第一篇：液晶点阵式矩阵电子广告牌设计与制作毕业设计
摘要
本设计用AT89C51系列的高速单片机作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动64×16的点阵LED显示屏。同时，也可在嵌入式系统软件硬件设计仿真平台Proteus基础上设置了16×16LED点阵汉字显示电路。使用AT89C51系列的高速单片机本身的功能，很方便的实现单片机和PC机之间的数据存储及传输，一方面可利用软件进行显示内容的多样化，另一方面点阵可显示屏，广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所，所以本设计具有很强的实际应用性。
LED显示屏可用动态扫描的方式同时显示4个16×16点阵汉字，也可通过上位机软件修改显示的内容和显示的效果等等。把字符内码存储在空闲的单片机程序存储器空间，使本LED显示系统能掉电存储1024个字符。设计中采用了SPI接口的GB2312标准字库，支持所有的国字符和ASCII标准字符的显示。因为采用串行传输方式，所以使本系统的可扩展性得到提升，有利于多个显示单元的级联。通过汉字字模点阵数据的生成软件进行，实现汉字点阵的效果,同时应用汇编语言对单片机进行了控制性的操作。也完成了实物电路，并在Proteus软件基础上对结果仿真,得到了汉字点阵效果图。
关键词: 动态显示 单片机 点阵字库
Abstract This design with AT89C51 series of microprocessor as the main control module, use the periphery of the simple circuit to drive the 64 x 16 matrix LED display.At the same time, also can be in embedded system software and hardware design simulation platform based on Proteus set 16 × 16 of LED dot matrix characters display circuit.Use the microprocessor itself AT89C51 series of function, very convenient realize between SCM and PC of data storage and transmission, on the one hand, can use software showing the contents of the diverse, on the other hand bitmap can display, widely used in hospitals, airports, Banks and other public places, so this design which is of great practical application.The LED display dynamic scanning way can also showed four 16 × 16 dot matrix characters, can also be through the PC software modify the content of the show and show the effect of the and so on.The character encoding stored in free microcontroller program memory space, make the LED display system can power lost storage 1024 characters.Applied to the design of the interface standard GB2312 SPI dictionaries, support for all of the countries and ASCII characters of characters that standard.Because the serial transmission way, so that the system scalability get promoted, be helpful for more display unit cascade.Through the Chinese characters font dot matrix of data generated software, achieve the effect of dot matrix characters, and application of the MCU assembly language controlling operation.Also completed the real electric circuit, and Proteus software in based on the results of simulation, the dot matrix characters get depicted.Keywords: dynamic display;Single chip microcomputer;Bitmap fonts
目录 LED概述...............................................4 1.1 LED电子显示屏的基本概述...................................4 1.2 LED电子显示屏的分类.......................................6 2 显示原理及控制方式分析..................................7 2.1 LED点阵模块结构...........................................7 2.2 LED的基本知识.............................................8 2.3LED的动态显示原理........................................10 3 硬件电路设计...........................................11 3.1 系统硬件概述.............................................11 3.2 16×16LED点阵显示制作...................................13 3.2.1 16×16LED点阵的内部结构及工作原理...................13 3.2.2 用8×8LED点阵构成16×16LED点阵.....................15 3.3AT89C51的接口说明........................................16 3.4 LED硬件原理图............................................19 4 字模的生成.............................................21 4.1 字模简介.................................................21 4.2 字库生成.................................................22 5软件的设计.............................................24 5.1 程序设计总体思路.........................................24 5.2 程序流程图...............................................24 5.3 各个模块的程序设计.......................................25 5.3.1 LED动态显示的程序....................................25 5.3.2 系统初始化的程序.....................................26 5.3.3 汉字显示的原理.......................................26
6效果图测试.............................................28 6.1 实验显示效果图...........................................28 6.2实验程序.................................................34 总结....................................................41 致谢....................................................42 参考文献.................................................43
第一章 LED概述
一、绪论
LED显示屏（LED panel）:LED（Light Emitting Diode），同时也是发光二极管的英文缩写，简称为LED，它是一种能将电能转化为可见光的固态的半导体器件，则它也可以直接把电转化为光。它的作用是用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。LED的主要核心是一个半导体的晶片，晶片一端是负极，另一端连接电源的正极，它可以使整个晶片被环氧树脂封装起来。
LED显示屏可以分为图文与视频显示屏，则它们均由LED的矩阵块组合而成。在图文的显示屏当中：它可与计算机同步显示出来汉字、英文文本和图形等等；视频显示屏它可采用微型的计算机来进行控制，图文、图像并茂，使之以同步、清晰的信息传播播放出来，信息，同时可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目及现场实时状况。LED显示屏它的画面特点：画面的色彩鲜艳，立体感觉强，静如油画，动如电影，应用十分的广泛，例如，应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所等等。
