電信設(shè)計(jì)題目

公路無(wú)線通信的LED顯示系統(tǒng)設(shè) .....................................................................1關(guān)鍵 SYSTEMOFWIRELESSCOMMUNICATING 第一 緒 背景分 課題研究目的和意 第二章無(wú)線通信LED顯示系統(tǒng)分 LED概 LED晶片 LED光源的特 LED顯示屏介紹及應(yīng)用現(xiàn) LED顯示屏發(fā)展的三個(gè)階 LED顯示屏的驅(qū)動(dòng)方式介 無(wú)線通信技術(shù)介 無(wú)線通信技 各種通信方式的優(yōu) 基本介 CPU介 ET13X210和ET13X221集成模塊介 74LS273介 LMM-1088BE................................................LED顯示系統(tǒng)結(jié) 控制系統(tǒng)硬件設(shè) 無(wú)線MC391模塊的功 控制器設(shè) AT91RM9200模塊設(shè) CPLDATF1508AS模塊設(shè) 第三章系統(tǒng)硬件電路設(shè) 系統(tǒng)硬件電路設(shè) 硬件電路設(shè)計(jì)框 系統(tǒng)工作原理介 電路原理和器件選 單片機(jī)各個(gè)口的分配和連 系統(tǒng)硬件參數(shù)的選 系統(tǒng)模塊電路介 單片機(jī)的基本電 復(fù)位電 振蕩電 無(wú)線通信模塊外接電 LED顯示設(shè) 電源電 第四 系統(tǒng)設(shè) 系統(tǒng)流程 基于單片機(jī)控制的程 第五 電路調(diào) 硬件調(diào) 判斷元器件的好 判斷集成電路塊的好 調(diào) 第六章結(jié)束 參考文 附錄A：系統(tǒng)程 致 LED隨著及智能交通系統(tǒng)的飛速發(fā)展，交通作為社會(huì)服務(wù)的行業(yè)及領(lǐng)域，在社會(huì)生活中具備有重要的作用但是經(jīng)濟(jì)的飛速人民生活水平的提高給的交通帶來(lái)種種不便交通擁堵好像成為了一種人們應(yīng)該選擇那條路走應(yīng)該避開(kāi)哪條路才能在道暢通無(wú)阻呢？這就需要有個(gè)告知駕駛員道路現(xiàn)況的平臺(tái)——道路信息顯示設(shè)備。其中，LEDLEDLEDLED顯示系統(tǒng)，不僅可以為駕駛員提供必要的道路信息，還可以減緩駕駛員的疲勞，美化駕駛環(huán)境等。。LED應(yīng)用廣泛設(shè)計(jì)的以MC39I+AT91RM9200+CPLDATF1508AS+雙口SDRAMIDT7005的。關(guān)鍵字：無(wú)線通信；單片機(jī)；LEDSYSTEMOFWIRELESSCOMMUNICATINGAsinformationtechnologyandtherapiddevelopmentofinligenttransportsystems,transportindustryandasthefieldofsocialservices,insociallifehaveanimportantrole.However,therapideconomicandpeople'slivingstandardsimprovethetraffictoourinconvenience.Trafficcongestionhas eahabitlikethatpeopleshouldchoosethatpath,whichpathshouldbeavoidedinordertosmooththeroadtoit?Thisrequiresthisdriverhasaplatformforthestatusoftheroad-theroadinformationdisplaydevice.Which,LEDdisplaywithitshighbrightness,highreliability,informationdisseminationandotherlocationsintheroadhasbeenwidelyused.ButthecableLEDdisplaytechnologyintheinformationchangesfrequentlylimitedbyanumberofoccasions.ThewirelessLEDdisplayhas