數(shù)碼管流動顯示

1、學(xué) 號天津城建大學(xué)嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用課程設(shè)計設(shè)計說明書數(shù)碼管流動顯示12345678 起止日期： 2015 年 11月 15日 至 2015 年 11月 27 日學(xué)生姓名班級成績指導(dǎo)教師(簽字)計算機(jī)與信息工程學(xué)院2015年 11 月 27 日課程設(shè)計報告書題 目: 數(shù)碼管流動顯示12345678 學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號： 院 名： 專 業(yè)： 任課教師： 目 錄摘 要II第一章 課設(shè)總述11.1 單片機(jī)概述1 1.3課題研究的目的和意義11.4 課題的主要研究工作1第二章 系統(tǒng)硬件介紹及設(shè)計22.1 AT89C51簡介21.2 數(shù)碼管7SEG-COM-AN -BLUE介紹(7段數(shù)碼管)3 2.2硬

2、件電路圖42.3元件清單4第三章 系統(tǒng)軟件設(shè)計53.1程序描述63.2程序流程圖6第四章 系統(tǒng)調(diào)試74.1 在PROTEUS中仿真7參考文獻(xiàn)7摘 要1.內(nèi)容：利用動態(tài)掃描讓八位數(shù)碼管穩(wěn)定的顯示1、2、3、4、5、6、7、82.目標(biāo)：（1）掌握單片機(jī)控制八位數(shù)碼管的動態(tài)掃描技術(shù)，包括程序設(shè)計和電路設(shè)計，本任務(wù)的效果是讓八位數(shù)碼管穩(wěn)定的顯示12345678。（2）用PROTEUS進(jìn)行電路設(shè)計和實(shí)時仿真3.知識點(diǎn)鏈接（1）數(shù)碼管動態(tài)掃描 （動態(tài)掃描的定義以及與靜態(tài)顯示的區(qū)別）動態(tài)顯示的特點(diǎn)是將所有位數(shù)碼管的段選線s一位數(shù)碼管有效。選亮數(shù)碼管采用動態(tài)掃描顯示。所謂動態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形

3、碼和相應(yīng)的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時都在顯示。 （2）總線的應(yīng)用元器件與總線的連線P0口的接線采用總線方式，詳細(xì)如電路圖1所示。 選擇總線按鈕 繪制總線：與普通電線的繪制方法一樣，選擇合適的起點(diǎn)、終點(diǎn)單擊。如果終點(diǎn)在空白處，左鍵雙擊結(jié)束連線。畫總線的時候?yàn)榱撕鸵话愕膶?dǎo)線區(qū)分，我們一般喜歡畫斜線來表示分支線。此時我們需要自己決定走線路徑，只需在想要拐點(diǎn)處單擊鼠標(biāo)左鍵即可。在畫斜線時，需要關(guān)閉線路自動路徑功能才好繪制。Proteus的線路自動路徑功能簡稱WAR，當(dāng)選中兩個連接點(diǎn)后，WAR將選擇一個合適的路徑連線。WAR可通過使用標(biāo)準(zhǔn)工具欄里的“WAR”命

4、令按鈕來關(guān)閉或打開，也可以在菜單欄的“Tools”下找到這個圖標(biāo)。 給與總線連接的導(dǎo)線貼標(biāo)簽PART LABELS與P0口相連的線標(biāo)簽名依次為P00P06，本電路中的P0口的上拉電阻通過總線與P0口相連，數(shù)碼管也是通過總線與P0口相連，這些都需要標(biāo)注，以表明正確的電氣連接。單擊繪圖工具欄中的導(dǎo)線標(biāo)簽按鈕，使之處于選中狀態(tài)。將鼠標(biāo)置于圖形編輯窗口的欲標(biāo)標(biāo)簽的導(dǎo)線上，跟著鼠標(biāo)的指針就會出現(xiàn)一個“×”號，表明找到了可以標(biāo)注的導(dǎo)線，單擊鼠標(biāo)左鍵，彈出編輯導(dǎo)線標(biāo)簽窗口，如圖-所示。 在“string”欄中，輸入標(biāo)簽名稱(如p00)，單擊“OK”按鈕，結(jié)束對該導(dǎo)線的標(biāo)簽標(biāo)定。同理，可以標(biāo)注其它導(dǎo)