LED显示屏发光的基本原理：它的半导体晶片是由两部分组合而成的，它的一部分是P型的半导体组成，在它里面的空穴占主导的地位，另一端是N型的半导体组成，在这边主要是电子。然而这两种半导体连接起来的时候，它们之间就会形成一个“P-N结”。当电流通过导线的作用于这个晶片的时候，电子将就会被推到P区，在P区里电子与空穴结合，然后就将会以光子的形式发出能量。
二、LED电子显示屏的基本概述
多个 LED发光灯组成固定的字符或图形从而进行显示，则可形成LED点阵图文的显示屏效果。它的主要特点是只控制LED点阵中发光器件的通断（比如：发光或熄灭），它则不控制LED发光的强弱。在LED点阵汉字显示的方式
中是先根据所需要的汉字提取出来汉字点阵（如16×16 点阵），将点阵文件存入ROM，从而形成新的汉字编码；在使用时候，需要先根据它新的汉字编码组成语句，再由MCU根据新编码提取相应的点阵进行汉字显示。
由于LED有很多的优点等等，所以在市场中也得到了广泛的应用，它的主要应用领域有：
（1）信号指示应用如：信号照明它主要是以LED单色光应用比较的广泛，同时也是比较早的一个领域。
（2）显示屏的应用如：指示牌、广告牌、大屏幕显示等等，其LED可用于显示屏幕，而它的显示屏幕又可分为单色和彩色。
（3）照明的应用如：便携灯具，汽车用灯，特殊照明等等。由于LED的尺寸比较的小，可以方便它的动态的亮度和颜色控制，所以，比较适合用于建筑装饰照明。背光照明：普通的电子设备功能则显示背光源、笔记本电脑背光源、大尺寸超大尺寸LCD显示器背光源等
LED电子显示屏（Light Emitting Diode Panel）是由几百到几十万个半导体发光二极管像素点，它是按矩阵均匀排列组成。它可以利用不同的半导体材料，制造出来不同色彩的LED像素点。在目前应用最广的是红色、绿色、黄色。但是蓝色和纯绿色LED的开发已经达到了实用的阶段。LED它的显示屏是一种通过控制半导体发光二极管亮度的方式，从来显示出来文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等等各种的信息显示屏幕。
LED显示屏可分为图文显示屏和条幅显示屏，均由LED矩阵块组成的。它的图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；而条幅显示屏则适用于小容量的字符信息的显示。LED显示屏是因为其像素单元是主动发光的，它具有亮度高，视角广、工作电压低、功耗小、寿命长、耐冲击和性能稳定的优点等等。因而被广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所等等呢。
LED显示屏的发展前景及其的广阔，同时目前正朝着更高亮度、更高气候耐受性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向的发展。
三、LED电子显示屏的分类
（1）按颜色基色的分类：
单基色的显示屏:单一颜色（如红色或绿色）。
双基色的显示屏：红和绿双基色，二百五十六级灰度、可以显示六万五千五百三十六种颜色。
全彩色的显示屏：红、绿、蓝三基色，二百五十六级灰度的全彩色显示屏可以显示出一千六百多万种颜色。
（2）按显示器件分类：
LED数码的显示屏：显示器件均为7段码数码管，它适用于制作时钟屏、利率屏等等，显示出数字的电子显示屏。
LED点阵图文的显示屏：显示器件是由许多均匀排列的发光二极管组合而成的点阵显示模块，适用于播放文字、图像信息。
LED视频的显示屏：显示器件是由很多发光二极管组合而成的，可以显示视频、动画等等各种视频文件。（3）按使用场合分类：
室内的显示屏：它的发光点较小，一般Φ三毫米到八毫米，它的显示面积一般是有几至十几平方米。
室外的显示屏：它的面积一般几十平方米至几百平方米，亮度高，可以在阳光下工作，具有防风、防雨、防水功能。（4）按发光点直径分类：
室内的屏：Φ三毫米、Φ三点七五毫米、Φ五毫米、室外的屏：Φ十毫米、Φ十二毫米、Φ十六毫米、Φ十九毫米、Φ二十一毫米、Φ二十六毫米
室外屏的发光基本是由发光筒来完成的，发光筒的原理是将红、绿、蓝发光二极管封在一个塑料筒内一起发光增强亮度。
它的显示方式有静态、横向滚动、垂直滚动和翻页显示等等。
第二章 显示原理及控制方式分析
一、LED点阵模块结构
组合型的LED点阵显示器模块，是以发光二极管为基本的像素，它利用高亮度发光二极管芯片点阵列组合后，在按照环氧树脂和塑模封装而成。这种LED模块广告牌的优点：具有提高系统的稳定性、可靠性、以及高亮度、引脚少、视角大、寿命长、耐湿、耐冷热、耐腐蚀等特点。常有的显示器件规格：PH10,PH14,PH16,PH20,PH25等多种像素管。LED点阵规模常见的有4×4、4×8、5×7、5×8、8×8、16×16等等。
LED像素颜色可分为单色、双基色、三基色等。它像素颜色的不同，所显示出来的文字、图象等内容的颜色也不同。LED单色点阵只能显示出固定的色彩如红、绿、黄等单色，而双基色与三基色点阵所显示出来内容的颜色主要是由像素内部颜色不同的发光二极管点亮组合决定，例如红绿都亮时显示黄色，但是按照控制脉冲方式二极管的点亮时间，同时可实现256和更高级的灰度显示，即可实现真彩色显示。
如图2.1,2.2,2.3显示出最常见的LED 8×8单色点阵显示器，它内部的电路结构和外型规格。
如图2.如图 2.2
图2.3 8×8单色LED模块内部电路结构
LED点阵显示器单块使用时，既可代替数码管显示数字，也可显示各种中西文字及符号．如5x7点阵显示器用于显示西文字母．5×8点阵显示器用于显示中西文，8x8点阵可以用于显示简单的中文文字，也可用于简单图形显示。用多块点阵显示器组合则可构成大屏幕显示器，但这类实用装置常通过PC机或单片机控制驱动。
二、LED的基本知识
目前，常见的是并行传输的方式，它将通过8位锁存器，将8位总线上的列数据进行了锁存的显示，其中各8位锁存器的片选信号是由译码器来进行提供的。其中这种方式的优点是传输速度比较的快，它对微控制器MCU的通信速度要求比较低。但是这种方案最大的缺点就是不便于随意的扩展显示单元的数目。每增加一个16*16点阵全角汉字的显示单元，就会需要在之前的电路上多增加上两个地址线，这就要求在PCB布线的时候要留有充足的地址线的冗余量。它的另一个缺点是，每一个单元的PCB也随着安放位置的不同，则布线结构也有所不相同，同时也不利于厂家批量生产。它并行传输需要的芯片比较的多，因此市场上已经出现了用FPGA,CPLD等等高密度的可编程逻辑器件PLD来取代了传统的锁存器IC的方案。则成本有所下降，但是可扩展性仍旧比较的差。所以，并行的传输方式适用于显示单元数目确定的条屏。发光管中最主要的部分还是发光管内部的发光管芯所选用。
目前，现在中高档发光管的管芯生产厂家主要有日亚公司，丰田公司，美国的科瑞公司，惠普公司，德国的西门子公司，台湾的国联公司，鼎元公司和
光磊公司，其中美国及欧洲的公司都主要是以生产纯蓝纯绿发光管芯片为主，但是台湾公司它则以生产红绿管的管芯为主，从目前的实际应用以及红绿色彩搭配来看，一红四绿其中红管采用的是四元素的红，但绿管采用的是三元素的绿，同时，1、在管芯的使用上建议用红管的管芯台湾国联公司的712SOL，绿管的管芯采用台湾鼎元公司的113YGU。它的这种管芯则采用及搭配是目前双基色室内显示屏配置较高的。另外还有两红有一纯绿的配置。
2、集成元器件 在光电驱动电路中接收计算机传到分配卡中的数字信号可以驱动发光体的亮与暗，从而可以形成我们所需要的文字或图形，它的质量是否可靠稳定，可以直接的决定了发光体能否正常的工作，从目前的室外屏的运行来看，故障率出现最多的地方就在光电驱动部分，因为它所选用的集成IC器件的质量使之直接的决定了光电驱动部分质量。
3、电源 一般公司使用的电源要求保证在5年时故障要低于1%，那么它每年故障要低于0.02%，其中电源质量的好坏在其元器件的筛选当中和电源生产厂家的质量控制当中。
目前，电子市场上电源的品牌也是比较多的，它的国产的有常州创联，思达，上海衡孚等等，它的进口主要来自台湾明伟，从实际的使用上看，我们国产电源常州思达的电源稳定性比较的好，使用寿命比较长，而且电源品牌比较响。在本显示屏公司可采用通过3C认证的电源。
4、生产工艺和施工工艺 它的系统的工艺主要是焊接工艺和安装工艺。对于焊接工艺来讲，它的显示系统有多达10万个焊接点，其中一个虚焊就可造成出至少一个象素筒的不亮，所以，焊接工艺是十分重要的，则我们目前采用先进的波峰焊接，它的整个焊接过程均是由设备来完成的，它以避免人工的过失。假如室外的显示屏，就应对屏体的安装工艺提出了更高的要求，然而要求屏体的整体结构抗台、防水、防高温。它这是主要由于系统工作时间长、功耗量大同时，再加室外工作环境相对恶劣，则要求屏体具有一定防高温、防尘、防雾功能等等。它的显示屏面积在20平方米以上的时侯，建议最好采用双支撑，但是在20平方米以下时，建议最好采用单体支撑、它的显示屏是安装在电厂的第二大门上有天然的支架。它的显示屏的整体结构采用了钢结构，对外立面采用台湾吉祥工业铝塑板包边。同时，为了它保证显示屏结构的安全可靠，建议最好结构的设计与施工由有专业施工资质的企业来完成。
三、LED的动态显示原理
LED点阵显示系统当中各个模块显示的方式：有静态和动态显示两种效果。国内的LED点阵显示屏它的大部分都是单显示型，其中显示的内容相对的较少，显示花样也比较的单一。在产品出厂时，显示的内容就已输入显示屏，控制系统当中的EPROM芯片内，在当需要更换显示内容时就非常的困难，从而这样使该类型的显示屏使用范围受到了很大的限制。
而国内的另一种LED显示屏可编程序型LED显示屏，它虽然增加了显示屏系统的编程能力，使之显示的内容和显示花样都有所增加，但是也存在着更换显示内容不便的缺点。
点阵式LED汉字广告屏它绝大部分是以采用动态扫描显示德方式，同时用这种显示方式巧妙地利用了人眼的视觉暂留特性，将其连续的几帧画面高速的循环显示出来，它只要帧速率高于二十四帧/秒，人眼看起来就是一个完整的效果，使之也相对静止的画面。最典型的例子：电影放映机。
我们以8×8的点阵模块为例，从而说明一下其使用方法及控制过程。如图2.1中，红色德水平线Y0、Y1……Y7叫做行线，它的内部发光二极管接的是阳极，它的每一行8个LED的阳极都接在本行的行线上。同时它的相邻两行线间都是绝缘。同样，蓝色竖直线X0、X1……X7叫做列线，接内部每列8个LED的阴极，相邻两列线间绝缘的。
显示屏的控制系统它主要包括了输入接口电路、信号控制、转换和数字化处理电路及输出接口电路等等，即涉及的具体技术也是很多，其关键的技术包括串行传输与并行传输技术、动态扫描与静态锁存技术、自动检测及远程控制技术等等。
第三章 硬件电路设计
一、系统硬件概述
整个电路是由单片机AT89C51，8个74LS273，1个74LS138，1个74HC154,4个16×16的LED。该电路所设计的电子屏可显示多个汉字，需要4个16×16 LED点阵模块，可组成16×64的条形点阵。
