利用 proteus 仿真一個數(shù)據(jù)通訊顯示系統(tǒng)

西北工業(yè)大學單片機課程設(shè)計實驗報告學院:電子信息學院班級:08031001姓名:楊振張功成指導老師：日期:2021年06月

題目：利用proteus仿真一個數(shù)據(jù)通訊顯示系統(tǒng)1）系統(tǒng)基本功能要求系統(tǒng)具有1路RS232串行通信接口；系統(tǒng)能夠完成接受信息的8位數(shù)碼顯示；系統(tǒng)具有開始、停止等控制按鍵；2）課設(shè)目的學生通過實際動手對課程題目進行設(shè)計，鞏固已有的單片機知識，進行課設(shè)的同時，熟練掌握proteus、虛擬串口（VirtualSerialPortDriver）和串口調(diào)試助手等軟件的應(yīng)用。培養(yǎng)學生動手能力，及發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。讓知識與實際想接軌，培養(yǎng)學生的學習興趣。3）設(shè)計硬件要求單片機:AT89C52;輸出鎖存器:74LS373；RS232驅(qū)動器用MAX232；鍵盤、顯示接口:8279;二設(shè)計方案1.總體模塊上圖是本次課設(shè)的設(shè)計方案原理圖，圖中COMPIM作為虛擬串口的輸入，將輸入的信息送入RS232串行數(shù)據(jù)通信接口。52單片機接收RS232送來的數(shù)據(jù)信息，并通過P0口發(fā)送出去，此時P0作為數(shù)據(jù)通信接口。同時51單片機像8279發(fā)出地址信息，選通8279的地址區(qū)域，其中，低8位地址信息通過P0口發(fā)送給8279，此時P0口作為地址通信接口。高8位地址信息通過P2口送給8279，選中8279的地址區(qū)域。8279將接收來的數(shù)據(jù)信息存在52單片機選中的FIFORAM中，并通過一個LS74138譯碼器，將串口數(shù)據(jù)送入LED數(shù)碼顯示器中。LED數(shù)碼顯示器，通過74LS245作為驅(qū)動器，驅(qū)動數(shù)碼管中的二極管發(fā)亮。

2.串口發(fā)送模塊：

通過虛擬串口（VirtualSerialPortDriver），將串口調(diào)試助手與DB9相連，再將調(diào)試助手發(fā)送的數(shù)據(jù)通過串行口傳入51的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)SBUF。經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)不許用MAX232.采用定時器一工作于方式2來產(chǎn)生9600波特率。串行通信用方式一。

3.連接模塊：

51單片機的P0口作為地址、數(shù)據(jù)復(fù)用總線，數(shù)據(jù)直接從P0口引出，送入到8279的AD0~AD7。同時，P0送入373鎖存器，輸出Q0作為8279的A0端口的輸入，從而實現(xiàn)對8279地址、數(shù)據(jù)信息的控制。

4.控制模塊：

8279的SL0~SL2作為74LS138的輸入，譯碼生成8位數(shù)據(jù)，通過74LS245驅(qū)動器，作為數(shù)碼管的位碼。OUT_A0~OUT_B3整體作為8位段碼，通過74LS245驅(qū)動器，送給數(shù)碼管進行數(shù)字顯示。

