#8段-6位數(shù)碼LED掃描輸出(顯示控制輸入)-單片機-副本

1、目錄 TOC o 1-5 h z 題目 3設(shè)計要求4器件選型54裝焊調(diào)試5裝焊要求.6裝焊技巧.6硬件測試.6功能測試.75 設(shè)計步驟 . 7電路硬件圖 86.1 8 段 6 位數(shù)碼 LED 掃描輸出（顯示控制輸入） 工作理 圖 8程序流程圖 10實驗源程序 10調(diào)試過程及結(jié)果分析 17實驗總結(jié) . 1810.1 單片機的概念理解 . 1810.2 實驗流程簡述 19課程設(shè)計心得 20參考文獻(xiàn) 21 摘要 ：當(dāng)今時代是一個新技術(shù)層出不窮的時代， 在電子領(lǐng)域尤其是自 動化智能控制領(lǐng)域，傳統(tǒng)的分立元件或數(shù)字邏輯電路構(gòu)成的控制系 統(tǒng)，正以前所未見的速度被單片機智能控制系統(tǒng)所取代。 單片機具有 體積小

2、、功能強、成本低、使用面廣等優(yōu)點?？梢哉f，智能控制和自 動控制的核心就是單片機。關(guān)鍵詞：LED 單片機 控制系統(tǒng)課程設(shè)計選課題目題目：8段 6 位數(shù)碼 LED 掃描輸出（顯示控制輸入）2. 設(shè)計要求設(shè)計要求： 設(shè)計控制電路，使連接在該電路上的個 LED燈按開關(guān)控制 相應(yīng)數(shù)字切換閃爍。3. 器件選型任務(wù)所需元器件：（ 1）AT89C51 單片機一個（單片機必須通過插座連接電路板 ,不允許直接焊接 !）（ 2）CRYSTAL 12MHZ 晶振一個（ 3）10uF 電解電容一個30pF 片源電容一個（極性不得接反 ,否則漏電流較大 ,或者導(dǎo)致危險 . ）（4）阻值為 10K 歐姆的電阻 1 個（5）

3、數(shù)碼管一個 （共陽型動態(tài)數(shù)碼管 ,使用時各段必須串入電阻限流 , 每個 LED 段不得超過 15mA,否則極易燒毀 .）（ 6）MAX232 芯片一個（ 7）DB9（USB） 接口一個（8）USB- RS232 轉(zhuǎn)換線一條（9） 開關(guān)個焊接材料及工具（1）焊板一塊（2）導(dǎo)線若干（3）焊錫絲若干（4）電烙鐵一個儀器設(shè)備（ 1）編程器（2）萬用表（3）示波器（4）邏輯筆、分析儀 器件介紹電阻4. 裝焊調(diào)試4.1 裝焊要求1:主要器件在裝焊使用前需經(jīng)測試 .2:單片機須使用接插件連接電路板 ,不允許直接焊接 . 3:所有器件裝焊前應(yīng)將管腳清理 ,去除氧化層 . 4:焊接溫度不易過高 ,時間不宜過長

4、（晶體管,電源插座 ）. 5:極性器件應(yīng)仔細(xì)核對裝焊位置 ,相互監(jiān)督檢查 .6:通電之前需確認(rèn)電源極性 ,電壓 .避免燒毀電路 .4.2 裝焊技巧1:無論器件是否已用 ,焊接前均需做好清理 .2:裝焊前規(guī)劃好電路板整體布局 ,元器件擺放盡量均勻 ,便于后續(xù)連線.電阻盡量貼板焊接！3:接地線盡可能粗短 ,避免地線回路過長 ,影響系統(tǒng)可靠工作 .4:插拔芯片應(yīng)注意平齊 ,否則極易導(dǎo)致引腳折斷 .4.3 硬件測試通電前的測試內(nèi)容（1）確認(rèn)電源電壓正常（2）確認(rèn)電源連接極性正確（3）確認(rèn)極性電容未接反（4）確認(rèn)電路電源未短路 用簡單程序測試單片機是否運行程序4.4 功能測試程序必須首先在 PC 機上模