AT89C51是一种带4KB字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM-Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。AT89C51引脚即外观如图3.1所示。
如图3.1 AT89C51的管脚图
译码器是组合逻辑电路的一个重要的器件，74LS138的输出是低电平有效，故实现逻辑功能时，输出端不可接或门及或非门，74LS138与前面不同，其有使能端，故使能端必须加以处理，否则无法实现需要的逻辑功能。发光二极管点亮只须使其正向导通即可，根据LED的公共极是阳极还是阴极分为两类译码器，即针对共阳极的低电平有效的译码器；针对共阴极LED的高电平输出有效的译码器。
74LS273是低功耗肖特基TTL8D锁存器，内有8个相同的D型(三态同相)锁存器，由两个控制端(11脚G或EN；1脚OUT、CONT、OE)控制。当OE接地时，若G为高电平，74LS373接收由PPU输出的地址信号；如果G为低电平，则将地址信号锁存。工作原理：74LS373的输出端O0—O7可直接与总线相连。当三态允许控制端OE为低电平时，O0—O7为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。当OE为高电平时，O0—O7呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁存器内部的逻辑操作不受影响。当锁存允许端LE为高电平时，O随数据D而变。当LE为低电平时，O被锁存在已建立的数据电平。74LS373引脚即外观如图3.2所示
如图3.2 74LS373引脚图
74HC154为类似74LS138的译码器，它的内部是4 线－12 线译码器，如果选通端（G1、G2）为低电平时，可把地址端（ABCD）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。如果将 G1 和 G2 中的任意一个作为数据输入端，则（ABCD）对输出寻址，同时还可作 1 线－16 线数据分配器。一般工作环境的温度为0～70℃。
LED,50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识，第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文light emitting diode（发光二极管）的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，接着用四周环氧7树脂密封，也是固体封装，所以能起到保护内部芯线的作用，因此LED的抗震性能好，该电路的显示采用逐行扫描方式。当工作时，它由单片机提取出第一行需要显示的内容经过延时一段时间后再进行下一行点阵数据的显示。
二、16×16LED点阵显示制作
（一）16×16LED点阵的内部结构及工作原理
我们先以UCDOS中文宋体字库为例，每一个字由16行16列的点阵组成来进行显示。即国家标准汉字库中的每一个字均由256点阵来表示。可以把每一个点理解为一个像素，把每一个字的字形理解为一幅图像。事实上这个汉字屏不但可以显示汉字，而且也可以显示在256像素范围内任何图形。这里我们以“龙”字说明，如图3.3所示。
如图3.3 龙
用8位的AT89C51单片机控制，由于单片机的总线为8位，一个字需要拆分为2个部分。一般把它拆分为上部和下部，上部由8×16点阵组成，下部也是由8×16点阵组成。此例中单片机首先显示的是左上角第一列的上半部分，即第0列的p00—p07口。方向从p00到p07 ,显示汉字“高”时,p02点亮,由上往下的顺序排列,为p2.0 灭，p2.1 灭, p2.2 灭, p2.3 灭, p2.4 亮, p2.5 亮,p2.6灭,p2.7 灭。则二进制为00001000，转换为十六进制为 08h。上半部第一列完成后，则继续的扫描下半部的第一列，为了接线的方便，我们仍设计成由上向下扫描，也就是从p27向p20方向扫描，从图3.3可以看到，这一列全部为不亮，即为00000000，十六进制则为00h。然后单片机转向上半部第二列，应用这个方法继续扫描往下读二进制数，得出汉字“龙”的扫描代：
00H,08H,08H,08H,08H,08H,0FFH,08H,0FH,48H,28H,08H,08H,18H,08H,00H
00H,00H,02H,06H,30H,0C4H,04H,08H,0FCH,24H,44H,84H,04H,04H,3CH,00H 由以上的这个原理可以看出来，无论是显示何种字体或图像，都可以用这个方法来进行分析出来它的扫描代码从而显示在屏幕上面。只不过现在有很多现成的汉字字模生成软件，就不必自己去画表格算代码了。
（二）用8×8LED点阵构成16×16LED点阵
在Proteus中只有5×7和8×8等LED点阵，没有16×16LED点阵，但是在实际的应用中，要更好地显示一个汉字，则需要的是16×16的点阵。下面介绍如何用8×8点阵构建16×16点阵的方法，同时构建一块16×16 LED点阵，用于本例的显示任务。
首先，在Proteus的元件库中找到“MATRIX-8X8-BULE”元器件，将四块该器件放入文档区编辑窗口当中。这时候应该注意,如果该器件保持初始的位置，首先将其转动并将水平放置，使它左面8个引脚是行线，右边8个引脚是列线。然后将四个元器件对应的行线和列线分别进行连接，使每一条行线引脚接一行16个LED，列线也相同。并注意要将行线和列线引出一定长度的引脚，以便下面我们使用。连接好的16×16点阵如图3.4所示。
成如上图的16×16点阵只是第一步，这样分开的数块并不能达到好的显示效果,下面我们要将其进一步组合。组合实际上很简单，首先选中如上图中右侧的两块8×8点阵，然后拖动并使其与左侧的两块相并拢，如图3.5所示。
如图3.4点阵模块组合
又上可得原来的连线自动隐藏，对于线上交点，最好不要去动。最后，再来选中下侧两块的点阵，将其拖动与上侧的两块并拢,最终的效果如图3.6所示。基本上原来杂乱连线现在全部隐藏，那么一块16×16的LED点阵就完成了。但是应该注意，已经做成的LED点阵的行线为左侧的16个引脚，其行线为高电平有效，下侧的16个引脚为其列线，列线为低电平有效。然后，则8*8LED点阵构成了16*16LED点阵。
如图3.5
如图3.6
三、AT89C51的接口说明
在AT89C51中有P0,P1,P2,P3四个口，其中18，19号引脚它则提供外部时的管教说明：
P0口：P0口是一个8位漏极开路型双向I/O口，并且也是地址/数据总线复制的用口，它为输入口时，每位能吸收8个TTL逻辑门电流，对端
口输入“1可作为高阻输入端。在Flash编程时，PO口作为原码输入口时，此时P0口输出原码，则P0外部必须被拉高。但是在程序校检时，输出指令字节，同时，校检时，必须外接上拉电阻。
P1口：P1口是一个由内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口的缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL门电流。对p1端口输入“1”后，通过内部提供的上拉电阻把端口拉到高电平，这时它可作输入口，P1端口被外部下拉为低电平时，这时它输出电流，原因是内部上拉的缘故作输入口，此时因为内部存在上拉电阻上，它当中某个引脚被外部信号拉低会输出电流I。
P2口:P2口是一个内部带有上拉电阻的8位双向I/O口，P1的缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL门的电流。对端口输入“1”时，内部的上拉电阻可把端口拉到高电平，即可作输入口，当作输入口时，因为内部有上拉电阻，则某个引脚被外部信号拉低时输出电流I。P2口当访问外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出高八位的地址。
P3口：P3口是一个内部带有上拉电阻的8位双向I/O口。P3口缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL门的电流。对P3口输入“1”时，它被内部的上拉电阻拉为高电平，当它作为输入端口，被外部的拉为低电平，输出电流I, P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口。
RST（9脚）:作为复位输入，当震荡器工作时，RST引脚可同时出现两个机器周期以上的高电平将使单片机复位。建议在这个脚与Vss引脚之间接一个约8.2千欧的下拉电阻，同时，与Vcc引脚之间连接一个10毫砝的电容，这样子可以保证可靠地复位。
HOMS制造工艺的8051是MCS-51系列单片机的典型产品，其采用40引脚的 双列直插分装（DIP方式），就如上面图。
ALE/PROG：当访问外部存储器时,ALE(地址锁存允许）输出电平，用于锁存地址的地位字节。在平常时，ALE端以不变的频率周期可输出正脉冲信号时钟振动频率的1/6固定的正脉冲信号，因此它可作为对外输出时钟脉冲或用于定时的目的。但是应该注意的是:每当访问外部数据存储器时，要跳过一个ALE脉冲。
/PSEN：是一个外部程序存储器的选通信号。在外部程序存储器的取指时间，它的每个机器周期两次/PSEN有效。如果在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号则不会出现。/PSEN同样可以驱动八个TTL门电路。
VCC：（40脚）供电电压，接+5V电压。
GND：（20脚）接地。
XTAL1：它是一个反向振荡放大器输入和内部时钟工作电路输入。
XTAL2：它是一个来自反向振荡器输出。
/EA：当/EA为高电平的时候，可以访问内部程序的存储器，但是当PC程
如图3.7 AT89C51管脚图
序计数器的值超过片内程序存储器容量时候，就会自动转向执行外部程序存储器。但是，当/EA保持低电平的时候，则只访问外部程序存储器，这时候不管是否有内部存储器，ALE：当它访问外部存储器时，ALE允许地址锁存，即使不访问外部存储器，ALE可以任然的以不变的频率周期出现正常的脉冲信号出现这个信号的振荡频率是它的1/6。它可以作为对外输出的时钟，或者用作定时。
P3.0 RXD（串行输入口）
P3.1 TXD（串行输出口）
P3.2 /INT0（外部中断0）
P3.3 /INT1（外部中断1）
P3.4 T0（记时器0外部输入）
P3.5 T1（记时器1外部输入）
P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）