5.顯示模塊：

8位共陰極數(shù)碼管

原理圖

FigureSEQFigure\*ARABIC1總設(shè)計圖

FigureSEQFigure\*ARABIC2串口發(fā)送模塊

FigureSEQFigure\*ARABIC3連接模塊

FigureSEQFigure\*ARABIC4連接模塊

FigureSEQFigure\*ARABIC5控制模塊

FigureSEQFigure\*ARABIC6顯示模塊程序設(shè)計ORG0000HAJMPSTART;轉(zhuǎn)到初始化程序ORG0023HAJMPPGUART;轉(zhuǎn)到串行中斷服務(wù)子程序TABLE:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H;段碼表DB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71HA8279EQU7FFFH;命令/狀態(tài)口地址D8279EQU7FFEH ;數(shù)據(jù)口地址START:LCALLINIT8279;初始化8279MOVSCON,#50H;串口方式1MOVTMOD,#20H;T1方式1MOVTL1,#0FDH;波特率9600的常數(shù)MOVTH1,#0FDHSETBTR1;啟動定時器1 SETBEA;開總終端 SETB ES;開串行口終端SJMPHERE;初始化INIT8279: MOVDPTR,#A8279 MOVA,#0D1H;清除命令 MOVX@DPTR,ALP:MOVXA,@DPTR JBACC.7,LP;查清除結(jié)束標志 MOVA,#06H;設(shè)顯示器工作方式 MOVX@DPTR,A MOVA,#90H;送顯示RAM命令 MOVX@DPTR,AHERE:SJMPHERE;等中斷;中斷服務(wù)程序PGUART: MOVA,SBUF;取串行數(shù)據(jù) MOVDPTR,#TABLE;轉(zhuǎn)換為段碼 CLRC SUBBA,#30H MOVCA,@A+DPTR MOVDPTR,#D8279 MOVX@DPTR,A;送顯示RAMCLRRI;清接收中斷標志位 DJNZR5,HERE;等待一組數(shù)據(jù)（8位）發(fā)送完畢 MOVR5,#08HRETIEND

上述程序中采用中斷方式取數(shù)。存在問題

1.80C51單片機的P0口無法讀入數(shù)據(jù)，始終顯示高電平，從而無法將數(shù)據(jù)所存在74LS373中，也就無法對A0進行輸入；

2.8279的OUT端口只有OUT_A1和OUT_B1工作

3.鑒于以上原因，無法進行程序的調(diào)試工作，AJMPSTEPSIX

其他方法進行實現(xiàn)

1.設(shè)計方案

如果不使用單片機的P0口輸出，而改成用P2口代替，這樣暫時不使用8279，僅采用80C51單片機和數(shù)碼管進行直接的選通，由串行口發(fā)送數(shù)據(jù)，P2口數(shù)據(jù)作為位碼；P1口數(shù)據(jù)作為段碼，實現(xiàn)數(shù)碼管的顯示。

2.設(shè)計圖

3.源代碼下述程序采用查詢方式取數(shù)

ORG0000HAJMPSTART;轉(zhuǎn)到初始化程序TABLE:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H;段碼表DB7FH,6FHTAB:DB0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,7FH;位碼表START:MOVP2,#00H;初始化P2口MOVTMOD,#20H;定時器T1工作于模式2,自動重裝載MOVTH1,#0FDH;TH1初值為"0FDH",9600bpsMOVTL1,#0FDH;TL1初值為"0FDH",9600bpsMOVSCON,#50H;串行口工作于方式1,允許接收SETBTR1;啟動定時器T1SETBEAMOVR2,#08H;賦00H給RAM40H單元MOVR0,#40HMOVA,#00HLOP:MOV@R0,AINCR0DJNZR2,LOPAGAIN:;循環(huán)初始化MOVR0,#40HMOVR7,#40HLOOP:JBCRI,CHANGE;查詢是否有數(shù)據(jù)輸入A1:MOVDPTR,#TAB;顯示器掃描CLRCMOVA,R0SUBBA,#40HMOVCA,@A+DPTRMOVP2,AMOVA,@R0;顯示器顯示INCR0MOVDPTR,#TABLEMOVCA,@A+DPTRMOVP1,AMOVR4,#0FFH;延時1ms，保證視覺暫留WAIT:NOPNOPDJNZR4,WAITMOVA,R0CLRCSUBBA,#48HJCLOOPSJMPAGAINCHANGE:MOVA,R7;根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)修改顯示數(shù)據(jù)MOVR0,AMOVA,SBUFCLRCSUBBA,#30HMOV@R0,A INCR7CLRCMOVA,R7SUBBA,#48HJCA1SJMPAGAINEND

4.實驗結(jié)果：輸入學號：10301913修改數(shù)據(jù)：103019115.存在問題：發(fā)送一次數(shù)據(jù)可以成功顯示，但是多次發(fā)送，則會出現(xiàn)數(shù)據(jù)順序混亂；兩種方案的對比

采用8279的可視為硬件顯示方法，充分利用了8279的顯示功能，使得軟件編程簡單，但是增加了硬件開銷，使得連線復(fù)雜。第二種方法屬于軟件顯示方法，通過軟件編程，來實現(xiàn)類似于8279的顯示控制功能，硬件少，連線簡單，但是付出的代價是軟件編程要復(fù)雜。

