基于單片機的LED漢字顯示屏設(shè)計與制作：在大型商場、車站、碼頭、地鐵站以及各類辦事窗口等越來越多的場所需要用LED點陣顯示圖形和漢字。LED行業(yè)已成為一個快速發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)，市場空間巨大，前景廣闊。隨著信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，LED顯示作為信息傳播的一種重要手段，已廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外需要進行服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)宗旨宣傳的公眾場所，例如戶內(nèi)外公共場所廣告宣傳、機場車站旅客引導(dǎo)信息、公交車輛報站系統(tǒng)、證券與銀行信息顯示、餐館報價信息豆示、高速公路可變情報板、體育場館比賽轉(zhuǎn)播、樓宇燈飾、交通信號燈、景觀照明等。顯然，LED顯示已成為城市亮化、現(xiàn)代化和信息化社會的一個重要標志。 本文基于單片機(AT89C51)講述了16×16 LED漢字點陣顯示的基本原理、硬件組成與設(shè)計、程序編譯與下載等基本環(huán)節(jié)和相關(guān)技術(shù)。2 硬件電路組成及工作原理本產(chǎn)品擬采用以AT89C51單片機為核心芯片的電路來實現(xiàn)，主要由AT89C51芯片、時鐘電路、復(fù)位電路、列掃描驅(qū)動電路(74HC154)、16×16 LED點陣5部分組成，如圖1所示。 其中，AT89C51是一種帶4 kB閃爍可編程可擦除只讀存儲器(Falsh Programmable and Erasable Read OnlyMemory，F(xiàn)PEROM)的低電壓、高性能CMOS型8位微處理器，俗稱單片機。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，能夠進行1 000次寫／擦循環(huán)，數(shù)據(jù)保留時間為10年。他是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。因此，在智能化電子設(shè)計與制作過程中經(jīng)常用到AT89C51芯片。時鐘電路由AT89C51的18，19腳的時鐘端(XTALl及XTAL2)以及12 MHz晶振X1、電容C2，C3組成，采用片內(nèi)振蕩方式。復(fù)位電路采用簡易的上電復(fù)位電路，主要由電阻R1，R2，電容C1，開關(guān)K1組成，分別接至AT89C51的RST復(fù)位輸入端。LED點陣顯示屏采用16×16共256個象素的點陣，通過萬用表檢測發(fā)光二極管的方法測試判斷出該點陣的引腳分布，如圖2所示。 我們把行列總線接在單片機的IO口，然后把上面分析到的掃描代碼送人總線，就可以得到顯示的漢字了。但是若將LED點陣的行列端口全部直接接入89S51單片機，則需要使用32條IO口，這樣會造成IO資源的耗盡，系統(tǒng)也再無擴充的余地。因此，我們在實際應(yīng)用中只是將LED點陣的16條行線直接接在P0口和P2口，至于列選掃描信號則是由4-16線譯碼器74HC154來選擇控制，這樣一來列選控制只使用了單片機的4個IO口，節(jié)約了很多IO資源，為單片機系統(tǒng)擴充使用功能提供了條件。考慮到P0口必需設(shè)置上拉電阻，我們采用4.7 kΩ排電阻作為上拉電阻。
標簽： LED 單片機 漢字 顯示屏設(shè)計
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地彈的形成：芯片內(nèi)部的地和芯片外的PCB地平面之間不可避免的會有一個小電感。這個小電感正是地彈產(chǎn)生的根源，同時，地彈又是與芯片的負載情況密切相關(guān)的。下面結(jié)合圖介紹一下地彈現(xiàn)象的形成。 簡單的構(gòu)造如上圖的一個小“場景”，芯片A為輸出芯片，芯片B為接收芯片，輸出端和輸入端很近。輸出芯片內(nèi)部的CMOS等輸入單元簡單的等效為一個單刀雙擲開關(guān)，RH和RL分別為高電平輸出阻抗和低電平輸出阻抗，均設(shè)為20歐。GNDA為芯片A內(nèi)部的地。GNDPCB為芯片外PCB地平面。由于芯片內(nèi)部的地要通過芯片內(nèi)的引線和管腳才能接到GNDPCB，所以就會引入一個小電感LG，假設(shè)這個值為1nH。CR為接收端管腳電容，這個值取6pF。這個信號的頻率取200MHz。