P3.7 /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。
它们中的XTAL1和XTAL2分别是反向放大器的输入和输出。这个反向放大器可以配置为片内振荡器。同时，石晶振荡和陶瓷振荡均可以采用。比如采用外部时钟源驱动器件，这时XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，这时候则对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
四、LED硬件原理图
左移动汉字的的硬件连接原理图
如图3.9 设计二原理图
如图3.8 设计一原理图
第四章 字模的生成
一、字模简介
汉字的字模是一组数字，而且意义与数字意义有着根本的差异，它是以数字信息来记载英文或汉字的形状。
电脑硬件中，即没有汉字这个基本的概念，也没有英文的概念，其认识的概念也只有—个内码将ASCII表的高128个很少用到的数值以两个为一组来表示汉字，为汉字的内码。而剩下的低128位则留给英文字符使用，为英文的内码。
假如你用启动盘的启动系统后可用DIR命令有可能得到很多的莫名其妙的字符，但是那也是确确实实的汉字，假如你启动UCDOS或者其他的汉字系统之后，则那就会看到是一个个熟悉的汉字出现。而在硬件系统当中，它的英文字模的信息一般固定在ROM里面，即还没有进入系统的CMOS里时，也可以使你看到英文的字符。但是在DOS的下面，其中中文的字模信息都一般记录在汉字库的文件里，它使制作好的字模放到标准的库当中，这也就是点阵字库文件。
就我所查的资料，提取字模主要有以下几种方法：
第一、从字模库中直接的进行提取。这种方法只限于字模库，就比如你需要16*16的字模和20*20的字模，那么你就必须去找到这2个字模库。
第二、从TTF库中进行直接提取。这种方法提取出来的字模很光滑，它的效果很好。同样你需要一个TTF库，它是矢量的，可以支持不同的大小。
第三、可以在内存的位图上画出文字，然后在生成字模。这种方法写出来的程序则不需要额外的字库文件，它将依赖于操作系统中的字体。但是它的一般操作系统中都带有大量的字体，完全足够我们使用，还可以很自由的选择自己喜欢的字体、大小等等。
二、字库生成
如图4.1 字模
“何”的自摸代码为：
DB
：01H,00H,02H,00H,04H,00H,1FH,0FFH,0E0H,00H,20H,00H,27H,0F0H,24H,20H DB24H,20H,2FH,0F0H,24H,02H,20H,01H,3FH,0FEH,60H,00H,20H,00H,00H,00H
如图4.2 字模
“金”字代码为： DB
01H,00H,01H,02H,02H,02H,04H,52H,0AH,4AH,12H,46H,22H,42H,0C3H,0FEH DB
22H,42H,16H,46H,0AH,4AH,04H,52H,02H,06H,03H,02H,02H,00H,00H,00H
如图4.3 字模
“荣”字代码为： DB: 21H,00H,26H,42H,24H,42H,24H,44H,24H,48H,0F4H,50H,24H,60H,27H,0FFH DB: 24H,60H,0F4H,50H,24H,48H,24H,44H,24H,46H,65H,44H,26H,00H,00H,00H
第五章 软件的设计
一、程序设计总体思路
首先，先使用简短的汇编程序设计，从而来进行实现LED点阵的显示内容，同时并使之显示出来的内容在屏幕上面从左到右的滚动显示出来。在系统中采用了模块化的形式结构，它包括了主程序、延时程序、显示子程序和串行口中断程序。
系统硬件主要有三部分，上位机、手持发射机、接收机和显示模块。上位机是指人可以发出操控命令的计算机，PC,屏幕上显示各种信号变化(。下位机则它是直接控制设备获取设备状况的计算机，一般PLC/单片机之类的东西。标准应用软件丰富，接口有很强的通用性，基于PC机的程序有很强的兼容性和可移植性，性价比高。
因为上位机系统要完成显示信息(图像和文字)的录入、编辑及动画效果设计，所以，除了中心PC机外还必须配备相应的输入外设，比如扫描仪、摄像头、键盘等。网络(INTERNET)接口也是必不可少的一个，这样可以实现信息的远程下载和广告系统的网络化管理。
它以AT89C51、74LS373、74LS138、74HC154的芯片和4个16*16 LED点阵显示器形成了一个完整的16位点阵LED显示系统。
还有一个AT89C51、还有两个74HC154的芯片和4个8*8 LED点阵显示器形成了一个完整的8位点阵LED显示系统。
二、程序流程图
它的程序主要是由开始、初始化、主程序、字库组成。其中它们中第一个主
程序和子程序的流程图如图5.1所示。
如图5.1 单片机汉字显示程序流程图
三、各个模块的程序设计
（一）、LED动态显示的程序
它是以显示要求的汉字显示在屏上，同时按从左到右的顺序逐渐的显示出来。如果在设计的时后可采用如下的方法：首先，先将其LED的显示屏对应显示缓冲区全部清零，从而使 LED显示出空白，然后，将每个间隔的一个“软定时器”设定为动态的显示时间，则它的显示缓冲区则依次的加入一个汉字点阵数据同时并进行扫描显示，就这样可以达到动态显示的效果模块。从而在实现LED从左向右移动显示程序：
TIME0:INC R5 CJNE R5,#3,NEXT MOV R5,#0
INC DPTR INC DPTR INC R1 CJNE R1,#144,NEXT MOV R1,#0 MOV DPTR,#TAB NEXT: MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H RETI
（二）、系统初始化的程序
ORG 0000H AJMP START ORG 000BH LJMP TIME0 ORG 0030H START:MOV R1,#00H MOV R2,#00H MOV R3,#00H MOV R4,#00H MOV R5,#00H
（三）、汉字显示的原理
以中文的宋体字库为例，它是每一个字由16行16列的点阵组成来进行显示出来。国标汉字库中每一个字均由256点阵来实现表示的。我们其实可以把每一个点理解为一个像素，从而也把每一个字，的字形理解为一幅图像。但是它事实上汉字屏不仅可以显示出汉字，同时也可以显示出在256像素范围内的任何的图形。它的LED点阵汉字的显示程序：
MAIN: MOV P1,R2 MOV A,R3 MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A INC R3 MOV A,R3 MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A INC R3 MOV P3,R4 LCALL DELAY1MS INC R2 CJNE R2,#16,MAIN MOV R2,#0 INC R4 CJNE R4,#3,MAIN MOV R3,#0 MOV R4,#0 LJMP MAIN
第六章 仿真效果图测试
附录：
在proteus仿真软件中运行测试AT89C51、74LS373、74LS138、74HC154等芯片和LED显示器均能正常运行并完整的显示出了我所要的效果。所以各个模块功能正常。
一、实验显示效果图
如在仿真软件proteus当中运行测试系统得整体功能，一切都正常。同时实现了汉字的向左移滚动的显示，从而完整的显示出来了“西安思源学院”的浮动汉字。
如图6.1 仿真前的原理图
如图6.2 仿真后的原理图
如图6.3是从左向右的效果
如图6.4是从右向左的效果
如图6.5是从上到下的效果
如图6.6是从下到上的效果
二、软件的调试过程
软件Keil uVision2的调试过程
（一）建立一个新工程
1)、单击 Project 菜单，在弹出的下拉菜单中选中 New Project 选项。2)、然后选择你要保存的路径,输入工程文件的名字,比如保存到“HJR”，目录里工程文件的名字为 “ HJR”,然后点击保存。
3)、在弹出的一个对话框中,选择单片机的型号AT89C51,然后点击确定。
（二）编写简单程序
1）新建文本文档
在下图中，单击“File”菜单，再在下拉菜单中单击“New”选项，单击菜单上的“File”，在下拉菜单中选中“Save As”选项单击，在“文件名”栏右侧的编辑框中，键入欲使用的文件名“HJR”，同时，必须键入正确的扩展名”.c”，然后，单击“保存”按钮。2）添加程序文件到工程文件中
回到编辑界面后，单击“Target 1”前面的“＋”号，然后在“Source Group 1”上单击右键，然后单击“Add File to Group ‘Source Group 1’”，选中，然后单击“Add ”。3）编写程序，如图附录一
（三）调试程序
1）单击“Project”菜单，再在下拉菜单中单击“Built Target”选项（或者使用快捷键 F7），编译成功后，再单击“Project”菜单，在下拉菜单中单击“Start/ Stop De bug Session”（或者使用快捷键 Ctrl+F5）。
2）调试程序：单击“Debug”菜单，在下拉菜单中单击“Go”选项，或者使用快捷键 F5），然后再单击“Debug”菜单，在下拉菜单中单击“Stop Running”
选项（或者使用快捷键 Esc）；再单击View菜单，再在下拉单中单击“Serial Windows#1”选项，就可以看到程序运行后的结果。3）生成.HEX 文件
单击“Project”菜单，再在下拉菜单中单击 “Options for Target‘Target 1’”，单击“Output”中单击“Create HEX File” 选项，单击确定，使程序编译后产生 HEX 代码，供下载器软件使用。把程序下载到AT89S51单片机中。
至此，我们在Keil uVision2上做了一个完整工程的全过程。二 硬件ISIS 7 Professional的调试
（一）进入 Proteus ISIS
双击桌面上的 ISIS 6 Professional 图标或者单击屏幕左下方的“开始”→“程序”→“Proteus 6 Professional” →“ISIS 6 Professional”。
（二）步骤 1）电路图的绘制 将所需元器件加入到对象选择器窗口。Picking Components into the Schematic 放置元器件至图形编辑窗口 Placing Components onto the Schematic 3 仿真
双击单片机芯片，弹出对话框，在 Program File选项内添加.hex 文件单击预览按钮，选择.hex 文件所在路径，选中文件，打开，单击 OK，.hex 文件即被加载到单片机中，然后单击Play 按钮即可仿真。
