1、 山 东 华 宇 职 业 技 术 学 院高职毕业生毕业设计(论文)课题名称 可遥控电子显示屏(软件) 专业 应用电子技术 班级 05(高)电子一班 学号 2005205118 姓名 韩 文 娜 指导教师 顾 东 安 2可遥控电子显示屏设计与制作开题报告一、 课题设计的目的与意义伴随着社会信息化的发展,显示技术也有了很迅猛的发展;LED 点阵显示系统作为一项高科技已逐渐融入了我们的生活,与传统的显示媒体相比,由于其亮度高,耗能少,显示内容多,动态影象效果好,显示灵活,性价比高等优势,已开始广泛应用与各行各业。以单片机为核心的可遥控电子显示屏具有低功耗,显示灵活,美观,长距离遥控的优点已广泛应用于
2、银行,交通等各种行业,有着很好的市场前景。二、 课程设计题纲1. 总体方案的设计与论证。2. 硬件设计方案(包括控制电路,红外发送接收,LED 点阵,行列输入输出电路,键盘电路,电源电路) 。3. 软件的设计(软件设计思想与程序流程图)4. 调试过程5. 结束语句6. 参考文献7. 附录(程序)三、 课题设计的思想方法,进度与安排思路方法:首先进行总体方案设计,论证与比较,确定方案后,购买元器件,焊接;硬件焊完再进行硬件与软件调试。进度及安排:3第一周:总体方案的确定,购买元器件第二周:硬件焊接与调试第三周:软件编程与统调第四周:写设计报告第五、六周:毕业答辨四、 参考文献苏 平 等 单片机原
3、理与接口技术 电子工业出版社 楼然苗 等 51 系列单片机设计实例 北京航空大学出版社 靳 达 等 单片机应用系统开发实例 人民邮政出版社 凌志浩 等 智能仪表原理与设计设计 华东理工大学出版社 赵茂泰 等 智能仪器原理及应用 电子工业出版社 杨志忠 等 数字电子技术 高等教育出版社 五、指导教师意见:六、系部审核意见: 4可遥控电子显示屏设计与制作摘要: 本设计的可遥控电子显示屏是以单片机为核心;由电源部分,遥控控制系统,接受控制系统和 LED 点阵显示系统四大部分构成,利用软件编程来遥控或面板按键实现字幕的左移、右移、上移、下移、开闭幕显示等。单片机采用 ATMEL 公司生产的性能优越,存
4、储量大的 AT89S52;电源部分由整流电路,滤波电路和稳压电路组成;遥控部分由键盘部分,数码显示部分与红外发送电路三部分构成;接受控制系统由接受电路,面板键盘控制电路,行输出电路和列输出电路组成;LED 点阵显示系统由 32*32 构成。软件编程采用汇编语言,力求简单便捷。关键字 单片机,LED 点阵电子显示屏,遥控,并行输出。LED 点阵电子显示屏是利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元构成的显示屏,可靠性高,使用寿命长,环境适应能力强,性价比高,成本低等优势,在信息,显示领域得到了广泛的应用;本次设计的可遥控电子显示屏不但利用了 LED 点阵电子显示屏,也在此基础上加上了红外遥控和面板键
5、盘,使的 LED 电子显示屏的应用更加便捷。一、 总体方案的设计从总体上来设计,本电路分为四部分:遥控发送部分、遥控接5受部分、LED 点阵显示部分、电源电路部分。这四个部分分别在四个电路板上完成,遥控发送与接受部分由红外线实现联系,遥控接受部分与 LED 点阵显示部分通过排线来连接。前两个部分的遥控发送与接受运用了串行口,线路简单,比较便利;在后面两部分之间,即 LED 点阵显示部分与控制电路部分采用的是并行输出,由于 LED 点阵是 32*32 系列,不是很多,线路不会很复杂,所以本次设计充分利用了并行输出的优点速度快,大胆的运用了并行输出的连接方式。在遥控发送的键盘电路部分,由于键盘数量