eatrend,isacceptedbythepeople.EspeciallyinthehighwaydesignofwirelessLEDdisplaysystem,notonlyforthedrivertoprovidethenecessaryroadinformation,youcanalsoslowdownthedriver'sfatigue,beautifythedrivingenvironment.Thisprwillbesinglechipasthecontrolcenter,trafficinformationasbackground,fromlow-cost,highquality,easytopromotetheofwirelesscommunicationtechnologyandLEDdisplaytechnology,designedtopromptthewirelessroadinformationsystem,widelyused.PrsdesignedtoMC39I+AT91RM9200+CPLDATF1508AS+dual-portSDRAMIDT7005theLEDdisplaysystem,thesystemcircuittransmittercircuit(includingtheseriallevelconvertercircuit,transmittermodulecircuitandtransmitterpowersupplycircuit),receivercircuit(includingthereceivingmodulecircuitmodulepowercircuitandisolationamplifiercircuit),SCMsystemcircuitofseveraldisplaycircuit,andothermajormodules.Withsystemperformanceandstability,highreliability,flexiblestructure,debuggingconvenient,economicalandpracticalfeatures,inactualusetoobtaingoodresults,thepromotionofacertainsignificance.Keywords:Wirelesscommunication;SCM;LED第一 緒背景分LED以其發(fā)光效率高，動(dòng)態(tài)顯示效果好，故障率低，能耗少，使用長(zhǎng)，顯示內(nèi)容多現(xiàn)在，無(wú)線通信以讓人們喜愛(ài)，在公設(shè)計(jì)一款無(wú)線通信的LED顯示系統(tǒng)，可LED有其顯著優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)電路由發(fā)射機(jī)電路（包括串口電平轉(zhuǎn)換電路，發(fā)射模塊電路和發(fā)射機(jī)電源電路電（包括接收模塊電路模塊電源電路和放大電路單片機(jī)系統(tǒng)路和顯示電路等幾大模塊組成。課題研究目的和意隨著社會(huì)的發(fā)展，城市交通的LED顯示屏得到了廣泛應(yīng)用，大多數(shù)使用的是有信LEDLEDLED小、小型化、長(zhǎng)、耐沖擊和性能穩(wěn)定。LED的發(fā)展前景極為廣闊，目前正朝著更高LED的技術(shù)已經(jīng)很成熟了，所以基于LED的道路無(wú)線通信系定可以得到廣泛應(yīng)用。LEDLED概LED（LightEmittingDiode[1]），發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片，晶片的一端附在一個(gè)支架上，一端是負(fù)極，另一端連接電源的正極，使整個(gè)晶片被環(huán)氧樹(shù)脂封裝起來(lái)。半導(dǎo)體晶片由三部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子，中間通常是15個(gè)周期的量子阱。當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候，電子和空穴就會(huì)被推向量子阱，在量子阱內(nèi)電子跟空穴復(fù)合，然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED發(fā)光的原理。而光的波長(zhǎng)也就是光的顏色，是由形成P-N結(jié)的材料決定的。LED晶片LED晶片的作用：LEDLED的主要原材料，LED主要依靠晶片來(lái)發(fā)光。LED晶片的組成：主要有砷(AS)鋁(AL)鎵(Ga)銦(IN)磷(P)氮(N)鍶(Ｓi)這幾種元素中的若干種組成。LED晶片的分類(lèi)1、按發(fā)光亮度分：A、一般亮度：R﹑H﹑G﹑Y﹑EB、高亮度：VG﹑VY﹑SRC、亮度：UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UED、不可見(jiàn)光(紅外線)：R﹑SIR﹑VIR﹑HIRE、紅外線接收管：PTF、光電管：PD2、按組成元素分：A、二元晶片(磷﹑鎵)：H﹑GB、三元晶片（磷﹑鎵﹑砷）：SR﹑HR﹑URC、四元晶片(磷﹑鋁﹑鎵﹑銦)：SRF﹑HRF﹑URF﹑VY﹑HY﹑UY﹑UYS﹑UE﹑HELED顯示屏分為圖文顯示屏 顯示屏，均由LED矩陣塊組成。