摘要:基于并行口的LED显示器综合性实验设计研究了51单片机并行口通过直接输入输出，或是译码器解放个别并行口扩展功能的方法和原理，给出了相应的硬件电路和软件程序。

实验方案的硬件主要以51单片机为核心，由译码器、时钟电路、按键复位电路、LED显示、按键等组成。软件设计使用51汇编语言，源程序的录入、编辑和编译由KEIL软件完成。硬件设计在PROTEUS仿真软件上进行了电路原理图布图，并借助PROTEUS软件对实验的软硬件进行了联合仿真调试。论文给出了4个实验方案的结构框图、硬件电路原理图，程序流程图，PROTEUS仿真效果图和源程序。

仿真运行情况表明：通过LED显示屏显示、能从输入输出端口观察到并行输出口的输出信息变化及输入口的开关量变化情况。实验结果与预期设想基本一致，个别实验没有达到预期效果，仍需改进或找到原因。实验设计总体成功。研究结果对实际应用和教学实践有一定参考价值，基本完成了毕业设计任务。

关键词：LED 点阵 并行口 AT89C51

目 录

摘 要

ABSTRACT

1 绪论-1

1.1 LED显示屏现状-1

1.2 单片机发展现状-1

1.3 设计任务-3

2 LED及其单片机相关技术-4

2.1 LED相关知识-4

2.1.1 LED概述-4

2.1.2 LED的发展-4

2.1.3 LED的种类-5

2.2 单片机相关技术-6

2.2.1 AT89C51单片机结构-6

2.2.2 AT89C51并行口P0-P3-6

2.2.3 AT89C51外部管脚-9

3 系统硬件设计-11

3.1 总体设计-11

3.1.1 单片机的选择-11

3.1.2 单片机芯片的确定-12

3.1.3 键盘方案的选择-12

3.1.4 显示部分-13

3.2 单片机最小系统-13

3.2.2 晶振电路-13

3.2.3 复位电路-14

3.3 列驱动电路-15

3.4 行驱动电路-17

3.5  LED显示点阵-18

3.5.1 LED点阵结构-18

3.5.2 LED显示屏点阵原理-19

3.6 实验系统的硬件电路设计-20

3.6.1 并行口8*8LED显示屏实验-20

3.6.2 并行口8*8LED显示屏实验（含74LS138）-20

3.6.3 并行口16*16LED显示屏实验（含74HC154）-20

3.6.4 并行口16*16LED显示屏实验（含4个74LS273）-20

4 系统软件设计与仿真调试-21

4.1系统初始化与主流程框图-21

4.1.1并行口8*8LED显示屏（含74LS138）流程框图-22

4.1.2并行口16*16LED显示屏（含74HC154）流程框图-23

4.2 实验程序-24

4.2.1 并行口8*8LED显示屏实验（含74LS138）程序-24

4.2.2 并行口8*8LED显示屏实验（不含74LS138）程序-28

4.2.3 并行口16*16LED显示屏实验（含74HC154）程序-33

4.2.4 并行口16*16LED显示屏实验（含4个74LS273）程序-36

4.3系统开发环境及仿真调试-42

4.3.1 PROTEUS软件-42

4.3.2 KEIL软件-43

5 结束语-48

参考文献-50

致谢-51