5、擬通過檢查時序，邏輯關(guān)系檢查關(guān)鍵變量檢查執(zhí)行流程燒寫單片機，硬件驗證使用 LED 測試 使用串口調(diào)試5.1 設(shè)計步驟1.明確條件和要求首先要根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計及其他有關(guān)資料， 弄清楚該程序設(shè)計的條件 和設(shè)計要求，如：硬件、軟件的狀況和采用的語言、編碼、輸入、輸 出、文件設(shè)置、 數(shù)據(jù)處理等方面的要求， 以及本程序和其他各項程序 之間的關(guān)系等。分析數(shù)據(jù)必須要對處理的進(jìn)行仔細(xì)的分析， 弄清楚數(shù)據(jù)的詳細(xì)內(nèi)容和特點 之后，才能進(jìn)一步按照要求確定數(shù)據(jù)的數(shù)量和層次結(jié)構(gòu)，安排輸入、 輸出。存儲、加工處理的步驟以及一些具體的計算方法。確定流程確定流程是為了完成規(guī)定的任務(wù)而給計算機安排的具體操作步 驟一般用統(tǒng)一的符號把

6、數(shù)據(jù)的輸入、 輸出、存儲、加工等處理過程繪 制成流程圖（簡稱框圖） ，作為編寫程序的依據(jù)。編寫程序編寫程序是采用一種程序設(shè)計語言，按其規(guī)定的語言規(guī)則把確 定的流程描寫出來。檢查和調(diào)試檢查內(nèi)容包括程序結(jié)構(gòu)是否得當(dāng)， 語句的選用和組織是否合理， 語法是否符號規(guī)定， 語義是否正確等。 一個程序往往要經(jīng)過反復(fù)多次 的調(diào)試：運行、檢查、修改，之后才能通過。6編寫課程設(shè)計報告電路硬件圖6.1 8段6位數(shù)碼 LED掃描輸出（顯示控制輸入） 工作原理圖1918293112345678U14B3B 2B 1B 0BSS0S1S5S2SU2XTAL1P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2XTAL2P0.

7、3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6RSTP0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10PSENP2.3/A11ALEP2.4/A12EAP2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P1.0P1.1P3.0/RXDP3.1/TXDP1.1P1.2P3.1/TXDP3.2/INT0P1.2P1.3P3.2/INT0P3.3/INT1P1.4P1.5P3.4/T0P3.5/T1P1.6P3.6/WRP1.7P3.7/RDAT89C5139A038A137A236A335A434 A533A63221B022B123 B224B325B426B52728A0

8、2A2 4A3 5A4 6A5 7A6 89191A0B0A1B1A2B2A3B3A4B4A5B5A6B6A7B7CEAB/BA74LS24517S116S215S314S413S512S61118 S01011121314151617SW1SW-SPDTU1(P3.5/T1)程序流程圖開始時先初始化顯示程序，接著分別顯示子程序或某單元驅(qū)動子程序，最后返回主程序流程圖實驗源程序注： 程序老師已經(jīng)寫好 學(xué)生只需將程序讀入單片機即可 原 8段 6 位數(shù)碼 LED 掃描輸出（顯示控制輸入）程序如下：這是一種比較笨但又最易理解的方法， 采用順序程序結(jié)構(gòu) 控制 P1 口的每一個位輸出高低電平，從而來控制

9、相應(yīng)滅。程序如下：VALUEH EQU20HVALUEL EQU21HDVALUE0EQU22HDVALUE1EQU23HDVALUE2EQU24HDVALUE3EQU25H用位指令LED 燈的亮;暫存 TH1 的值;暫存 TL1 的值 ;暫存計數(shù)值的 BCD 碼DVALUE4 EQU26HCNTEQU30HKEYEQUP3.7ORG 00HSJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOVDPTR,#TABLEMOV20H,#00H ;存儲空間初始化MOV21H,#00HMOV22H,#00HMOV23H,#00HMOV24H,#00HMOV25H,#00HMOV2

