led顯示屏系統(tǒng)的硬件設計及功能
南京諾爾迅亮化工程有限公司是一家專業(yè)的南京LED照明，LED標識，LED顯示屏工程設計，工程規(guī)劃，施工為一體的專業(yè)性公司。公司是國家專業(yè)施工資質(zhì)，通過了ISO GB/TI9001：2008及質(zhì)量認證體系和GB/T50430-2007工程施工企業(yè)質(zhì)量管理規(guī)范，獲得行業(yè)內(nèi)各種施工認證證書。下面led顯示屏設計生產(chǎn)廠家諾爾迅亮化就來講講led顯示屏系統(tǒng)硬件設計及功能。
?。ㄒ唬┯布w設計概述及功能分析顯示系統(tǒng)具體設計主要由上位機，通信系統(tǒng)，單片機系統(tǒng)，譯碼電路，顯示驅動電路和16×16的點陣屏六部分組成。具體工作流程為：上位pc機通過通信系統(tǒng)向單片機發(fā)送控制指令和顯示代碼內(nèi)容，單片機接收后執(zhí)行控制指令處理顯示代碼將顯示內(nèi)容通過i/o口串行輸出并且控制譯碼電路完成串并轉換并行輸出，最后由顯示驅動電路進行電壓和電流的處理以達到led顯示屏的顯示電流，電壓要求進而使顯示屏顯示內(nèi)容。根據(jù)硬件的功能結構圖選取合適器件，器件不但要求能實現(xiàn)所要求的功能還要能兼容至整個系統(tǒng)之中。
該系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能和要求有以下幾點：（1）驅動電路要能提供led顯示所需范圍內(nèi)的電壓和電流要求。（2）譯碼電路的高低電平的區(qū)分能力以及譯碼的輸入輸出頻率必須滿足單片機以及驅動電路的要求。（3）單片機要能接收上位機的指令和顯示內(nèi)容且能夠處理后控制led顯示屏的顯示，并且端口驅動能力要足以驅動譯碼電路。執(zhí)行頻率要能達到掃描顯示的最低要求。（4）單片機由isp下載線下載程序和供電，可不設立專用供電電源。（5）由串口完成單片機與上位機的通信，通信速度和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃砸_到顯示要求。控制單元是整個顯示系統(tǒng)的核心，該系統(tǒng)中采用51系列單片機為核心器件，用來和上位機通信處理上位機發(fā)送的控制指令和顯示內(nèi)容。并且直接輸出數(shù)據(jù)通過譯碼電路控制led顯示屏的顯示內(nèi)容和顯示狀態(tài)。在51系列單片機中選定一款合適的機型來做為控制單元的主控芯片。根據(jù)題目的要求該芯片必須要具有的就是方便的編程能力，因為在軟件設計時方便的程序下載對程序的驗證和編寫非常有用。還有就是為了提高led顯示屏的掃描速度，單片機的執(zhí)行速度要盡可能的快，根據(jù)這兩點要求，選擇美國atmel公司生產(chǎn)的at89s52為控制單元的主控芯片。
（二）單片機系統(tǒng)及外圍電路1.at89s52芯片介紹at89s52是一種低功耗、高性能cmos8位微控制器，具有8k在系統(tǒng)可編程flash存儲器。使用atmel公司高密度非易失性存儲器技術制造，與工業(yè)80c51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器，在單芯片上，擁有靈巧的8位cpu和在系統(tǒng)可編程flash，使得at89s52為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。at89s52具有以下標準功能：8k字節(jié)flash，256字節(jié)ram，32位i/o口線，看門狗定時器，2個數(shù)據(jù)指針，三個16位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結構，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路，另外，at89s52可降至0hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式，空閑模式下，cpu停止工作，允許ram、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，ram內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。p0口：p0口是一個8位漏極開路的雙向i/o口。作為輸出口，每位能驅動8個ttl邏輯電平。對p0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。p1口：p1口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p1輸出緩沖器能驅動4個ttl邏輯電平。
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