單片機應(yīng)用項目化教程-顧亞文課件項目三、計數(shù)器設(shè)計

計數(shù)器的設(shè)計與制作項目三項目三1

輸入電路設(shè)計輸入口的熱身動作P0~P3在作為輸出功能時，結(jié)構(gòu)有所不同；作為輸入功能時，結(jié)構(gòu)幾乎完全相同。在輸入之前，必須要送

1

到該I/O口。做輸入功能時，都是通過一個三態(tài)的寄存器連接到CPU內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線的。內(nèi)部“讀引腳”必須為1，外部數(shù)據(jù)才會通過寄存器，送到內(nèi)部數(shù)據(jù)總線。這也是為什么在輸入之前，必須要送1到該I/O口的原因。輸入電路1

輸入電路設(shè)計一、輸入設(shè)備輸入電路1

輸入電路設(shè)計一、輸入設(shè)備輸入電路一、輸入設(shè)備輸入電路BCD撥碼開關(guān)1

輸入電路設(shè)計一、輸入設(shè)備輸入電路BCD撥碼開關(guān)1

輸入電路設(shè)計一、輸入設(shè)備輸入電路BCD撥碼開關(guān)1

輸入電路設(shè)計二、輸入電路輸入電路1

輸入電路設(shè)計二、輸入電路輸入電路如圖所示，平時按鈕PB為開路狀態(tài)，其中470Ω的電阻連接到地，使輸入引腳保持為低電平；若按下按鈕開關(guān)則經(jīng)由開關(guān)接VCC，輸入引腳將變?yōu)楦唠娖剑环砰_開關(guān)時，輸入引腳將恢復(fù)為低電平信號。1

輸入電路設(shè)計二、輸入電路輸入電路如圖所示，平時開關(guān)KS為開路狀態(tài)，其中10KΩ的電阻連接到VCC，使輸入引腳保持為高電平；若切換到ON狀態(tài)，則經(jīng)由開關(guān)接地，輸入引腳將變?yōu)榈碗娖?；切換到OFF狀態(tài)時，輸入引腳將恢復(fù)為高電平信號。1

輸入電路設(shè)計1

輸入電路設(shè)計二、輸入電路輸入電路自己分析下面兩圖的按鈕按下和彈起時，引腳對應(yīng)電壓的高低。三、輸入電路的夢魘及其克星世界是美好的但卻是現(xiàn)實的機械式設(shè)計產(chǎn)品老化開關(guān)接觸面積小理想中干凈的信號不可能閉合過程中出現(xiàn)毫秒級變化我不可避免的總會出現(xiàn)我是抖動輸入電路1

輸入電路設(shè)計三、輸入電路的夢魘及其克星機械式設(shè)計產(chǎn)品老化開關(guān)接觸面積小雖然依然存在但我用與非門構(gòu)成我可以去掉抖動我是雙穩(wěn)態(tài)去抖電路輸入電路1

輸入電路設(shè)計三、輸入電路的夢魘及其克星零件多占地面積大雙穩(wěn)態(tài)電路的缺點我一個都沒有我也可以去掉抖動我是RC去抖電路輸入電路1

輸入電路設(shè)計三、輸入電路的夢魘及其克星不需元件零占地面積雙穩(wěn)態(tài)電路RC去抖電路都不給力我只需要16毫秒我是軟件去抖輸入電路1

輸入電路設(shè)計三、輸入電路的夢魘及其克星思路：在程序執(zhí)行時，避開產(chǎn)生抖動的那段時間（10～20ms），即可達(dá)到去抖的效果。做法：在讀入第一個狀態(tài)的輸入信號時，執(zhí)行10～20ms的延時子程序（通常為16ms），以下圖為例，若按下PB，程序執(zhí)行完延遲子程序后將執(zhí)行BEEP子程序。輸入電路1

輸入電路設(shè)計ORG0START:

SETBP2.3JBP2.3,$

CALLDELAY16CALLBEEP……;****延遲子程序*****DELAY16:MOVR7,#40D1:

MOVR6,#200DJNZR6,$DJNZR7,D1……去抖實例;定義程序從0開始;將P2.3設(shè)計為輸入功能;檢查P2.3有無變化;調(diào)用延遲子程序，去抖動;調(diào)用BEEP子程序;省略其他內(nèi)容;****16ms延時*****;R7寄存器加載40次;R6寄存器加載200次;本行執(zhí)行R6次;本行執(zhí)行R7次;省略其他內(nèi)容1