雖然這個LG和CR都是很小的值，不過，通過后面的計算我們可以看到它們對信號的影響。先假設(shè)A芯片只有一個輸出腳，現(xiàn)在Q輸出高電平，接收端的CR上積累電荷。當(dāng)Q輸出變?yōu)榈碗娖降臅r候。CR、RL、LG形成一個放電回路。自諧振周期約為490ps，頻率為2GHz，Q值約為0.0065。使用EWB建一個仿真電路。（很老的一個軟件，很多人已經(jīng)不懈于使用了。不過我個人比較依賴它，關(guān)鍵是建模，模型參數(shù)建立正確的話仿真結(jié)果還是很可靠的，這個小軟件幫我發(fā)現(xiàn)和解決過很多實際模擬電路中遇到的問題。這個軟件比較小，有比較長的歷史，也比較成熟，很容易上手。建議電子初入門的同學(xué)還是熟悉一下。）因為只關(guān)注下降沿，所以簡單的構(gòu)建下面一個電路。起初輸出高電平，10納秒后輸出低電平。為方便起見，高電平輸出設(shè)為3.3V，低電平是0V。（實際200M以上芯片IO電壓會比較低，多采用1.5－2.5V。）
標簽： 分
上傳時間： 2013-10-17
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多功能高集成外圍器件6. 1 多功能高集成外圍器件82371PCI的英文名稱：Peripheral Component Interconnect （外圍部件互聯(lián)PCI總線）；82371是PCI總線組件。ISA是：Industry Standard Architecture（工業(yè)標準體系結(jié)構(gòu)）IDE是 （Integrated Device Electronics）集成電路設(shè)備簡稱PIIX4PIIX4器件（芯片）的特點1、是一種支持Pentium和PentiumII微處理器的部件。2、82371對ISA橋來說，是一種多功能PCI總線。3、對可移動性和桌面深綠色環(huán)境均提供支持。4、電源管理邏輯。5、被集成化的IDE控制器。6、增強了性能的DMA控制器。 （7）基于兩個82C59的中斷控制器。（8）基于82C54芯片的定時器。（9）USB（Universal Serial Bus）通用串行總線。（10）SMBus系統(tǒng)管理總線。（11）實時時鐘（12）順應(yīng)Microsoft Win95所需的功能其芯片的邏輯框圖如圖6-1所示。 PIIX4芯片邏輯框圖6.1.1 概述PIIX4芯片是一個多功能的PCI器件，圖6-2 是82371在系統(tǒng)中扮演的角色。（續(xù)上圖）1. PCI與EIO之間的橋（PIIX4芯片）橋是不對程的，是各類不同標準總線與PCI總線連接，82371AB橋也可理解為一種總線轉(zhuǎn)換譯碼器和控制器，橋內(nèi)包含復(fù)雜的協(xié)議總線信號和緩沖器。(1).在PCI系統(tǒng)內(nèi)，當(dāng)PIIX4操作時，它總是作為系統(tǒng)內(nèi)各種模塊的主控設(shè)備，如USB和DMA控制器、IDE總線和分布式DMA的主控設(shè)備等，而且總是以ISA主控設(shè)備的名義出現(xiàn)。(2). 在向ISA總線或IDE總線進行傳送操作的傳送周期期間作為從屬設(shè)備使用，并對內(nèi)部寄存器譯碼。PIIX4芯片（橋）的配置(1).可以把PIIX4芯片配置成整個ISA總線，或ISA總線的子集，也可擴展成EIO總線。在使用EIO總線時，可以把未使用的信號配置成通用的輸入和輸出。(2).PIIX4可直接驅(qū)動5個ISA插槽；(3).能提供字節(jié)-交換邏輯、I/O的恢復(fù)支持、等待狀態(tài)的生成以及SYSCLK的生成。(4).提供X-BUS鍵盤控制器芯片、BIOS芯片、實時時鐘芯片、二級微程序器等的選擇。2. IDE接口（總線主控設(shè)備的權(quán)利和同步DMA方式）IDE接口為4個IDE的設(shè)備提供支持，比如IDE接口的硬盤和CD-ROM等。注意：目前硬盤接口有5類：IDE、SCSI、Fibre Channel、IEEE1394和USB等。IDE口幾乎在PC機最多，因為便宜。SCSI多用于服務(wù)器和集群機。IDE的PIO IDE速率：14MB/s；而總線主控設(shè)備IDE的速率：33MB/s在PIIX4芯片的IDE系統(tǒng)內(nèi)，配有兩個各次獨立的IDE信號通道。3. 具有兼容性的模塊—DMA、定時器/計數(shù)器、中斷控制器等（1）在PIIX4內(nèi)的兩各82C37 DMA控制器經(jīng)邏輯的組合，產(chǎn)生7個獨立的可編程通道。通道[0：3]是通過與8個二進位的硬件連線實現(xiàn)的。通過以字節(jié)為單位的計數(shù)進行傳送。而通道[5：7]是通過16個二進位的連線實現(xiàn)的，以字為單位的計數(shù)進行傳送。（2）DMA控制器還能通過PCI總線，處理舊的DMA的兩個不同的方法提供支持。（3）計數(shù)/定時器模塊在功能上與82C54等價。（4）中斷控制器與ISA兼容，其功能是兩個82C59的功能之和。