二、实验程序
（1）第一个实验的设计程序： ORG 0000H;初始化
AJMP START
ORG 000BH
LJMP TIME0
ORG 0030H START:MOV R1,#00H
MOV R2,#00H
MOV R3,#00H
MOV R4,#00H
MOV R5,#00H
MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#3CH
MOV TL0,#0B0H
MOV IE,#82H
SETB TR0
MOV DPTR,#TAB;================ MAIN: MOV P1,R2;单片机输出
MOV A,R3
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A
INC R3
MOV A,R3
MOVC A,@A+DPTR
MOV P0,A
INC R3
MOV P3,R4
LCALL DELAY1MS
INC R2
CJNE R2,#16,MAIN
MOV R2,#0
INC R4
CJNE R4,#4,MAIN
MOV R3,#0
MOV R4,#0
LJMP MAIN;=============== TIME0:INC R5;移动显示
CJNE R5,#3,NEXT
MOV R5,#0
INC DPTR
INC DPTR
INC R1 CJNE R1,#144,NEXT
MOV R1,#0
MOV DPTR,#TAB NEXT: MOV TH0,#3CH
MOV TL0,#0B0H
RETI;================ DELAY1MS:MOV R7,#2;延时DEL: MOV R6,#250
DJNZ R6,$
DJNZ R7,DEL
RET
;================ TAB: DB 00H,00H,00H,04H,0FFH,0FEH,04H,40H,04H,40H,04H,44H,7FH,0FEH,44H,44H DB 44H,44H,44H,44H,44H,44H,48H,34H,50H,04H,40H,04H,7FH,0FCH,40H,04H DB 02H,00H,01H,00H,7FH,0FEH,40H,02H,82H,04H,02H,00H,02H,04H,0FFH,0FEH DB 04H,20H,08H,20H,18H,20H,06H,40H,01H,80H,02H,40H,0CH,30H,30H,10H DB 00H,08H,3FH,0FCH,21H,08H,21H,08H,21H,08H,3FH,0F8H,21H,08H,21H,08H DB 21H,08H,3FH,0F8H,20H,08H,02H,00H,51H,88H,50H,96H,90H,12H,0FH,0F0H DB 00H,04H,47H,0FEH,34H,20H,14H,20H,84H,44H,65H,0FEH,25H,04H,0DH,0FCH DB 15H,04H,25H,0FCH,0E4H,20H,24H,0A8H,29H,0A6H,2AH,22H,30H,0A0H,20H,40H DB 22H,08H,11H,08H,11H,10H,00H,20H,7FH,0FEH,40H,02H,80H,04H,1FH,0E0H DB 00H,40H,01H,84H,0FFH,0FEH,01H,00H,01H,00H,01H,00H,05H,00H,02H,00H DB 00H,80H,78H,40H,4FH,0FEH,54H,02H,58H,14H,63H,0F8H,50H,00H,48H,08H DB 4FH,0FCH,48H,0A0H,68H,0A0H,50H,0A0H,41H,22H,41H,22H,42H,1EH,4CH,00H;竖
DB 20H,00H,23H,0FFH,22H,02H,22H,0AH,22H,12H,3FH,0E2H,22H,02H,22H,02H DB 22H,02H,3FH,0E2H,22H,12H,22H,12H,22H,02H,67H,0FFH,22H,00H,00H,00H DB 09H,00H,31H,00H,21H,01H,21H,21H,21H,62H,21H,92H,0AFH,14H,61H,08H
DB 21H,08H,21H,14H,21H,0E2H,21H,03H,21H,00H,2BH,00H,31H,00H,00H,00H DB 00H,02H,00H,0CH,7FH,0E0H,44H,4EH,44H,41H,44H,41H,44H,51H,7FH,0C9H DB 44H,4DH,44H,41H,44H,41H,44H,47H,0FFH,0E8H,40H,04H,00H,06H,00H,00H DB 08H,20H,44H,20H,26H,7FH,30H,82H,01H,0CH,7FH,0F0H,40H,04H,47H,0C8H DB 45H,5AH,4DH,41H,75H,7EH,45H,40H,45H,50H,0CFH,0C8H,44H,0CH,00H,00H DB 02H,20H,0CH,20H,88H,20H,69H,20H,09H,20H,09H,22H,89H,21H,69H,7EH DB 09H,60H,09H,0A0H,19H,20H,28H,20H,0C8H,20H,0AH,60H,0CH,20H,00H,00H DB 00H,00H,7FH,0FFH,44H,20H,5AH,10H,69H,0E1H,30H,81H,24H,82H,24H,8CH DB 0A4H,0F0H,64H,80H,24H,0FCH,2CH,82H,25H,82H,28H,82H,30H,0EH,00H,00H END;
第二个实验的设计程序： ORG 00H START: NOP MOV R3,#3 LOP2: MOV R4,#8 MOV R2,#0 LOP1: MOV P1,#0FFH MOV DPTR,#TABA MOV A,R2 MOVC A,@A+DPTR MOV P3,A INC R2 LCALL DELAY DJNZ R4,LOP1 DJNZ R3,LOP2
MOV R3,#3 LOP4: MOV R4,#8 MOV R2,#7 LOP3: MOV P1,#0FFH MOV DPTR,#TABA MOV A,R2 MOVC A,@A+DPTR MOV P3,A DEC R2 LCALL DELAY DJNZ R4,LOP3 DJNZ R3,LOP4
MOV R3,#3
LOP6: MOV R4,#8 MOV R2,#0 LOP5: MOV P3,#00H MOV DPTR,#TABB MOV A,R2 MOVC A,@A+DPTR MOV P1,A INC R2 LCALL DELAY DJNZ R4,LOP5 DJNZ R3,LOP6
MOV R3,#3 LOP8: MOV R4,#8 MOV R2,#7 LOP7: MOV P3,#00H MOV DPTR,#TABB MOV A,R2 MOVC A,@A+DPTR MOV P1,A DEC R2 LCALL DELAY DJNZ R4,LOP7 DJNZ R3,LOP8 LJMP START
DELAY: MOV R5,#10 D2: MOV R6,#20 D1: MOV R7,#248 DJNZ R7,$
DJNZ R6,D1 DJNZ R5,D2 RET TABA: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FH TABB: DB 01H,02H,04H,08H,10H,20H,40H,80H END
总结
本设计当中我使用了简短的汇编程序，第一个的实现，同时就在LED显示屏上实现了汉字的左移滚动显示效果。而它在设计当中，采用了的芯片有AT89C51、74LS373、74LS138、74HC154和4个16×16LED点阵显示器。第二个的实现，在LED显示屏上实现了图样从左到右，从上到下的显示效果，第一个的显示特点：（1）.使其内容能从右向左浮动显示。（2）.硬件部分的结构简单，同时它也应用广泛。（3）.LED数码管是动态扫描显示的结果，它的工作效率高，价格低廉等等。第二个显示特点同第一个特点类似。
本次点阵LED的设计，它的理论知识学习和实际设计同时相结合，从而使我得到锻炼，我也综合的运用了所学的专业基础知识解决了实际的工程问题能力，同时也提高了我查阅文献资料、设计手册、设计规范和电脑制图等等，其他专业能力的水平，得到了充分的锻炼，而且通过对这个实验的整体掌控，对其局部的取舍，也对细节的处理，使我得到了很大的提升，同时也积累了丰富的经验。这次的实验不仅为后继的学习和工作奠定的基础。而且让我更加充分的认识自己，知道做一些事情的过程，对我以后的生活都打下了很好的基础。
参考文献
[1]李建忠编著.单片机原理及应用.西安：西安电子科技大学出版社，2002 [2]李群芳，肖看编著.单片机原理、接口及应用.北京：清华大学出版社，2005 [3]于海生编著.微型计算机控制技术.北京：清华大学出版社，2008 [4]戴梅萼，史嘉权编著.微型计算机技术及应用(第3版).北京：清华大学出版社，2008 [5]江晓安，董秀峰编著.数字电子技术(第二版).西安：西安电子科技大学出版社，2005
致谢
第二篇：毕业设计报告：数字钟设计与制作
《数字电子技术》课程设计报告
毕业设计报告：数字电子技术
题
目：
数字钟的设计与制作
专
业：电子
班
级：电子01（4）
学
号：01221187 姓
名：马小军
时
间：2004年5月28日— 2004年6月17日
电子信息学院
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《数字电子技术》课程设计报告
一、设计目的
数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
因此，我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.二、设计要求
（1）设计指标
① 时间以12小时为一个周期； ② 显示时、分、秒；
③ 具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间； ④ 计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时； ⑤ 为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。（2）设计要求
① 画出电路原理图（或仿真电路图）； ② 元器件及参数选择； ③ 电路仿真与调试；
