第一篇：實(shí)驗(yàn)四 單片機(jī)鍵盤(pán)輸入以及數(shù)碼管顯示編程

仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙

信息學(xué)院（院、系）專業(yè)班組單片機(jī)原理及接口技術(shù)課實(shí)驗(yàn)四單片機(jī)鍵盤(pán)輸入以及數(shù)碼管顯示編程

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握單片機(jī)鍵盤(pán)以及數(shù)碼管顯示的工作原理；

2、掌握單片機(jī)鍵盤(pán)以及數(shù)碼管顯示的編程方法。

二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1、學(xué)習(xí)單片機(jī)鍵盤(pán)檢測(cè)、消抖以及譯碼等；

2、學(xué)習(xí)單片機(jī)數(shù)碼管靜態(tài)以及動(dòng)態(tài)的顯示方式；

3、利用單片機(jī)鍵盤(pán)以及數(shù)碼管編寫(xiě)程序驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)板上的蜂鳴器以及數(shù)碼管按一定規(guī)律工作。

三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備

1、STC單片機(jī)開(kāi)發(fā)板；

2、PC機(jī)以及串口線。

四、實(shí)驗(yàn)步驟

參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。

五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)

第二篇：?jiǎn)纹瑱C(jī)數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)一

數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.了解數(shù)碼管的顯示原理；2.掌握J(rèn)XARM9-2440 中數(shù)碼管顯示編程方法

二、實(shí)驗(yàn)儀器

JXARM9-2440教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱、ADT1000仿真器和ADT IDE集成開(kāi)發(fā)環(huán)境、串口連接線、PC機(jī)。

三、實(shí)驗(yàn)原理

7段LED由7個(gè)發(fā)光二極管按“日”字形排列，所有發(fā)光二極管的陽(yáng)極連在一起稱共陽(yáng)極接法，陰極連在一起稱為共陰極接法。

LED顯示器的接口一般有靜態(tài)顯示與動(dòng)態(tài)顯示接口兩種方式。

本實(shí)驗(yàn)中采用的是動(dòng)態(tài)顯示接口，其中數(shù)碼管掃描控制地址為0x20007000，位0－位5每位分別對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)碼管，將其中某位清0 來(lái)選擇相應(yīng)的數(shù)碼管，地址0x20006000 為數(shù)碼管的數(shù)據(jù)寄存器。數(shù)碼管采用共陽(yáng)方式，向該地址寫(xiě)一個(gè)數(shù)據(jù)就可以控制LED 的顯示，數(shù)據(jù)中的1對(duì)應(yīng)的不亮，0對(duì)應(yīng)的亮，數(shù)碼管各位從高到低排列為dp-g-f-e-d-c-b-a,例如當(dāng)數(shù)據(jù)寄存器是11111111時(shí)則不亮，當(dāng)是01111111時(shí)則顯示8，其原理圖如圖所示。

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1、編程實(shí)現(xiàn)：六個(gè)數(shù)碼管同時(shí)正向顯示0-F，然后反向顯示F-0。

2、編程實(shí)現(xiàn)：在六個(gè)數(shù)碼管上依次顯示與自己姓名有關(guān)的內(nèi)容，可分辨出輪流顯示。

3、編程實(shí)現(xiàn)：在六個(gè)數(shù)碼管上依次顯示與自己姓名有關(guān)的內(nèi)容，分辨不出輪流顯示。

4*、編程實(shí)現(xiàn)：在每個(gè)數(shù)碼管上遞增顯示0—9。5*、自行開(kāi)發(fā)。

五、實(shí)驗(yàn)程序

1, /****************************************************************************/ /*文件名稱： LEDSEG7.C

*/ /*實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 數(shù)碼管依次顯示出0、1，2、??