輸入電路設(shè)計任務(wù)1指撥開關(guān)實例功能說明：如圖所示，指撥開關(guān)的狀態(tài)由P2輸入，其狀態(tài)將反應(yīng)到P0所連接到的LED上，若P2.0所連接的開關(guān)on，則P0.0所連接的LED會亮、若P2.0所連的開關(guān)為off，則P0.0所連接的LED將不亮，其他端口依次類推。實例演練實例演練原理圖任務(wù)1指撥開關(guān)實例流程圖實例演練開始將P2設(shè)計成輸入功能讀取P2開關(guān)狀態(tài)將開關(guān)狀態(tài)輸出到P0任務(wù)1指撥開關(guān)實例實例演練ORG0START:MOVP2,#0FFHLOOP:MOVA,P2MOVP0,AJMPLOOPEND任務(wù)1指撥開關(guān)實例實例演練ORG0;程序從0開始START:MOVP2,#0FFH;將P2口設(shè)計為輸入功能LOOP:MOVA,P2;讀入指撥開關(guān)狀態(tài)MOVP0,A;將開關(guān)狀態(tài)反映到P0JMPLOOP;跳至LOOP形成一個循環(huán)END;程序結(jié)束任務(wù)1指撥開關(guān)實例任務(wù)2按鈕開關(guān)實例功能說明：若按下PB1，則P0.0所連接的LED亮；若按下PB2，則關(guān)閉P0.0所連接的LED。實例演練實例演練原理圖任務(wù)2按鈕開關(guān)實例流程圖實例演練開始將P2設(shè)計成輸入功能讀取P2開關(guān)狀態(tài)P2.0=0？P2.1=0？yesyesnonoP0.0=0LED亮P0.0=1LED滅任務(wù)2按鈕開關(guān)實例實例演練ORG0START:MOVP2,#0FFHLOOP:JNBP2.0,ONJNBP2.1,OFFJMPLOOPON:CLRP0.0ON_1:JBP2.0,LOOPJMPON_1OFF:SETBP0.0OFF_1:JBP2.1,LOOPJMPOFF_1END任務(wù)2按鈕開關(guān)實例實例演練ORG0;程序從0開始START:MOVP2,#0FFH;將P2設(shè)計為輸入功能LOOP:JNBP2.0,ON;若PB1on，則跳至ONJNBP2.1,OFF;若PB2on，則跳至OFFJMPLOOP;跳至LOOP形成循環(huán)ON:CLRP0.0;P0.0=0ON_1:JBP2.0,LOOP;按鍵斷開？JMPON_1;跳至ON_1OFF:SETBP0.0;P0.0=1OFF_1:JBP2.1,LOOP;按鍵斷開？JMPOFF_1;跳至OFF_1END任務(wù)2按鈕開關(guān)實例

ORG

0START:

MOV

P2,#0FFHLOOP:

JNB

P2.0,ON

JNB

P2.1,OFF

JMP

LOOPON:

CLR

P0.0ON_1:

JB

P2.0,LOOP

JMP

ON_1OFF:

SETB

P0.0OFF_1:

JB

P2.1,LOOP

JMPOFF_1

END實例演練任務(wù)2按鈕開關(guān)實例2七段數(shù)碼管7段LED數(shù)碼管是利用7個LED組合而成的顯示設(shè)備，可以顯示0～9等10個數(shù)字，如下圖所示。實例演練實例演練2七段數(shù)碼管7段LED數(shù)碼管分為共陰極和共陽極兩種。實例演練2七段數(shù)碼管共陽極7段LED數(shù)碼管實例演練使用共陽極LED，首先把com連接到Vcc，然后將每一只陰極引腳各接一個限流電阻，限流電阻的大小可使用200～330Ω，電阻越大亮度越弱；若只用一個電阻，則顯示不同的數(shù)字，將會有不同的亮度。2七段數(shù)碼管共陰極7段LED數(shù)碼管實例演練使用共陰極數(shù)碼管，首先把com腳接地（GND），然后將每一只陽極引腳各接一個限流電阻。2七段數(shù)碼管

譯碼器7447/7448實例演練7447/7448系列芯片就是將BCD碼轉(zhuǎn)換成7段LED數(shù)碼管的譯碼驅(qū)動IC。其中7447系列包括7446、7447、7448、74LS49等，其中7446和7447用以推動共陽極7段LED數(shù)碼管；7448和74LS49用以推動共陰極7段LED數(shù)碼管。2七段數(shù)碼管