圖文顯示可與計(jì)算機(jī)同步顯示漢字、英文文本和圖形；顯示屏采用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，圖文、圖像并茂，以實(shí)時(shí)、同步、清晰的信息方式各種信息，還可顯示二維、三維動(dòng)畫(huà)、、電視、VCD以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況。LED顯示屏顯示畫(huà)面色彩鮮艷，感強(qiáng)，靜如油畫(huà)，動(dòng)如，廣泛應(yīng)用于車(chē)站、碼頭、機(jī)場(chǎng)、商場(chǎng)、醫(yī)院、賓館、銀行、市場(chǎng)、建筑市場(chǎng)、拍賣(mài)行、工業(yè)企業(yè)管理和其它公共場(chǎng)所。LED的特LED的內(nèi)在特征決定了它是最理想的光源去代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光源，它有著廣泛的用途。1、體積?。篖ED基本上是一塊很小的晶片被封裝在環(huán)氧樹(shù)脂里面，所以它非常的小，非常的輕。2、耗電量低：LED耗電非常低，一般來(lái)說(shuō)LED的工作電壓是2-3.6V。工作電流是0.02-0.03A。這就是說(shuō)：它消耗的電不超過(guò)0.1W。3、使用長(zhǎng)：在恰當(dāng)?shù)碾娏骱碗妷合?，LED的使用可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)4、高亮度、低熱量：比HID或白熾燈更少的熱輻射。5、環(huán)保：LED是由無(wú)毒的材料作成，不像熒光燈含水銀會(huì)造成污染，同時(shí)也可以回收再利用。紅光LED的As（砷），劇毒6、堅(jiān)固耐用：LED是被完全的封裝在環(huán)氧樹(shù)脂里面，它比燈泡和熒光燈管都堅(jiān)固。燈體內(nèi)也沒(méi)有松動(dòng)的部分，這些特點(diǎn)使得LED可以說(shuō)是不易損壞的。7、可控性強(qiáng)：可以實(shí)現(xiàn)各種顏色的變化。LED光源的特1、電壓：led使用低壓電源，供電電壓在6-24v之間，根據(jù)產(chǎn)品不同而異，所以它是一個(gè)比使用高壓電源更安全的電源，特別適用于公共場(chǎng)所。2、效能：消耗能量較同光效的白熾燈減少80%。3、適用性：很小，每個(gè)單元led小片是3-5mm的正方形，所以可以成各種形狀的器件，并且適合于易變的環(huán)境。4、穩(wěn)定性：10萬(wàn)小時(shí)，光衰為初始的5、響應(yīng)時(shí)間：其白熾燈的響應(yīng)時(shí)間為毫秒級(jí)，led燈的響應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí)6、對(duì)環(huán)境污染：無(wú)有害金屬7、顏色：改變電流可以變色，發(fā)光二極管方便地通過(guò)化學(xué)修飾方法，調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙，實(shí)現(xiàn)紅黃綠蘭橙多色發(fā)光。如小電流時(shí)為紅色的led，隨著電流的增加，可以依次變?yōu)槌壬S色，最后為綠色。8、價(jià)格：led的價(jià)格比較昂貴，較之于白熾燈，幾只led的價(jià)格就可以與一只白熾燈的價(jià)格相當(dāng)，而通常每組信號(hào)燈需由上300～500只二極管構(gòu)成。LED顯示屏介紹及應(yīng)用現(xiàn)LEDLED藍(lán)色和純綠色LED的開(kāi)發(fā)已經(jīng)達(dá)到了實(shí)用階段。LED顯示屏分為圖文顯示屏和顯示LED方式各種信息，還可顯示二維、三維動(dòng)畫(huà)、、電視、VCD以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況。LED顯示屏顯示畫(huà)面色彩鮮艷，感強(qiáng)，靜如油畫(huà)，動(dòng)如，廣泛應(yīng)用于車(chē)站、碼頭機(jī)場(chǎng)商場(chǎng)醫(yī)院賓館銀行市場(chǎng)建筑市場(chǎng)拍賣(mài)行工業(yè)企業(yè)管理其它公共場(chǎng)所。LED用于室外環(huán)境，具有投影儀、電視墻、液晶顯示屏無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。