(方荣华)开题报告(点阵LED电子显示屏的设计)

毕业设计(论文)开题报告（黑体小2号加粗居中）

产，产品销往北美、欧洲和亚洲。目前 Cree 460nmLED, 外部量子效率 47%,白色发光效率 80lm/W。 基本内容和技术方案： 4.基本内容和技术方案 设计一个用 16x16 的点阵 LED 显示屏， 要求在目测条件下 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。 从理论上说， 不论显示图形还是文字， 只要控制与组成这些图形或文字的各个点所在的位置 相对应的 LED 器件发光，就可以得到我们想要的显示结果，这种同时控制各个发光点亮灭的方法称 为静态驱动显示方式。16x16 的点阵共有 256 个发光二极管，显然单片机没有这么多的端口，如果 我采用锁存器来扩展端口，按 8 位的锁存器来计算，16x16 的点阵需要 256/8=32 个锁存器。这个 数字很庞大，因为我们仅仅是 16x16 的点阵，在实际应用中的显示屏往往要大得多，这样在锁存器

上花的成本将是一个很庞大的数字。因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计，而采用另 外一种称为动态扫描的显示方法。 动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮，这样扫描驱动电路就可以实现多行(比如 16 行) 的同名列共用一套驱动器。具体就 16x16 的点阵来说，把所有同 1 行的发光管的阳极连在一起，把 所有同 1 列的发光管的阴极连在一起 (共阳极的接法) 先送出对应第一行发光管亮灭的数据并锁存， , 然后选通第 1 行使其燃亮一定时间，然后熄灭；再送出第二行的数据并锁存，然后选通第 2 行使其 燃亮相同的时间，然后熄灭；以此类推，第 16 行之后，又重新燃亮第 1 行，反复轮回。当这样轮回 的速度足够快(每秒 24 次以上) ,由于人眼的视觉暂留现象，就能够看到显示屏上稳定的图形了。 采用扫描方式进行显示时，每一行有一个行驱动器，各行的同名列共用一个驱动器。显示数据 通常存储在单片机的存储器中，按 8 位一个字节的形式顺序排放。显示时要把一行中各列的数据都 传送到相应的列驱动器上去，这就存在一个显示数据传输的问题。从控制电路到列驱动器的数据传 输可以采用并列方式或串行方式。显然，采用并行方式时，从控制电路到列驱动器的线路数量大， 相应的硬件数目多。当列数很多时，并列传输的方案是不可取的。 采用串行传输的方法，控制电路可以只用一根信号线，将列数据一位一位传往列驱动器，在硬 件方面无疑是十分经济的。但是，串行传输过程较长，数据按顺序一位一位地输出给列驱动器，只 有当一行的各列数据都以传输到位之后，这一行的各列才能并行地进行显示。这样，对于一行的显 示过程就可以分解成列数据准备(传输)和列数据显示两部分。对于串行传输方式来说，列数据准 备时间可能相当长，在行扫描周期确定的情况下留给行显示的时间就太少了，以致影响到 LED 的亮 度。 解决串行传输中列数据准备和列数据显示的时间矛盾问题，可以采用重叠处理的方法。即在显 示本行各列数据的同时，传送下一列数据。为了达到重叠处理的目的，列数据的显示就需要具有所 存功能。经过上述分析，就可以归纳出列驱动器电路应具有的功能。对于列数据准备来说，它应能 实现串入并处的移位功能；对于列数据显示来说，应具有并行锁存的功能。这样，本行已准备好的 数据打入并行锁存器进行显示时，串并移位寄存器就可以准备下一行的列数据，而不会影响本行的 显示。图 1 为显示屏电路实现的结构框图。 进度安排： 5.进度安排： (1)硬件设计(第 4,5 两周) (2)

软件设计(第 6,7 两周) (3)系统调试(第 8 两周) (4)撰写论文(第 9 两周)

6.指导老师意见： 指导老师意见： 指导教师签名： 年 月 日