《單片機原理及應用課程設計》報告單只數(shù)碼管循環(huán)顯示設計

1、單片機原理及應用課程設計報告單只數(shù)碼管循環(huán)顯示設計專 業(yè)： 班 級： 姓 名： 學 號： 2012年 5月 1.課程設計目的1.1鞏固和加深對單片機原理和接口技術知識的理解；1.2培養(yǎng)根據(jù)課題需要選學參考書籍、查閱手冊和文獻資料的能力；1.3學會方案論證的比較方法，拓寬知識，初步掌握工程設計的基本方法；1.4掌握常用儀器、儀表的正確使用方法，學會軟、硬件的設計和調試方法；1.5能按課程設計的要求編寫課程設計報告，能正確反映設計和實驗成果，能用計算機繪制電路圖和流程圖。2.課程設計要求2.1單只數(shù)碼管循環(huán)顯示093. 硬件設計3.1 設計思想1、數(shù)碼管實際上是由7個發(fā)光二極管組成一個8字形，另外

2、一個發(fā)光二極管做成圓點型，這樣就構成了一個數(shù)碼管。所有的8個二級管的正極或者負極都連到一個公共端點上，對于公共端連在正極的數(shù)碼管，稱為共陽極數(shù)碼管，反之稱為共陰極數(shù)碼管。根據(jù)數(shù)碼管的內部結構原理，可以很清楚的知道數(shù)碼管顯示數(shù)字的原理。2、由于單片機的io口的驅動能力有限，而數(shù)碼管點亮時需要較大的電流，所以在用單片機構成數(shù)碼管顯示系統(tǒng)時，需要增加驅動電路，最簡單的驅動電路就是利用三極管的電流放大能力來輸出較大的電流，3、讓數(shù)碼管顯示數(shù)字的步驟為：1）使數(shù)碼管的公共端連到電源（共陽極）或者地(共陰極）上。2）向數(shù)碼管的各個段輸出不同的電平。3.2主要元器件介紹1. at89c51是一種帶4k字節(jié)f

3、lash存儲器（fperomflash programmable and erasable read only memory）的低電壓、高性能cmos 8位微處理器，俗稱單片機。at89c2051是一種帶2k字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除1000次。該器件采用atmel高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的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，atmel的at89c51是一種高效微控制器，at89c2051是它的一種精簡版本。at89c單片機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。

4、外形及引腳排列如圖所示。2.7段led數(shù)碼管led顯示屏（led panel），是一種通過控制半導體發(fā)光二極管的顯示方式，用來顯示文字、圖形、圖像、動畫、行情、視頻、錄像信號等各種信息的顯示屏幕。字型共陽極代碼共陰極代碼字型共陽極代碼共陰極代碼0c0h3fh990h6fh1f9h06ha88h77h2a4h5bhb83h7ch3b0h4fhcc6h39h499h66hda1h5eh592h6dhe86h79h682h7dhf8eh71h7f8h07h滅ffh00h880h7fh 共陰極 共陽極 符號與引腳 如表1為共陽極與共陰極的代碼表3.3 功能電路介紹1驅動電路由于單片機的io口的驅動能力

5、有限，而數(shù)碼管點亮時需要較大的電流，所以在用單片機構成數(shù)碼管顯示系統(tǒng)時，需要增加驅動電路，最簡單的驅動電路就是利用三極管的電流放大能力來輸出較大的電流，2.顯示電路采用動態(tài)數(shù)碼管顯示，可以大幅度地降低硬件成本和電源的功耗，因為某一時刻只有一個數(shù)碼管工作，就是所謂的分時顯示，顯示所需要的硬件電路可分時復用。3.控制電路4.晶振電路單片機提供晶振，在仿真時無此電路也可以得結果，但在實際中必須添加該電路。*單片機晶振電路原理及作用單片機系統(tǒng)里都有晶振，在單片機系統(tǒng)里晶振作用非常大，全程叫晶體振蕩器，他結合單片機內部電路產生單片機所需的時鐘頻率，單片機晶振提供的時鐘頻率越高，那么單片機運行速度就越快，

6、單片接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機晶振提供的時鐘頻率。在通常工作條件下，普通的晶振頻率絕對精度可達百萬分之五十。高級的精度更高。有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內調整頻率，稱為壓控振蕩器（vco）。晶振用一種能把電能和機械能相互轉化的晶體在共振的狀態(tài)下工作，以提供穩(wěn)定，精確的單頻振蕩。單片機晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時鐘信號。通常一個系統(tǒng)共用一個晶振，便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振，而通過電子調整頻率的方法保持同步。 晶振通常與鎖相環(huán)電路配合使用，以提供系統(tǒng)所需的時鐘頻率。如果不同子系統(tǒng)需要不同頻率的時鐘信號，可以用與同一個晶振相連的不同鎖相環(huán)來提供。4.

7、軟件設計4.1 設計思想用單片機的po口給數(shù)碼管輸出數(shù)字0-9對應的段碼，通過簡單地10次循環(huán)加調用延時程序即可實現(xiàn)設計目的。4.2軟件流程圖開始導通數(shù)碼管i=0i10 n輸出對應代碼y調用延時程序0.2秒i+4.3 源程序#include /包含頭文件/延時函數(shù)，延時約200msvoid delay(void)unsigned char i,j;for(i = 0; i 255;i+) for(j = 0;j 255;j+);/主函數(shù)void main(void)unsigned char i;unsigned char code tab10 = 0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x

8、99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90; /定義數(shù)字0-9的段碼表p2 = 0xfe; /p2.0輸出低電平，數(shù)碼管電源導通while(1) for(i = 0;i 10;i+) /循環(huán)10次。數(shù)碼管循環(huán)顯示數(shù)字0-9 p0 = tabi; /p0口輸出數(shù)字0-9對應的段碼delay(); /延時 5. 調試運行5.1 電路圖5.2 仿真圖6. 設計心得體會1.將課程知識與實際相結合，使自己對單片機的實際應用有了更深刻的理解。2軟硬件相結合，靈活運用所學知識。3.通過這次課程設計，提高了自己的課題分析能力，編程能力，和解決實際綜合問題的能力。參考書目：1 肖金球. 單片機原理與接口技術.m.北京:清華大學出版社,2004.122王東峰等.單片機c語言應用100例m.電子工業(yè)出版社，2009.3陳