基于单片机的LED电子显示屏的设计 【开题报告】

开题报告B的立体图
电气工程及自动化
基于单片机的LED电子显示屏的设计
一、课题研究意义及现状
发光二极管(LED),是一种把电能变成光能的特种器件,主要由PN结芯片、电极和光学系统构成。当系统受到外界激发后,会从稳定的低能态跃迁到不稳定的高能态,当系统由不稳定的高能态重新回到稳定的低能态时,能量差以光的形式辐射出来,就会产生发光现象。当在PN结上加以正向电压之后,P区的空穴注入至N区,N区的电子注入至P区,相互注入的电子与空穴相遇后即产生复合,这些多数载流子在结的注入和复合中产生辐射而发光。它是自发辐射发光,不需要较高的注入电流产生粒子数反转分布,也不需要光学谐振腔,发射的是非相干光。
LED大约是在80年代中期开始在电子显示屏中使用的。进入90年代以后,由于半导体工业的迅猛发展,带动了LED制造材料和工艺的改进,在颜与亮度方面都有了质的飞跃。早期的LED显示屏,由于受材料和工艺的限制,视角仅有200一300左右,从而制约了LED 显示屏的发展。在分辨率方而,由于受当时数字技术、集成电路技术和控制技术等技术的限制,很难作出高密度的LED显示屏。今后随着半导体工
业的不断发展,无论是材料,还是加工工艺,都会不断地提高,LED显示屏在颜、视角、亮度、密度、寿命等方面也会逐步完善,价格也会进一步降低。
生理海水近年来,随着高亮度发光二极管技术的发展,LED显示屏从室内走到室外,其显示内容也从没有层次的计算文字动画发展到能显示有层次的电视图像。国家信息产业部委托蓝通电子科技有限责任公司制定的《LED显示屏技术条件》也于1998年正式颁布实施。
LED显示屏的关键控制技术随着新型超大规模集成电路(VLSI)的发展也必将有新的提高。通用VLSI在产品性能提高的同时成本也在呈下降趋势,新一代LED显示控制集成电路也已开始得到推广和应用。随着我国经济发展迅猛,对信息传播有越来越高的要求。
进入新世纪,随着光电子产业得到广泛的重视,中国加入WTO、北京奥运成功举办等,成为LED显示屏产业发展的契机,我国LED显示屏及相关的技术必将得到飞跃发展。
二、课题研究的主要内容和预期目标
本设计的主要内容和基本要求如下:
(1)设计一个LED显示屏,使其能够实现在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足,可显示图形和文字,显示图形和文字应稳定、清晰无串扰。图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
(2)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,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LED点阵显示屏的扫描显示。
水幕系统
本课题主要要求完成LED的硬件电路与制作,在protel仿真软环境下进行连接电路。
三、课题研究的方法及措施
本设计主要采用以AT89s52单片机为核心芯片的电路来实现,主要由AT89s52芯片、时钟电路、复位电路、列扫描驱动电路、16×16LED共256个发光二极管组成,其中AT89s52是一种带4kb闪烁可编程可擦除只读储存器,本设计主要是以AT89s52单片机为核心,采用4块16*16点阵显示模块,组成的32*32点阵显示屏,采用动态扫描技术,制作的一款模块化的LED显示屏。
设计的流程图如下:
四、课题研究进度计划
毕业设计期限:自2011年6月7日至2012年4月21日。
2011年6月 7日至2011年9月1日:明确任务,查资料,确定系统总体设计方案;
2011年9月1日至2011年11月1日:写文献综述,外文翻译;
2011年11月1日至2011年11月9日:完成开题报告,准备开题答辩;麦饭石杯
2011年11月19日至2011年12月3日:完成LED显示屏的基本原理的研究;
2011年12月4日至2012年12月15日:完成LED显示屏的发展历史;
2011年12月16日至2012年1月21日:完成简易的LED显示屏电路,并根据做出实物;
2012年1月22日至2012年4月1日:撰写毕业论文,完善与修改毕业论文;做好论文答辩的PPT资料,准备答辩,并提交所有电子文档材料。
五、参考文献
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