1621564led广告屏设计_课程设计报告(编辑修改稿)

1621564led广告屏设计_课程设计报告(编辑修改稿)内容摘要：

列锁存的数据，确定相应的列驱动器是否将该列与电源的另一端接通。 接通的列就在该行该列点燃相应的 LEDl 未接通的列所对应的 LED 熄灭。 可通过扫描输出口的控制实现颜色的转换。 51 系列单片机简介 单片机（ Microcontroller,又称微处理器）是在一块硅片上集成了各种部件的微型机，这些部件包括中央处理器 CPU、数据存储器 RAM、程序存储器 ROM、定时器 /计数器和多种 I/O 接口电路。 8051 单片机的基本结构如图 31。 吉林工程技术师范学院 6 图 31 8051单片机的基本结构 8051 系列的内部结构可以划分为 CPU、存储器、并行口、串行口、定时器 /计数器、中断逻辑几部分。 （ 1）中央处理器 8051 的中央处理器由运算器和控制器构成，其中包括若干特殊功能寄存器（ SFR）。 算术逻辑单元 ALU 能对数据进行加、减、乘 、 除等算术运算； “与 ”、“或 ”、 “异或 ”等逻辑运算以及位操作运算。 ALU 只能进行运算，运算的操作数可以事先存放到累加器 ACC 或寄存器TMP 中，运算 结果可以送回 ACC 或通用寄存器或存储单元中，累加器 ACC 也可以写成 A。 B 寄存器在乘法指令中可以用来存放一个乘数，在除法指令中用来存放除数，运算后 B 中为部分运算结果。 ALU 主要用于完成二进制数据的算术和逻辑运算，并通过对运算结果的判断影响程序状态字寄存器 PSW 中有关位的状态。 程序状态字 PSW 是个 8 位寄存器，用来寄存本次运算的特征信息，用到其中七位。 PSW 的格式如下所示，其各位的含义 如表图 32。 图 32表 1程序状态字 PSW CY：进位标志。 在进行加法或减法运算时，若运算结果的最高位有进位或借位， CY=1，否则 CY=0，在执行位操作指令时， CY 作为位累加器。 AC：辅助进位标志。 在进行加法或减法运算时，若低半字节向高半字节有进位或借位， AC=1，否则 AC=0， AC 还作为 BCD 码运算调整时的判别位。 吉林工程技术师范学院 7 F0：用户可设定的标志位，可置位 /复位，也可供测试。 RS1 和 RS0：工作寄存器组选择，如表 图 33 所示。 RS1 RS0 工作寄存器组 片内 RAM地址 0 0 第 0 组 00H～ 07H 0 1 第 1 组 08H～ 0FH 1 0 第 2 组 10H～ 17H 1 1 第 3 组 18H～ 1FH 图 33表 2 RS1和 RS0工作寄存器组选择 OV：溢出标志。 当两个带符号的单字节数进行运算，结果超出 128～ +127的范围时， OV=1，表示有溢出，否则 OV=0 表示无溢出。 P：奇偶校验标志。 每条指令指行完毕后，都按照累加器 A 中 “1”的个数来决定 P 值，当 “1”的个数为奇数时， P=1，否则 P=0。 PSW 中的 D1 位为保留位，对于 8051 来说没有意义，对于 8052 来说为用户标志，与 F0 相同。 控制器包括程序计数器 PC、指令寄存器、指令译码器、数据指针 DPTR、堆栈指针 SP、缓冲器以及定 时与控制电路等。 控制电路完成指挥控制工作，协调单片机各部分正常工作。 程序计数器 PC：当一条指令按 PC 所指向的地址从程序存储器中取出之后，PC 的值会自动增量，即指向下一条指令。 堆栈指针 SP：用来指示堆栈的起始地址。 80C51 单片机的堆栈位于片内 RAM中，而且属于 “上长型 ”堆栈，复位后 SP 被初始化为 07H，使得堆栈实际上由 08H单元开始。 