果分析    21
5.1  系统软硬件调试    21
5.2  结果分析及改进    23
参考文献    24
致谢    25