6、较大,采用了矩阵式的键盘连接方式;在遥控接受的面板键盘方面,由于所需键盘数量较少,采用了独立式的键盘连接方式。地址总线数据总线单片机控制部分行驱动列驱动LED 显示屏电源键盘遥控电路接收总体方案图6二、 硬件设计方案(1) 、电源电路电源电路部分采用了两种:、是电池供电;、是由电网供电的自制电源电路为了能够远距离遥控的方便,本次设计的遥控部分的电源由电池来供电;遥控接受部分为了使 LED 点阵的显示稳定,且亮度高,此部分采用如下图设计的电源电路供电。电源原理图(2) 、单片机控制电路根据方案设计的要求,本系统采用单片机做为中心控制器,流行的单片机的种类很多,其中 MCS51 系列单片机以比较高
7、的性价比博得很多用户的青睐,本系统采用 ATMEL 公司生产的AT89S52,与其他单片机相比,他具有以下优点:71 、片内有 8K bytte 的可反复擦出的 Flash 只读存储器和 256B的随机存储器,比 51 系列多一倍,不必扩展芯片,减少了硬件的工作量。2 、AT89S52 的 P2 口可以作为地址,数据总线使用,比 51 系列多了读写口线,可不必扩展数据输出口,也减少了硬件工作量。3 、AT89S52 系列比 AT89C52 的读入速度要快的多,减少了工作时间量。(3)键盘电路1 、独立式键盘:每个键盘占用一根测试线,直接与 P1 口相连,电路配置灵活,并且这些测试线相互独立无偏
8、码关系,因而键盘软件不存在译码问题,比较简单。2 、矩阵式键盘:由 P1 口组成 4*4 矩阵键盘,可以通过软件实现键的复用,但编程比较复杂。鉴于遥控系统部分的实际性与复杂性,本遥控电路采用了矩阵式键盘电路;而对于接受系统是针对本编程软件来设计的,相对来说按键较少,所以采用了独立式键盘电路。(4) 、LED 显示系统1 、使用 7 段数码显示该显示器件由 7 段型发光二极管(ag7 段)和 1 个圆点型发光二极管组成的 LED 显示器;此中的发光二极管根据其连接的方法有共阴极和共阳极两种;控制最简单,价格最经济;但只能显示非8常有限的符号与数字,对于复杂的显示要求不能够满足。2 、使用 LED
9、 点阵(8*8)显示LED 点阵相对 7 段数码管显示,有内部锁存器,一个显示码送来之后,在下一个数码代码送来之前,二极管的驱动是恒定的,所以不需要进行刷新,为显示软件的编写带来很大的方便;并且可显示汉字,数字,字符等较复杂的内容,并且显示也比较好控制、寿命长、相对来说比较经济,符合我们的设计要求。3 、使用 LCD 显示LCD 更能满足本设计复杂的显示要求,但是价格比较昂贵,从经济方面考虑,不采用此种显示。由以上论证,本设计决定在遥控系统部分采用第一种 7 段数码管来实现键值的显示,在电子显示屏部分采用第二种 LED 点阵显示方式。 三、 电路原理931VCC12M红外发送P1 口1187输
10、出6543222uF20019VCC+调制282726252423222110K4VCC 键盘数码管显示2019401833pF33pF电源 源P1.0P1.7段驱动VCC+5V38KHZ振荡器AT89S52TXDP2.3P2.2P2.1P2.0P2.7P2.6P2.5P2.4P1.1EAEERSTST1K接收遥控发送原理图11L锁存行驱动地址线P2口P0口锁 存 列 驱 动19 18总线12MGND20VSS40P1.1P1.0P1.2P1.3P1.5P1.4P1.7P1.6P0.7 P0.0LED点阵显示屏1632点反向驱动器反向驱动器反向驱动器反向驱动器锁存器锁存器锁存器锁存器锁存器锁存器P2.0RXD. . . . . . . . . . .VCCXTAL12 XTAL22 VCCVSS遥控接收 10EA31VCCP2.7ED 点阵控制原理图