指令译码器：当指令送入指令译码器后，由译码器对该指令进行译码， CPU根据译码器输出的电平信号使定时控制电路产生执行该指令所需要的各种控制信号。 数据指针寄存器 DRTR：它 是一个 16 位寄存器，由高位字节 DPH 和低位字节 DPL 组成，用来存放 16 位数据存储器的地址，以便对片外 64kB 的数据 RAM区进行读写操作。 片内 RAM 有 256 个字节，其中 00H～ 7FH 地址空间是直接寻址区，该区域内从 00H～ 1FH 地址为工作寄存器区，安排了 4 组工作寄存器，每 吉林工程技术师范学院 8 组都为 R0～ R7，在某一时刻， CPU 只能使用其中任意一组工作寄存器，由程序状态字 PSW 中 RS0 和 RS1 的状态决定。 （ 2）存储器组织 8051 单片机在物理上有三个存储空间：片内数据存储器 RAM 、片外数据存储器 RAM 、程序存储器 ROM。 程序存储器 ROM 地址空间为 64kB，片外数据存储器 RAM 也有 64kB 的寻址区，在地址上是与 ROM 重迭的。 8051 单片机通过不同信号来选通 ROM 或RAM。 当从外部 ROM 中取指令时，采用选通信号 PSEN，而从外部 RAM 中读写数据时则采用读 RD和写 WR 信号或来选通，因此不会因地址重迭而发生混乱。 片内 RAM 的 20H～ 2FH 地址单元为位寻址区，其中每个字节的每一位都规定了位地址。 每个地址单元除了可进行字节操作之外，还可进行位操作。 片内 RAM 的 80H～ FFH 地址空间是特殊功能寄存器 SFR 区，对于 51 子系列在该区域 内安排了 21 个特殊功能寄存器，对于 52 子系列则在该区域内安排了26个特殊功能寄器，同时扩展了 128个字节的间接寻址片内 RAM，地址也为 80～FFH，与 SFR 区地址重迭。 8051 的存储器组成结构如图 34 所示。 图 34 8051的存储器组成结构 （ 3）管脚说明 VCC：供电电压。 GND：接地。 P0 口（ ～ ）：该端口为漏极开路的 8 位准双向口，它为外部低 8 位地址线和 8 位数据线复用端口驱动能力为 8 个 LSTTL 负载。 P1 口（ ～ ）：它是一个内部带上拉电阻的 8 位准双向 I/O 口， P1 口 吉林工程技术师范学院 9 的驱动能力为 4 个 LSTTL 负载。 P2 口（ ～ ）：它为一个内部带上拉电阻的 8 位准双向 I/O 口， P2 口的驱动能力也为 4 个 LSTTL 负载。 在访问外部程序存储器时，作为高 8 位地址线。 P3 口（ ～ ）：为内部带上拉电阻的 8 位准双向 I/O 口， P3 口除了作为一般的 I/O 口使用之外，每个引脚都具有第二功能。 P3 口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口，如下所示： RXD（串行输入口） TXD（串行输出口） /INT0（外部中断 0） /INT1（外部中断 1） T0（计时器 0 外部输入） T1（计时器 1 外部输入） /WR（外部数据存储器写选通） /RD（外部数据存储器读选通） P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 时钟电路引脚 XTAL1 和 XTAL2： XTAL1：接外部晶振和微调电容的一端，在片内它是振荡器倒相放大器的输入，若使用外部 TTL 时钟时，该引脚必须接地。 XTAL2：接外部晶振和微调电容的另一端，在片内它是振荡器倒相放大器的输出，若使用外部 TTL 时钟时，该引脚为外部 时钟的输入端。 地址锁存允许 ALE： 系统扩展时， ALE 用于控制地址锁存器锁存 P0 口输出的低 8 位地址，从而实现数据与低位地址的复用。 外部程序存储器读选通信号 P。