譯碼器7447/7448實例演練A、B、C、D：BCD碼輸入引腳。a、b……g：7段LED數(shù)碼管輸出引腳。LT：測試引腳。該腳為低電平時所連接的7段LED數(shù)碼管全亮。正常情況下，該引腳為高電平。RBI：連波淹沒輸入引腳，正常顯示下，該引腳應(yīng)輸入高電平。RBO：連波淹沒輸出引腳，正常顯示下，該引腳輸入高電平或者空接。2七段數(shù)碼管數(shù)字或功能輸入RBO7446/74477448輸出輸出LTRBIDCBAabcdefgabcdefg011000010000001111111011X000111001111011000021X001010010010110110131X001110000110111100141X010011001100011001151X010110100100101101161X011011100000001111171X011110001111111000081X100010000000111111191X1001100011001110011101X1010111100100001101111X1011111001100011001121X1100110111000100011131X1101101101001001011141X1110111100000001111151X1111111111110000000BIXXXXXX011111110000000RBI100000011111110000000LT0XXXXX1000000011111112七段數(shù)碼管

譯碼器7447/7448實例演練測試7段LED數(shù)碼管若將LT引腳接地，則7段LED數(shù)碼管全亮，可以檢查是否有不顯示的段。對于多個7段LED數(shù)碼管的電路，可將每個LT的引腳連接起來作為測試端，平時此端口接高電平，測試時將其接地即可。功能說明：PB1具有增數(shù)功能、PB2具有減數(shù)功能，若程序剛開始時，7段LED數(shù)碼管顯示0，按一下PB1則數(shù)碼管顯示1，再按一下PB1，數(shù)碼管顯示2……若數(shù)碼管顯示9，按一下PB1，則數(shù)碼管顯示0。同樣的，若數(shù)碼管顯示為0，按一下PB2，則數(shù)碼管顯示9，再按一下PB2，數(shù)碼管顯示8……依次類推。實例演練任務(wù)3計數(shù)器實例實例演練原理圖任務(wù)3計數(shù)器實例1

ORG0;程序從0開始2START:MOVA,#0

3SETBP2.0

4SETBP2.1

5LOOP:MOVP0,A

6

JNBP2.0,INCR

7

JNBP2.1,DECR

8

JMPLOOP

9;===========================================10INCR:JNBP2.0,INCR

11

INCA

12

DAA;將A的內(nèi)容進行BCD調(diào)整13

JMPLOOP

14;===========================================15DECR:JNBP2.1,DECR

16

JZZERO

17

DECA

18

JMPLOOP

19ZERO:MOVA,#9

20

JMPLOOP

21;===========================================22END

1

ORG0;程序從0開始2START:MOVA,#0;設(shè)定顯示的初始值3SETBP2.0;將P2.0設(shè)定為輸入功能4SETBP2.1;將P2.1設(shè)定為輸入功能5LOOP:MOVP0,A;顯示A的內(nèi)容6

JNBP2.0,INCR;若PB1閉合，則跳轉(zhuǎn)到INCR7

JNBP2.1,DECR;若PB0閉合，則跳轉(zhuǎn)到DECR8

JMPLOOP;跳轉(zhuǎn)至LOOP形成循環(huán)9;===========================================10INCR:JNBP2.0,INCR;放開按鍵？11

INCA;A加112

DAA;將A的內(nèi)容進行BCD調(diào)整13

JMPLOOP;跳轉(zhuǎn)至LOOP形成循環(huán)14;===========================================15DECR:JNBP2.1,DECR;放開按鍵？16

JZZERO;判斷A的內(nèi)容是否為017

DECA;A減118

JMPLOOP;跳轉(zhuǎn)至LOOP形成循環(huán)19ZERO:MOVA,#9;0-1=920

JMPLOOP;跳轉(zhuǎn)至LOOP形成循環(huán)21;===========================================22END;程序結(jié)束ORG0START:MOVA,#0SETBP2.0SETBP2.1MOVP0,ALOOP:JNBP2.0,INCRJNBP2.1,DECRSJMPLOOP;====================INCR:JNBP2.0,INCRADDA,#1DAAMOVP0,ASJMPLOOP;====================DECR:JNBP2.1,DECRJZZER0DECAMOVP0,ASJMPLOOPZER0:MOVA,#9MOVP0,ASJMPLOOPEND有沒有發(fā)現(xiàn)什么不對的地方？嘗試著把INCA