1、LED畫(huà)面等)、亮度高、長(zhǎng)，是信息設(shè)施劃時(shí)代的產(chǎn)品。3、LED顯示屏應(yīng)用廣泛，金融、銀行利率、商業(yè)、文化等面，有巨大在其歷史的演變過(guò)程中出現(xiàn)了多種信息但就其性能看如陰級(jí)管(crt)或石英管(dv)彩色液晶顯示同樣成本昂貴電路復(fù)雜面積有限受角的影響非常大可視角度LED動(dòng)畫(huà)、、錄象信號(hào)等各種信息的特點(diǎn)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。LED顯示屏發(fā)展的三個(gè)階1、1990LEDLED，LED42、1990-1995年，這一段是LED顯示屏迅速發(fā)展的時(shí)期。進(jìn)入九十年代，全球信息產(chǎn)業(yè)高速增長(zhǎng)，各個(gè)領(lǐng)域不斷突破，LED顯示屏在LED材料和控制技術(shù)方面也級(jí)實(shí)現(xiàn)16級(jí)灰度和64級(jí)灰度調(diào)灰，顯示屏的動(dòng)態(tài)顯示效果大大提高，產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域涉特別是1993年業(yè)的發(fā)展更了LED顯示屏市場(chǎng)的大幅增長(zhǎng)LED顯示屏在平板顯示領(lǐng)域的主品局面基本形成，LED1234567912345612345679123456791234567912345679LED顯示屏的驅(qū)動(dòng)方式介圖2.1個(gè)字的列鎖存其中，SCK為移位脈沖信號(hào);SER為串行信號(hào)。數(shù)據(jù)從SER端輸入，每個(gè)SCK的上升沿使數(shù)據(jù)右移一位如果要輸入一組數(shù)據(jù)8NSCK信號(hào)產(chǎn)生8N個(gè)脈沖SCKRCK驅(qū)動(dòng)電路是由4/16譯74LSl54，4953驅(qū)動(dòng)等組成。每片4953可驅(qū)動(dòng)2行LED顯示。由4/16譯輸出產(chǎn)生一個(gè)行地址，輸出為低電平來(lái)控制所有顯示的行，同一行的LED處于有效狀態(tài)。同時(shí)使用一條數(shù)組傳送指令將列數(shù)據(jù)傳送過(guò)來(lái)。就是說(shuō)，當(dāng)16行中的某一MOS管的基極加低電平時(shí)(平時(shí)是高電平)，這個(gè)MOS管就處于要導(dǎo)通的狀態(tài)。那么在64列中，某一列是低電平，該列的LED就導(dǎo)通發(fā)光，這樣就完成了一行的顯示。對(duì)于這一列的驅(qū)動(dòng)MOS管來(lái)說(shuō)，要考慮其最大承受電流和最大耗散功無(wú)線通信技術(shù)介無(wú)線通信技術(shù)15線用戶(hù)，全球范圍內(nèi)的無(wú)線用戶(hù)數(shù)量目前已經(jīng)超過(guò)2億。這些人包括大學(xué)教授、倉(cāng)庫(kù)管IEEE802.3802.3IEEE終于通過(guò)了802.11標(biāo)準(zhǔn)。(802.11標(biāo)準(zhǔn)是IEEE制定的無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，主要是各廠商的產(chǎn)品在同一物理層上可以互操作，邏輯鏈路控制層(LLC)是一致的，即MAC層 IT紅外(Infared)技術(shù)；窄帶(NarrowBand)技術(shù)。而擴(kuò)頻又分為直接序列直序擴(kuò)頻技術(shù)，通常又會(huì)結(jié)合碼分多址CDMA技術(shù)。根據(jù)，今后幾年，無(wú)線網(wǎng)在全世界將有較大的發(fā)展，單只無(wú)線局域網(wǎng)銷(xiāo)售額就將從1997年的2.1億增加到2001年的8億 各種通信方式的優(yōu)1紅外線通信方向性強(qiáng)適用于近距離的無(wú)線傳輸目前的紅外線數(shù)據(jù)通信設(shè)的通信速率也可以做的很高可以做到4MB/S,紅外數(shù)據(jù)通信的性很高而且具有強(qiáng)的能力。10m，但必須是紅外發(fā)射二極管對(duì)準(zhǔn)紅外接收二極管。2基本介CPU介智能化控制中，單片機(jī)憑其體積小、封裝形式簡(jiǎn)所有LED熄滅單、易于焊接、功能齊全、功耗較小等優(yōu)點(diǎn)不失為最佳選擇”。利用單片機(jī)完全可以實(shí)現(xiàn)路燈亮度的自員的量[7]1、AT89C51bytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的F1h只讀程序器和128b~es的隨機(jī)數(shù)據(jù)器(RAM)，器件采的AT89C51[8]與MCS一5l4K字節(jié)可編程閃爍器三級(jí)程序器鎖定128×8位RAM32可編程I／O現(xiàn)不同環(huán)境下的智能控制。