许多高职、专科院校都会选用实践教育的办法来进步对学生着手才能的培育，但长期以来对实践教育的探究相对单薄，课程规划存在缺点。使得学生自身对实践教育的爱好不高，知道不深，无法将实践教育的内容与课本上所学的常识以及社会需求有机的结合起来，导致实践教育作用不显着，严重影响了学生着手才能的进步，乃至成为了限制高职展开的瓶颈地点。本文经过详细描述LED电子操控电路的整个进程规划，经过让学生自己着手从规划电路到PCB制造，再到元件焊接以及电路调试，终究出产出自己的著作。经过这一系列接连的作业，使学生真实感受到成就感，进步着手才能，力求使学生关于电子规划发生爱好，进而为往后的电子规划大赛进行人才选拔。
1 LED点阵功用要求
因为8X8点阵的发光二极管个数较少(64个)，无法完结一些杂乱汉字和符号的显现使命，因而在实践运用傍边常用16X16点阵显现一个汉字，这样的汉字显现较为清楚也是现在LED广告牌的常用显现办法。显现屏的各个作业办法包含对文字和图形的显现有移入移出、停止等。(此前需求把握单片机规划根底常识、电路剖析和焊接才能，熟练把握电脑操作)。
2 方案规划
关于LED扫描办法拟选用队伍驱动办法操控，按字节寄存，因为并行传输所需总线数量过大，因而选用串行传输叠加处理的办法。也就是在将当前行各列数据显现输出的一起，将下一行的各列数据传送进来。为了起到叠加处理的作用，锁存功用在列数据的显现傍边就显得尤为重要。
3 电路规划
本次规划傍边的单片机选用AT89S51芯片的最小运用体系，首要包含单片机电路模块、振荡电路模块、复位电路模块、电源接口模块以及不低于12 MHz频率的晶振(波特率为
1 MHz)，来取得较高的改写频率，使显现愈加安稳。并选用单片机最小运用体系衔接办法，首要包含单片机电路，振荡电路，复位及接口电源模块。复位电路选用上电复位与键控复位相结合的办法以处理突发状况。单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3别离与列驱动(74LS154)的A，B，C，D引脚相连，用以选通每一列。P1口与P2口与行驱动器相连，用来输出数据;P3闲暇，可扩展体系的ROM。
1)单片机电路模块
首先在原理图傍边放置40脚的IC芯片[1]，用来放置单片机，然后将P0口(管脚32～39)，P1口(管脚1～8)P2口(管脚21～28)P3口(管脚10～17)别离引出排阵用于体系扩展。
2)复位电路模块
单片机复位电路方法多种多样，本文选用按键式复位电路，电路衔接如图1所示，首先将104电容的一端、电解电容的负极和10 kΩ电阻的一端均与单片机的9号管脚相衔接;然后将电解电容的另一端接电源VCC，10 kΩ电阻的另一端接地;最终将104电容的另一端与复位开关相接，复位开关的另一端接电源。复位开关共有4个管脚，在接线不时挑选对角线接法即可。
3)振荡电路模块
电路衔接如图2所示，首先将12 MHz的晶振两头与单片机的18脚、19脚别离相衔接;然后将两个22 pF的电容的一端与晶振的两个管脚相接;最终将两个%&&&&&%另一端别离接地即可。
4)电源接口模块
在单片机最小运用体系板上规划电源接口模块，此模块运用通用12 V电源接口供电，经转化、稳压、散热后供给+5 V的电源VCC供体系运用，详细电路图如图3所示。单片机的31管脚接电源表明运用片内ROM。
其间，16X16点阵需求用到32个引脚，因而并不合适直接衔接单片机输出引脚，这儿选用了4-16译码器74LS154作为译码电路再选用595作为串行输入8位并行输出的移位寄存器操控输出。
列驱动电路由三极管9013构成，在74LS154选通某一列的一起会输出一个低电平，经过三极管扩大输送到点阵的列管脚。
单片机的P1口与P3口，直接输出送显数据相同经过三极管9013扩大后与点阵的行相连，根据原件参数可知每一发光二极管发光电流为8 mA，而每一行需求16个LED发光二极管一起发光时，需求128 mA电流，选用三极管9013作为驱动便可满意要求。
4 软件规划
