各種各樣的led顯示屏系統，讓我們眼花繚亂，led顯示屏控制系統硬件卻有許多的相同之處，如高端產品全彩led顯示屏，它的控制系統多采用ARM,CPLD，PAG等芯片，全彩屏的成本較高，技術也相對復雜，對硬件的品質的要求也相對要嚴格一些。而單色led顯示屏則不然，因單色led顯示屏主要應用在普通門面招牌等處，所以對控制系統的硬件要求比較寬松。 下面細數led顯示屏控制系統硬件設計。
STC89C52單片機是宏晶科技的單片機，該單片機與8051單片機相兼容，同時又有許多改進之處，是一款增強型51單片機。它與原51單片機具有如下優點：
1、單片機寫入程序無法讀出，使產口的保密性好。
2、寬電壓，不怕電源抖動。
3、溫度范圍寬，-40至85度。
4、I/O口經過特殊處理，抗干擾能力強。
5、單片機內部的電源供電系統經過特殊處理。
6、單片機內部的復位電路特殊處理，不需要外部復拉電路。
7、單片機內部看門狗特殊處理，不怕程序跑飛。
8、可選6時鐘周期/每機器周期工作模式，提高工作速度。
9、可降低振蕩增益至原1/2。
10、在系統編程，不再需要昂貴的仿真器和編程器。
11、具有P4口，增加了IO的數量。
12、速度快，晶振頻率可以達到80M，如果再使用6倍速，頻率相當于普通8051的160M。使用起來更方便。具體使用方法可見其數據手冊。
SST39SF040是一種擁有512K×8容量的FLASH芯片，它具有100000次的擦寫周期和100年的數據保存時間。它具有4K每頁的小容量頁面，可以頁面擦除和芯片擦除，使用起來更方便。具體使用方法見其數據手冊。
STC62WV256具有寬范圍的工作電壓和32K×8的數據容量，其使用方法同一般RAM。詳見其數據手冊。
通訊部分：做為一個led顯示屏控制系統的通訊應該有兩個獨立的通訊端口，即兩個串口。而我選用的單片機只有一個串口，這就要相應的把一個串口做為兩個串口來用，這樣會帶來任務竟爭和分配的問題，本設計中在外部設置了一個硬件開關用發兩個外部任務的切換，一個用于接收外部計算機的數據通訊用。一個用于向外部顯示屏發送數據用。硬件開關使用的是74HC125芯片，74HC125是三態輸出高有效四總線緩沖門，設計見本原理圖中的U6。與外部計算機通訊要進行電平轉換，本設計本著低成本的設計原則測有采用232芯片，而是采用3極管進行電平轉換，只此一項即可節約成本4塊多錢。設計原理見圖中Q1和Q2部分。
led顯示屏輸出部分：這一部分主要負責將從串口發出的數據完美的發送到led顯示屏上，從一個串口發送數據要發送到顯示屏的每一行上，這就需要相應的譯碼控制電路來完，一般情況下這一部分電路是分兩部分完成的，在控制部分只完成將數據線和時鐘線進行分離，每分離出一對數據線和時鐘線可以控制顯示屏上的16行顯示代碼，而控制每一行的控制線的電路部分則放到顯示屏去做。所以這里主要介紹一下控制系統的控制部分。從單片機出來一對數據然后經過4片74HC125將其分為8對數據線和控制線，這樣本控制系統就可以控制16×8高度的顯示屏。頁16行的譯碼線則只需要從控制系統上引出4根線即可，這4根線到顯示屏上后又會經過譯碼電路譯成16選1行控制線。而向顯示屏引出的還有數據鎖存線和顯示屏顯示使能線。有了這些控制線和數據就可以控制整個led顯示屏的顯示了。而本控制系統可以控制16×8高度1024點寬度的led顯示屏。這一部分電路見原理圖中U5，U7，U8，U9，U10。
存儲部分：存儲部分又分為兩部分，一部分用于led顯示屏的顯示代碼的存儲，一部分用于臨時顯示代碼的存儲。顯示代碼存儲器采用SST39SF040，這是一顆FLASH芯片，掉電后數據不丟失。按一個漢字32個字節進行計算本系統可以存儲16384個漢字。臨時顯示代碼存儲器采用STC62C256存儲器，它是RAM芯片，數據掉電丟失，用于保存顯示當時的數據。這一部分電路見原理圖中U2，U3，U4部分。
本控制系統還加入了時鐘芯片，可以用在有時間顯示要求的場所。
以上所用到的全部芯片為貼片封，以減小電路板的面積，降低硬件設計成本。
因為處處從成本考慮，所以本控制系統沒有一般系統豪化的硬件陣容。但產品雖小，五臟俱全，本控制系統同樣可以完成led顯示屏控制的任務。
led顯示屏控制系統硬設計也是源于產品使用環環境要求。全彩led顯示屏大多用于戶外，戶外環境需要面臨著風吹，日曬，雨天或風雪等環境較為惡劣情況，這樣的戶外使用環境使得全彩led顯示屏控制系統的硬件設計相對嚴格許多，led顯示屏控制系統硬件的設計也是按照市場的需要而定。
