八段數(shù)碼管課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、武漢工程大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)名稱：基礎(chǔ)軟件綜合設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：八段數(shù)碼管顯示課程設(shè)計(jì)學(xué)生學(xué)號(hào)：0905020112專業(yè)班級(jí)：2009網(wǎng)絡(luò)工程1班學(xué)生姓名：劉曉磊學(xué)生成績：指導(dǎo)教師（職稱）：鄭更生（副教授）課題工作時(shí)間：2011-9-12至 2011-9-2武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告說明：1、報(bào)告中的第一、二、二項(xiàng)由指導(dǎo)教師在綜合設(shè)計(jì)開始前填寫并發(fā) 給每個(gè)學(xué)生；四、五兩項(xiàng)（中英文摘要）由學(xué)生在完成綜合設(shè)計(jì) 后填寫。2、學(xué)生成績由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生的設(shè)計(jì)情況給出各項(xiàng)分值及總評(píng)成 績。3、指導(dǎo)教師評(píng)語一欄由指導(dǎo)教師就學(xué)生在整個(gè)設(shè)計(jì)期間的平時(shí)表現(xiàn)、設(shè)計(jì)完成情況、報(bào)告

2、的質(zhì)量及答辯情況，給出客觀、全面的評(píng)價(jià)。4、所有學(xué)生必須參加綜合設(shè)計(jì)的答辯環(huán)節(jié)，凡不參加答辯者，其成 績一律按不及格處理。答辯小組成員應(yīng)由 2人及以上教師組成。5、報(bào)告正文字?jǐn)?shù)一般應(yīng)不少于5000字，也可由指導(dǎo)教師根據(jù)本門綜 合設(shè)計(jì)的情況另行規(guī)定。6、平時(shí)表現(xiàn)成績低于6分的學(xué)生，其綜合設(shè)計(jì)成績按不及格處理。7、此表格式為武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院提供的基本格式（適用于學(xué)院各類綜合設(shè)計(jì)），各教研室可根據(jù)本門綜合設(shè)計(jì)的特 點(diǎn)及內(nèi)容做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，并上報(bào)學(xué)院批準(zhǔn)。武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告成績?cè)u(píng)定表學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 班級(jí)：類別合計(jì) 分值各項(xiàng) 分值評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際 得分合計(jì) 得分備

3、注平時(shí) 表現(xiàn)1010按時(shí)參加綜合設(shè)計(jì)，無曠課、遲到、 早退、違反實(shí)驗(yàn)室紀(jì)律等情況。完成 情況3020按設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求完成了全部 任務(wù)，冃匕完整演示其設(shè)計(jì)內(nèi)谷，付 合要求。10能對(duì)其設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)、完整的 介紹，并能就指導(dǎo)教師提出的問題 進(jìn)行正確的回答。報(bào)告 質(zhì)量3510報(bào)告文字通順，內(nèi)容翔實(shí)，論述充 分、完整，立論正確，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)合 理；報(bào)告字?jǐn)?shù)符合相關(guān)要求，工整 規(guī)范，整齊劃一。5課題背景介紹清楚，綜述分析充 分。5設(shè)計(jì)方案合理、可仃，論證嚴(yán)謹(jǐn)， 邏輯性強(qiáng)，具有說服力。5符號(hào)統(tǒng)一；圖表完備、符合規(guī)范要 求。5能對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行全面的總 結(jié)，得出有價(jià)值的結(jié)論或結(jié)果。5參考文獻(xiàn)數(shù)量在3篇以上

4、，格式付 合要求，在正文中正確引用。答辯 情況2510在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能就所設(shè)計(jì)的內(nèi)容 進(jìn)行闡述，言簡意明，重點(diǎn)突出， 論點(diǎn)正確，條理清晰。15在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能準(zhǔn)確、完整、流利 地回答教師所提出的問題?？傇u(píng)成績：分補(bǔ)充說明：指導(dǎo)教師：（簽字）日期：年月日2武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告答辯記錄表學(xué)生姓名： 劉曉磊學(xué)號(hào)：0905020112班級(jí)：網(wǎng)絡(luò)工程01班答辯地點(diǎn)：計(jì)算機(jī)學(xué)院L319答辯內(nèi)容記錄：答 辯 成 績合計(jì) 分值各項(xiàng) 分值評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際 得分合計(jì) 得分備注2510在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能就所設(shè)計(jì)的內(nèi)容 進(jìn)行闡述，言簡意明，重點(diǎn)突出， 論點(diǎn)正確，條理清晰。15在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能準(zhǔn)確、完整、流