上傳時間： 2013-11-19
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多路電壓采集系統(tǒng)一、實驗?zāi)康模保煜た删幊绦酒珹DC0809，8253的工作過程，掌握它們的編程方法。２．加深對所學(xué)知識的理解并學(xué)會應(yīng)用所學(xué)的知識，達到在應(yīng)用中掌握知識的目的。 二、實驗內(nèi)容與要求1．基本要求通過一個A/D轉(zhuǎn)換器循環(huán)采樣4路模擬電壓，每隔一定時間去采樣一次，一次按順序采樣4路信號。A/D轉(zhuǎn)換器芯片AD0809將采樣到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，轉(zhuǎn)換完成后，CPU讀取數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)果，并將結(jié)果送入外設(shè)即CRT/LED顯示，顯示包括電壓路數(shù)和數(shù)據(jù)值。2． 提高要求 (1) 可以實現(xiàn)循環(huán)采集和選擇采集2種方式。（2）在CRT上繪制電壓變化曲線。 三、實驗報告要求 １．設(shè)計目的和內(nèi)容 ２．總體設(shè)計 ３．硬件設(shè)計：原理圖（接線圖）及簡要說明 ４．軟件設(shè)計框圖及程序清單５．設(shè)計結(jié)果和體會（包括遇到的問題及解決的方法） 四、總體設(shè)計設(shè)計思路如下：1) 4路模擬電壓信號通過4個電位器提供0-5V的電壓信號。2) 選擇ADC0809芯片作為A/D轉(zhuǎn)換器，4路輸入信號分別接到ADC0809的IN0—IN4通道，每隔一定的時間采樣一次，采完一路采集下一路，4路電壓循環(huán)采集。3) 利用3個LED數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)，1個數(shù)碼管用來顯示輸入電壓路數(shù)，3個數(shù)碼管用來顯示電壓采樣值。4) 延時由8253定時/計數(shù)器來實現(xiàn)。 五、硬件電路設(shè)計根據(jù)設(shè)計思路，硬件主要利用了微機實驗平臺上的ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器、8253定時/計數(shù)器以及LED顯示輸出等模塊。電路原理圖如下：1．基本接口實驗板部分1) 電位計模塊，4個電位計輸出4路1－5V的電壓信號。2) ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將4路電壓信號接到IN0－IN3，ADD_A、ADD_B、ADD_C分別接A0、A1、A2，CS_AD接CS0時，4個采樣通道對應(yīng)的地址分別為280H—283H。3) 延時模塊，8253和8255組成延時電路。8255的PA0接到8253的OUT0，程序中查詢計數(shù)是否結(jié)束。硬件電路圖如圖1所示。 圖1 基本實驗板上的電路圖實驗板上的LED顯示部分實驗板上主要用到了LED數(shù)碼管顯示電路，插孔CS1用于數(shù)碼管段碼的輸出選通，插孔CS2用于數(shù)碼管位選信號的輸出選通。電路圖如圖2所示。
上傳時間： 2013-11-06
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這里介紹的一款多功能編程器，功能強大，支持大多數(shù)常用的EPROM, EEPROM, FLASH, I2C,PIC, MCS-51,AVR, 93Cxx等系列芯片（超過400種）。硬件成本較低，性價比很高。既適合于電子和電腦愛好者使用，也適合家電維修人員維修家電和單片機開發(fā)人員使用。圖1為多功能編程器的主機，中間是32腳ZIF(零插力)鎖緊插座, 用于27系列、28系列、29系列、39/49系列等BIOS芯片。左邊是25芯并口插座，通過并口電纜連接計算機并口。左下方是電源插座。32腳ZIF插座下方是12位的DIP開關(guān)，對EPROM芯片進行讀寫等操作前，需將此開關(guān)撥至相應(yīng)位置。