10、6H,#00HMOV30H,#00HMOVTMOD,#51H;定時器 0 工作在定時方式;定時器 1 工作在計數(shù)方式MOVTH0,#(65536-50000)/256MOVTL0,#(65536-50000)MOD 256MOVTH1,#00HMOVTL1,#00HWAIT: JBKEY,$MOVIE,#8AHLCALL DELAYJBKEY,$;按鍵為低電平時 ,開始計數(shù)SETBTR0SETBTR1W1: LCALL DISP;顯示計數(shù)值JNBKEY,W1LJMP STARTINT_T0: MOV TH0,#(65536-50000)/256MOVTL0,#(65536-50000)MOD

11、256INCCNTMOVA,CNTCJNEA,#20,RETUNE ;是否計滿 1 秒MOVCNT,#00HCLRTR0CLRTR1MOVVALUEL,TL1;存放計數(shù)值MOVVALUEH,TH1LCALL HTOD;將十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)RETUNE:RETI;這段程序?qū)?VALUEH/V ALUEL 中的 16 進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)成 10 進(jìn)制并且把 5 位數(shù)依次存入;DVALUE0 至 DVALUE4HTOD: MOVR2,VALUEHMOVR3,VALUELCLRAMOVR4,AMOVR5,AMOVR6,AMOVR7,#10HLOOP1: CLRCMOVA,R3RLCAMOVR3,AMOVA

12、,R2RLCAMOVR2,AMOVA,R6ADDC A,R6DA AMOVR6,AMOV A,R5ADDC A,R5DA AMOV R5,AMOV A,R4ADDC A,R4DA AMOV R4,ADJNZ R7,LOOP1CZ: MOV R0,#DVALUE4MOVA,R6ANLA,#0FHMOVR0,ADECR0MOVA,R6SWAP AANLA,#0FHMOVR0,ADECR0MOVA,R5ANLA,#0FHMOVR0,ADECR0SWAP AANLA,#0FHMOVR0,ADECR0MOVA,R4ANLA,#0FHMOVR0,ARETMOV A,R5DISP: MOVP2,0FFHCL

13、RP2.0MOVA,DVALUE4MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETB P2.0CLRP2.1MOVA,DVALUE3MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAY;顯示子程序SETB P2.1CLRP2.2MOVA,DVALUE2MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETBP2.2CLRP2.3MOVA,DVALUE1MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETBP2.3CLRP2.4MOVA,DVALUE0MOVCA,A+DPTRMOVP0,ALCALLDELAYSETBP2.4RETDELAY: MOV

14、R6,#10;延時 5 毫秒D1:MOVR7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETTABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66HDB 6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND調(diào)試過程及結(jié)果分析 在將程序?qū)戇M(jìn)單片機時，由于線路接錯，好多次都讀不進(jìn) 去，導(dǎo)致失敗，經(jīng)過反復(fù)檢查，問同學(xué)，問老師，察看資料，找 到原因，最終將程序成功讀入單片機。調(diào)試過程是充滿艱辛的： 第一次接電源時， 沒有亮燈， 經(jīng)過 檢查發(fā)現(xiàn)后得知，因粗心把有 LED 燈的正負(fù)極給接反了，經(jīng)反 復(fù)核實，排除問題后，終于得出各個開關(guān)控制各自的 LED 指示 燈。而且因為過程中的失敗， 導(dǎo)致有些元器件的失

15、效， 結(jié)果還得 去再配備元器件， 所以以后再做的話， 最好多買一些元器件以防 萬一。所以在調(diào)試和焊接過程中得細(xì)心， 不然出錯一步將導(dǎo)致全過 程的失敗。10. 實驗總結(jié)10.1 單片機的概念理解 單片機使用系統(tǒng)一般由包含多個模塊得主程序和。各種子程序組成。每一模塊都要完成一個明確的任務(wù)，實現(xiàn)某個具體的功能， 如計算、接受、發(fā)送、延時、顯示和打印等。 采用模塊化程序設(shè)計 方法，就是將這些具體功能程序進(jìn)行獨立設(shè)計和分別調(diào)試， 最后將這 些模塊程序配成整體程序并進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試。 模塊化程序設(shè)計方法的優(yōu) 點：一個模塊可以為多個程序所共享； 單個功能明確的程序模塊的設(shè) 計和調(diào)試比較方便， 容易完成； 利用編