2、AT89C51圖 AT89C51引腳 圖 AT89C51功能(2)管腳功能說(shuō)明：P0：P08I/O8TTLP1口的管腳第一次寫(xiě)1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù) 器，可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0口作為原碼輸，當(dāng)進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0P0P1口：P1口是一個(gè)提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門(mén)電流。P1口管腳寫(xiě)入1后，被上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作P2口P2口為一個(gè)上拉電阻的8位雙向I/O口P2口緩沖器可接收輸4個(gè)TTL電流，當(dāng)P2口被寫(xiě)“1”時(shí)，其管腳被上拉電阻拉高，且作為輸入。因此作為輸入時(shí)P2口的管腳被外部拉低將輸出電流這是由于上拉的緣故口當(dāng)用于外部程序器或16位地址外部數(shù)據(jù)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的八位。在給出地址“”時(shí)，它利用上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)，P2P2FLASH地址信號(hào)和控制信號(hào)。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：口管腳備選功能P3.0RXD（串行輸）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2/INT0（0）P3.3/INT1（P3.4T0（0P3.5T1（1P3.6/WR（外部數(shù)據(jù)器寫(xiě)選通P3.7/RD（外部數(shù)據(jù)器讀選通P3節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)ALEALE的輸出可在SFR8EH地址上置0此時(shí)ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE，置位無(wú)PSEN：外部程序器的選通信號(hào)。在由外部程序器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效。但在外部數(shù)據(jù)器時(shí)，這兩次有效的PSEN信號(hào)將不出EA：當(dāng)EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序器（0000H-FFFFH），不管是否有程序器。注意1時(shí)，EA將鎖定為RESET；當(dāng)EA端保持（VPP）XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及時(shí)鐘工作電路的輸入XTAL2：（3）XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為（4）擦除整個(gè)PEROM陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò)正確的控制信號(hào)組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms來(lái)完成。在擦操作中，代碼陣列全被寫(xiě)“1”且在任何非件可選的掉電模式。在閑置模式下，CPURAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，所用其他芯3、選擇該的原因MCS-51單片機(jī)是INTE公司于1980年推出的產(chǎn)品典型產(chǎn)品有8031（沒(méi)89C515）8751MCS-51內(nèi)核系列兼容的單片機(jī)仍是應(yīng)用的主品（比如目前流行的89S51、已經(jīng)停產(chǎn)的89C51等各高校及專(zhuān)業(yè)學(xué)校的培訓(xùn)仍與MCS-51單片機(jī)作為代表進(jìn)行理論基礎(chǔ)有些文獻(xiàn)甚至也將8051泛指MCS-51系列單片機(jī)，8051是早期的最典型的代表由于MCS-51單片機(jī)影響極深遠(yuǎn)許多公司都推出了兼容系列單片機(jī)就是說(shuō)MCS-518在各個(gè)單片機(jī)廠家的硬件上運(yùn)行的結(jié)果都是一樣的，如ATMEL的89C51（已經(jīng)停產(chǎn)、89S51，PHILIPS（菲利浦，和WINBOND（華邦）等，常說(shuō)的已經(jīng)停產(chǎn)的89C51指ATMELAT89C51次性寫(xiě)入，AT89C518051不過(guò)在市場(chǎng)化方面，89C51受到了PIC單片機(jī)陣營(yíng)的，89C51最致命的缺陷在于不支持ISP（更新程序）功能，必須加上ISP功能等新功能才能更好延續(xù)MCS-51的。