輸出顯示驅(qū)動器:74LS245八.心得體會在課設(shè)的整個過程中我們遇到了很多的問題，從一開始的無從下手，到逐漸整理思路，從學習別人的設(shè)計，到自己獨立的進行設(shè)計，每一點進步自己都可以親身感覺到。本次課設(shè)是對學過的單片機課程的一次實際檢驗，是一個將理論知識轉(zhuǎn)化為實際的過程。在此過程中，我們不但復(fù)習的已學到的知識，更學到了新的知識，如proteus和串口調(diào)試助手的使用，提高了我們思考問題和解決問題的能力，鞏固了我們已有的相關(guān)單片機方面的知識。在實踐的過程中，我們明白了只有不斷的 嘗試，不斷的尋找問題的解決方法，才能做出滿意的成績，很多時候不是我們做不到，而是我們不相信自己能做到而從來都沒有親自嘗試，但當我們下定決心去做一件事的時候，會發(fā)現(xiàn)并非是原本想象的那么困難，很多時候我們輸給了自己，大膽嘗試、實踐，我們才會不斷的進步!!!在調(diào)試的過程中，出現(xiàn)過很多次錯誤，但我們沒有氣餒，通過咨詢學習能力較強的同學之外還上網(wǎng)查閱資料不斷分析沒有出現(xiàn)預(yù)期結(jié)果的原因，并通過無數(shù)次的調(diào)試基本達到了預(yù)期效果附錄：鍵盤/顯示器接口芯片82798279是Intel公司生產(chǎn)的通用可編程鍵盤和顯示器接口芯片，利用8279可以實現(xiàn)實現(xiàn)對鍵盤和顯示器的自動掃描，并識別鍵盤上閉合鍵的鍵號，完成顯示器的動態(tài)掃描。不僅可以大大節(jié)省CPU對鍵盤和顯示器的操作時間，從而減輕CPU的負擔，而且顯示穩(wěn)定，程序簡單，因而廣泛應(yīng)用于實際的單片機應(yīng)用系統(tǒng)中。8279為40腳雙列直插式封裝，引腳圖及邏輯符號圖如圖如圖所示：圖3.2.38279引腳圖圖3.2.48279邏輯符號圖8279工作原理：由SL0～SL3輸出鍵盤和顯示器的掃描線，回復(fù)線RL0～RL7作為鍵盤的列線以搜索閉合鍵將鍵盤數(shù)據(jù)送入FIFO存儲器，有鍵閉合時數(shù)據(jù)進入FIFO存儲器，使IRQ置位向CPU申請中斷。顯示緩沖區(qū)（RAM）存放顯示數(shù)據(jù)的段碼，數(shù)據(jù)輪流從顯示寄存器輸出，在SL0～SL3的配合下，實現(xiàn)動態(tài)顯示。（OUTA和OUTB）8279各功能部件如下：（1）I/O控制和數(shù)據(jù)緩沖器（2）控制寄存器、定時寄存器和定時控制（3）掃描計數(shù)器（4）返回緩沖器（5）FIFO（先進先出）/SENSORRAM及狀態(tài)碼2、74LS373鎖存器373為三態(tài)輸出的八D透明鎖存器，共有54S373和74LS373兩種線路。我們使用的是74LS373，其引腳圖如下圖3.2.5。圖3.2.574LS373引腳圖表3.2.174LS373真值表引出端符號：D0～D7是數(shù)據(jù)輸入端；/OE是三態(tài)允許控制端（低電平有效）；LE是鎖存允許端；Q0～Q7是輸出端。其引腳功能如表3.2.1所示。當三態(tài)允許控制端/OE為低電平時，Q0～Q7為正常邏輯狀態(tài)，可用來驅(qū)動負載或總線。當/OE為高電平時，Q0～Q7呈高阻態(tài)，即不驅(qū)動總線，也不為總線的負載，但鎖存器內(nèi)部的邏輯操作不受影響。當鎖存允許端LE為高電平時，Q隨數(shù)據(jù)D而變。當LE為低電平時，D被鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平。當LE端施密特觸發(fā)器的輸入滯后作用，使交流和直流噪聲抗擾度被改善400mV。

