汉字显示器0604031001章鹏程.doc

合肥学院 计算机科学与技术系 课程设计报告 2008 ～2009 学年第二学期 课程 微型计算机原理与接口技术 课程设计名称 汉字显示器 学生姓名 章鹏程 学号 0604031001 专业班级 06网工（1） 指导教师 张向东老师 2009 年 2月 汉字显示器 1、题义分析及解决方案 1.1题义需求分析: 1.1.1设计内容： 该题目要求使用LED 8*8显示矩阵设计接口显示汉字。使用8255把cpu与显示外设LED联系起来。8*8LED是8列阴极连在一起，8列阳极连在一起的64个二极管矩阵，当阳极为高电平，阴极为低电平时，二极管发光。通过8255的A口接每一行，低电平有效，b口接每一列，高电平有效。 由于每次只可显示一行，LED矩阵一共要显示8次才可以显示完一个汉字。则可以取汉字的点阵码。把二极管看成点，通过发光显示出很多点，由这些点连接起来便可以组成一个汉字。根据人肉眼所具有的暂留效应，保证二极管的闪烁频率足够高，达到人肉眼无法辨别的程度（人眼分辨时间的能力是25毫秒），即使8行显示的时间小于25毫秒，则人眼会认为这是一个汉字而不是单独的8行。 1.1.2内容分析： 当某一个二极管阳极为高电平，阴极为低电平的时候，此时二极管发光。8*8矩阵是有8行8列组成的，分别与A口和B口、c口相连，于是一次可以是一行或是一列同时有效。每一次只可显示一行，8*8矩阵一共要显示8次才可以显示完一次。汉字是有笔画组成的，而笔画可以看成是很多点连接起来所组成的，这就给我们提供了方法。把发光的二极管看成是一个点，由8*8矩阵‘同时’显示，通过发光显示出很多点，由这些点连接起来便可以组成一个汉字。这里所说的‘同时’是指在人的肉眼看来是这样的，因为某一时刻内只有一行可以发光。由上可知，只要使b口的8个接线为高电平有效，是a口的其中一个接线为低电平有效，就可以显示8*8矩阵的某一行。同理，根据以上的原理，分别显示其他的行，一共显示8次。 1.1.3提出问题： 1、接口问题。2、选用何种芯片，为何选用该芯片。3、汉字如何显示4、汉字如何输入。5、如何设计控制程序 2.解决问题方法及思路 2.1设计方案 2.1.1主芯片选择 选择8255作为输入输出设备，它是一个多功能，多通道的可编程接口，通过8255 的a口接每一行，低电平有效，b口接每一列，高电平有效。 2.1.2汉字显示方法 汉字是有笔画组成的，而笔画可以看成是很多点连接起来所组成的，这就给我们提 供了方法。把发光的二极管看成是一个点，由8*8矩阵‘同时’显示，通过发光显示出很多点，由这些点连接起来便可以组成一个汉字。 2.1.3二极管亮灭选择 用0、1编码来表示汉字，通过8255来输入这些编码，用1来表示二极管发光，用0 来表示二极管不发光，用这些发光的二极管来显示出汉字。 2.1.4汉字的显示 此实验要求滚动的显示汉字，通过汉字的编码来控制列选码，行选码用二进制编码来控 制,这样来控制二极管的发光与否，从而显示不同汉字。 2.2硬件部分 8255是一个多功能，多通道的可编程接口，使用它与8086cpu和LED 8*8矩阵相连，实现数据的输出。其中8255的a口与8*8矩阵的八行相连，低电平有效，8255的b口与8*8矩阵的八列相连，低电平有效，通过高低电平决定二极管是否发光。 LED8*8矩阵是由64个发光二极管所组成的，其中每一列共阳极，每一行共阴极，分别与8255A的a口、b口相接，实现数据的输入输出。 8086的引脚具有地址复用的功能，使用74L373实现地址的锁存，使用74L245实现数据的 收发，使用74L138实现地址译码。 74Ls244是一种三态输出的八缓冲器和线驱动器，使用它可以驱动LED 8*8矩阵，使它 可以正常的工作。 2.3软件部分 汉字是由笔画组成的，笔画可以看成是由点组成的，由发光二极管的发光代表一个点，通过连线，把每个发光点连起来，从而形成一个汉字。这样就是说，笔画中的每个点代表一个发光二极管发光，通过行编码，使每一次显示都是显示一行，分8次显示，那么每个汉字都有8个编码，则所要显示的汉字的编码就要通过代码段定义，其中二极管发光，表示为1，二极管不发光，表示为0，通过对代码段的不同定义来显示不同的汉字。 要使人肉眼可以看到所显示的汉字，就要使汉字的显示次数满足一定的条件，也即循环次数要选择好，实验中选择循环显示2秒，为了使字显示不抖动和有较高的亮度，要使用延时程序，实验中采用延时2ms。 要有序的显示每个汉字，且显示中间要延时，首先要把汉字的编码按顺序定义，通过一个固定的寄存器存储汉字编码的有效地址，每一个汉字显示，都是先取汉字的有效地址到寄存器中，然后再对寄存器中的内容进行操作。要循环显示每一个汉字，可以使