16、好的成熟模塊， 將大大縮短開 發(fā)程序的時間，降低開發(fā)成本。采用循環(huán)結(jié)構(gòu)和子程序結(jié)構(gòu)可以使程序的容量大大減少， 提高 程序的效率， 節(jié)省內(nèi)存。對于多重循環(huán)， 要注意各重循環(huán)的初值和循 環(huán)結(jié)束的條件，避免出現(xiàn)程序無休止的“死循環(huán)”現(xiàn)象；對于通用的 子程序除了用于存放程序入口參數(shù)的寄存器外， 子程序中用到的其他 寄存器的內(nèi)容應(yīng)壓入堆棧操作的壓入和彈出的平衡； 對于中斷處理子 程序除了要保護(hù)處理程序中用到的寄存器外，還要保護(hù)標(biāo)志寄存器。 10.2 實驗流程簡述明確條件和要求 首先要根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計及其他有關(guān)資料， 弄清楚該程序設(shè)計的條件 和設(shè)計要求，如：硬件、軟件的狀況和采用的語言、編碼、輸入、輸 出、文

17、件設(shè)置、 數(shù)據(jù)處理等方面的要求， 以及本程序和其他各項程序 之間的關(guān)系等。分析數(shù)據(jù)必須要對處理的進(jìn)行仔細(xì)的分析， 弄清楚數(shù)據(jù)的詳細(xì)內(nèi)容和特點 之后，才能進(jìn)一步按照要求確定數(shù)據(jù)的數(shù)量和層次結(jié)構(gòu)，安排輸入、 輸出。存儲、加工處理的步驟以及一些具體的計算方法。確定流程 確定流程是為了完成規(guī)定的任務(wù)而給計算機安排的具體操作步 驟一般用統(tǒng)一的符號把數(shù)據(jù)的輸入、 輸出、存儲、加工等處理過程繪 制成流程圖（簡稱框圖） ，作為編寫程序的依據(jù)。編寫程序 編寫程序是采用一種程序設(shè)計語言，按其規(guī)定的語言規(guī)則把確 定的流程描寫出來。檢查和調(diào)試檢查內(nèi)容包括程序結(jié)構(gòu)是否得當(dāng)， 語句的選用和組織是否合理， 語法是否符號規(guī)定

18、， 語義是否正確等。 一個程序往往要經(jīng)過反復(fù)多次 的調(diào)試：運行、檢查、修改，之后才能通過。6：編寫課程設(shè)計報告11. 單片機課程設(shè)計心得 課程設(shè)計是培養(yǎng)我們綜合運用所學(xué)知識、 發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解 決實際問題、 鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié)、 是對我們以后的實際工作能 力的具體訓(xùn)練和生活考察過程的訓(xùn)練。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日 異，單片機已經(jīng)成為當(dāng)今計算機英勇中空前活躍的領(lǐng)域， 在生活中可 以說得是無處不在如（手機，電腦，電視，空調(diào)等家用電器） ，因此 作為二十一世紀(jì)的大學(xué)來說掌握單片機的開發(fā)技術(shù)是十分重要的?；仡櫞舜螁纹瑱C課程設(shè)計，我仍感慨頗多，設(shè)計結(jié)果能夠符合 題意， 成功完成了此次實習(xí)要求， 我們不只在乎這一結(jié)果， 更加在乎 的是這個過程。 這個過程中， 我們花費了大量的時間和精力， 更重要 的是，我們在學(xué)會創(chuàng)新的基礎(chǔ)上， 同時還懂得合作精神的重要性， 學(xué) 會了和他人合作。的確，從選題到定稿，從理論到時間，在接近二星 期的日子里， 學(xué)到很多很多的東西， 同時不僅可以鞏固了以前所學(xué)過 的只是，而且學(xué)到了很多書本上所沒有學(xué)到過的知識。 通過這次課程 設(shè)計使我懂得了理論和實際相結(jié)合是很重要的， 只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn) 不夠的，只有把所學(xué)的理論知識