基于STC89C52单片机的点阵屏（广告牌）设计（含Proteus仿真）嵌入式qq42078934的博客-

一、所需元器件

1. 52单片机芯片 X 1；
2. 8*8 LED点阵 X 32；
3. 74HC595位移寄存器 X 16 ；
4. 74HC154译码器 X 1；
5. 74HC04 X 4；
6. PNP三极管 X 16；
7. 电阻电容若干。

二、STC89C52

STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

52单片机最小系统原理图：

三、点阵

LED点阵屏通过LED(发光二极管）组成，以灯珠亮灭来显示文字、图片、动画、视频等，是各部分组件都模块化的显示器件，通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。

8X8点阵实物图

8X8点阵原理图

四、点阵驱动原理

列驱动

74HC595具有8位移位寄存器和一个存储器，三态输出功能。 移位寄存器和存储器有相互独立的时钟。数据在SH_cp（移位寄存器时钟输入）的上升沿输入到移位寄存器中，在ST_cp（存储器时钟输入）的上升沿输入到存储寄存器中去。如果两个时钟连在一起，则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲。移位寄存器有一个串行移位输入（Ds），和一个串行输出（Q7’）,和一个异步的低电平复位，存储寄存器有一个并行8位的，具备三态的总线输出，当使能OE时（为低电平），存储寄存器的数据输出到总线。8位串行输入/输出或者并行输出移位寄存器，具有高阻关断状态。

行驱动

74HC154是一款高速CMOS器件，译码器可接受4位高有效二进制地址输入，并提供16个互斥的低有效输出。74HC154可充当一个1-16的多路分配器。
引脚1-11 13-17 ：输出端。（outputs (active LOW)）
引脚12：Gnd电源地 （ground (0 V)）
引脚18-19：使能输入端、低电平有效 (enable inputs (active LOW))
引脚20-23：地址输入端 (address inputs)
引脚24：VCC电源正 (positive supply voltage)

