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1、郑州电力职业技术学院液晶控制显示屏课程设计专业： 发电厂及电力系统 学生姓名： 郭 广 豪 指导教师： 马 凯 完成时间： 2023年4月7日 课程设计任务书一、题目：LED大屏幕显示系统（广告牌含滚屏）液晶控制系统设计（1602、12864液晶）数码管显示控制（电子日历）花样流水灯（循环彩灯的设计）（其它相关显示系统设计也行）二、题目释述：该类题目是以单片机应用为背景，要求设计出一些特定功能的控制系统，该课程的设计有助于培养学生独立的硬件设计与软件编程的能力，为以后实际项目开发打下基础。三、基本内容与要求：1、内容：系统设计主要分：课题的设计背景与意义、总体方案设计、硬件电路设计、软件设计部
2、分、硬软件调试及总结等五大部分。硬件电路部分主要分：硬件划分、器件选择、电路元件参数设计、驱动电路设计等。软件设计主要包括：总体流程图绘制、各模块流程图的绘制及程序的编写等。最后就是硬件调试、程序的编译及调试及总结部分。2、要求：选择本课程设计的同学应学过C语言、电子技术、单片机技术、protel绘图软件等专业课；同时应该有了解系统设计的一般方法，包括硬件电路设计与软件设计等部分的分析、设计。四、完成时间：五、阶段任务安排：第一天：熟悉单片机项目开发流程，熟悉相关软件，并讲解软硬件设计方法、思路。第二天：选择设计课题；开始总体方案的选择与论证、硬件电路的选择与设计。第三天：利用proteus软
3、件绘制系统硬件原理图，并能仿真。第四天：完成系统的软件流程图，并编写程序源代码，利用keil软件编译、调试。第五天：完成课程设计报告及上交系统硬件原理图与所写程序代码。六、设计成品及要求：1、课程设计报告不少于2000字2、一份电子版的系统硬件原理图3、源代码（备注：必须上交硬件原理图与正确的源代码，否则按不及格处理）七、学生姓名：同组姓名：八、几点说明：1、设计者工作地点：微机中心2、教师指导时间及方式：集中讲解与上机训练3、主要设计参考资料：单片机应用教程等4、成绩评定标准： a：论文、报告总体方案的设计是否可行、合理（占总分的30%） b：硬件原理图是否正确、完整，程序源代码是否正确（占
4、总分的50%） c：上机表现（占总分的20%）指导教师： 马 凯 教研室主任：张之枫 电气自动化教研室： 马 凯系主任： 郭志善 2011年9月21日 目录一、绪论4 1、液晶显示屏的背景及意义4 2、液晶显示屏的发展及应用领域3 3、控制任务及要求4二、系统总体方案设计5 、方案的选择与实现5 2、液晶显示器控制原理5 3、系统总体方案图5三、系统硬件设计6 1、液晶显示模块6 2、单片机控制模块7四、软件设计7 1、模块的编程7 2、仿真图及说明8五、总结与展望9参考文献 附件1：系统原理图9附件2：程序原代码9摘要本设计基于液晶显示技术，以单片机AT89c51为控制核心，并通过驱动电路驱
5、动液晶显示屏，实现对液晶屏显示数字、字母和信息的闪动显示操作。选用1602类型的字符型液晶显示器，并根据不同的按键在字符型液晶上显示不同的端子数，实现数据和指令传输的简单高效；依据语言，建立数字、字母语句程序模块，闪屏模块和延时循环模块，实现特定数字或字母语句的按键切换显示，以及信息的上下闪屏系统调试通过仿真器在eil调试，依步测试各项功能。一、 绪论1、液晶显示屏的背景及意义液晶显示屏（）是用于数字型钟表和许多便携式计算机的一种显示器类型。目前科技信息产品都朝着轻、薄、短、小的目标发展，在计算机周边中拥有悠久历史的显示器产品当然也不例外。在便于携带与搬运为前提之下，传统的显示方式接受置于体积
6、过大或耗电量甚巨等因素，无法达到使用者的实际需求。而液晶显示技术的发展正好切合目前信息产品的潮流，无论是直角显示、低耗电量、体积小、还是零辐射等优点都能让使用者享受到最好的视觉环境。2、控制任务与要求（）通过字符型液晶显示器接口电路的设计与编程，掌握字符型液晶显示器的原理，学会使用字符型液晶显示器，并能应用到实际的产品开发中。（）学习使用Proteus、KeilC软件，掌握绘制原理。（）理解字符型液晶显示器的工作模式，完成其余单片机系统的接口。（）理解字符型液晶显示器的工作模式，完成对其编程。（）在Proteus中绘制电气原理图。（）在Keil中输入参考程序，并编译通过。（）在Proteus中
7、加载程序，观察仿真结果。（）用硬件模块搭建实际系统，并比较实例结果。二、系统总体方案设计、方案的选择与实现 采用LCD显示屏的方案: 该方案主要由单片机，驱动电路、锁存器、与非门电路和液晶显示屏构成。单片机现实的数据串入移位寄存器，移位寄存器，移位寄存器在移位脉冲的作用下将显示数据移位传输在锁寸脉冲作用下按键的通断以控制驱动电路的“开关状态”。方案论证：鉴于题目要求，所选的液晶模块必须支持字符显示功能。1602字符型液晶显示屏，是目前技术发展的比较成熟，应用比较广泛的一组支持数字字母的液晶显示模块。软件上，分静态数文显示模块、动态显示模块和动态定时数文显示模块。此外，增加按键控制字符显示和清屏
8、功能，进一步完善系统功能。、液晶显示屏的控制原理液晶显示器(lcd)是现在非常普遍的显示器。它具有体积小、重量轻、省电、辐射低、易于携带等优点。液晶显示器（lcd）的原理与阴极射线管显示器（crt）大不相同。lcd是基于液晶电光效应的显示器件。包括段显示方式的字符段显示器件；矩阵显示方式的字符、图形、图像显示器件；矩阵显示方式的大屏幕液晶投影电视液晶屏等。液晶显示器的工作原理是利用液晶的物理特性，在通电时导通，使液晶排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时，排列则变得混乱，阻止光线通过。3、系统的总体方案图单片机控制液晶显示屏系统总共可分为四个环节，分别是单片机控制系统、字符显示模块、控制开关