5、利地回答教師所提出的問題。答辯小組成員（簽字）：年月曰武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告指導(dǎo)教師評(píng)語指導(dǎo)教師： （簽字）日期：年月 日武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告一、綜合設(shè)計(jì)目的、條件、任務(wù)和內(nèi)容要求：本次綜合設(shè)計(jì)的目的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)用 C語言寫程序來驅(qū)動(dòng)51單片機(jī)，并 通過超想綜合實(shí)驗(yàn)儀的8155鍵顯模塊來實(shí)現(xiàn)八段數(shù)碼管的顯示，通過設(shè)計(jì)了解單 片機(jī)軟件開發(fā)流程，特別是軟件設(shè)計(jì)和編程知識(shí)，并熟練掌握綜合設(shè)計(jì)報(bào)告的書 寫格式，為以后畢業(yè)設(shè)計(jì)論文書寫打下基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)提供條件包括：（1）一臺(tái)超想-3000TB綜合實(shí)驗(yàn)儀；（2）一個(gè)超想3000仿真器；（3）臺(tái)計(jì)算機(jī)。設(shè)計(jì)的主要任

6、務(wù)是用C51語言寫程序來驅(qū)動(dòng)Atmel89C51單片機(jī)，并通過超 想綜合實(shí)驗(yàn)儀的8155鍵顯模塊來實(shí)現(xiàn)八段數(shù)碼管的顯示。設(shè)計(jì)內(nèi)容要求：1. 根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)規(guī)模的要求，掌握單片機(jī)外部擴(kuò)充系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 的基本過程；2. 根據(jù)任務(wù)要求和硬件設(shè)計(jì)要求，首先畫出程序的總體流程圖，然后 進(jìn)行各控制模塊的程序設(shè)計(jì)；3. 掌握如何應(yīng)用單片機(jī)仿真器來開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)及仿真調(diào)試的過程；4. 利用實(shí)驗(yàn)儀提供的顯示電路，動(dòng)態(tài)顯示一行數(shù)據(jù)；。指導(dǎo)教師簽字：年 月日武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告二、進(jìn)度安排：第一階段：需求分析和功能分析：5學(xué)時(shí) 第二階段：程序設(shè)計(jì)：25學(xué)時(shí)， 第三階段：程序編碼和調(diào)試：10學(xué)

7、時(shí) 第四階段：設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫：10學(xué)時(shí)（課外）三、應(yīng)收集資料及主要參考文獻(xiàn)：1 徐惠民、安德寧，單片微型計(jì)算機(jī)原理接口與應(yīng)用 （第1 版）M.北京:北京郵電大學(xué)出版社，2005.2 李廣第等，單片機(jī)基礎(chǔ)（第1版）M.北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2006.3 譚浩強(qiáng)，C程序設(shè)計(jì)M .北京：清華大學(xué)出版社，2006.4 湯競(jìng)南 沈國琴,51單片機(jī)C語言開發(fā)與實(shí)例M 北京：人民郵電出版 社，2008. 李學(xué)海，經(jīng)典8051單片機(jī)輕松入門與上手M 北京：清華大學(xué)出版 社，2009. 王永軍，李景華，數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)M 北京：電子工業(yè)出版社， 2011.武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告目

8、錄摘要II.Abstract Ill.第一章課題背景1.1.1單片機(jī)介紹1.1.2單片機(jī)的工作過程 1.1.3單片機(jī)的應(yīng)用2.第二章 設(shè)計(jì)簡介及設(shè)計(jì)方案論述.4.2.1設(shè)計(jì)簡介4.2.2設(shè)計(jì)方案4.第三章 詳細(xì)設(shè)計(jì).5.3.1實(shí)驗(yàn)線路5.3.2實(shí)驗(yàn)說明5.3.3程序框圖7.第四章實(shí)驗(yàn)測(cè)試.8.總結(jié)9.致謝1.0附錄：程序代碼1.1參考文獻(xiàn)1.3武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告摘要本次課程設(shè)計(jì)主要是以單片機(jī)程序設(shè)計(jì)和需求分析和功能分析為主。單片機(jī)是一種集成在電路芯片，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(chǔ)器RAM只讀存儲(chǔ)器ROM多種I/O 口和中斷系

9、統(tǒng)、定時(shí) 器/計(jì)時(shí)器等功能，集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在我 們的生活中，很多方面上都要用到單片機(jī)。目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng) 域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒有單片機(jī)的蹤跡。 導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀 表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處 理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像 機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機(jī)。 更不用說自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、 智能儀表、醫(yī)療器械以及各種智能機(jī)械了。因 此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、 工程師。

