課程設(shè)計(jì)---單只數(shù)碼管循環(huán)顯示設(shè)計(jì)

1、<p>　　《單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)》報(bào)告</p><p>　　——單只數(shù)碼管循環(huán)顯示設(shè)計(jì)</p><p>　　專 業(yè)： </p><p>　　班 級(jí)： </p><p>　　姓 名： </p><

2、;p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　2012年 5月 </p><p><b>　　1.課程設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　1.1鞏固和加深對(duì)單片機(jī)原理和接口技術(shù)知識(shí)的理解；</p><p>　　1.2培養(yǎng)根據(jù)課題需要選學(xué)參考書籍、查閱手冊(cè)和文獻(xiàn)資料的能力；&l

3、t;/p><p>　　1.3學(xué)會(huì)方案論證的比較方法，拓寬知識(shí)，初步掌握工程設(shè)計(jì)的基本方法；</p><p>　　1.4掌握常用儀器、儀表的正確使用方法，學(xué)會(huì)軟、硬件的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法；</p><p>　　1.5能按課程設(shè)計(jì)的要求編寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告，能正確反映設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)成果，能用計(jì)算機(jī)繪制電路圖和流程圖。</p><p><b>　　2.課

4、程設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　2.1單只數(shù)碼管循環(huán)顯示0～9</p><p><b>　　3. 硬件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1 設(shè)計(jì)思想</b></p><p>　　1、數(shù)碼管實(shí)際上是由7個(gè)發(fā)光二極管組成一個(gè)8字形，另外一個(gè)發(fā)光二極管做成圓點(diǎn)型，這樣就構(gòu)成

5、了一個(gè)數(shù)碼管。所有的8個(gè)二級(jí)管的正極或者負(fù)極都連到一個(gè)公共端點(diǎn)上，對(duì)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。</p><p>　　根據(jù)數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理，可以很清楚的知道數(shù)碼管顯示數(shù)字的原理。</p><p>　　2、由于單片機(jī)的IO口的驅(qū)動(dòng)能力有限，而數(shù)碼管點(diǎn)亮?xí)r需要較大的電流，所以在用單片機(jī)構(gòu)成數(shù)碼管顯示系統(tǒng)時(shí)，需要增加驅(qū)動(dòng)電路，最簡單的驅(qū)動(dòng)電路就是利用三極

6、管的電流放大能力來輸出較大的電流，</p><p>　　3、讓數(shù)碼管顯示數(shù)字的步驟為：</p><p>　　1）使數(shù)碼管的公共端連到電源（共陽極）或者地(共陰極）上。</p><p>　　2）向數(shù)碼管的各個(gè)段輸出不同的電平。</p><p>　　3.2主要元器件介紹</p><p>　　1. 　AT89C51是一種帶4

7、K字節(jié)FLASH存儲(chǔ)器（FPEROM—Flash 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(jī)。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)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(chǔ)器

8、組合在單個(gè)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(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。外形及引腳排列如圖所示</p><p><b>　　。</b></p><p>　　2.7段LED數(shù)碼管</p><p>　　LED顯示屏（LED panel），是一種通過控制

9、半導(dǎo)體發(fā)光二極管的顯示方式，用來顯示文字、圖形、圖像、動(dòng)畫、行情、視頻、錄像信號(hào)等各種信息的顯示屏幕。</p><p>　　共陰極 共陽極 符號(hào)與引腳 </p><p>　　如表1為共陽極與共陰極的代碼表</p><p>　　3.3 功能電路介紹</p><p><b>

10、;　　1驅(qū)動(dòng)電路</b></p><p>　　由于單片機(jī)的IO口的驅(qū)動(dòng)能力有限，而數(shù)碼管點(diǎn)亮?xí)r需要較大的電流，所以在用單片機(jī)構(gòu)成數(shù)碼管顯示系統(tǒng)時(shí)，需要增加驅(qū)動(dòng)電路，最簡單的驅(qū)動(dòng)電路就是利用三極管的電流放大能力來輸出較大的電流，</p><p><b>　　2.顯示電路</b></p><p>　　采用動(dòng)態(tài)數(shù)碼管顯示，可以大幅度地降低