行驱动电路原理图

五、PCB layout图

PCB 2维图展示

PCB 3维图展示

六、Proteus 仿真

仿真所需元器件

仿真图单片机部分

仿真图点阵屏部分

七、C程序代码

#include<REG51.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar speed=8; //移动速度 //595芯片引脚 sbit ST=P3^5; sbit SH=P3^6; sbit DATA=P3^7; //154芯片引脚 sbit EN=P2^4; //按键 sbit K1=P1^0; sbit K2=P1^1; sbit K3=P1^2; sbit K4=P1^3; sbit K5=P1^4; sbit K6=P1^5; //按键触发标志位 bit LeftFlag; bit RightFlag; bit UpFlag; bit DownFlag; bit ZJ1Flag; bit ZJ2Flag=1; //开始显示模式 //延时函数 void delay(uchar ms) {  uchar y; for(;ms>0;ms--) for(y=120;y>0;y--); } uchar code hanzi[][32]={ }； void SendByte(uchar a) //向595发送字节 {  uchar byte,i;  byte=~a; for(i=0;i<8;i++) {   SH=0; if(byte&0X80)   DATA=1; else   DATA=0;   SH=1;   byte<<=1; } } void LeftDisplay(void) //左移 {  uchar i,j,scan,k; for(i=0;i<16;i++) //16个汉字 { if(LeftFlag==1) { for(k=0;k<speed;k++) //移动速度 {     scan=0; //154译码 if(LeftFlag==1) // { for(j=0;j<31;j+=2) {       ST=0; SendByte(hanzi[i+7][j+1]); //发送数据 SendByte(hanzi[i+7][j]); SendByte(hanzi[i+6][j+1]); SendByte(hanzi[i+6][j]); SendByte(hanzi[i+5][j+1]); SendByte(hanzi[i+5][j]); SendByte(hanzi[i+4][j+1]); SendByte(hanzi[i+4][j]); SendByte(hanzi[i+3][j+1]); SendByte(hanzi[i+3][j]); SendByte(hanzi[i+2][j+1]); SendByte(hanzi[i+2][j]); SendByte(hanzi[i+1][j+1]); SendByte(hanzi[i+1][j]); SendByte(hanzi[i][j+1]); SendByte(hanzi[i][j]);       ST=1; //一个上升沿送数据       EN=0;        P2=scan; delay(4);       EN=1;       scan++; } } else break; } for(k=0;k<speed;k++) {     scan=0; if(LeftFlag==1) { for(j=0;j<31;j+=2) {       ST=0; SendByte(hanzi[i+8][j]); //另外半个字 SendByte(hanzi[i+7][j+1]); SendByte(hanzi[i+7][j]); SendByte(hanzi[i+6][j+1]); SendByte(hanzi[i+6][j]); SendByte(hanzi[i+5][j+1]); SendByte(hanzi[i+5][j]); SendByte(hanzi[i+4][j+1]); SendByte(hanzi[i+4][j]); SendByte(hanzi[i+3][j+1]); SendByte(hanzi[i+3][j]); SendByte(hanzi[i+2][j+1]); SendByte(hanzi[i+2][j]); SendByte(hanzi[i+1][j+1]); SendByte(hanzi[i+1][j]); SendByte(hanzi[i][j+1]);       ST=1;       EN=0;       P2=scan; delay(4);       EN=1;       scan++; } } else break; } } else break; } } void RightDisplay(void) //右移 {  uchar i,j,k,scan; for(i=0;i<16;i++) { if(RightFlag==1) { for(k=0;k<speed;k++) {     scan=0; if(RightFlag==1) { for(j=0;j<31;j+=2) {       ST=0; SendByte(hanzi[i][j+1]); SendByte(hanzi[i][j]); SendByte(hanzi[i+1][j+1]); SendByte(hanzi[i+1][j]); SendByte(hanzi[i+2][j+1]); SendByte(hanzi[i+2][j]); SendByte(hanzi[i+3][j+1]); SendByte(hanzi[i+3][j]); SendByte(hanzi[i+4][j+1]); SendByte(hanzi[i+4][j]); SendByte(hanzi[i+5][j+1]); SendByte(hanzi[i+5][j]); SendByte(hanzi[i+6][j+1]); SendByte(hanzi[i+6][j]); SendByte(hanzi[i+7][j+1]); SendByte(hanzi[i+7][j]);       ST=1;       EN=0;       P2=scan; delay(5);       EN=1;       scan++; } } else break; } for(k=0;k<speed;k++) {     scan=0; if(RightFlag==1) { for(j=0;j<31;j+=2) {       ST=0; SendByte(hanzi[i][j]); SendByte(hanzi[i+1][j+1]); SendByte(hanzi[i+1][j]); SendByte(hanzi[i+2][j+1]); SendByte(hanzi[i+2][j]); SendByte(hanzi[i+3][j+1]); SendByte(hanzi[i+3][j]); SendByte(hanzi[i+4][j+1]); SendByte(hanzi[i+4][j]); SendByte(hanzi[i+5][j+1]); SendByte(hanzi[i+5][j]); SendByte(hanzi[i+6][j+1]); SendByte(hanzi[i+6][j]); SendByte(hanzi[i+7][j+1]); SendByte(hanzi[i+7][j]); SendByte(hanzi[i+8][j+1]);       ST=1;       EN=0;       P2=scan; delay(5);       EN=1;       scan++; } } else break; } } else break; } } void UpDisplay(void) //上移 {  uchar i,j,k,scan; char temp=0; for(i=0;i<16;) //16个字 { if(UpFlag==1) { for(k=0;k<speed;k++) {     scan=15-temp; //译码 if(UpFlag==1) { for(j=0;j<2*temp+1;j+=2) {      ST=0; SendByte(hanzi[i+7][j+1]); SendByte(hanzi[i+7][j]); SendByte(hanzi[i+6][j+1]); SendByte(hanzi[i+6][j]); SendByte(hanzi[i+5][j+1]); SendByte(hanzi[i+5][j]); SendByte(hanzi[i+4][j+1]); SendByte(hanzi[i+4][j]); SendByte(hanzi[i+3][j+1]); SendByte(hanzi[i+3][j]); SendByte(hanzi[i+2][j+1]); SendByte(hanzi[i+2][j]); SendByte(hanzi[i+1][j+1]); SendByte(hanzi[i+1][j]); SendByte(hanzi[i][j+1]); SendByte(hanzi[i][j]);       