数码管流动显示12345678

学号天津城建大学嵌入式系统及应用课程设计设计说明书数码管流动显示12345678起止日期：2015年11月15日至2015年11月27日学生姓名班级成绩指导教师(签字)计算机与信息工程学院2015年11月27日课程设计报告书题目:数码管流动显示12345678学生姓名：学生学号：院名：专业：任课教师：目录摘要.................................................................................................................................II第一章课设总述................................................................................................................11.1单片机概述..................................................................................................................11.3课题研究的目的和意义...............................................................................................11.4课题的主要研究工作..................................................................................................1第二章系统硬件介绍及设计..............................................................................................................22.1AT89C51简介................................................................................................................21.2数码管7SEG-COM-AN-BLUE介绍(7段数码管)..................................................32.2硬件电路图...................................................................................................................42.3元件清单......................................................................................................................4第三章系统软件设计..........................................................................................................53.1程序描述......................................................................................................................63.2程序流程图..................................................................................................................6第四章系统调试..................................................................................................................74.1在PROTEUS中仿真...................................................................................................7参考文献................................................................................................................................7II摘要1.内容：利用动态扫描让八位数码管稳定的显示1、2、3、4、5、6、7、82.目标：（1）掌握单片机控制八位数码管的动态扫描技术，包括程序设计和电路设计，本任务的效果是让八位数码管稳定的显示12345678。（2）用PROTEUS进行电路设计和实时仿真3.知识点链接（1）数码管动态扫描（动态扫描的定义以及与静态显示的区别）动态显示的特点是将所有位数码管的段选线s一位数码管有效。选亮数码管采用动态扫描显示。所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选，利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用，使人的感觉好像各位数码管同时都在显示。（2）总线的应用元器件与总线的连线P0口的接线采用总线方式，详细如电路图1所示。①选择总线按钮②绘制总线：与普通电线的绘制方法一样，选择合适的起点、终点单击。如果终点在空白处，左键双击结束连线。画总线的时候为了和一般的导线区分，我们一般喜欢画斜线来表示分支线。此时我们需要自己决定走线路径，只需在想要拐点处单击鼠标左键即可。在画斜线时，需要关闭线路自动路径功能才好绘制。Proteus的线路自动路径功能简称WAR，当选中两个连接点后，WAR将选择一个合适的路径连线。WAR可通过使用标准工具栏里的“WAR”命令按钮来关闭或打开，也可以在菜单栏的“Tools”下找到这个图标。③给与总线连接的导线贴标签PARTLABELS与P0口相连的线标签名依次为P00—P06，本电路中的P0口的上拉电阻通过总线与P0口相连，数码管也是通过总线与P0口相连，这些都需要标注，以表明正确的电气连接。单击绘图工具栏中的导线标签按钮，使之处于选中状态。将鼠标置于图形编辑窗口的欲标标签的导线上，跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号，表明找到了可以标注的导线，单击鼠标左键，弹出编辑导线标签窗口，如图---所示。在“string”栏中，输入标签名称(如p00)，单击“OK”按钮，结束对该导线的标签标定。同理，可以标注其它导线的标签，如图5－16所示。注意，在标定导线标签的过程中，相互接通的导线必须标注相同的标签名。1第一章课设概述1.1单片机概述单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。1.2课题研究的目的和意义利用AT89C51单片机自带资源，设计一款能流动显示12345678的设备。1.3课题的主要研究工作本课题设计的主要工作如下：设计出用一个能够动态显示12345678的设备。2第二章系统硬件介绍及设计2.1AT89C51简介AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—FalshProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案图2-1三种单片机外形图2-2AT89C51的引脚排列图2-3P89L3主要特性：•与MCS-51兼容•4K字节可编程闪烁存储器•寿命：1000写/擦循环•数据保留时间：10年•全静态工作：0Hz-24Hz•三级程序存储器锁定•128*8位内部RAM•32可编程I/O线•两个16位定时器/计数器•5个中断源•可编程串行通道•低功耗的闲置和掉电模式•片内振荡器和时钟电路2.2数码管7SEG-COM-AN-BLUE介绍(7段数码管)2.2.1七段数码管概述七段数码管是数码管的一种是半导体发光器件，数码管可分为七段数码管和八段数码管,区别在于八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元，其基本单元是发光二极管。2.2.2七段数码管应用数码管是一类价格便宜使用简单，通过对其不同的管脚输入相对的电流，使其发亮，从而显示出数字能够显示时间、日期、温度等所有可用数字表示的参数的器件。在电器特别是家电领域应用极为广泛，如显示屏、空调、热水器、冰箱等等。绝大多数热水器用的都是数码管，其他家电也用液晶屏与荧光屏。2.2.3七段数码管驱动方式直流驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O端口多。动态显示驱动是将所有数码管通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示。将所有数码管的8个显示笔划a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。2.3硬件电路图4图2-4硬件连接图2.3元件清单1.单片机：AT89C512.八位共阴极数码管：7SEG-MPX8-CA-BLUE3.NPN型三极管8个4.普通电容2个（22PF），电解电容1个（10UF）5.晶振1个（12MHZ）6.排阻1个2207.电阻1个（220）8.电源1个（5V）5第三章系统软件设计3.1程序描述#includereg52.h//52系列单片机头文件#includeintrins.h#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint//定义ucharcodeDSY_CODE[]={0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};//显示12345678voidDelayMS(uintx)//延时子程序{uchari;while(x--){for(i=200;i0;i--);}}voidmain(){uchari,k=0x80;while(1)//循环{for(i=8;i0;i--){P2=0xff;k=_crol_(k,1);P0=DSY_CODE[8-i];6P2=k;DelayMS(200);//延时}}3.2程序流程图开始声明变量,数码管编码数组声明子程序数码管显示子程序主程序7第四章系统调试4.1在PROTEUS中仿真4.1.1.在Keil中编译程序:4.1.2在Proteus中绘制硬件图:图4-1硬件连接图4.1.3将在Keil中编译好的HEX文件加载到Proteus中:图4-2加载截图4.1.4点运行键观察运行结果:图4-3结果