具體開關(guān)位置可以參照軟件提示。鎖緊插座右側(cè)依次排列3個DIP8插座和一個DIP18插座，分別用于25系列、24系列、93系列存儲器和PIC系列單片機等；綠色電源指示燈（Power）用于指示編程器電源狀態(tài)；紅色指示燈（Vpp）用于指示芯片Vpp電源狀態(tài)；黃色指示燈（Vcc）用于指示芯片編程狀態(tài)。 一、 主要功能： ★ 可用此編程器升級、維修電腦主板，顯卡等BIOS芯片。可支持3.3V低電壓BIOS芯片。 ★ 用來寫網(wǎng)卡啟動芯片:用于組建無盤站寫網(wǎng)卡啟動芯片或制作硬盤還原卡等。 ★ 可用于復(fù)印機、傳真機、打印機主板維護和維修。★ 可用于讀寫用來寫汽車儀表、安全氣囊、里程表數(shù)據(jù)。★ 可用于維修顯示器、彩電、VCD、DVD 上面的存儲芯片。可修改開機畫面。 ★ 用來開發(fā)單片機: 通過添加不同適配器，可以支持 MCS-51 系列, AVR 系列和 PIC 系列的MCU。 ★ 用來寫大容量存儲芯片:大容量的存儲芯片,一般在衛(wèi)星接收機上使用較多,可以用編程器直接來升級或改寫。 二、電路簡介圖2是這臺編程器的完整電路圖，可以看到編程器電路由完全分離的兩部分組成：串行部分和并行EPROM部分電路。限于篇幅，原理部分不再詳述。對原理感興趣的讀者可以參考本文配套文件包中的“電路原理參考.PDF”文件。圖2三、電路板設(shè)計與制作 圖3是編程器參考元件布局圖，雙面PCB尺寸為160X100毫米,厚度1.6毫米。具體的PCB設(shè)計可以參考配套文件中的“PCB參考設(shè)計.PDF”。這個文件中包括電路板的頂層和低層布線和頂層絲印層。如果業(yè)余自制電路板，建議使用雙面感光電路板制作，以確保精度。
標簽： 多功能編程器
上傳時間： 2013-10-14
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P C B 可測性設(shè)計布線規(guī)則之建議― ― 從源頭改善可測率PCB 設(shè)計除需考慮功能性與安全性等要求外，亦需考慮可生產(chǎn)與可測試。這里提供可測性設(shè)計建議供設(shè)計布線工程師參考。1. 每一個銅箔電路支點，至少需要一個可測試點。如無對應(yīng)的測試點，將可導(dǎo)致與之相關(guān)的開短路不可檢出，并且與之相連的零件會因無測試點而不可測。2. 雙面治具會增加制作成本，且上針板的測試針定位準確度差。所以Layout 時應(yīng)通過Via Hole 盡可能將測試點放置于同一面。這樣就只要做單面治具即可。3. 測試選點優(yōu)先級：A.測墊(Test Pad) B.通孔(Through Hole) C.零件腳(Component Lead) D.貫穿孔(Via Hole)(未Mask)。而對于零件腳，應(yīng)以AI 零件腳及其它較細較短腳為優(yōu)先，較粗或較長的引腳接觸性誤判多。4. PCB 厚度至少要62mil(1.35mm)，厚度少于此值之PCB 容易板彎變形，影響測點精準度，制作治具需特殊處理。5. 避免將測點置于SMT 之PAD 上，因SMT 零件會偏移，故不可靠，且易傷及零件。6. 避免使用過長零件腳(>170mil(4.3mm))或過大的孔(直徑>1.5mm)為測點。7. 對于電池(Battery)最好預(yù)留Jumper，在ICT 測試時能有效隔離電池的影響。8. 定位孔要求：(a) 定位孔(Tooling Hole)直徑最好為125mil(3.175mm)及其以上。(b) 每一片PCB 須有2 個定位孔和一個防呆孔(也可說成定位孔,用以預(yù)防將PCB反放而導(dǎo)致機器壓破板)，且孔內(nèi)不能沾錫。(c) 選擇以對角線，距離最遠之2 孔為定位孔。(d) 各定位孔(含防呆孔)不應(yīng)設(shè)計成中心對稱,即PCB 旋轉(zhuǎn)180 度角后仍能放入PCB,這樣,作業(yè)員易于反放而致機器壓破板)9. 測試點要求：(e) 兩測點或測點與預(yù)鉆孔之中心距不得小于50mil(1.27mm)，否則有一測點無法植針。以大于100mil(2.54mm)為佳，其次是75mil(1.905mm)。(f) 測點應(yīng)離其附近零件(位于同一面者)至少100mil，如為高于3mm 零件，則應(yīng)至少間距120mil，方便治具制作。(g) 測點應(yīng)平均分布于PCB 表面，避免局部密度過高，影響治具測試時測試針壓力平衡。(h) 測點直徑最好能不小于35mil(0.9mm)，如在上針板，則最好不小于40mil(1.00mm)，圓形、正方形均可。小于0.030”(30mil)之測點需額外加工，以導(dǎo)正目標。(i) 測點的Pad 及Via 不應(yīng)有防焊漆(Solder Mask)。(j) 測點應(yīng)離板邊或折邊至少100mil。(k) 錫點被實踐證實是最好的測試探針接觸點。因為錫的氧化物較輕且容易刺穿。以錫點作測試點，因接觸不良導(dǎo)致誤判的機會極少且可延長探針使用壽命。錫點尤其以PCB 光板制作時的噴錫點最佳。PCB 裸銅測點，高溫后已氧化，且其硬度高，所以探針接觸電阻變化而致測試誤判率很高。如果裸銅測點在SMT 時加上錫膏再經(jīng)回流焊固化為錫點，雖可大幅改善，但因助焊劑或吃錫不完全的緣故，仍會出現(xiàn)較多的接觸誤判。