根据分层规划的思维，将LED屏的体系软件分为两部分：显现驱动程序作为底层驱动程序是第一层;操控上层体系的运用程序是第二层，用来树立状况机模型，用来发生列扫描信号和其他操控信号，并经过显现驱动程序向点阵发送需求显现的数据，合作完结发光二极管显现屏的显现扫描作业。体系运用程序则根据接纳处理程序所生成的状况机判别所应该显现的状况，完结体系的环境设置(初始化)。由主程序来完结作用处理。整个程序选用C言语编写。
4.1 主程序规划
体系主程序开端往后，首先是对体系初始化，包含设置定时器、串行操控寄存器SCON、中止和端口;然后判别来状况机的状况。本项目中移位寄存器选用串行通讯办法0，TB8和RB8均设置为0，因而SCON的值为0x00[4]。全体程序流程图如图4所示。
其间汉字显现可以运用取模软件完结，将生成的汉字代码直接考入写好的程序傍边即可，学生可以根据个人喜爱恣意设置需求显现的汉字或句子，然后进步学生的爱好。
4.2 项目仿真
为了进一步进步实践制造PCB板的成功率，程序编写完结之后，在Keil编译环境经往后，主张先用Proteus仿真软件进行仿真试验。
发动Proteus仿真软件后，从元件库中选出此次仿真所用到的元器件依照图5所示原理图衔接电路。
在Proteus ISIS中将Keil发生的HEX文件参加AT89S52中，并仿真电路查验体系运转状况是否契合规划要求。
5 PCB制造
本文运用protel99se作为PCB制造软件，辅导学生从制造原理图下手，并运用常见封装对元件进行封装，特别元件手动制造元件封装库，最终生成SCH文件，在制造电路板时应留意元器件间的走线及散热需求预留恰当的空间，原件布放应考虑全体布局的漂亮，相关原件应尽量挨近。布线时尽量在%&&&&&%反面板上，若真实困难则根据“正面横线，反面竖线”准则，使得全体漂亮。
授课傍边可以经过2课时来解说protel的根本运用，从软件的安装到原理图制造，再到最终的PCB规划以及SCH和PCB元件库的制造。
实践操作傍边可经过学生实践规划PCB电路并完结布线，而在最终的电路焊接及调试进程中供给现已规划好的一致的电路板供学生运用，图5所示为PCB板电路图，图6为实践制造好的PCB电路板。
6 调试及功能剖析
LED显现屏硬件电路只需硬件质量牢靠，引脚焊接正确，一般无需调试即可以正常作业。从理论上来讲，24 Hz以上的改写率就能看到接连安稳的显现，改写率越高，显现越安稳，一起改写率越高，显现驱动程序占的CPU时刻也越多。经过很多试验证明，在肉眼条件下改写率保持50 Hz以上时已根本可以满意日常的显现需求，但是当改写率添加到85 Hz以上时画面显现作用并没有显着改进。
本方案所规划的点阵LED电子显现屏电路，规划简略，本钱较低，较易扩展体积及颜色;且显现屏各点亮度均匀、足够;而且可以安稳的、明晰而且无串码的显现图形文字;可完结显现内容的停止、移出移入等多种显现办法。
7 定论
职业院校在完结陶行知提出的“日子即教育，社会即校园，教育做合一，在做中学”为中心观念的日子教育理论方面有着得天独厚的条件，可以经过组织很多实训时刻来添加学生的实践着手才能以及对试验等设备的操作才能，杰出专科、高职院校的特色尽力培育高素质的操作人员。因而，合理规划实训内容与意图就成了高职院校教职人员的一项重点作业。本文正是根据这一意图，规划出了一款较为简单完结的LED点阵显现电路，经过让学生亲自着手参加从电路的规划到PCB制造，以及元件的焊接再到最终的全体调试，直至经过点阵显现不同的汉字这一整套制造流程，让学生们了解电路板的制造进程及原理，不只进步了学生的着手才能，更重要的是经过文字的输出进步同学们对电子技术课的爱好，真实做到学以致用，让咱们知道素日上课所学的理论常识在实际傍边详细的运用。一起，咱们经过对参加本门实训的两届学生进行的问卷调查得出，学生们遍及觉得进行这样的实训很大程度上进步了他们的学习爱好，使咱们觉得学有所用，这些都不是单纯理论的学习可以体会到的，一起也对往后课程的展开打下了坚实的根底。咱们还对用人单位进行了随机造访，从反应状况来看，遍及认为参加过本门实训的学生在对电子类学科的学习中爱好显着增强，在作业中也更乐意研讨，着手才能更强。因而咱们得出开设相似这样学生爱好浓厚的实训可以有用的进步教育质量，真实进步学生们的着手才能，在往后的课程规划中也应加大力度研讨开设更多的相似实训。