改成ADDA，#01H如何？實例演練三、計數(shù)器實例4.3跳轉(zhuǎn)指令（22條指令）1、條件跳轉(zhuǎn)指令2、無條件跳轉(zhuǎn)指令3、子程序操作指令4、比較式跳轉(zhuǎn)指令5、計數(shù)循環(huán)指令6、空操作指令451、條件跳轉(zhuǎn)指令條件跳轉(zhuǎn)指令是指只有滿足某個條件后，程序才可實現(xiàn)轉(zhuǎn)移，當(dāng)條件滿足時，程序按照指令提供的轉(zhuǎn)移偏移量，轉(zhuǎn)移到由PC當(dāng)前值與偏移量相加得到的目的地址去執(zhí)行；當(dāng)條件不滿足時，程序順序執(zhí)行下一條指令。46JCrel說明：以進位標(biāo)志位CY為程序分支的依據(jù)，若CY=1則轉(zhuǎn)移到rel位置，rel的范圍從下一個地址開始，向前128個地址，向后127個地址。若CY=0，則繼續(xù)執(zhí)行下條指令。編譯后大小：2B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：JCLOOP若執(zhí)行前CY=0，將繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。若執(zhí)行前CY=1，將執(zhí)行LOOP地址的指令。47JNCrel說明：以進位標(biāo)志位CY為程序分支的依據(jù)，若CY=0則轉(zhuǎn)移到rel位置，rel的范圍從下一個地址開始，向前128個地址，向后127個地址。若CY=1，則繼續(xù)執(zhí)行下條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：JNCLOOP若執(zhí)行前CY=1，將繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。若執(zhí)行前CY=0，將執(zhí)行LOOP地址的指令。48JBbit，rel說明：以bit為程序分支的依據(jù)，若bit=1則轉(zhuǎn)移到rel位置，rel的范圍從下一個地址開始，向前128個地址，向后127個地址。若bit=0，則繼續(xù)執(zhí)行下條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：JBP1.0，LOOP若執(zhí)行前P1.0=0，將繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。若執(zhí)行前P1.0=1，將執(zhí)行LOOP地址的指令。49JNBbit，rel說明：以bit為程序分支的依據(jù)，若bit=0則轉(zhuǎn)移到rel位置，rel的范圍從下一個地址開始，向前128個地址，向后127個地址。若bit=1，則繼續(xù)執(zhí)行下條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：JNBP1.0，LOOP若執(zhí)行前P1.0=1，將繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。若執(zhí)行前P1.0=0，將執(zhí)行LOOP地址的指令。50JBCbit，rel說明：以bit為程序分支的依據(jù)，若bit=1則轉(zhuǎn)移到rel位置，并清除bit（bit=0）。rel的范圍從下一個地址開始，向前128個地址，向后127個地址。若bit=1，則繼續(xù)執(zhí)行下條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：JBCP1.0，LOOP若執(zhí)行前P1.0=0，將繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。若執(zhí)行前P1.0=1，將執(zhí)行LOOP地址的指令，并使P1.0=051JZrel說明：以ACC的內(nèi)容為程序分支的依據(jù)，若ACC=0則轉(zhuǎn)移到rel位置，rel的范圍從下一個地址開始，向前128個地址，向后127個地址。若ACC≠0，則繼續(xù)執(zhí)行下條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：JZLOOP若執(zhí)行前ACC≠0，將繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。若執(zhí)行前ACC=0，將執(zhí)行LOOP地址的指令。52JNZrel說明：以ACC的內(nèi)容為程序分支的依據(jù)，若ACC≠0則轉(zhuǎn)移到rel位置，rel的范圍從下一個地址開始，向前128個地址，向后127個地址。若ACC=0，則繼續(xù)執(zhí)行下條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：JNZLOOP若執(zhí)行前ACC=0，將繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。若執(zhí)行前ACC≠0，將執(zhí)行LOOP地址的指令。534.3跳轉(zhuǎn)指令（22條指令）1、條件跳轉(zhuǎn)指令2、無條件跳轉(zhuǎn)指令3、子程序操作指令4、比較式跳轉(zhuǎn)指令5、計數(shù)循環(huán)指令6、空操作指令542、無條件跳轉(zhuǎn)指令無條件跳轉(zhuǎn)指令是指當(dāng)程序執(zhí)行到該指令時，立即無條件轉(zhuǎn)移到指令所指定目的地址去執(zhí)行后面的程序。55AJMPaddr11說明：將11位地址送到PC的低11位中，PC的高5位不變。因為2^11=2K，也就是2KB范圍內(nèi)的跳轉(zhuǎn)，所以稱為短轉(zhuǎn)移指令。編譯后大小：2B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：AJMPL1執(zhí)行前PC指向“AJMPL1”指令的地址。