單片機(jī)串行口接倆個數(shù)碼管

1、學(xué)號164050119成績沈陽城市建設(shè)學(xué)院課外設(shè)計作業(yè)5設(shè)計名稱 單片機(jī)原理及應(yīng)用設(shè)計題目 串行口鏈接兩個數(shù)碼管專 業(yè) 建筑電氣與智能化班級16-1姓名李艷新扌旨導(dǎo)教師單超穎2017 年 11 月 27 日、系統(tǒng)構(gòu)成單片機(jī)+共陽極LED數(shù)碼管+74LS164+按鍵二、系統(tǒng)原理數(shù)據(jù)通信方式包括并行通信和串行通信兩種。 并行通信就是多條 數(shù)據(jù)線上同時傳送，其優(yōu)點(diǎn)：速度快，只適于近距離通信。串行通信 就是數(shù)據(jù)以為以為的順序傳送，其優(yōu)點(diǎn)：線路簡單，成本低，適合遠(yuǎn) 距離通信。串行通信方式包括：異步串行通信和同步串行通信。異步方式， 數(shù)據(jù)傳送不連續(xù)，時間間隔任意。同步方式，發(fā)送與接收同步。數(shù)據(jù) 傳送方式：

2、單工、半雙工、全雙工、多工。常見的串行通訊有：RS-232、 RS-485 CAN總線等。串行口控制寄存器包括：串行口控制寄存器 SCOIN控制工作方 式）、電源控制寄存器PCON控制波特率）。SM0 SM1選擇工作方式， SM2用于多機(jī)通信，REN允許接收控制位，TB8/RB8發(fā)送/接收數(shù)據(jù)D8位，TI/RI為發(fā)送/ 接收中斷標(biāo)志位。DS/ ±_w3 Vccg日|T回07c |T互5Q1 |X16411 QSQ2 TT7 a03 TOF-2.1.2 74LS164串行口工作于方式0,發(fā)送數(shù)據(jù)時，是把串行端口設(shè)置成“串入并出的”輸出口。將它 設(shè)置為“串入并出”輸出口時，需外接1片“串

3、入并出”同步移位芯片74LS164或CD4094本次設(shè)計，用 74LS16474LS164是8位邊沿觸發(fā)式移位寄存器，具有 DIP、SO14等多種封裝 形式。其DIP封裝形式如右圖所示。數(shù)據(jù)通過A或B之一串行輸入，任一輸入端可以用作高電平使能 端控制另一輸入端的數(shù)據(jù)輸入，兩個輸入端或者連接在一起，或者把 不用的輸入端接高電平，一定不要懸空。時鐘CP每次由低變高（邊沿觸發(fā)）時，數(shù)據(jù)右移一位輸入到 Q0 Q0是兩個數(shù)據(jù)輸入端A和B 的邏輯與。輸入的數(shù)據(jù)在Q0輸出，并依次右移在其它輸出端口輸出。2.1.3 LED數(shù)碼管LED數(shù)碼管是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用的輸出設(shè)備，其特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡 單，價格便宜。單片機(jī)系

4、統(tǒng)常用7段LED數(shù)碼管，由8個發(fā)光二極管 構(gòu)成。LED數(shù)碼管分為共陽極和共陰極兩種。共陽極LED數(shù)碼管，就是8個LED陽極連接在一起再接高電平。共陰極LED數(shù)碼管，就是 8個LED陰極連接在一起再接地。通過相應(yīng)的 LED顯示，呈現(xiàn)出對應(yīng) 的數(shù)字、符號。2.2 串入并出驅(qū)動LED數(shù)碼管顯示本次設(shè)計，對撥碼開關(guān)進(jìn)行撥動，從而將信息傳遞給單片機(jī)，再由單片機(jī)通過串口工作在方式0將數(shù)據(jù)串行輸出給 74LS164,由74LS164并行輸出給LED數(shù)碼管，進(jìn)行相應(yīng)的顯示。實際操作中，撥 碼開關(guān)低四位控制一個74LS164驅(qū)動一個LED數(shù)碼管，而撥碼開關(guān)高 四位控制另一個74LS164驅(qū)動另一個LED數(shù)碼管，

5、使兩個LED數(shù)碼管 獨(dú)立顯示。本次設(shè)計涉及到，串口工作方式。串口工作于方式0時，其功能 為8位移位寄存器，相當(dāng)于I/O 口的擴(kuò)展，再連接74LS164芯片既可 實現(xiàn)“串入并出”的功能。使用查表法，將撥碼開關(guān)的2進(jìn)制數(shù)和LED代碼建立一一對應(yīng)關(guān)系，其中用到了一些編程小技巧。設(shè)計中， 又遇到另外一個問題，74LS164級聯(lián)問題，我在網(wǎng)上搜尋了一些問題 的答案，再看了書上對74LS164的介紹，于是得到了算是一些結(jié)論吧。 將74LS164最后一個輸出端，連在另外一個 74LS164的A B之一的 數(shù)據(jù)輸入端，就構(gòu)成了級聯(lián)。在程序中每一次循環(huán)向串口緩存器發(fā)送 兩次8位數(shù)據(jù)，即可實現(xiàn)兩個LED數(shù)碼管獨(dú)立

6、顯示（0F）。三、原理圖四、程序設(shè)計框圖開始變量初始化SCO工作方式0匕設(shè)置N判斷P1 口是否發(fā)生變 化（撥碼開關(guān)變化）Y將P1 口的數(shù)據(jù)取反后，分別取高四位、低四位查表，查詢低四位數(shù)據(jù)對應(yīng)的LED代碼一將LED代碼傳給串口數(shù)據(jù)緩存器中，發(fā)送數(shù)據(jù)判斷是否發(fā)送完 畢？判斷是否發(fā)送完畢？Y查表，查詢高四位 數(shù)據(jù)對應(yīng)的LED代碼1Y將LED代碼傳給串口數(shù)據(jù)緩存 器中，發(fā)送數(shù)據(jù)Y結(jié)束五、源程序C語言程序:#i nclude"reg51.h"#defi ne uint un sig ned int#defi ne uchar un sig ned charconstuchartab=

7、0xC0,0XF9,0XA4,0XB0,0X99,0X92,0X82,0XF8,0x80,0X90,0X88,0X83,0XC6,0XA1,0x86,0X8E;void mai n(void)uchar i=0;uchar j=0;uchar m=0;uchar k=0;SCON=OXOO;SBUF=0XC0;while(TI=0);TI=0;while(1)while(P1=i);i=P1;j二i；m=j&OxfO;/取撥碼開關(guān)高四位k=j&OxOf;/取撥碼開關(guān)低四位m=m>>4;/咼四位移到低四位建立對應(yīng)關(guān)系SBUF二tabk;/查表賦值while(TI=0);/判斷是否發(fā)送完畢TI=0;SBUF=tabm;/查表賦值while(TI=0);/判斷