MS51单片机驱动的16x16点阵LED显示屏设计与实现

"基于MS51单片机的4个16x16点阵LED电子显示屏的设计，涉及单片机控制、串口扩展、硬件驱动电路和软件编程。" 在本次设计中，核心任务是利用MS51单片机（如AT89C51）来控制四个16x16点阵LED显示屏，以实现文字和其他信息的清晰、无串扰显示。MS51系列单片机是经典的8位微处理器，广泛应用于各种嵌入式系统中。设计中，单片机需通过串口扩展为并口，这是因为单片机的I/O端口数量有限，而16x16点阵LED屏需要更多的数据线来驱动每一列和每一行的LED。 列扫描和行扫描是LED显示屏常见的驱动方法。列扫描是指单片机依次向列线发送数据，而行扫描则是控制行线，使得在特定时间点亮特定行的LED。这种扫描方式可以有效地节省单片机的I/O资源。设计中，P1口被用于行扫描的译码，确保每个LED能在正确的时间被点亮。 为了实现文字显示的滚动和逐排显示，需要编写相应的显示驱动程序。这些程序应包含动态更新屏幕内容的逻辑，例如移动显示区域、加载字符集、以及处理不同显示模式的功能。此外，还需要一个系统主程序来协调各个子程序，如初始化硬件、接收输入指令、以及调度显示任务。 硬件部分的设计包括列驱动电路和行驱动电路。列驱动电路负责接收来自单片机的数据并放大以驱动LED，而行驱动电路则控制每一行的开/关状态。这些电路通常由驱动IC如74HC595等构成，它们能将单片机的低电平信号转换为足够的电流来点亮LED。 软件开发工具包括Keil C编译器用于编写C语言程序，以及Protel用于绘制电路原理图。通过这些工具，设计者可以进行硬件和软件的协同设计，确保系统的完整性和可行性。 在进度安排上，前两周主要是资料搜集和设计构思，随后的几周逐步进行硬件和软件设计，直至第11周进行系统调试和性能分析。最后，第12至14周将进行文档整理，确保设计思路和技术细节的记录。 主要参考资料包括关于LED显示屏系统原理、单片机控制技术、课程设计实例和Protel使用等方面的书籍，这些书籍将为设计者提供必要的理论知识和技术指导。 这个项目旨在提升学生对单片机、数字电路、串口通信和嵌入式系统设计的理解，同时也训练了查阅资料、独立设计和撰写论文的能力。完成此设计后，学生将具备更扎实的专业技能，为未来从事相关工作做好准备。