9、a、b、C、d、E、F

*/ /****************************************************************************/ #define U8 unsigned char unsigned char seg7table[16] = {

/* 0

7*/

0xc0，0xf9，0xa4，0xb0，0x99，0x92，0x82，0xf8，/* 8

A

B

C

D

E

F*/

0x80，0x90，0x88，0x83，0xc6，0xa1，0x86，0x8e, };void Delay(int time);/****************************************************************************/ /* 函數(shù)說(shuō)明: JXARM9-2410 7段構(gòu)共陽(yáng)數(shù)碼管測(cè)試

*/ /* 功能描述: 依次在7段數(shù)碼管上顯示0123456789ABCDEF

*/ /* 返回代碼: 無(wú)

*/ /* 參數(shù)說(shuō)明: 無(wú)

*/ /****************************************************************************/ void Test_Seg7(void){

int i;

*((U8*)0x20007000)=0x00;/*6個(gè)數(shù)碼管都亮*/ for(;;){

/*數(shù)碼管從0到F依次將字符顯示出來(lái)*/

for(i=0;i<0x10;i++)

{

*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];

Delay(10000);

}

/*數(shù)碼管從F到0依次將字符顯示出來(lái)*/

for(i=0x0f;i>0x00;i--)

{

*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];

Delay(10000);

} }

// TODO } /****************************************************************************/

/* Function name : 循環(huán)延時(shí)子程序

*/ /* Description : 循環(huán) 'time' 次

*/ /* Return type ：void

*/ /* Argument

: 循環(huán)延時(shí)計(jì)數(shù)器

*/ /****************************************************************************/ void Delay(int time){

int i;int delayLoopCount=10000;

for(;time>0;time--);

for(i=0;i

2, /****************************************************************************/ /*文件名稱： LEDSEG7.C

*/ /*實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 數(shù)碼管依次顯示ZHAngg,并能看出輪流顯示

*/ /****************************************************************************/ #define U8 unsigned char unsigned char seg7table[16] = {

/* Z

H

A

n

g

g

7*/

0xa4，0x89，0x88，0xc8，0x90，0x90，0x82，0xf8，/* 8

A

B

C

D

E

F*/

0x80，0x90，0x88，0x83，0xc6，0xa1，0x86，0x8e，/* H

I

N*/

0x89，0xcf，0x48 };void Delay(int time);/****************************************************************************/ /* 函數(shù)說(shuō)明: JXARM9-2410 7段構(gòu)共陽(yáng)數(shù)碼管測(cè)試

*/ /* 功能描述: 在六個(gè)數(shù)碼管上分別顯示字母，與姓名有關(guān)

*/ /* 返回代碼: 無(wú)

*/ /* 參數(shù)說(shuō)明: 無(wú)

*/ /****************************************************************************/ void Test_Seg7(void){

int i;

*((U8*)0x20007000)=0x00;

for(;;)

{

*((U8*)0x20007000)=0x1f;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[0];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x2f;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[1];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x37;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[2];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x3b;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[3];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x3d;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[4];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x3e;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[5];

Delay(10000);} // TODO } /***************************************************************************/ /* Function name : 循環(huán)延時(shí)子程序

*/ /* Description : 循環(huán) 'time' 次

*/ /* Return type ：void

*/ /* Argument

: 循環(huán)延時(shí)計(jì)數(shù)器

*/ /****************************************************************************/ void Delay(int time){

int i;int delayLoopCount=10000;

for(;time>0;time--);

for(i=0;i

3, /****************************************************************************/ /*文件名稱： LEDSEG7.C

*/ /*實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 數(shù)碼管依次顯示出ZHAngg,并看不出輪流顯示

*/ /****************************************************************************/ #define U8 unsigned char unsigned char seg7table[16] = {

/* Z

H

A

n

g

g

7*/

0xa4，0x89，0x88，0xc8，0x90，0x90，0x82，0xf8，/* 8

A

B

C

D

E

F*/

0x80，0x90，0x88，0x83，0xc6，0xa1，0x86，0x8e，/* H

I

N*/

0x89，0xcf，0x48 };void Delay(int time);/****************************************************************************/ /* 函數(shù)說(shuō)明: JXARM9-2410 7段構(gòu)共陽(yáng)數(shù)碼管測(cè)試