④ PCB文件生成与打印输出。
（3）制作要求
自行装配和调试，并能发现问题和解决问题。
（4）编写设计报告
写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
三、原理框图
1．数字钟的构成
数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。
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《数字电子技术》课程设计报告
（a）数字钟组成框图
2．晶体振荡器电路
晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Ｈz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类，一类是用ＴＴＬ门电路构成；另一类是通过ＣＭＯＳ非门构成的电路，本次设计采用了后一种。如图（b）所示，由ＣＭＯＳ非门Ｕ１与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路，Ｕ２实现整形功能，将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。输出反馈电阻Ｒ１为非门提供偏置，使电路工作于放大区域，即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器。电容Ｃ１、Ｃ２与晶体构成一个谐振型网络，完成对振荡频率的控制功能，同时提供了一个１８０度相移，从而和非门构成一个正反馈网络，实现了振荡器的功能。由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性，从而保证了输出频率的稳定和准确。
（b）CMOS 晶体振荡器（仿真电路）
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《数字电子技术》课程设计报告
3．时间记数电路
一般采用10进制计数器如74HC290、74HC390等来实现时间计数单元的计数功能。本次设计中选择74HC390。由其内部逻辑框图可知，其为双2-5-10异步计数器，并每一计数器均有一个异步清零端（高电平有效）。
秒个位计数单元为１０进制计数器，无需进制转换，只需将ＱＡ与ＣＰＢ（下降沿有效）相连即可。ＣＰＡ（下降没效）与１ＨZ秒输入信号相连，Ｑ３可作为向上的进位信号与十位计数单元的ＣＰＡ相连。
秒十位计数单元为６进制计数器，需要进制转换。将１０进制计数器转换为６进制计数器的电路连接方法如图 ２.４所示，其中Ｑ２可作为向上的进位信号与分个位的计数单元的ＣＰＡ相连。
十进制-六进制转换电路
分个位和分十位计数单元电路结构分别与秒个位和秒十位计数单元完全相同，只不过分个位计数单元的Ｑ３作为向上的进位信号应与分十位计数单元的ＣＰＡ相连，分十位计数单元的Ｑ２作为向上的进位信号应与时个位计数单元的ＣＰＡ相连。
时个位计数单元电路结构仍与秒或个位计数单元相同，但是要求，整个时计数单元应为１２进制计数器，不是１０的整数倍，因此需将个位和十位计数单元合并为一个整体才能进行１２进制转换。利用１片７４ＨＣ３９０实现１２进制计数功能的电路如图（d）所示。
（d）十二进制电路
另外，图（d）所示电路中，尚余－２进制计数单元，正好可作为分频器２ＨZ输出信号转化为１ＨZ信号之用。
4．译码驱动及显示单元电路
选择ＣＤ４５１１作为显示译码电路；选择ＬＥＤ数码管作为显示单元电路。由CD4511把输进来的二进制信号翻译成十进制数字，再由数码管显示出来。这里的LED数码管是采用共阴的方法连接的。
计数器实现了对时间的累计并以8421BCD码的形式输送到CD4511芯片，再由451
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《数字电子技术》课程设计报告
芯片把BCD码转变为十进制数码送到数码管中显示出来。
5．校时电路
数字钟应具有分校正和时校正功能，因此，应截断分个位和时个位的直接计数通路，并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。即为用COMS与或非门实现的时或分校时电路，In1端与低位的进位信号相连；In2端与校正信号相连，校正信号可直接取自分频器产生的1HZ或2HZ（不可太高或太低）信号；输出端则与分或时个位计时输入端相连。当开关打向下时，因为校正信号和0相与的输出为0，而开关的另一端接高电平，正常输入信号可以顺利通过与或门，故校时电路处于正常计时状态；当开关打向上时，情况正好与上述相反，这时校时电路处于校时状态。
实际使用时，因为电路开关存在抖动问题，所以一般会接一个RS触发器构成开关消抖动电路，所以整个较时电路就如图（f）。
（f）带有消抖电路的校正电路
6．整点报时电路
电路应在整点前10秒钟内开始整点报时，即当时间在59分50秒到59分59秒期间时，报时电路报时控制信号。
当时间在59分50秒到59分59秒期间时，分十位、分个位和秒十位均保持不变，分别为5、9和5，因此可将分计数器十位的QＣ和QＡ、个位的QＤ和QＡ及秒计数器十位的QＣ和QＡ相与，从而产生报时控制信号。
报时电路可选74HC30来构成。74HC30为8输入与非门。
错误！嵌入对象无效。
四、元器件
1．四连面包板1块（编号A45）2．镊子1把 3．剪刀1把
4．共阴八段数码管6个 5．网络线2米/人 6．CD4511集成块6块
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《数字电子技术》课程设计报告
7．CD4060集成块1块 8．74HC390集成块3块 9．74HC51集成块1块 10．74HC00集成块4块 11．74HC30集成块1块 12．10MΩ电阻5个 13．500Ω电阻14个 14．30p电容2个
15．32.768k时钟晶体1个 16．蜂鸣器10个（每班）1）芯片连接图
1)74HC00D
2)CD4511
3)74HC390D
4)74HC51D
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《数字电子技术》课程设计报告
2．面包板的介绍
面包板一块总共由五部分组成，一竖四横，面包板本身就是一种免焊电板。面包板的样式是：
面包板的注意事项：
1． 面包板旁一般附有香蕉插座，用来输入电压、信号及接地。2． 上图中连着的黑线表示插孔是相通的。
3． 拉线时，尽量将线紧贴面包板，把线成直角，避免交叉，也不要跨越元件。4． 面包板使用久后，有时插孔间连接铜线会发生脱落现象，此时要将此排插孔做记号。并不再使用。
五、各功能块电路图
数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，可以由许多中小规模集成电路组成，所以可以分成许多独立的电路。
（一）六进制电路
由74HC390、7400、数码管与4511组成，电路如图一。错误！嵌入对象无效。
（二）十进制电路
由74HC390、7400、数码管与4511组成，电路如图二。错误！嵌入对象无效。
（三）六十进制电路
由两个数码管、两4511、一个74HC390与一个7400芯片组成，电路如图三。
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《数字电子技术》课程设计报告
（四）双六十进制电路
由2个六十进制连接而成，把分个位的输入信号与秒十位的Qc相连，使其产生进位，电路图如图四。
错误！嵌入对象无效。
（五）时间计数电路
由1个十二进制电路、2个六十进制电路组成，因上面已有一个双六十电路，只要把它与十二进制电路相连即可，详细电路见图五。错误！嵌入对象无效。
（六）校正电路
由74CH51D、74HC00D与电阻组成，校正电路有分校正和时校正两部分，电路如图六。错误！嵌入对象无效。
（七）晶体振荡电路
由晶体与2个30pF电容、1个4060、一个10兆的电阻组成，芯片3脚输出2Hz的方波信号，电路如图七。
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《数字电子技术》课程设计报告
（八）整点报时电路
由74HC30D和蜂鸣器组成，当时间在59:50到59:59时，蜂鸣报时，电路如图八。错误！嵌入对象无效。
六、总接线元件布局简图
整个数字钟由时间计数电路、晶体振荡电路、校正电路、整点报时电路组成。
其中以校正电路代替时间计数电路中的时、分、秒之间的进位，当校时电路处于正常输入信号时，时间计数电路正常计时，但当分校正时，其不会产生向时进位，而分与时的校位是分开的，而校正电路也是一个独立的电路。
电路的信号输入由晶振电路产生，并输入各电路。简图如图九。
七、芯片连接总图
因仿真与实际元件上的差异，所以在原有的简图的基础上，又按实际布局画了这张按实际芯片布局的接线图，如图十。
八、总结
1． 实验过程中遇到的问题及解决方法
① 面包板测试
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《数字电子技术》课程设计报告
测试面包板各触点是否接通。
② 七段显示器与七段译码器的测量
把显示器与CD4511相连，第一次接时，数码管完全没有显示数字，检查后发现是数码管未接地而造成的，接地后发现还是无法正确显示数字，用万用表检测后，发现是因芯片引脚有些接触不良而造成的，所以确认芯片是否接触良好是非常重要的一件事。
③ 时间计数电路的连接与测试
六进制、十进制都没有什么大的问题，只是芯片引脚的老问题，只要重新插过芯片就可以解决了。但在六十进制时，按图接线后发现，显示器上的数字总是100进制的，而不是六十进制，检测后发现无论是线路的连通还是芯片的接触都没有问题。最后，在重对连线时发现是线路接错引脚造成的，改过之后，显示就正常了。
④ 校正电路
因上面程因引脚接错而造成错误，所以校正电路是完全按照仿真图所连的，在测试时，开始进行时校时时，没有出现问题，但当进行到分校时时，发现计数电路的秒电路开始乱跳出错。因此，电路一定是有地方出错了，在反复对照后，发现是因为在接入校正电路时忘了把秒十位和分个位之间的连线拿掉而造成的，因此，在接线时一定要注意把不要的多余的线拿掉。
2． 设计体会
通过这次对数字钟的设计与制作，让我了解了设计电路的程序，也让我了解了关于数字钟的原理与设计理念，要设计一个电路总要先用仿真仿真成功之后才实际接线的。但是最后的成品却不一定与仿真时完全一样，因为，再实际接线中有着各种各样的条件制约着。而且，在仿真中无法成功的电路接法，在实际中因为芯片本身的特性而能够成功。所以，在设计时应考虑两者的差异，从中找出最适合的设计方法。通过这次学习，让我对各种电路都有了大概的了解，所以说，坐而言不如立而行，对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解。
