STC89C52单片机控制8×8 LED点阵系统的设计.pdf

在介绍基于STC89C52单片机控制8×8 LED点阵系统的设计之前，首先需要了解STC89C52单片机的基本信息。STC89C52是STC公司生产的一款高性能8位单片机，属于8051内核，采用CMOS工艺制造，具有低功耗、高性能的特点，是众多电子爱好者和工程师进行单片机硬件开发的常用选择之一。 本设计的核心目标是利用STC89C52单片机控制8×8 LED点阵来显示数字和简单图形。在硬件层面，设计者需要熟悉LED点阵的工作原理、硬件制作过程，并掌握C51系列单片机编程技术。在软件层面，则需要编写相应的应用程序，并通过程序来控制硬件实现显示效果。 在硬件设计方面，文档中介绍了两种设计方案。方案一是利用STC89C52的两个8位并行I/O口分别控制8×8点阵的8行与8列。这种方法的优点是电路工作原理简单，但会占用较多的I/O引脚。方案二是对单片机的I/O接口进行扩展，通过外接74HC595芯片来驱动点阵，这样可以节省I/O引脚并且提高单片机的驱动能力。经过比较，选择了方案二，利用两片74HC595芯片分别驱动点阵的行与列。 74HC595是一个8位串行输入、并行输出的移位寄存器。在本设计中，通过单片机的三个I/O引脚（P3.4、P3.5和P3.6）分别控制两片74HC595芯片的串行数据输入SDATA、存储寄存器时钟输入STCLK和移位寄存器时钟输入SHCLK，从而达到控制点阵的目的。具体工作原理是单片机通过P3.4引脚发送串行数据至第一个74HC595芯片，通过P3.6引脚脉冲实现数据移位，当数据满8位后，P3.5引脚再发送一个脉冲，使得74HC595芯片并行输出数据，此时LED点阵就会根据数据信号显示出相应的图案或文字。 在软件设计方面，文档中提供了部分C51程序代码。程序通过定义三个特殊功能位（sbit）分别对应到单片机的I/O引脚，并设计了串行输入和并行输出的函数。串行输入函数Ser_IN负责将数据位逐个移动到74HC595的移位寄存器中，而并行输出函数Par_OUT则在接收到单片机的脉冲信号后，将数据从移位寄存器并行地输出到点阵中，从而控制LED的亮灭状态。 此外，文档中还提到了该系统设计的参考文献、作者信息以及数字技术与应用期刊的有关信息，表明了该论文的学术背景和来源。 总体来说，这项设计展现了单片机控制LED点阵显示系统的基本原理和实现方法，对于从事单片机开发和LED显示屏相关工作的人员具有较好的参考价值。通过对这种系统的设计和实现，可以加深对单片机硬件接口、外围芯片扩展技术、串行通信协议以及动态显示控制等方面的理解与应用。