*/ /* 功能描述: 在六個(gè)數(shù)碼管上分別顯示字母，與姓名有關(guān)

*/ /* 返回代碼: 無(wú)

*/ /* 參數(shù)說(shuō)明: 無(wú)

*/ /****************************************************************************/ void Test_Seg7(void){

int i;

*((U8*)0x20007000)=0x00;

for(;;)

{

*((U8*)0x20007000)=0x1f;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[0];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x2f;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[1];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x37;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[2];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x3b;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[3];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x3d;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[4];

Delay(10000);

*((U8*)0x20007000)=0x3e;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[5];

Delay(1);} // TODO } /***************************************************************************/ /* Function name : 循環(huán)延時(shí)子程序

*/

/* Description : 循環(huán) 'time' 次

*/ /* Return type ：void

*/ /* Argument

: 循環(huán)延時(shí)計(jì)數(shù)器

*/ /****************************************************************************/ void Delay(int time){

int i;int delayLoopCount=10000;

for(;time>0;time--);

for(i=0;i

4, /****************************************************************************/ /*文件名稱： LEDSEG7.C

*/ /*實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 數(shù)碼管依次顯示出0、1，2、??

9、a、b、C、d、E、F

*/ /****************************************************************************/ #define U8 unsigned char unsigned char seg7table[16] = {

/* 0

7*/

0xc0，0xf9，0xa4，0xb0，0x99，0x92，0x82，0xf8，/* 8

A

B

C

D

E

F*/

0x80，0x90，0x88，0x83，0xc6，0xa1，0x86，0x8e, };void Delay(int time);/****************************************************************************/ /* 函數(shù)說(shuō)明: JXARM9-2410 7段構(gòu)共陽(yáng)數(shù)碼管測(cè)試

*/ /* 功能描述: 依次在7段數(shù)碼管各自遞增顯示0—9

*/ /* 返回代碼: 無(wú)

*/ /* 參數(shù)說(shuō)明: 無(wú)

*/ /****************************************************************************/ void Test_Seg7(void){

int i;for(;;){

for(i=0;i<=0x09;i++)

{

*((U8*)0x20007000)=0x1f;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];

Delay(10000);

}

for(i=0;i<=0x09;i++)

{

*((U8*)0x20007000)=0x2f;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];

Delay(10000);

}

for(i=0;i<=0x09;i++)

{

*((U8*)0x20007000)=0x37;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];

Delay(10000);

}

for(i=0;i<=0x09;i++)

{

*((U8*)0x20007000)=0x3b;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];

Delay(10000);

}

for(i=0;i<=0x09;i++)

{

*((U8*)0x20007000)=0x3d;

*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];

Delay(10000);

}

} // TODO } /****************************************************************************/ /* Function name : 循環(huán)延時(shí)子程序

*/ /* Description : 循環(huán) 'time' 次

*/ /* Return type ：void

*/ /* Argument

: 循環(huán)延時(shí)計(jì)數(shù)器

*/ /****************************************************************************/ void Delay(int time){

int i;int delayLoopCount=10000;

for(;time>0;time--);

for(i=0;i

六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

實(shí)驗(yàn)一結(jié)果：六個(gè)數(shù)碼管同時(shí)顯示相同的符號(hào)，從0-F再由F-0之間的循環(huán)變換。

分析：在數(shù)碼管掃描控制地址處選中六個(gè)數(shù)碼管，使其同時(shí)亮，在給其數(shù)碼管的數(shù)據(jù)寄存器存入不同符號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)值，加上相應(yīng)的延遲，就

可以是輪流變換的循環(huán)的符號(hào)變換。

實(shí)驗(yàn)二結(jié)果：第一個(gè)數(shù)碼管顯示Z后，第二個(gè)顯示H，接著第三個(gè)顯示A，接著第四個(gè)顯示n，接著第五個(gè)顯示g，接著第六個(gè)顯示g，接著第一個(gè)再顯示Z…..如此循環(huán)。