標簽： PCB 可測性設(shè)計 布線規(guī)則
上傳時間： 2014-01-14
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介紹了一種多運動目標檢測算法及序列圖像的仿真效果，同時對多運動目標檢測后的二值圖像進行了連通成分標記袁最后根據(jù)標記結(jié)果在原圖像中準確地框定了各運動目標。關(guān)鍵字 多運動目標 跟蹤 序列圖像 連通成分標記
上傳時間： 2013-10-29
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ST 公司的STM32TS60 是集成了I2C,SPI,UART 和USB 接口的數(shù)字電阻型多觸摸屏控制器, 能同時跟蹤多達10 個單獨的觸摸,分辨率達0.17mm,觸摸屏掃描速率達125 Hz 到 250 Hz, 主要用于游戲機,智能手機,PMP,PND,MID 和筆記本電腦.本文介紹STM32TS60 主要特 性,2.5”-6”屏單器件應(yīng)用電路。
上傳時間： 2013-10-21
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隨著單片機開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，目前已有越來越多的人從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級語言開發(fā)，其中主要是以C語言為主，市場上幾種常見的單片機均有其C語言開發(fā)環(huán)境。這里以最為流行的80C51單片機為例來學(xué)習(xí)單片機的C語言編程技術(shù)。大家都有C語言基礎(chǔ),但是編單片機程序,大家還得找專門的書來學(xué)習(xí)一下。這里我們只介紹Keil這種工具軟件的用法。學(xué)習(xí)一種編程語言，最重要的是建立一個練習(xí)環(huán)境，邊學(xué)邊練才能學(xué)好。Keil軟件是目最流行開發(fā)80C51系列單片機的軟件，Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（µVision）將這些部份組合在一起。下面我以一個實驗舉一個例子，一步一步學(xué)習(xí)Keil軟件的使用。 首先我們看硬件原理圖： 很明顯，要點亮使發(fā)光二極管，必須使單片機的I/O口P1.0輸出低電平。于是我們的任務(wù)就是編程序使P1.0輸出地電平。1. 使用Keil前必須先安裝。安裝過程簡單，這里不在敘述。2. 安裝好了Keil軟件以后，我們打開它。打開以后界面如下：
上傳時間： 2013-11-07
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摘 要：單片機多機通訊一般采用串行總線方式，但在通訊距離短，通訊數(shù)據(jù)量大，通訊速率高的場合也會用到多機并行通訊。本文介紹一種采用簡單邏輯電路實現(xiàn)單片機多機并行通訊的方法。關(guān)鍵詞：并行通訊，三態(tài)緩沖寄存器，雙端口存儲器，總線隔離1、 簡介本文介紹的單片機多機并行通訊系統(tǒng)，使用89C51作為主機，多片89C2051作為從機。（89C2051為20腳300MIL封裝，帶有2K FLASH E2PROM的單片機，除了少了兩個并口外，具備MCS-51系列單片機所有功能。因為其體積小，功能強，必將在單片機應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)廣泛使用）。這種并行通訊方法適用于在多站點，多層次的檢測和控制系統(tǒng)中充當(dāng)通信控制器的角色；也適合于用作單片機串行口擴充電路。
上傳時間： 2013-10-31
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