89S51就是在這樣的背景下取代89C51的，現(xiàn)在，89S51目前已經(jīng)成為了實(shí)際應(yīng)用市場(chǎng)上新的寵兒，作為市場(chǎng)占有率第一的ATMEL目前公司已經(jīng)停產(chǎn)AT89C51，將用AT89S51代替。89S51在工藝上進(jìn)行了改進(jìn)，89S51采用0.35新工藝，成本降低,而且將功能提升,增加了競(jìng)爭(zhēng)力。89SXX可以像下兼容89CXX等51系列。同時(shí)，ATMEL不再接受89CXX的定單，大家在市場(chǎng)上見(jiàn)到的89C51實(shí)際都是ATMEL前期生產(chǎn)的巨量庫(kù)存89S5189C5189C51UART89C51全新的加密算法，這使得對(duì)于89S51的變?yōu)椴豢赡?，程序的性大大加?qiáng)，這樣就可以有效的保護(hù)知識(shí)不被。518051、89C51MCS-51兼容產(chǎn)品也就是說(shuō)所有教科書(shū)網(wǎng)絡(luò)上的程（不論教科書(shū)上采用的單805189C51MCS-5189S51ET13X210ET13X221集成模塊介ET13X221型內(nèi)集成了鎖相環(huán)、頻道選擇器和發(fā)射緩存器。ET13X210型接收2.42.5圖 ET13X221結(jié)構(gòu)圖 ET13X210結(jié)構(gòu)4MHz心頻率為27MHz，有10個(gè)頻道可供選擇，每個(gè)頻道的間隔為30MHz，保證多個(gè)模塊在點(diǎn)干擾能力；功耗低，待機(jī)模式下的最大工作電流僅10μA；為0dBm-3dBm，配置合適的天線，穩(wěn)定傳輸距離高達(dá)10m。以ET13X221/ET13X210為配合一些模74LS273介74LS273原理圖見(jiàn)圖圖 74LS273原理74LS273：40MHz,10.6mW74LS273是邊沿觸發(fā)器，具有公共時(shí)鐘和清除功能?？捎米骶彌_器，寄存器和2.174LS273DQLXXLHHHHLLHLXQQQLMM-1088BELMM-1088BE引腳圖見(jiàn)圖行4行2列7列6行1列4行3行6 列1列2行7列8行5列3列5行82.7LMM-1088BE腳LED顯示系統(tǒng)結(jié)LED顯示系統(tǒng)整體方案從結(jié)構(gòu)上劃分為兩部分：與管理層和分布式控制層。從功能上層與管理層負(fù)責(zé)整個(gè)LED顯示信息的處理、信息管理決策以及信息的發(fā)布；2.8圖 LED顯示系統(tǒng)結(jié)控制系統(tǒng)硬件設(shè)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，LED顯示屏的基本結(jié)構(gòu)及是系統(tǒng)采用MC391+AT91RM9200+系統(tǒng)的是使用MC391、AT91RM9200、CPLD(ATF1508)、雙口SDRAM(IDT7005)兩之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互，解決LED顯示屏中無(wú)線通信，高速數(shù)據(jù)傳輸和快速掃描控制的難題，大大提高了動(dòng)態(tài)顯示的刷新率。信號(hào)接收與處理模塊的功能基于ARM9207核的高性能、低功率16/32RISC微處理器AT91RM9200通過(guò)無(wú)線通信模塊MC391接收PC來(lái)的點(diǎn)陣信息，同時(shí)間對(duì)點(diǎn)陣信息做各種不同的處理。利口SDRAM（IDT7005）在AT91RM9200CPLD(ATF1508AS)之間以共享的方式建立高速通道。