分析：設(shè)置控制地址使其單獨(dú)并且循環(huán)顯示，每個(gè)數(shù)碼管的數(shù)據(jù)寄存器送入不同的符號(hào)的數(shù)值，并設(shè)置較大的延遲時(shí)間即可產(chǎn)生該現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)三結(jié)果：六個(gè)數(shù)碼管一起顯示“ZHAngg”。

分析：原理同實(shí)驗(yàn)二，只是將延遲時(shí)間改小到人眼無(wú)法分辨的地步即使一起顯示。

實(shí)驗(yàn)四結(jié)果：第一個(gè)數(shù)碼管顯示0—9之后，第二個(gè)接著顯示0—9，接著第三個(gè)，第四個(gè)….分析：設(shè)置循環(huán)使六個(gè)數(shù)碼管循環(huán)單獨(dú)顯示，在每個(gè)數(shù)碼管顯示中再加入循環(huán)，使其遞增顯示0—9，設(shè)置較大的延遲，是我們可以看清實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

七、實(shí)驗(yàn)總結(jié)與心得體會(huì)

本次試驗(yàn)需要了解數(shù)碼管的基本工作原理，基于C語(yǔ)言設(shè)計(jì)編程完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵在于把握實(shí)現(xiàn)各種現(xiàn)象的本質(zhì)上的差異，在程序上作出修改。通過(guò)本次試驗(yàn)對(duì)于實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性有了進(jìn)一步的體驗(yàn)，稍有不小心實(shí)驗(yàn)結(jié)果就適得其反，以后要更加用心，更加認(rèn)真的做實(shí)驗(yàn)。

第三篇：?jiǎn)纹瑱C(jī)數(shù)碼管顯示課程設(shè)計(jì)

單片機(jī)數(shù)碼管顯示課程設(shè)計(jì)

目錄引言...............設(shè)計(jì)任務(wù)和要求.............1

2.1 設(shè)計(jì)目的............1

2.2 設(shè)計(jì)意義............1總原理圖及主要模塊的流程圖......1

3.1 總原理圖及元器件清單..............1

3.2 主要流程圖..........1性能測(cè)試與分析.............35 結(jié)論與心得..........4致謝...........4

參考文獻(xiàn).............4

單片機(jī)數(shù)碼管顯示課程設(shè)計(jì)引言

從上世紀(jì)70年代第一批單片機(jī)問(wèn)世，短短二三十年時(shí)間，單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要分支，廣泛運(yùn)用到工業(yè)控制、儀器、儀表、消費(fèi)產(chǎn)品，汽車、辦公自動(dòng)化和通信等領(lǐng)域。因此，單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)成為電子、測(cè)控、自動(dòng)化、通信等許多工科專業(yè)學(xué)生的必備技能。

我用AT89C51芯片來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)碼管顯示。此設(shè)計(jì)給出了源代碼，通過(guò)仿真測(cè)試，其性能指標(biāo)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)，AT89C51,數(shù)碼管設(shè)計(jì)任務(wù)和要求

2.1 設(shè)計(jì)目的1.學(xué)習(xí)基本理論在實(shí)踐中綜合運(yùn)用的初步經(jīng)驗(yàn)，掌握模擬電路設(shè)計(jì)的基本方法、設(shè)計(jì)步驟，培養(yǎng)綜合設(shè)計(jì)與調(diào)試能力。

2.了解AT89C51這個(gè)芯片的使用和性能指標(biāo)測(cè)試方法。

3.培養(yǎng)實(shí)踐技能，提高分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.2 設(shè)計(jì)意義

為了更好地熟悉和掌握單片機(jī)的基本功能和編程，掌握數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示原理及實(shí)現(xiàn)方法。自我動(dòng)態(tài)掃描顯示電路驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)方法。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，達(dá)到理論與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，提高學(xué)生對(duì)微機(jī)硬件結(jié)構(gòu)的軟件設(shè)計(jì)方法的理解，使學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，初步實(shí)現(xiàn)硬件及軟件的設(shè)計(jì)，對(duì)硬件開(kāi)發(fā)有更深層的認(rèn)識(shí)，為今后打軟硬件開(kāi)發(fā)，打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?？傇韴D及及主要模塊的流程圖