3． 对设计的建议
我希望老师在我们动手制作之前应先告诉我们一些关于所做电路的资料、原理，以及如何检测电路的方法，还有关于检测芯片的方法。这样会有助于我们进一步的进入状况，完成设计
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第三篇：电子板报设计与制作教学设计
一,教学目标
1,教学对象分析
(1)经过一段时间的学习,学生掌握了W2000的基本操作技能:文稿的编辑,文字与段落的设计,艺术字与图片的插入,表格的输入,对象框,页面设置等.但对于大部分学生来说,还没有真正地把学科知识和所掌握的基本技能应用到实际问题中,教师在教学过程中要注意引导学生去发现问题,提出问题,分析
问题,解决问题.(2)学生对档案袋的使用不太熟悉,在使用初期,他们可能对学习档案袋不感兴趣,为此,教师在教学过程中应有意识地向学生介绍学习档案袋的作用,激发学生的学习兴趣.(3)从上学期开始,学生组成了4——5人的小组进行协作学习,小组内成员较为熟悉,并逐渐适应协作学习,但协作学习的技巧,与他人的沟通能力还有待进一步提高.在教学过程中,教师要实时监控学生的协作学习情况,并组织成果交流会,让学生交流学习心得与体会,使小组的协作学习走向成熟.2,教学内容分析
本知识点是《集成办公软件W2000》单元第三节的内容.本知识点介绍了电子要点和制作.电子是广州市初中信息技术考试作品考试的其中一个项目.学生不但要学会如何制作电子板报,还要学会如何评价电子板报,从而指导自己更好地制作电子板报.教学重点:电子板报的设计
教学难点:电子板报的评价
3,教学目标
【知识与能力领域】
(1)能综合运用W2000的知识和操作技能创作一份电子板报.(2)学会设计电子板报.(3)学会评价电子板报.(4)能利用信息技术进行信息获取,加工整理以及呈现交流.【感情领域】
(1)学会综合运用信息技术的知识与技能解决实际问题,激发学习信息技术学科的兴趣.【发展领域】
(1)掌握协作学习的技巧,培养强烈的社会责任心,学会与他人合作沟通.(2)学会自主发现,自主探索的学习方法.(3)学会在学习中反思,总结,调整自己的学习目标,在更高水平上获得发展.二,教学建议
1,建立学习小组“协作学习档案袋”
为了考察学生运用所学知识的表现,教师在教学过程中运用小组“协作学习档案袋”收集学习小组创作电子板报的计划,作品产生过程说明,系列作品,小组成员评价反省,客观而形象地反映学生的进步,成就及存在问题,以增强学生的自信心,提高学生自我评价,自我反省的能力.对“协作学习档案袋”的评价采用教师评价,学生自我评价,小组间互评三部分结合的方法.2,以“任务驱动式”为教学原则,确定协作学习的内容
围绕“制创建小组学习档案袋”任务把各教学目标和内容有机地结合在一起,使学生置身于提出问题,思考问题,解决问题的动态过程中进行协作学习.学生通过协作,完成任务的同时,也就完成了需要达到的学习目标的学习.3,采用基于网络环境下协作学习的教学模式
以协作学习小组形式开展基于网络环境下的信息技术学科学习.在教师引导下,由兴趣相近的学生自愿组成协作学习小组,每组4-6人.各协作学习小组在选择课题后,通过网络搜集资料,并通过网络评价系统创建学习档案袋,并实现教师评价,学生之间评价,自我评价.4,信息资源的设计
教学过程中,教师主要设计的以下信息资源:
(1)本地(局域网)资源:教师事先从因特网,VCD光盘中收集了大量有关“信息处理与电子计算机”主题的文字,图片,影像资料,制作成一个的小网站,发布到局域网中.授课过程中,学生只要输入“teacher”这个网址,就可以从网站中获取到有关的信息.(2)远程资源:授课过程中,教师让本地的局域网超链接到Internet,学生通过超链接可以直接找到需要的资料.(3)广泛资源:课外时间,学生自己运用“雅虎,新浪,搜狐等”搜索引擎直接上网收集资料.5,教学工具的使用
小组“协作学习档案袋”收集的内容比较多,教师的工作量大,因此,本人开发了《信息技术课程网络评价系统》.本系统利用了局域网的优势,为教学活动提供以下功能:
(1)在教学中,学生可以通过局域网提交计划,作品等,建立小组“协作学习档案袋”;
(2)实现了网络环境下教师评价,小组间评价,学生自我评价;
6,课时安排
(1)介绍小组协作学习任务0.5课时
(2)阐述学生“小组协作学习档案袋”功能与评价标准0.5课时
(3)搜集整理资料,制作电子板报,创建小组协作学习档案袋2课时
(4)小组协作学习档案袋成果交流,小组间评价,教师评价2课时
(5)小组内部评价,自我评价1课时
(6)总结得失,推广优秀小组,个人经验1课时
7,教学流程
本次教学的流程可归纳为6个步骤:资源整合(课前)—任务导引—小
第四篇：电子综合设计与制作实践教学大纲
电子综合设计与制作实践教学大纲
一、课程名称： 电子综合设计与制作实践
The electronic synthesis designs and manufactures practices 课程负责人：何 伟
二、学时与学分：三周, 3学分
三、适用专业： 工科本科电类专业
四、课程教材：通信工程学院自编.电子综合设计课题汇编, 2003年
五、参考教材：丘关源编.电路分析基础.高等教育出版社.1999年
谢嘉奎编.低频电子线路.高等教育出版社.1999年 童诗白编.模拟电子技术基础.高等教育出版社.1999年 阎 石编.数字电子技术基础.高等教育出版社.1997年 姚燕南等编.微型计算机原理.西安电子科技大学出版社.1999年 丁元杰编.单片微机原理及运用.机械工业出版社.2002年
赵曙光等编.可编程逻辑器件的原理、开发与应用.西安电子科技大学出版社.2000年
六、开课单位：通信工程学院
七、面向开课对象：电子工程、通信工程、自动化、计算机应用、生物医电等专业本科生
八、课程的性质、目的和任务：
电子综合课程设计是一门综合性极强的电子技术应用型设计课程，是通信学院为电类专业本科生开设的一门极具特色的设计性课程。
电子综合课程设计的任务在于：训练学生综合应用各种电子技术知识，掌握一些小型电子系统的设计方法和制作过程的能力；培养学生们的科学性、系统性、及全面性的设计素质；在于开拓学生的设计思路，增强他们把理论知识与实践相结合的能力；还在于训练学生的小组组织能力和团队的分工合作精神（电子综合课程设计的教学特点是分小组进行，一般每四人一组）。
电子综合课程设计的目的是∶使学生在单元电路设计、系统电路分析、整机联调、计算机辅助设计和信息处理等方面的能力都有一个质的飞跃。培养和提高学生的科研素质、工程意识和创新精神。真正实现了理论和实际动手能力相结合的教学改革要求。通过本课程的实施，要求学生利用计算机进行理论设计（使用PSPICE、MC3和PROTEL等软件工具），并进行逻辑分析、仿真分析、交流分析、直流分析和瞬态分析及印制板图的热分析。从而设计出实用的电路，最后利用单片机开发装置、示波器、逻辑分析仪，频谱分析仪，PAL，GAL和EPGA等（现场可编程逻辑门陈列）编程器，信号源和布线板进行实际制做和调试，最后提供出样机和计算机WORD编辑的理论设计报告。
九、课程的基本要求：
1.教学的学时安排：三周内软件仿真60机时，硬件制作实验36学时。
2.电子综合课程设计对指导教师选题的要求：
基于这门课程的特点要求指导教师能开发一些综合性、实用性、趣味性强的小型课题，使大四的本科生能在四周内完成其作品，课题类型最好是具有自动控制、数字显示、声光报警、数据传输、数据转换等方面知识的模拟、数字综合系统。指导教师最好能先开发出成品，以便在教学过程中起演示和参考作用，给学生以硬件布局、制作工艺及完成功能等方面的感性认识。同时教师在课题中应设置基本要求、提高要求等针对不同程度学生的教学进度要求。
3.电子综合课程设计对学生的要求：
电子综合课程设计的特点是训练学生综合应用各种电子技术知识的能力，因此要求学生至少应有在电路分析基础、模拟电子、数字电子技术、微机原理、汇编语言、接口技术、c语言、甚至单片机技术、高频电子技术等方面的先修知识。因此最好设置在三年级或四年级上期的实践教学环节中。
《电子综合设计与实践》是实验性很强的一门电类专业必修课程。通过该课程的学习和实验，使学生掌握如何用CAD软件对电子线路进行分析和设计。在实验过程中，学生根据自己所选定的题目要求，拟定设计方案，并在计算机上完成原理分析、电路设计和模拟仿真。在仿真通过的基础上，经过选定元器件、制板、组装、焊接、调试等环节，最终完成实验样机。电子综合设计的题目，实际上都是一些小型的电子产品开发，题目都来自指导老师的教学、科研以及生产实践。通过该实验，使学生对所学知识融汇贯通，综合运用；培养他们的科研能力和工程意识，使他们的专业素质产生质的飞跃；为他们即将从事的工作打下扎实的基础。
按学分制的教学安排，电子综合实验课程设计和实作,必须按年级和专业集中在实践环节的短学期内进行（3--4周），学生四人为一设计组，在老师的指导和学生组长的带领下，独立的完成设计任务。
九、课程的主要内容：
⒈ 电子综合设计的具体任务是： ①学生分组选定课题。
②用PSPICE V5.10和PROTEL等电子线路辅助设计和分析工具软件完成课题的低频、高频和数字电路的单元设计和混合电路设计。
③用上述软件进一步完成系统的仿真分析、噪声分析、极限分析和频谱分析。（下一步采用Mentor的EDA系统软件实现TOP—DOWN设计）。
④用PROTEL印制板工具软件完成电路的布局、布线工作。
⑤在实验室用布线板实际完成各单元电路的焊接制作和系统的联调工作。
⑥用微机、单片机开发系统和逻辑电路实现系统的在线控制，最终实现样机的脱机运行。
⑦学生提交用WORD编辑的设计报告和制做的实物。⑧优秀学生提交经过工艺设计和造型设计的实物。⒉ 课程内容及实验项目: 课题一 语音处理系统
基本要求：采用MCS-51单片机开发系统仿真调试，实现EPROM分段存储语音信息，并能分段重放。
2提高要求：在达到基本要求的基础上，建立语音库，实现任意组合语音库数据信息的放音功能。
课题二 多路放大与巡回测量电路
基本要求：用多路放大器对若干个不同的被测信号进行放大，然后通过一路A/D转换器和数字显示器按照一定顺序轮流显示这若干个被测量，这样既可以减小测试仪器的功耗和体积，又能降低成本。
课题三 数字式电容分档测量
基本要求:数字式电容分档测量，被测电容的范围：100pf～99μf，系统响应时间∠1s，测量的相对误差∠5％，用数码管显示被测的电容值。
课题四 LED汉字点阵显示系统设计
基本要求：采用8031单片和LED点阵显示模块设计实现组合点阵信息显示。提高要求:具有显示内容自动更新的功能以完成对任意存储的信息内容进行完整的显示。