圖 控制系統(tǒng)硬件系統(tǒng)無(wú)線MC391模塊的功數(shù)據(jù)服務(wù)中心的與管理層把要顯示的數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸給GPRS模塊，如圖2.10所示，GPRS模塊在控制器AT91RM200、CPLD、雙口SDRAM的控制下通過(guò)LED顯示出來(lái)，同時(shí)GPRS模塊也可以將現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)參數(shù)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)回傳給數(shù)據(jù)服務(wù)中心，以便數(shù)據(jù)服務(wù)控制中心處理和檢測(cè)LED顯示屏現(xiàn)場(chǎng)。MC391是西門(mén)子推出的無(wú)線通信模塊，設(shè)計(jì)緊湊，大大縮小了用戶(hù)產(chǎn)品的體積。MC391與SCM2/2+兼容。具有雙頻（CSM900/CSM1800 圖 無(wú)線模塊通信控制器設(shè)主控制AT91RM9200的晶振頻率約為100-200MHz.本設(shè)計(jì)選晶振頻率為12Hz，通過(guò)設(shè)置的VPB分頻器可以提高CPU時(shí)鐘頻率到180MHz64M字節(jié)的高速Flash器用于代碼和數(shù)據(jù)的電路中采用型DC/DC模塊向收發(fā)器電路供電DC/DCM模塊采用定電壓輸入非穩(wěn)壓?jiǎn)屋斎胄虳C/DC模塊，電壓>DC1000V。這樣可以很好地實(shí)現(xiàn)總線上各接點(diǎn)的電氣，提高了接點(diǎn)的穩(wěn)定性。系統(tǒng)配有LED顯示和鍵盤(pán)，SDRAMAT91RM9200CPLDCPLD還要對(duì)外部FLASH進(jìn)行讀寫(xiě)操作且兩個(gè)模塊間有大量的，這里使用的CPLD(ATF1508AS),速度等級(jí)是35ns，完全可以達(dá)到兩個(gè)模塊的通信要求。雙口SDRA(MID7005)是常見(jiàn)的共享式雙端口器，其最大的特點(diǎn)是數(shù)據(jù)共個(gè)存儲(chǔ)器配備兩套獨(dú)立的地址、數(shù)據(jù)和控制線，允許兩個(gè)獨(dú)立的CPU或控制器同時(shí)異步地訪問(wèn)單元。其內(nèi)容沖裁邏輯控制提供以下功能：對(duì)同一地址單元的時(shí)序控制；存儲(chǔ)單元數(shù)據(jù)塊的權(quán)限分配；信令交換邏輯（例如中斷信號(hào)）等。一般RAM(如6116)雙口SDRAM是共享的，是兩個(gè)數(shù)據(jù)模塊間的數(shù)據(jù)通信。獨(dú)立掃描模塊的功能通過(guò)此雙口SDRAM為中介將單片機(jī)送來(lái)的數(shù)據(jù)在LED點(diǎn)陣顯示屏上顯示采口SDRAM(IDT7005)AT91RM9200而CPLD則從雙口SDRAM中數(shù)據(jù)并通過(guò)掃描邏輯電路輸出。AT91RM9200信號(hào)處理和ATF1508AS是 圖 CPLDATF1508AS與雙口AT91RM9200模塊設(shè)AT91RM9200的流程分為前臺(tái)和兩個(gè)線程，其中前臺(tái)線程為進(jìn)程，處理數(shù)前臺(tái)程序和程序通過(guò)隊(duì)列FIFO交換，保證數(shù)據(jù)的可靠性。前臺(tái)程序主要完成無(wú)線模塊或者以太網(wǎng)通信應(yīng)答，如圖2.12所示。處理程序主要完成與AT91RM9200的操圖 前臺(tái)處理程序框圖2.13處理程CPLDATF1508AS模塊設(shè)CPLDATF1508AS主控電路的功能是雙口SDRAMIDT7005中的數(shù)據(jù)，并通過(guò)譯碼邏輯電路將數(shù)據(jù)顯示在LED點(diǎn)陣顯示屏的特定位置上。在本模塊中，實(shí)際上是使用CPLDATF1508AS將AT91RM9200中的總線控制器及其譯碼邏輯電路集成在一起。只用到CPLDTF1508AS的這一部分功能和接口電路，如若采用傳統(tǒng)方案，就必須采用多片，而使用CPLDATF1508AS后只有一片就可以實(shí)現(xiàn)所需要的功能。雙口SDRAMIDT7005的讀寫(xiě)與普通RAM基本相同，只需要通過(guò)CPLDATF1508AS對(duì)雙口SDRAMIDT7005VerilongHDLalwayscase信息在寄存器其中casc語(yǔ)句的多個(gè)分支包括每個(gè)狀態(tài)的行為在這里將讀時(shí)序SO、S1、S2、S34S0：RAMCES1：選中RAM，輸出讀信號(hào)； 、地址計(jì)數(shù)器加1第三統(tǒng)硬件電路設(shè)系統(tǒng)硬件電路設(shè)硬件電路設(shè)計(jì)框點(diǎn)陣顯示列驅(qū)動(dòng)點(diǎn)陣顯示列驅(qū)動(dòng)單片復(fù)位電輸入電點(diǎn)陣顯示行驅(qū)動(dòng)輸入電點(diǎn)陣顯示行驅(qū)動(dòng) 顯示