10、本次課程設(shè)計(jì)主要是實(shí)現(xiàn)八段數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示設(shè)計(jì)，需對(duì)Keil C51軟件，8155 I0/RAM擴(kuò)展芯片的工作原理、74LS164器件的工作原理、延時(shí)程序 的方法以及數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的工作原理非常熟悉。關(guān)鍵字：單片機(jī)；工作原理；需求分析；功能分析II武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告AbstractThe curriculum design process mainly based on single-chip design and requirements analysis and functional analysis of the main. SCM is an integrat

11、ed circuit chip, is the use of VLSI tech no logy to a data process ing capability of cen tral processing unit CPU random access memory RAM, read-only memory ROM, a variety of I / O port and interrupt system, timers / timer other functions, integrated into a silicon wafer consisting of a small but co

12、mplete computer systems. In our life, to be used in many aspects of SCM. SCM now permeate all areas of our lives, which is almost difficult to find traces of the field does not chip. Missile navigation equipment, aircraft control a variety of instruments, computer network com muni cati ons and data

13、tran smissi on, in dustrial automati on, process con trol and real-time data processing, widely used in various smart IC card, civilian luxury car security system, video recorder, cameras, automatic washing machine control, and program-c on trolled toys, electro nic pets, etc., which are in separabl

14、e from the microcontroller. Not to mention the field of robotic automation, intelligent instrumentation, medical equipment and a variety of intelligent machines. Therefore, the MCU learning, development and application of the large number of computer applications and intelligent control of the scien

15、tists, engineers. The courses are primarily desig ned to achieve eight out of dyn amic digital display desig n, the n eed for the Keil C51 software, 8155 I0/RAM expa nsion of the chip works, 74LS164 devices work, delay the program dynamic display methods, and digital work principle is very familiar.

16、Keywords: SCM;worki ng prin ciple; requireme nts an alysis; fun cti onal an alysisiii武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告第一章課題背景1.1單片機(jī)介紹單片微型計(jì)算機(jī)簡稱單片機(jī)，是典型的嵌入式微控制器（Microco ntrollerUnit），常用英文字母的縮寫 MCU表示單片機(jī)，它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。 單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來。最早的設(shè)計(jì)理念是通過將大 量外圍設(shè)備和CPU集成在一個(gè)芯片中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜 的而對(duì)體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。INTEL的Z8

17、0是最早按照這種思想設(shè)計(jì) 出的處理器，從此以后，單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。單片機(jī)又稱單片微控制器，它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片，而是把一個(gè)計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。相當(dāng)于一個(gè)微型的計(jì)算機(jī)，和計(jì)算機(jī)相比，單片機(jī) 只缺少了 I/O設(shè)備。概括的講：一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量 輕、價(jià)格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。同時(shí)，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)是 了解計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。 單片機(jī)內(nèi)部也用和電腦功能類似的模塊， 比 如CPU，內(nèi)存，并行總線，還有和硬盤作用相同的存儲(chǔ)器件，不同的是它的這 些部件性能都相對(duì)我們的家用電腦弱很多，不過價(jià)錢也是低的，一般不超過10元即可用

18、它來做一些控制電器一類不是很復(fù)雜的工作足矣了。我們現(xiàn)在用的 全自動(dòng)滾筒洗衣機(jī)、排煙罩、VCD等等的家電里面都可以看到它的身影！它主 要是作為控制部分的核心部件。它是一種在線式實(shí)時(shí)控制計(jì)算機(jī)，在線式就是現(xiàn) 場(chǎng)控制，需要的是有較強(qiáng)的抗干擾能力， 較低的成本，這也是和離線式計(jì)算機(jī)的 （比如家用PC）的主要區(qū)別。單片機(jī)是靠程序運(yùn)行的，并且可以修改。通過不 同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能，尤其是特殊的獨(dú)特的一些功能，這是別的器件需要費(fèi) 很大力氣才能做到的，有些則是花大力氣也很難做到的。 一個(gè)不是很復(fù)雜的功能 要是用美國50年代開發(fā)的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬件來 搞定的話，電路一定是一塊大

