一、选题的背景与意义：
LED显示屏是八十年代后期在全球迅速发展起来的新型信息显示媒体，显示屏由几万或几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素点。目前应用最广的是红色、绿色、黄色。而蓝色和纯绿色LED的开发已经达到了实用阶段。LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境，具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。在短短的十来年中，LED点阵显示屏就以亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定的优点迅速成长为平板显示的主流产品，在信息显示领域得到了广泛的应用。LED的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性、可靠性、全色化方向发展。LED显示屏的应用涉及社会经济的许多领域，主要包括：（1）证券交易、金融信息显示。（2）机场航班动态信息显示。（3）港口、车站旅客引导信息显示。（4）体育场馆信息显示。（5）道路交通信息显示。（6）调度指挥中心信息显示。（7）邮政、电信、商场购物中心等服务领域的业务宣传及信息显示。（8）广告媒体新产品等。
现代信息社会中，作为人一机信息视觉传播媒体的显示产品和技术得到迅速发展，进入二十一世纪的显示技术将是平板显示的时代，LED显示屏作为平板显示的主导产品之一无疑会有更大的发展，并有可能成为二十一世纪平板显示的代表性主流产品。高亮度、全彩化蓝色及纯绿色LED产品自出现以来，成本逐年快速降低，已具备成熟的商业化条件。基础材料的产业化。使LED全彩色显示产品成本下降，应用加快。LED产品性能的提高，使全彩色显示屏的亮度、色彩、白平衡均达到比较理想的效果，完全可以满足户外全天候的环境条件要求，同时，由于全彩色显示屏价格性能比的优势，预计在未来几年的发展中，全彩色LED显示屏在户外广告媒体中会越来越多地代替传统的灯箱、霓红灯、磁翻板等产品，体育场馆的显示方面全彩色LED屏更会成为主流产品。全彩色LED显示屏的广泛应用会是LED显示屏产业发展的一个新的增长点。未来LED显示屏会向着标准化、规范化，产品结构多样化的方向发展。
该设计课题使我们能够掌握LED显示屏的基本显示原理和设计方法，对LED显示屏这个行业有了较为深刻的了解和认识。并且对大学期间所学习的一些理论进行了实践，使我们对所学过的理论知识有了新的认识。并且通过该设计课题掌握了51单片机的的软硬件开发工具的使用方法，为以后从事相关行业的工作积累了实际工作经验。目前我国的信息行业发展迅速，作为主要平面显示媒介的LED显示屏的作用也越练越广泛，相关的从业人员也会越来越紧缺。但同时应该清楚的认识到我国的LED技术虽然发展迅速但和世界先进水平还有一定的差距。因此此课题不论是对自己的就业还是对我国LED显示技术的发展都有非常现实与积极的意义。
二、课题的具体内容
（1）采用单片机技术、电子技术、GPRS通讯技术、上位机软件设计技术，设计出智能化、可无线更新的LED点阵显示屏；
（2）可显示实时时间、遇到重要的阴历和阳历节日，自动跳出欢度某某节日的祝词，节日范围为2000-2099年；
（3）可由用户自行输入内容，通过PC上位机编辑软件，借助GPRS无线通讯模块，可向LED显示屏下载显示用户所需的文字，更新显示200个汉字或400个英文，有多种字体可选，并可加粗、反显等。也可以显示常用特殊符、特定格式的图片等，换算后容量不超过400个字符；
（4）周边两圈流水灯显示，有红、绿、蓝3种颜色的高亮发光二极管，具有顺时钟、逆时针、随机等多种流水效果。
要求 ：
1、选择合适的GPRS通讯模块、高性价比单片机和电子元器件模块；
2、设计LED点阵显示屏硬件电路，编写相应的上位机和下位机软件，解决上位机、下位机和GPRS模块的通讯问题，更新时数据的存储，采用带有IAP功能的单片机来实现，不外扩存储器电路；
3、采用交流市电供电，设计电源电路；
4、成本控制尽可能低；
5、完成符合技术目标的无线显示屏实物样品。
三、方案的考虑
搜集题目的有关资料，并参照目前通用的设计思想和设计方法拟定几套设计方案进行分析比较。最终选定了以PC机为上位机，单片机为核心控制器件，外加译码电路和驱动电路的设计方案。
四、实施计划
（1）在方案初步的选择和论证后，确定最终方案。
（2）方案实现以设计方案为指导思想选择合适的器件来实现这一思想，选择器件时要从功能和电气特性两方面来选择和论证。经过对比选择选定合适的单片机核心控制器件、译码电路器件和驱动电路器件。并列出详细的器件参数和在系统中的连接使用方法。
（3）软件编写根据硬件特点和设计要求，软件选用C语言编写。程序按功能分为静态显示、动态显示、通信等几个功能上相对独立的模块。然后按照所划分的模块逐个编写和调试，最后将独立的模块整合起来。 （4）验证与测试调试分为硬件调试、软件调试和系统联合调试几步来进行。解决如在硬件调试中发现有单片机端口驱动能力不足、驱动电路工作不稳定等各种硬件问题。在软件调试中出现程序整合工作不协调等问题。通过分析，查找找出了问题原因并设法将其解决。直到解决所有问题并实现所有功能。
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