3.1硬件電路設(shè)計(jì)框時(shí)鐘時(shí)鐘電AT89C51單片機(jī)作為控制器控制顯示器的顯示及結(jié)果。由單片機(jī)的P1.0~P1.3來(lái)控LED的行地址由單片機(jī)的P1.0~P1.3來(lái)控制LED的列地址,行驅(qū)動(dòng)分別用三極管9015來(lái)驅(qū)動(dòng)。數(shù)據(jù)由單片機(jī)的P0口直接輸出，當(dāng)輸入到鎖存器后，在74LS273中保持；經(jīng)過(guò)三極管9015驅(qū)動(dòng)和限流電阻到達(dá)LED顯示器。由于LED顯示器某一時(shí)間內(nèi)只能掃描電路原理和器件選AT89C51：LED74LS273：鎖存器，LED1274LS273，穩(wěn)壓電源：提供穩(wěn)定的+5VRESET：?jiǎn)纹瑱C(jī)各個(gè)口的分配和連P1.0—P1.374LS273CLK74LS273。P0.0—P0.7，LEDP0.0—P0.774LS273，P2.0—P2.774LS273CLK74LS273系統(tǒng)硬件參數(shù)的選P0口上拉電阻的選擇:為提高P0口的代負(fù)載能力和能力，必須接上拉電阻，這里選用阻值為10KΩ的電阻。外部時(shí)鐘電路的選擇:該單片機(jī)系統(tǒng)要求f=12MHz這里選用12.0MHz的晶振為了提高穩(wěn)定性和起振的快速性，電容C1和C2的典型值通常為30pF左右，這里選用電容為30pFP,P=12*0.1=1.2WLM7805外接電路參數(shù)的選擇:查相關(guān)資料該的最大承受電流為0.1A，因此輸入R3,R3=(12*0.9-5)/0.1=58Ω70Ω5%的碳膜電阻?？紤]到單片機(jī)的電源穩(wěn)定性，必須LM7805的輸入端和輸出端接濾波電容C1C2100pF的效果最好這里選用100pF20mA-40mA，1.7V越亮，所以把點(diǎn)陣的工作電流定在35mA。由此來(lái)計(jì)算限流電R=(5-1.7)/0.035=94.3Ω,R=100Ω線性工作區(qū)。因?yàn)镮b+Ie=Ic，所以Ib應(yīng)適應(yīng)性小，選用三機(jī)關(guān)的基極電阻為Ω。驗(yàn)證：Ib=(5-0.7)/10K=0.43mA,P=UI=1.2*0.35=0.42mW,N9015。系統(tǒng)模塊電路介單片機(jī)的基本電19189 12 45678 復(fù)位電

3.2單片機(jī)的基本電RSTRST引腳出現(xiàn)兩個(gè)周期以上的3.33.3不能正常工作的單片機(jī)也可以采用模擬復(fù)位的方法來(lái)判斷，單片機(jī)正常工作時(shí)第9腳對(duì)常工作了，說(shuō)明這個(gè)復(fù)位電路有問(wèn)題，其中電平復(fù)位是通過(guò)RET端經(jīng)電阻與電源VCC接通而實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)時(shí)鐘頻率適用于12Mhz時(shí)，C取100uF，R取10K，為保證可靠復(fù)位，在振蕩電3.43.4蕩MCS-51C1C230pF用頻率為12Mhz微調(diào)電容C1和C2為30pF的時(shí)鐘方式電容為瓷片電容判斷片機(jī)及時(shí)鐘系統(tǒng)是否正常工作有一個(gè)簡(jiǎn)單的方法就是用萬(wàn)用表測(cè)量單片機(jī)晶振腳（18，19）的對(duì)地電壓，以正常工作的單片機(jī)用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量為例：182.24V，192.09V。無(wú)線通信模塊外接電3.5發(fā)射模塊電率由外接開(kāi)關(guān)的BCD編碼方式選擇頻道產(chǎn)生一個(gè)在27MHz附近的高頻載波再用FSKET13X2103.63.6接收模塊電通過(guò)天線接收的信號(hào)首先送入RF混頻的輸入電路，將RFIN模塊的輸出信號(hào)輸入到相近的頻率衰減使主頻的接收能正常工作再經(jīng)過(guò)解調(diào)及電路輸出原信號(hào)由DATAOPLED顯示設(shè)1、8×8LED漢字顯示工作原本項(xiàng)目中，把32個(gè)8×8LED作成32×64矩形顯示器，并把每4個(gè)8×8點(diǎn)16×1688162048132×648把此看成整體。16×16214×4極接在一起，有一個(gè)引出端r，每一列發(fā)光二極管的陰極接在一起，有一個(gè)引出端c，2、LED由于1列到16列的LED顯示器的發(fā)光和熄滅過(guò)程中，每秒要重復(fù)70次以上，所以在人眼暫存效應(yīng)作用下，看上去整個(gè)LED顯示屏是一起亮的，這些被點(diǎn)亮的點(diǎn)組成相應(yīng)3