19、PCB板！但是如果要是用美國70年代成功投放市 場(chǎng)的系列單片機(jī)，結(jié)果就會(huì)有天壤之別！只因?yàn)閱纹瑱C(jī)的通過你編寫的程序可以 實(shí)現(xiàn)咼智能，咼效率，以及咼可靠性！1.2單片機(jī)的工作過程單片機(jī)自動(dòng)完成賦予它的任務(wù)的過程，也就是單片機(jī)執(zhí)行程序的過程，即一 條條執(zhí)行的指令的過程，所謂指令就是把要求單片機(jī)執(zhí)行的各種操作用的命令的 形式寫下來，這是在設(shè)計(jì)人員賦予它的指令系統(tǒng)所決定的， 一條指令對(duì)應(yīng)著一種 基本操作；單片機(jī)所能執(zhí)行的全部指令，就是該單片機(jī)的指令系統(tǒng)，不同種類的 單片機(jī)，其指令系統(tǒng)亦不同。為使單片機(jī)能自動(dòng)完成某一特定任務(wù)， 必須把要解 決的問題編成一系列指令（這些指令必須是選定單片機(jī)能識(shí)別和執(zhí)行的指

20、令）武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告這一系列指令的集合就成為程序，程序需要預(yù)先存放在具有存儲(chǔ)功能的部件一一 存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)器由許多存儲(chǔ)單元（最小的存儲(chǔ)單位）組成，就像大樓房有許多 房間組成一樣，指令就存放在這些單元里，單元里的指令取出并執(zhí)行就像大樓房 的每個(gè)房間的被分配到了唯一一個(gè)房間號(hào)一樣， 每一個(gè)存儲(chǔ)單元也必須被分配到 唯一的地址號(hào)，該地址號(hào)稱為存儲(chǔ)單元的地址，這樣只要知道了存儲(chǔ)單元的地址， 就可以找到這個(gè)存儲(chǔ)單元，其中存儲(chǔ)的指令就可以被取出，然后再被執(zhí)行。程序通常是順序執(zhí)行的，所以程序中的指令也是一條條順序存放的，單片機(jī) 在執(zhí)行程序時(shí)要能把這些指令一條條取出并加以執(zhí)行，必須有

21、一個(gè)部件能追蹤指 令所在的地址，這一部件就是程序計(jì)數(shù)器 PC （包含在CPU中），在開始執(zhí)行程 序時(shí)，給PC賦以程序中第一條指令所在的地址，然后取得每一條要執(zhí)行的命令， PC在中的內(nèi)容就會(huì)自動(dòng)增加，增加量由本條指令長度決定，可能是1、2或3,以指向下一條指令的起始地址，保證指令順序執(zhí)行。1.3單片機(jī)的應(yīng)用目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域， 幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒有單片機(jī) 的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳 輸，工業(yè)自動(dòng)化過程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，以及程控玩 具、電子寵

22、物等等，這些都離不開單片機(jī)。更不用說自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智 能儀表、醫(yī)療器械以及各種智能機(jī)械了。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造 就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等 領(lǐng)域，大致可分如下幾個(gè)范疇： 1在智能儀器儀表上的應(yīng)用單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等 優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于儀器儀表中，結(jié)合不同類型的傳感器，可實(shí)現(xiàn)諸如電壓、功率、 頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理 量的測(cè)量。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且

23、功能比起 采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。例如精密的測(cè)量設(shè)備（功率計(jì)，示波器，各種分 析儀）。2. 在工業(yè)控制中的應(yīng)用用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的 智能化管芯片理，電梯智能化控制、各種報(bào)警系統(tǒng)，與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級(jí)控制 系統(tǒng)等。3. 在家用電器中的應(yīng)用可以這樣說，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機(jī)控制，從電飯煲、洗衣武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備，五花八門， 無所不在。4. 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通

24、信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件， 現(xiàn)在的通信設(shè)備基本 上都實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)智能控制，從手機(jī)，電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動(dòng)通信 呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動(dòng)電話，集群移動(dòng)通信， 無線電對(duì)講機(jī)等。5. 單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛，例如醫(yī)用呼吸機(jī)，各種分析儀，監(jiān) 護(hù)儀，超聲診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。6. 在各種大型電器中的模塊化應(yīng)用某些專用單片機(jī)設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)特定功能，從而在各種電路中進(jìn)行模塊化應(yīng) 用，而不要求使用人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如音樂集成單片機(jī)，看似簡單的功能， 微縮在純電子芯片中（有別于磁帶機(jī)的原理），就需要復(fù)雜的類似于計(jì)算機(jī)的