執(zhí)行后，PC指向L1卷標(biāo)的地址，將程序流程改至L1地址。56LJMPaddr16說明：將16位地址送到PC中。因為2^16=64K，也就是2KB范圍內(nèi)的跳轉(zhuǎn)，所以稱為長轉(zhuǎn)移指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：LJMPL2執(zhí)行前PC指向“LJMPL2”指令的地址。執(zhí)行后，PC指向L2卷標(biāo)的地址，將程序流程改至L2地址。57SJMPrel說明：執(zhí)行rel地址的指令，可向前128個地址，向后127個地址，成為相對地址跳轉(zhuǎn)。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：SJMPX1執(zhí)行前，PC指向“SJMPX1”指令的地址。執(zhí)行后，PC指向X1卷標(biāo)的地址。58HERE：SJMPHERE59JMP@A+DPTR說明：改變程序的流程，跳至（A+DPTR）地址的指令。編譯后大小：1B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：JMP@A+DPTR執(zhí)行前，PC指向“JMP@A+DPTR”指令的地址，A=02H，DPTR=1234H執(zhí)行后，PC指向1236H，將程序流程改到1236H。60614.3跳轉(zhuǎn)指令（22條指令）1、條件跳轉(zhuǎn)指令2、無條件跳轉(zhuǎn)指令3、子程序操作指令4、比較式跳轉(zhuǎn)指令5、計數(shù)循環(huán)指令6、空操作指令623、子程序操作指令子程序操作指令包括主程序調(diào)用子程序的指令，以及由子程序返回主程序的指令。63ACALLaddr11說明：調(diào)用addr11地址的子程序，也就是2KB范圍內(nèi)的子程序，又稱為近程調(diào)用。編譯后大小：2B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：ACALLDELAY執(zhí)行前，PC指向“ACALLDELAY”指令的地址。執(zhí)行后，PC指向DELAY卷標(biāo)的地址，執(zhí)行DELAY子程序。64LCALLaddr16說明：調(diào)用addr16地址的子程序，也就是64KB范圍內(nèi)的子程序，又稱為遠(yuǎn)程調(diào)用。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：LCALLDISP執(zhí)行前，PC指向“LCALLDISP”指令的地址。執(zhí)行后，PC指向DISP卷標(biāo)的地址，執(zhí)行DISP子程序。65RET說明：由子程序返回主程序。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：RET執(zhí)行前，PC指向子程序RET指令地址。執(zhí)行后，PC指向主程序調(diào)用該子程序指令的下一地址。66RETI說明：由中斷子程序返回主程序。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：RETI執(zhí)行前，PC指向中斷子程序RETI指令地址。執(zhí)行后，PC指向主程序中斷之前的PC值，執(zhí)行下一條地址的指令。674.3跳轉(zhuǎn)指令（22條指令）1、條件跳轉(zhuǎn)指令2、無條件跳轉(zhuǎn)指令3、子程序操作指令4、比較式跳轉(zhuǎn)指令5、計數(shù)循環(huán)指令6、空操作指令684、比較式跳轉(zhuǎn)指令比較時跳轉(zhuǎn)指令的功能就是將兩個操作數(shù)的比較結(jié)果作為跳轉(zhuǎn)與否的依據(jù)，然后判斷是否跳轉(zhuǎn)。69CJNEA,direct,rel說明：將A的內(nèi)容與（direct）相比較，若不等則跳轉(zhuǎn)到rel的相對地址，若相等則繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：CJNEA,20H,LOOP若執(zhí)行前ACC=（20H）,執(zhí)行后程序?qū)⒗^續(xù)執(zhí)行下一行指令。若執(zhí)行前ACC≠（20H），執(zhí)行后將執(zhí)行LOOP地址的指令。ACC=(direct)？70CJNEA,#data,rel說明：將A的內(nèi)容與立即數(shù)data相比較，若不等則跳轉(zhuǎn)到rel的相對地址，若相等則繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：CJNEA,#FFH,LOOP若執(zhí)行前ACC=FFH,執(zhí)行后程序?qū)⒗^續(xù)執(zhí)行下一行指令。若執(zhí)行前ACC≠FFH，執(zhí)行后將執(zhí)行LOOP地址的指令。ACC=data？71CJNE@Ri,#data,rel說明：將（Ri）的內(nèi)容與立即數(shù)data相比較，若不等則跳轉(zhuǎn)到rel的相對地址，若相等則繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：CJNE@R0,#100,LOOP若執(zhí)行前（R0）=100,執(zhí)行后程序?qū)⒗^續(xù)執(zhí)行下一行指令。若執(zhí)行前（R0）≠100，執(zhí)行后將執(zhí)行LOOP地址的指令。（Ri）=data？72CJNERn,#data,rel說明：將Rn的內(nèi)容與立即數(shù)data相比較，若不等則跳轉(zhuǎn)到rel的相對地址，若相等則繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。編譯后大?。?B執(zhí)行時間：24個時鐘脈沖指令：CJNER1,#100,LOOP若執(zhí)行前R1=10