11、硬件成本和電源的功耗，因?yàn)槟骋粫r(shí)刻只有一個(gè)數(shù)碼管工作，就是所謂的分時(shí)顯示，顯示所需要的硬件電路可分時(shí)復(fù)用。</p><p><b>　　3.控制電路</b></p><p><b>　　4.晶振電路</b></p><p>　　單片機(jī)提供晶振，在仿真時(shí)無此電路也可以得結(jié)果，但在實(shí)際中必須添加該電路。</p>

12、<p>　　*單片機(jī)晶振電路原理及作用</p><p>　　單片機(jī)系統(tǒng)里都有晶振，在單片機(jī)系統(tǒng)里晶振作用非常大，全程叫晶體振蕩器，他結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機(jī)所需的時(shí)鐘頻率，單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率越高，那么單片機(jī)運(yùn)行速度就越快，單片接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率。</p><p>　　在通常工作條件下，普通的晶振頻率絕對(duì)精度可達(dá)百萬分之五十。高級(jí)的精度更

13、高。有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內(nèi)調(diào)整頻率，稱為壓控振蕩器（VCO）。晶振用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)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。</p><p>　　單片機(jī)晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)。通常一個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)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(diào)整頻率的方法保持同步。</p><p>　　晶振通常與鎖相環(huán)電路

14、配合使用，以提供系統(tǒng)所需的時(shí)鐘頻率。如果不同子系統(tǒng)需要不同頻率的時(shí)鐘信號(hào)，可以用與同一個(gè)晶振相連的不同鎖相環(huán)來提供。</p><p><b>　　4. 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　4.1 設(shè)計(jì)思想</b></p><p>　　用單片機(jī)的PO口給數(shù)碼管輸出數(shù)字0-9對(duì)應(yīng)的段碼，通過簡單地10次循環(huán)加調(diào)用延時(shí)

15、程序即可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目的。</p><p><b>　　4.2軟件流程圖</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　Y</b></p><p><b>　　4.3 源程序</b></p><p>　　#

16、include <reg51.h>      //包含頭文件</p><p>　　//延時(shí)函數(shù)，延時(shí)約200msvoid delay(void){  unsigned char i,j; for(i = 0; i < 255;i++) {   for(j = 0;j <

17、 255;j++); }}</p><p>　　//主函數(shù)void main(void){  unsigned char i; unsigned char code Tab[10] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};      

18、   //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(dǎo)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   {&#

19、160;    P0 = Tab[i];    //P0口輸出數(shù)字0-9對(duì)應(yīng)的段碼   delay();    //延時(shí)   } }}</p><p><b>　　5. 調(diào)試運(yùn)行</b><

20、;/p><p><b>　　5.1 電路圖</b></p><p><b>　　5.2 仿真圖</b></p><p><b>　　6. 設(shè)計(jì)心得體會(huì)</b></p><p>　　1.將課程知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合，使自己對(duì)單片機(jī)的實(shí)際應(yīng)用有了更深刻的理解。</p><

21、p>　　2軟硬件相結(jié)合，靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。</p><p>　　3.通過這次課程設(shè)計(jì)，提高了自己的課題分析能力，編程能力，和解決實(shí)際綜合問題的能力。</p><p><b>　　參考書目：</b></p><p>　　[1] 肖金球. 單片機(jī)原理與接口技術(shù).[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.12</p><p&g

22、t;　　[2]王東峰等.單片機(jī)C語言應(yīng)用100例[M].電子工業(yè)出版社，2009.</p><p>　　[3]陳海宴.51單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2010.</p><p>　　[4]劉守義等.單片機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2007.</p><p>　　[5]鐘富昭等.8051單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].人民郵電出版社，