25、原 理。女口：音樂信號(hào)以數(shù)字的形式存于存儲(chǔ)器中（類似于ROM），由微控制器讀出， 轉(zhuǎn)化為模擬音樂電信號(hào)（類似于聲卡）。在大型電路中，這種模塊化應(yīng)用極大地 縮小了體積，簡化了電路，降低了損壞、錯(cuò)誤率，也方便于更換。7. 單片機(jī)在汽車設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用單片機(jī)在汽車電子中的應(yīng)用非常廣泛，例如汽車中的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，基于 CAN總線的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制器，GPS導(dǎo)航系統(tǒng)，abs防抱死系統(tǒng)，制動(dòng) 系統(tǒng)等等。此外，單片機(jī)在工商，金融，科研、教育，國防航空航天等領(lǐng)域都有 著十分廣泛的用途。武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告第二章設(shè)計(jì)簡介及設(shè)計(jì)方案論述2.1設(shè)計(jì)簡介本次單片機(jī)設(shè)計(jì)采用的是超想一300

26、0TB綜合實(shí)驗(yàn)/仿真系統(tǒng)超想-3000TB 綜合實(shí)驗(yàn)儀摒棄了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀的“單板式”設(shè)計(jì)方法，而采用了符合單 片機(jī)開發(fā)過程的“仿真式”綜合設(shè)計(jì)思想，使得所有的實(shí)驗(yàn)?zāi)K及CPU資源均全力對(duì)用戶開放，從而充分滿足“驗(yàn)證式”-“模仿式”-“探索式”-“開發(fā) 式”的由淺入深的各種實(shí)驗(yàn)要求。并且，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)作為一個(gè)獨(dú)立的目標(biāo)系統(tǒng)，能 讓用戶進(jìn)行脫機(jī)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的實(shí)驗(yàn)， 從而，使實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)際開發(fā)環(huán)境完全一 致，學(xué)以致用。同時(shí)，仿真工具作為一個(gè)可獨(dú)立使用的仿真器，從而，又可滿足 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)、電子競(jìng)賽、教師科研所需，達(dá)到一機(jī)多用之目的。我們這次課程 設(shè)計(jì)的主要目的主要是用 C51語言寫程序來驅(qū)動(dòng)Atmel89

27、C51單片機(jī)，并通過超 想綜合實(shí)驗(yàn)儀的8155鍵顯模塊來實(shí)現(xiàn)八段數(shù)碼管的顯示。2.2設(shè)計(jì)方案在本次課程設(shè)計(jì)開始時(shí)，我們先通過運(yùn)行超想 -3000TB軟件中附帶的各種單 片機(jī)程序以及實(shí)驗(yàn)一些簡單的操作來熟悉該軟件的使用，以方便我們?cè)诮酉聛淼?實(shí)驗(yàn)階段能夠更順利的進(jìn)行下去。在熟悉了超想-3000TB軟件之后，我們便開始了八段數(shù)碼顯示管的實(shí)驗(yàn)。首 先我們需要了解數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的原理以及了解74LS164擴(kuò)展端口的方法，并利用實(shí)驗(yàn)儀提供的顯示電路，動(dòng)態(tài)顯示一行數(shù)據(jù)。當(dāng)然，在能夠顯示一行數(shù)據(jù)前， 我們必須先要熟悉超想-3000TB軟件的參數(shù)設(shè)置，然后用 C語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)， 最后將程序燒錄到51單片機(jī)中

28、，讓實(shí)驗(yàn)儀動(dòng)態(tài)顯示一行數(shù)據(jù)。武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告第三章詳細(xì)設(shè)計(jì)3.1實(shí)驗(yàn)線路圖3-13.2實(shí)驗(yàn)說明1、本實(shí)驗(yàn)儀提供了 8段碼數(shù)碼管顯示電路，學(xué)生只要按地址輸出相應(yīng)數(shù)據(jù)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示器的控制。顯示共有6位，采用動(dòng)態(tài)方式顯示。8段數(shù)碼管是由8155的PBO、PB1經(jīng)74LS164”串轉(zhuǎn)并”后輸出得到。6位位碼由8155的 PAO 口輸出，經(jīng)UA2003反向驅(qū)動(dòng)后，選擇相應(yīng)顯示位。74LS164是串行輸入 并行輸出轉(zhuǎn)換電路，串行輸入的數(shù)據(jù)位由8155的PBO控制，時(shí)鐘位由8155的 PB1控制輸出。寫程序時(shí)，只要向數(shù)據(jù)位地址輸出數(shù)據(jù)，然后向時(shí)鐘位地址輸 出一高一低兩個(gè)電平