课题五 数控直流电源
基本要求：设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。课题六 程控测量放大器
基本要求：设计一可用51单片机分档控制的程控放大器并显示设定放大倍数。提高要求：在达到基本要求的基础上，实现可连续控制的程控测量放大器并最终实现自动增益。
课题七 直流小电机调速系统
基本要求：采用单片机开发系统对直流电机调速系统进行理论设计和仿真实验，并采用光电对管实时在线检测直流电机转速及使用PWM技术调节控制电机的转速。提高要求：用键盘设定初值，用数码管显示电机转速。课题八
乐曲播放电路CPLD实现
基本要求：采用ispDesignExpert EDA开发系统进行乐曲播放电路的设计、仿真调试和实现。ISP芯片采用美国Lattice半导体公司的ispLSI 1032E。要求能进行流畅的乐曲播放。
提高要求：在达到基本要求的基础上，实现播放的同时用简谱的形式同步显示播放的乐曲。
课题九
多功能数字电子表
基本要求：计时功能：显示时、分、秒，定闹功能，秒表功能，倒计时功能。提高要求：增加“语音报时”功能，增加“电子日历”功能。课题十 数字温度计
基本要求：可测量温度范围：000.0℃-102.0℃，温度分辨力：0.4℃
测量相对误差：≤2%，用数码管实时显示被测量的温度。
提高要求：实现多个温度点的实时测量，实现温度的分档测量(102℃、51℃、25.5℃)。课题十一
主从式监测报警系统
基本要求：以单片机为从机对目标状态进行监测，将结果通过标准串行口传送通信给微机主机，由微机跟踪显示目标状态； 提高要求：从机目标状态以某种现场变化为提示，主机则以某种直观警方式为提示。自选要求；从机目标状态以某种传感器方式为改变 课题十二 用单片机控制的乒乓球游戏机
基本要求：用单片机控制乒乓球的运动、左右拍击球动作并显示比分。
提高要求：除基本要求外，用单片机控制乒乓球的运动速度，另行设计表现击球动作、得分、失误的声响电路。
课题十三 简易频率计
技术指标： 频率（F）为：1Hz~100MHz，周期（T）为：1S～10E-7S，精度为：10% 课题十四 低频函数波形发生器
技术指标：波形：三角波、正弦波、方波、锯齿波，频率：0.1Hz~1KHz 控制方式：能选择不同的波形，并且能显示出当前产生的波形的频率值。输入电压：-5V~+5V 课题十五 汽车转弯灯控制系统
基本要求：应用8031单片机强大的布尔处理功能，设计实现汽车转弯信号灯的自动控制系统。
提高要求：具有亮度可调的停靠灯低亮发光功能。课题十六 计数式数字频率计的CPLD实现
基本要求：测量频率范围：100Hz~100MHz，测量相对误差：≤1% 测量信号：方波峰峰值3~5V(与TTL兼容)，闸门时间：1s 显示控制：静态8位七段LED显示，且要求显示稳定，刷新时间与闸门时间相同。
提高要求：测量频率范围：100Hz~100MHz和1Hz~1MHz两档，相应的闸门时间为1s和100s，用一开关量选择控制。显示控制：动态扫描8位七段LED显示，且要求显示无闪烁，内容刷新时间与闸门时间相同。
课题十七 89C51单片机与PC机双向串行通信系统
基本要求：以89C51（MCS-51系列）单片机和PC机为核心设计并制作一个简易的双向串行通信系统；以LED数码管为显示元件显示89C51单片机发送和接收到的数据及出错信息，用压电小喇叭为电声元件发出声音报警；设计一个数据输入小建盘，能输入0~9十个数字符号及所必须的命令键；设计一个简单可靠的89C51单片机和PC机双向串行通信接口；电源用5V直流电源供电；在保证功能实现的前提下，尽可能降低功耗，提高性价比；编写出单片机与PC机之间的通信程序；写出设计报告及详细使用说明。提高要求：具有字符串收发的功能。课题十八 电子福特表的设计
基本要求: 可测电压为直流，电压幅度范围0----5伏，测量值用3位LED显示，误差小于0.01伏，测量值可以通过喇叭自动播报。
提高要求:可测电压可以是交流信号，电压幅度可以扩大到20伏。课题十九 单片机双机通信系统
基本要求：设计两个单片机最小系统，能实现有线通信，一方为发射，另一方为接收。
提高要求：两个单片机最小系统能相互通信，并能实现校验。
十、先修课程：电路分析基础.低频电子线路.模拟电子技术基础.数字电子技术基础.微型计算机原理.单片微机原理及运用.可编程逻辑器件的原理、开发与应用。
十一、考核方式：
指导教师对学生的设计结果进行实际验收（按最后完成的功能给定成绩），而优秀作品则由学院组织专家小组统一评定，十二、学时分配：
⒈ 电子综合课程设计的学时安排：
根据电子综合课程设计的课题难度和深度一般要求学生在三周内完成其全部设计和制作，教学和学习都须集中在这三周内，因此建议该设计课程安排在实验场地比较空闲的每学期的前三周或最后三周。
⒉ 电子综合课程设计的教学进度安排：（软件仿真60机时，硬件制作实验36学时）第一周：第一天：开动员大会指导教师与学生见面布置设计任务讲解课题内容给学生两到三天时间查资料并制定方案；
第三天：待学生方案确定后开始发放制作工具和元器件，并对部分学生进行仿真软件及仿真调试的培训；
第四天起：开始软、硬件的实做，这期间学生必须在指定场地进行设计，而指导教师则必须在辅导时间内前往指导（指导教师每周应指导12学时以上）。
第二周：继续软、硬件的实做，这期间学生必须在指定场地进行设计，而指导教师则必须在辅导时间内前往指导（指导教师每周应指导12学时以上）。
第三周：继续软、硬件的实做，这期间学生必须在指定场地进行设计，而指导教师则必须在辅导时间内前往指导（指导教师每周应指导12学时以上）。
第三周：最后一天：各指导教师对学生的设计结果进行验收（按最后完成的功能给定成绩），对优秀作品由所有教师统一评定，之后各指导教师应督促学生交设计报告、归还作品或元器件及工具。
大纲制定者：谢礼莹 大纲审定者：何 伟 2004年4月
第五篇：第十三节电子贺卡的设计与制作
第十三节 电子贺卡的设计与制作
一、教学目标
学完本课后，学生能够综合运用动画知识制作成漂亮的贺卡效果。
二、教学内容
1、信封、信纸、心形、翅膀等图形的绘制
2、遮罩层的应用
3、按钮的设置、脚本的添加
4、声音的导入
三、教学课时
8课时
四、教学重难点
重点：掌握按钮的控制命令及为帧添加命令语言的方法。难点：掌握祝福贺卡的制作方法技巧。
四、教学过程
（一）新建文档
（1）启动FLASH软件，新建一个文档。打开属性面板，在文档属性对话框中设置大小为800像素×600像素。
（2）将光盘中的jpg图片蒲公英和信纸背景导入文件。
（二）创建元件（1）将蒲公英图片拖进舞台，并设计图片大小为800×600。（2）将该图片转换为图形元件。
（3）命名图层1为背景层，在第15帧处插入关键帧。选择第1帧处的图片元件，在属性面板中，设置颜色的Alpha值为0%。
（三）绘制信封、心形和翅膀图形
共十二步，具体步骤参照书上p116——117。
红色#FF0202
蓝色#66FFFF A、制作“摆动的翅膀”影片剪辑（在3、5帧移动翅膀）
（四）制作信封动画效果（1）返回主场景，在背景图层的第170帧处插入帧。
（2）在时间轴面板上插入图层2，命名信封。选中该层的第30帧，插入关键帧，将信封元件拖入舞台，置于舞台左上角外侧，使用任意变形工具将图像等比缩小。（3）选择信封图层的45帧处插入关键帧，将信封拖入舞台，使用任意变形工具将其旋转。
（4）在该图层的第30帧处，创建补间动画，选择第68帧插入帧。
（5）在时间轴面板上新建命名为打开信封的图层，在该层68帧处插入关键帧，将打开信封元件从库中拖入舞台，并将其与舞台上的信封图形重叠。
（五）制作“心”动画效果
在心图层的30帧，45帧，55帧，75帧分别F6，75帧是把心移到左上角。
（六）制作翅膀的动画效果
（1）将摆动的翅膀拖到翅膀图层，在此图层的45帧F6，ctrl+C复制，做出双翅膀，然后F8转换为图形元件，此处alpha为0。
（2）在此图层的55帧、75帧处F6。
（七）制作信纸动画效果
（1）在图层7的75帧F6，画一个不规则图形。（2）在图层7的95帧以后删除所有帧。
（3）在图层6的75帧F6，将信纸背景拖入到舞台，F8转换为图形元件。
（4）在图层6的95帧、111帧分别F6，95是向上移动，111帧是放大并旋转。
（5）右击图层7添加遮罩层。
（八）制作文字的动画效果（1）在时间轴面板上插入图层8，命名文字。选择第116帧，插入关键帧。使用文字工具在舞台上输入文字，并使用人员变形工具对其进行旋转。
（2）使用选择工具选择所有文字，将其转换为元件，类型为影片剪辑。
（3）双击文字元件，进入元件内部。选择第N帧，插入关键帧，再次将第1帧至第N帧选中，单击鼠标右键，选择转换为关键帧命令。
（4）选择第1帧，按Delete键将文本中除T以外所有的文字删除；选择第2帧，按Delete键将文本中除TO以外所有的文字删除；选择第3帧，按Delete键将文本中除TO：以外所有的文字删除。
（5）使用相同的方法，以此类推，更改每一个关键帧上文本的显示情况，直至第55帧时显示全部文本内容，进而实现简易的打字效果。（6）选择第55帧，为帧添加脚本语言stop，实现停止命令。
（九）设置按钮
（1）新建按钮元件，命名replay,进入元件编辑内部。
（2）使用文本工具在舞台上输入Replay，打开属性面板，设置字体为Comic Sans MS、颜色为深灰色（#333333）。（3）在指针经过处插入关键帧，选中文本，将字体颜色改为红色（#FF0000），在按下处，将字体设为斜体。
（4）返回主场景，插入图层9命名为按钮，选择第170帧，插入关键帧。打开库面板，将Replay按钮拖入舞台中，置于舞台右下角（如图9-34）所示。
（5）选择按钮图层的第170帧，为帧添加stop脚本语言，实现停止命令。
（6）选中Replay按钮，为按钮添加脚本语言命令goto and play实现重播功能，on(release){gotoAndPlay(1)；}（7）将所有图层锁定，单击舞台，打开属性面板，将背景颜色设置为白色。
（十）导入声音
（1）插入新图层命名为音乐。选择：文件——导入——导入到库命令，将“蒲公英的约定.mp3”文件打开。
（2）使用文本工具将“蒲公英的约定.mp3”文件拖到舞台中，打开属性面板，设置同步为数据流。（同步为数据流，使音乐与动画同步，在动画结束时音乐也随之结束。）（3）Ctrl+Enter键进行动画测试。
五、本课小结
本课综合运用动画知识制作出漂亮的贺卡，在对前面学过的知识进行回顾和练习的基础上，制作出了精美的动画效果。
六、课外作业
上机操作，制作新春贺卡。
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