9、模块和液晶显示屏模块。通过这四个模块的协调工作就可以完成相应的液晶屏控制和显示功能。这四个模块的相互连接如下图:液晶显示屏模块单片机控制系统字符显示模块控制开关模块 图一三、系统硬件设计 、液晶显示模块图二、单片机控制模块图三扫描口的输入，并根据不同的按键在字符型液晶上显示不同的字符。四、软件设计、模块的编程系统的软件设计采用C语言，对单片机进行编程实现各项功能。程序是采用eil软件编写的,可以使液晶显示屏对特定数字、英文字母组成的句子进行显示，并通过按键对显示内容实现控制、转换、闪屏、清屏等功能。主程序主要起到一个导向和决策功能，决定液晶显示屏该显示什么内容，该如何显示。液晶显示屏各种功能的
10、实现主要通过调用具体的子程序。、仿真图及说明1)使用软件proteus软件进行仿真，将keil生成的hex文件拷贝到单片机中，然后按play进行仿真，可以看到显示屏上逐个字符显示，最终形成一句This program is made by Guo Guanghao2)当按下按键时，如图四显示This program is made by Guo Guanghao之后“made by Guo Guanghao”不断闪烁，再次按下按键时，液晶显示屏清屏。3)当按下按键时，如图五显示，Im from Nan Yang! Guo Guanghao !且Guo Guanghao !逐个字符出现，之后有闪
11、屏功能，再次按下按键时，液晶显示屏清屏。4)当按下按键时，如图六显示，“Welcome to Beautiful Nan Yang”且不断的闪烁，再次按下按键时，液晶显示屏清屏。图四五总结与展望本系统以单片机AT89C51和液晶显示模块LMO16L为核心部件，利用液晶显示技术，并配合软件算法实现了字母、数字的显示。在设计过程中，力求硬件线路简单，充分发挥软件编程方便灵活的特点，来满足系统实际要求。因为时间有限，该系统还有很多值得改进的地方：液晶显示屏的输出不够稳定，由于时间因素，定时循环显示问题还未解决。 在本次设计制作过程中，我们一开始在题目理解上出现偏差，致使我们在设计初期遇到了很大的困难
12、，但通过自我状态调整和永不放弃的精神最终基本解决了问题。在这个过程中，我们深切体会到共同协作和团队精神的重要性，提高了自己的动手能力。参考文献 1张旭涛曾现峰主编单片机原理与应用【】北京理工大学出版社， 2李学礼主编.基于Proteus的单片机实例教程【】北京：电子工业出版社，. 3林晶赵杰李军编著rotel DXP设计与实践【】北京：电子工业出版社，. 4 陈孟建邹玉金熊传光编著.语言程序设计【】北京：电子工业出版社.附一：系统原理图附二：程序源代码 #include#include#define REG0 XBYTE0x0000#define REG1 XBYTE0x0001#define
13、 REG2 XBYTE0x0002#define REG3 XBYTE0x0003unsigned char bdata busyflag; unsigned char dat,datn;unsigned char word116= This program is;unsigned char word216= made by Guo Guanghao!;code unsigned char word316=Im from Nan Yang !;code unsigned char word416= Guo Guanghao6610 !;code unsigned char word516= W
14、elcome To;code unsigned char word616=Beautiful Nan Yang! ;sbit busyflag_7=busyflag7;sbit p10=P10;sbit p11=P11;sbit p12=P12;void busy()do busyflag=REG1;while(busyflag_7);void wrc(unsigned char wcon) busy(); REG0=wcon;void wrd(unsigned char wdat)busy();REG2=wdat;void rdd()busy(); dat=REG3;void lcdint(
15、)wrc(0x38);wrc(0x01); wrc(0x06);wrc(0x0c);int k;void delay(int t)while(-t)for (k=0;k200;k+);void wrn(unsigned char word) unsigned char i;for(i=0;i16;i+) wrd(wordi); void wrnt(unsigned char word) unsigned char i;for(i=0;i16;i+) wrd(wordi);delay(50);void main() lcdint(); wrc(0x80); wrnt(word1);delay(2
16、00); wrc(0xc0); wrnt(word2);while(1) if(p10=0) wrc(0x80); wrn(word1);delay(200); wrc(0xc0); wrn(word2);delay(100);lcdint(); if(p11=0) wrc(0x80); wrn(word3); delay(200); wrc(0xc0); wrnt(word4); delay(50); lcdint(); if(p12=0) wrc(0x80); wrn(word5); wrc(0xc0); wrn(word6);delay(200);lcdint();delay(200);