ST=1;       EN=0;       P2=scan; delay(5);       EN=1;       scan++; } } else break; }    temp++; //控制译码 if(temp==16) {     temp=0; //temp复位     i+=8; //显示下四个字 } } else break; } } void DownDisplay(void) //下移 { uchar i,j,k,scan; char temp=30; for(i=0;i<16;) { if(DownFlag==1) { for(k=0;k<speed;k++) {     scan=0; if(DownFlag==1) { for(j=temp;j<31;j+=2) //开始j=30 {      ST=0; SendByte(hanzi[i+7][j+1]); SendByte(hanzi[i+7][j]); SendByte(hanzi[i+6][j+1]); SendByte(hanzi[i+6][j]); SendByte(hanzi[i+5][j+1]); SendByte(hanzi[i+5][j]); SendByte(hanzi[i+4][j+1]); SendByte(hanzi[i+4][j]); SendByte(hanzi[i+3][j+1]); SendByte(hanzi[i+3][j]); SendByte(hanzi[i+2][j+1]); SendByte(hanzi[i+2][j]); SendByte(hanzi[i+1][j+1]); SendByte(hanzi[i+1][j]); SendByte(hanzi[i][j+1]); SendByte(hanzi[i][j]);       ST=1;       EN=0;       P2=scan; delay(5);       EN=1;       scan++; } } else break; }    temp-=2; if(temp==-2) {     temp=30;     i+=8; } } else break; } } void ZJDisplay1(void) // {  uchar i,j,k,scan,temp; for(i=0;i<16;) { if(ZJ1Flag==1) { for(k=0;k<speed;k++) {     scan=0; if(ZJ1Flag==1) { for(j=0;j<2*temp+1;j+=2) {      ST=0; SendByte(hanzi[i+7][j+1]); SendByte(hanzi[i+7][j]); SendByte(hanzi[i+6][j+1]); SendByte(hanzi[i+6][j]); SendByte(hanzi[i+5][j+1]); SendByte(hanzi[i+5][j]); SendByte(hanzi[i+4][j+1]); SendByte(hanzi[i+4][j]); SendByte(hanzi[i+3][j+1]); SendByte(hanzi[i+3][j]); SendByte(hanzi[i+2][j+1]); SendByte(hanzi[i+2][j]); SendByte(hanzi[i+1][j+1]); SendByte(hanzi[i+1][j]); SendByte(hanzi[i][j+1]); SendByte(hanzi[i][j]);       ST=1;       EN=0;       P2=scan; delay(5);       EN=1;       scan++; } } else break; }    temp++; if(temp==16) {     temp=0;     i+=8; } } else break; } } void ZJDisplay2(void) // { uchar i,j,k,scan,z=0; char temp=30; for(i=0;i<16;) { if(ZJ2Flag==1) { for(k=0;k<speed;k++) {     scan=15-z; //z译码控制 if(ZJ2Flag==1) { for(j=temp;j<31;j+=2) {      ST=0; SendByte(hanzi[i+7][j+1]); SendByte(hanzi[i+7][j]); SendByte(hanzi[i+6][j+1]); SendByte(hanzi[i+6][j]); SendByte(hanzi[i+5][j+1]); SendByte(hanzi[i+5][j]); SendByte(hanzi[i+4][j+1]); SendByte(hanzi[i+4][j]); SendByte(hanzi[i+3][j+1]); SendByte(hanzi[i+3][j]); SendByte(hanzi[i+2][j+1]); SendByte(hanzi[i+2][j]); SendByte(hanzi[i+1][j+1]); SendByte(hanzi[i+1][j]); SendByte(hanzi[i][j+1]); SendByte(hanzi[i][j]);       ST=1;       EN=0;       P2=scan; delay(5);       EN=1;       scan++; } } else break; }    temp-=2;    z++; if(temp==-2) {     temp=30;     i+=8;     z=0; } } else break; } } void ClearFlag(void) //清标志位 {  LeftFlag=0;  RightFlag=0;  UpFlag=0;  DownFlag=0;  ZJ1Flag=0;  ZJ2Flag=0; } void KeyScan(void) { if(K1==0) { delay(10); if(K1==0) { while(!K1); ClearFlag();    LeftFlag=1; } } if(K2==0) { delay(10); if(K2==0) { while(!K2); ClearFlag();    RightFlag=1; } } if(K3==0) { delay(10); if(K3==0) { while(!K3); ClearFlag();    UpFlag=1; } } if(K4==0) { delay(10); if(K4==0) { while(!K4); ClearFlag();    DownFlag=1; } } if(K5==0) { delay(10); if(K5==0) { while(!K5); ClearFlag();    ZJ1Flag=1; } } if(K6==0) { delay(10); if(K6==0) { while(!K6); ClearFlag();    ZJ2Flag=1; } } } void main(void) {  TMOD=0X01;  TH0=(65535-1000)/256;  TL0=(65535-1000)%256;  ET0=1;  EA=1;  TR0=1; while(1) { if(LeftFlag==1) { LeftDisplay(); } if(RightFlag==1) { RightDisplay(); } if(UpFlag==1) { UpDisplay(); } if(DownFlag==1) { DownDisplay(); } if(ZJ1Flag==1) { ZJDisplay1(); } if(ZJ2Flag==1) { ZJDisplay2(); } } } void timer0(void) interrupt 1 //刷新 按键 {  TH0=(65535-1000)/256;  TL0=(65535-1000)%256; KeyScan(); }

决定高度，学习拉开差距

作为学习者给大家自己完成的此作品，希望对大家有帮助，当然上文若有不妥之处，欢迎指正。

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