1.2  设计意义

今朝，单片机正向高性能和多种方向成长，趋势为CMOS化，低功耗，体积小，容量大，价格更便宜，功能更强大，乃至某些方面功能比ARM或者DSP更强大。由于它的控制系统大多是基于嵌入式系统的，所以单片机系列也占有一席之地。但因为LED显示屏控制过程复杂，特别是关于特效的显示，如循环显示、多色彩效果等，要求处理器以更快的运算速率、更高的实行效能来执行，所以许多生产厂家采用高端嵌入式系统。这样做虽然能在一定程度上升高数据处理速率，然而并不能彻底满足所有表现效果要求，并且产品成本也会随之成倍增加，乃至因为其策划不妥可能在表现时出现抖动、闪动、重影等问题，因此设计一个具有经济效益的软硬件相结合的方法具有重要意义。

本设计采用8*8的点阵模块组合成为16*16的点阵模块并结合取字模软件来实现对汉字的动态显示。本文是基于单片机的LED点阵汉字显示屏系统仿真设计，我们设计的这款点阵屏成熟可靠，意义非凡，能够应用于许多公共场合，LED的亮度均匀图象分明且无失真，显示成效达到预计效果，既可以显示静态的文字也能通过编程来实现动态显示，移动方式灵活多样能够上移、下降、左移和右移等等，从而解决了以往LED显示屏只能静态现实的缺陷。本设计从经济和显示效果等方面考虑，设计了一个基于普通MCS-51单片机的LED显示屏系统仿真设计的方法。本设计采用Proteus软件进行仿真，用该软件进行仿真方便简易，仿真减少实际开发周期，节省了开发成本，并且具有市场效益。

1.3  预期达到的目的

通过此设计可以达到对汉字的动态显示和多种模式的汉字显示方式如：上移、下移、左移、右移。理解基于单片机的LED显示屏系统仿真设计的工作原理和实现电路。同时也要了解点阵的工作原理和相关控制程序的编写。

2  整体方案设计

在现实生活中，大多数是户外的LED显示屏，所以硬件的质量要求比较高。为了便于维护，硬件设计采用模块化设计方案。硬件的设计如果采用模块化的话，即可以满足模块本身功能又可以兼容整个系统。根据显示系统的功能需求确定系统硬件由显示部分，控制部分，通信系统和上位机组成。来.自/751论|文-网www.751com.cn/

图2 系统整体方案组成框图

本设计采用的AT89C51芯片，它实现的功能是对LED显示屏的核心控制。AT89C51单片机资源是非常丰富的，有数据存储器，程序存储器等。在理论上，显示图形或文字，只要将LED器件的每个点进行控制，就可以得到相应的结果，同时，该控制方法是静态显示。由于实际情况的需求，因此在实际应用中采用动态扫描的显示方式。在本文中，以4个8*8的点阵构成16*16的点阵，行和列的交叉处有一个LED点阵，如果LED的阴极与行相连，阳极与列相连，所以我们把需要点亮的LED灯的行置“1”，列置“0”就行了。当这个周期足够快（一般每秒24次以上），给予视觉现象的持久性，你可以看到最后的汉字显示。其中P3.2,P3.4，P3.5，P3.6，P3.7口作为8位的准双向I/O口，它们分别接不同档位的灯，由于它们内部具有上拉电阻则在P3口输出的是高电平“1”，当速度调整按键按下时，相对应的LED灯亮。P1.0到P1.5也作为单片机与外界按键通信的I/O口，它们的输出用来控制相应的按键，这些按键是控制显示汉字的移动方式的。