29、就可以將數(shù)據(jù)位移到74LS164中，向顯示位選通地址輸出高電平就可以點(diǎn)亮相應(yīng)的顯示位。本實(shí)驗(yàn)儀中數(shù)據(jù)位輸出地址為0e102H，時(shí)鐘位輸出地址為0e102H,位選通輸出地址為 0e101H。2、七段數(shù)碼管的字型代碼表如下表：武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告frre cd dp圖3-2 表3-1顯示字形fedcba段碼001111113fh1000011006h910110115bh310011114fh4110011066h511011016dh611111017dh7000011107h811111117fh91101116fhA111011177hB11111007chC0111

30、00139hD10111105ehE111100179hF111000171h武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告3.3程序框圖指向下個(gè)顯示數(shù)據(jù)返回圖3-3武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告第四章實(shí)驗(yàn)測(cè)試單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試包括硬件和軟件兩部分，但是它們并不能完全分開。一般的方法是排除明顯的硬件故障，再進(jìn)行綜合調(diào)試，排除可能的軟硬件故障。拿到電路板后，首先要檢查加工質(zhì)量，并確保沒有任何方面的錯(cuò)誤，如短路 和斷路，尤其要避免電源斷路，元器件在安裝前要逐一檢查，用萬用表測(cè)其數(shù)值， 看是否與所用相同，若一切正常，才能講擴(kuò)展單片機(jī)連接儀器和電腦， 在此檢查 是否能與電腦通信，然后再使

31、用軟件加載程序，最后觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本次實(shí)驗(yàn)的 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果基本一致，能夠正確顯示預(yù)期的數(shù)字并進(jìn)入循環(huán)。圖4-1武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告總結(jié)通過這次實(shí)驗(yàn)讓我們對(duì)單片機(jī)有了一定的了解，在以前，我們從來不了解單 片機(jī)，更不知道單片機(jī)有什么作用。通過這次做實(shí)驗(yàn)我們也查了不少關(guān)于單片機(jī) 的資料，對(duì)單片機(jī)有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)， 為以后的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。通過這次課 程設(shè)計(jì)我發(fā)現(xiàn)，理論結(jié)合實(shí)際是非常重要的，在課程設(shè)計(jì)剛開始的時(shí)候，我們先 是學(xué)習(xí)了一些單片機(jī)的一些基本原理，但是我們實(shí)際并不知道單片機(jī)是怎樣工作 的，通過實(shí)際操作，我們對(duì)單片機(jī)有了更深刻的認(rèn)識(shí)， 也知道了理論聯(lián)合實(shí)際的 重要

32、性，也從中得到了很多書本上無法獲得的知識(shí)。自己今后將會(huì)更加的把理論 知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來，提高自己的能力。同時(shí)我們也要感謝老師對(duì)我們的幫 助，我們雖然學(xué)的專業(yè)和這次課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容有所不同，但是多學(xué)一些對(duì)我們也有莫大的好處。武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告致謝經(jīng)過兩個(gè)星期的時(shí)間，我們終于完成了這次課程設(shè)計(jì)，在這次課程設(shè)計(jì)中， 我們碰到了不少的困難，但是在同學(xué)和老師的幫助下，最后成功的完成了本次課 程設(shè)計(jì)。尤其要感謝鄭更生老師，在課程設(shè)計(jì)過程中，同學(xué)們碰到不少困難和問 題，但是鄭更生老師沒有絲毫的不耐煩， 認(rèn)真的回答了我們所有問題，不論問題 的難易。同時(shí)，也感謝鄭老師帶來的研究生學(xué)長

33、， 本來他們沒有義務(wù)為我們解答 任何問題，但是在鄭老師不在的時(shí)候，我們問他問題的時(shí)候，他也認(rèn)真的幫我們 解決困難。最后，在這里再次感謝老師，同學(xué)們和研究生學(xué)長的幫助與支持。10武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院綜合設(shè)計(jì)報(bào)告附錄：程序代碼#in clude#defi ne LEDLe n 6 #defi ne mode 0x03;#define CAddr XBYTE0xe100/* 控制字地址 */段控制口（接164時(shí)鐘位）*/段控制口（接164數(shù)據(jù)位）*/#define OUTBIT XBYTE0xe101/*位控制口 */ #defi ne CLK164 XBYTE0xe102/* #defi ne DAT164 XBYTE0xe102 /*#defi ne INXBYTE0xe103 /* 鍵盤讀入口 */unsigned char LEDBufLEDLen;/* 顯示緩沖 */code unsigned char