设计方案比较教案.doc

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1、5.4设计方案比较5.4.1控制系统方案LED 点阵电子显示屏的设计一般有两种方案：方案一：采用可编程逻辑器件作为核心控制器产生 LED 点阵的行、列驱动信号。由于该系统不仅要实现信息的显示，还需要与 PC机通讯等功能及其他发挥功能，这就要求需要用中大规模的 PLD，设计多个接口电路，开发周期长，不易进一步扩展，同时系统的成本会急剧上升（相对于第二种方案）。因此，本设计并未采用这种方案。方案二：采用单片机系统来实现。鉴于 ATMEL 单片机比传统的51 系列使用方便，体积小，可靠性高等特点，故本系统的设计采用AT89C52 单片机，主要用于完成基本显示控制功能，另一个主要是与单片机通信功能。由

2、于功能较少，加之安装和调试工作可以并行进行，可以缩短了总体设计和制作的时间。5.4.2点阵信息提取方案要用 LED 点阵来显示数字、字母和汉字等信息，首先要能够提取出其字模数据，即一个 16*8 的点阵数字、字母的字模数据共有 16个字节，一个 16*16 的点阵汉字的字模数据共有 32 个字节。首先要确定点阵信息提取方案。方案一：固定汉字显示，就是将要显示的语句中全部汉字的字母数据依次提取出来，按顺序存放在存储器中，当有显示任务时，直接从机中将字模数据发送单片机，经过处理后送至显示器即可。这种方法占用空间少，程序实现简单，显示速度快。本系统就是采用这种方案。方案二：将标准的点阵信息字模数据的

3、字库文件（如汉字库文件 HZK16、ASCII 码库文件 ASC16）装入外扩 ROM 存储器，采用与 PC机相同的编码（机内码），先进行基于 PC 机的预处理，提取需显示内容的机内码，通过串口发给单片机，单片机首先进行判断，若是ASCII 码，则直接计算出起始地址，在 ASC16 文件中指定位置取出连续的 16 个字节即为其字模信息；若为汉字，单片机将机内码转换为区码和位码，再计算出起始地址，在 HZK16 文件中指定位置取出连续的 32 个字节即为其字模信息，然后送到显示器去显示。另外，PC机与单片机之间串口通信只是传输机内码，而不是传输字模信息，传输信息量小，不需要复杂的通信协议。这样既

4、可以减轻单片机的负担，而且可以根据要求随时改变显示内容，非常简单灵活。5.4.3显示驱动电路方案常用的显示驱动方式有三种：方案一：串行控制驱动，这种方式的好处是单元内的线路连接简单，给印刷电路板的设计带来方便，减少了布线的密度，方便以后的制作与调试，而且相对提高了每个单元的可靠性；方案二：并行控制驱动，将显示数据通过并行(一般为8位)方式送入驱动电路，这样的好处是：相对于串行控制而言，数据的刷新速度快，在处理同等数量的数据时，对处理速度要求可以大大降低，从而提高了系统的稳定性，但也正因为“并行”使单元内的数据线路的连接更加复杂，布线后的排错难度大大增加；方案三：采用专用集成电路（ASIC）直接驱动，由于这种专用集成电路是集行控制、列控制和外围驱动于一体，使系统的稳定性更为可靠，特别适合户外的大型或者超大型显示屏。因为这种类型的显示屏对图像显示要求高，不仅要保证图像的一致性，而且要保证图像的稳定、高亮。本次设计的显示屏仅为16行64列，更适合采用串行控制这种方式，这样做既省去了并行控制驱动在制版过程中十分复杂的布线，又因为没有采用专用集成电路在一定程度上降低了整个系统的成本。