5、線的標(biāo)簽，如圖516所示。注意，在標(biāo)定導(dǎo)線標(biāo)簽的過程中，相互接通的導(dǎo)線必須標(biāo)注相同的標(biāo)簽名。第一章 課設(shè)概述1.1單片機(jī)概述 單片機(jī)(Microcontrollers)是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機(jī)系統(tǒng)，在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。從上世紀(jì)80年代，由當(dāng)時的4位、8位單片機(jī)，發(fā)展到現(xiàn)在的300M的高速單片機(jī)。1.2 課題研究的目的和意義利用AT8

6、9C51單片機(jī)自帶資源，設(shè)計一款能流動顯示12345678的設(shè)備。1.3 課題的主要研究工作本課題設(shè)計的主要工作如下：設(shè)計出用一個能夠動態(tài)顯示12345678的設(shè)備。 第二章 系統(tǒng)硬件介紹及設(shè)計2.1 AT89C51簡介 AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATME

7、L的AT89C51是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案圖2-1 三種單片機(jī)外形 圖2-2 AT89C51的引腳排列 圖2-3 P89L主要特性：與MCS-51 兼容4K字節(jié)可編程閃爍存儲器壽命：1000寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時間：10年全靜態(tài)工作：0Hz-24Hz三級程序存儲器鎖定128*8位內(nèi)部RAM32可編程I/O線兩個16位定時器/計數(shù)器5個中斷源可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內(nèi)振蕩器和時鐘電路2.2 數(shù)碼管7SEG-COM-AN -BLUE介紹(7段數(shù)碼管)2.2.1 七段數(shù)碼管概述 七段數(shù)碼管是數(shù)碼管的一種是半導(dǎo)體發(fā)光器件，數(shù)碼管可分為七段數(shù)碼管

8、和八段數(shù)碼管,區(qū)別在于八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元，其基本單元是發(fā)光二極管。2.2.2 七段數(shù)碼管應(yīng)用數(shù)碼管是一類價格便宜 使用簡單，通過對其不同的管腳輸入相對的電流，使其發(fā)亮，從而顯示出數(shù)字能夠顯示 時間、日期、溫度等所有可用數(shù)字表示的參數(shù)的器件。 在電器特別是家電領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛，如顯示屏、空調(diào)、熱水器、冰箱等等。絕大多數(shù)熱水器用的都是數(shù)碼管，其他家電也用液晶屏與熒光屏。 2.2.3七段數(shù)碼管驅(qū)動方式 直流驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機(jī)的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動，或者使用如BCD碼二-十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動。優(yōu)點(diǎn)是編程簡單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O端口多。 動態(tài)

9、顯示驅(qū)動是將所有數(shù)碼管通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的COM端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示。將所有數(shù)碼管的8個顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機(jī)對位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。2.3硬件電路圖圖2-4 硬件連接圖2.3元件清單1.單片機(jī)：AT89C512.八位共陰極數(shù)碼管：7SEG-MP

10、X8-CA-BLUE3.NPN型三極管8個4.普通電容2個（22PF），電解電容1個（10UF）5.晶振1個（12MHZ）6.排阻1個2207.電阻1個（220）8.電源1個（5V）第三章 系統(tǒng)軟件設(shè)計3.1程序描述#include <reg52.h> /52系列單片機(jī)頭文件 #include <intrins.h> #define uchar unsigned char#define uint unsigned int /定義uchar code DSY_CODE= 0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90; /顯示12345678void DelayMS(uint x) /延時子程序 uchar i;while(x-) for(i=200;i>0;i-);void main() uchar i,k=0x80;while(1) /循環(huán) for(i=8;i>0;i-) P2=0xff;k=_crol_(k,1);P0=DSY_CODE8-i;P2=k;DelayMS(200); /延時3.2程序流程圖開始聲明變量, 數(shù)碼管編碼數(shù)組聲明子程序數(shù)碼管顯示子程序主程序 第四章 系統(tǒng)調(diào)試4.1 在PROTEUS中仿真4.1.1. 在Keil中編譯程序:4.1.2 在Proteus中繪