論大學生寫作能力寫作能力是對自己所積累的信息進行選擇、提取、加工、改造并將之形成為書面文字的能力。積累是寫作的基礎(chǔ)，積累越厚實，寫作就越有基礎(chǔ)，文章就能根深葉茂開奇葩。沒有積累，胸無點墨，怎么也不會寫出作文來的。寫作能力是每個大學生必須具備的能力。從目前高校整體情況上看，大學生的寫作能力較為欠缺。一、大學生應(yīng)用文寫作能力的定義那么，大學生的寫作能力究竟是指什么呢？葉圣陶先生曾經(jīng)說過，“大學畢業(yè)生不一定能寫小說詩歌，但是一定要寫工作和生活中實用的文章，而且非寫得既通順又扎實不可?！睂τ诖髮W生的寫作能力應(yīng)包含什么，可能有多種理解，但從葉圣陶先生的談話中，我認為：大學生寫作能力應(yīng)包括應(yīng)用寫作能力和文學寫作能力，而前者是必須的，后者是“不一定”要具備，能具備則更好。眾所周知，對于大學生來說，是要寫畢業(yè)論文的，我認為寫作論文的能力可以包含在應(yīng)用寫作能力之中。大學生寫作能力的體現(xiàn)，也往往是在撰寫畢業(yè)論文中集中體現(xiàn)出來的。本科畢業(yè)論文無論是對于學生個人還是對于院系和學校來說，都是十分重要的。如何提高本科畢業(yè)論文的質(zhì)量和水平，就成為教育行政部門和高校都很重視的一個重要課題。如何提高大學生的寫作能力的問題必須得到社會的廣泛關(guān)注，并且提出對策去實施解決。二、造成大學生應(yīng)用文寫作困境的原因：（一）大學寫作課開設(shè)結(jié)構(gòu)不合理。就目前中國多數(shù)高校的學科設(shè)置來看，除了中文專業(yè)會系統(tǒng)開設(shè)寫作的系列課程外，其他專業(yè)的學生都只開設(shè)了普及性的《大學語文》課。學生寫作能力的提高是一項艱巨復(fù)雜的任務(wù)，而我們的課程設(shè)置僅把這一任務(wù)交給了大學語文教師，可大學語文教師既要在有限課時時間內(nèi)普及相關(guān)經(jīng)典名著知識，又要適度提高學生的鑒賞能力，且要教會學生寫作規(guī)律并提高寫作能力，任務(wù)之重實難完成。（二）對實用寫作的普遍性不重視?！按髮W語文”教育已經(jīng)被嚴重地“邊緣化”。目前對中國語文的態(tài)度淡漠，而是呈現(xiàn)出全民學英語的大好勢頭。中小學如此，大學更是如此。對我們的母語中國語文，在大學反而被漠視，沒有相關(guān)的課程的設(shè)置，沒有系統(tǒng)的學習實踐訓練。這其實是國人的一種偏見。應(yīng)用寫作有它自身的規(guī)律和方法。一個人學問很大，會寫小說、詩歌、戲劇等，但如果不曉得應(yīng)用文寫作的特點和方法，他就寫不好應(yīng)用文。（三）部分大學生學習態(tài)度不端正。很多非中文專業(yè)的大學生對寫作的學習和訓練都只是集中在《大學語文》這一門課上，大部分學生只愿意被動地接受大學語文老師所講授的文學經(jīng)典故事，而對于需要學生動手動腦去寫的作文，卻是盡可能應(yīng)付差事，這樣勢必不能讓大學生的寫作水平有所提高。（四）教師的實踐性教學不強。學生寫作能力的提高是一項艱巨復(fù)雜的任務(wù)，但在教學中有不少教師過多注重理論知識，實踐性教學環(huán)節(jié)卻往往被忽視。理論講了一大堆，但是實踐卻幾乎沒有，訓練也少得可憐。閱讀與寫作都需要很強的實踐操作，學習理論固然必不可少，但是閱讀方法和寫作技巧的掌握才是最重要的。由于以上的原因，我們的大學生的寫作水平著實令人堪憂，那么如何走出這一困境，筆者提出一些建議，希望能對大學生寫作水平的提高有所幫助。三、提高大學生應(yīng)用寫作能力的對策（一）把《應(yīng)用寫作》課設(shè)置為大學生的必修課。在中國的每一所大學，《應(yīng)用寫作》應(yīng)該成為大學生的必修課。因為在這個被某些人形容為實用主義、功利主義甚囂塵上的時代，也是個人生存競爭最激烈的時代，人們比任何時代都更需要學會寫作實用性的文章，比如職場競爭中的求職信，生活中的財經(jīng)文書、法律文書等，以提高個人的生存競爭能力。（二）端正大學生的學習態(tài)度。首先，要讓大學生充分認識到實用寫作課的重要性，這門課關(guān)乎到他人生的每一個方面，諸如就職，求愛，理財，人際交往等，是他終生都需要使用的一些基礎(chǔ)性的知識，也是他必備的