3.1 總原理圖及元器件清單

（1）我用Proteus 7 professional來(lái)畫(huà)出我設(shè)計(jì)的總原理圖，如圖3-1。

如圖3-1

此電路圖就用到AT89C51這個(gè)芯片，和一個(gè)數(shù)碼管。

3.2 主要流程圖（四號(hào)宋體加粗）

1.主程序的流程圖

圖3.2-1主流程圖

2.子程序的流程圖

圖3.2-2子流程圖性能測(cè)試與分析

主程序和子程序都存放在AT89C51單片機(jī)中。主程序的功能是：顯示數(shù)字。子程序的功能有：延時(shí)。程序代碼：

ORG 0000H；初始化

LJMP START；轉(zhuǎn)入主程序

ORG 0010H；初始化

START:

CLR P2.7；P2.7←00H

MOVR0,#00H；R0←00H

MOV R2,#10；R2←10

MAIN:

MOV DPTR,#TAB；DPTR←TAB

MOV A,R0；A←(RO)

MOVC A,@A+DPTR；A←((A)+(DPTR))

MOV P0,A；P0←(A)

LCALL DELAY；調(diào)用延時(shí)程序

INC R0；RO←(R0)+1

DJNZR2,MAIN；判斷

JMP START；循環(huán)

DELAY:;延時(shí)程序

MOV R3,#11

D1: MOV R4,#100

D2: MOV R5,#100

DJNZ R5,$

DJNZ R4,D2

DJNZ R3,D1

RET

TAB:

DB 00101000B;0

DB 11101011B;1

DB 00110010B;2

DB 10100010B;3

DB 11100001B;4

DB 10100100B;5

DB 00100100B;6

DB 11101010B;7

DB 00100000B;8

DB 10100000B;9

END

我用Proteus 7 professional 軟件來(lái)測(cè)試我設(shè)計(jì)的電路圖。當(dāng)運(yùn)行時(shí)，數(shù)碼管顯示0。如圖4-1。

圖4-1

當(dāng)221ms后，數(shù)碼管顯示1。如圖

4-2.圖4-2

我的程序是一個(gè)循環(huán)的，一直到顯示9，之后又重新開(kāi)始顯示0。在此不一一列出來(lái)。

為了能在實(shí)際在到應(yīng)用，我用開(kāi)發(fā)板來(lái)驗(yàn)證我所設(shè)計(jì)的電路圖。其結(jié)果如下：

圖4-3顯示1

圖4-4顯示8

從仿真的結(jié)果可以看出，我的設(shè)計(jì)是滿足我設(shè)計(jì)的要求的。結(jié)論與心得

通過(guò)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，我不僅加深了對(duì)單片機(jī)理論的理解，將理論很好地應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，而且我還學(xué)會(huì)了如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己。創(chuàng)新，是要我們學(xué)會(huì)將理論很好地聯(lián)系實(shí)際，并不斷地去開(kāi)動(dòng)自己的大腦，從為人類造福的意愿出發(fā)，做自己力所能及的，別人卻沒(méi)想到的事。使之不斷地戰(zhàn)勝別人，超越前人。同時(shí)，更重要的是，我在這一設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)會(huì)了堅(jiān)持不懈，不輕易言棄。設(shè)計(jì)過(guò)程，也好比是我們?nèi)祟惓砷L(zhǎng)的歷程，常有一些不如意，也許這就是在對(duì)我們提出了挑戰(zhàn)，勇敢過(guò)，也戰(zhàn)勝了，勝利的鐘聲也就一定會(huì)為我們而敲響。

這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我遇到過(guò)許多次失敗的考驗(yàn)，就比如，我在軟件上仿真軟件上能實(shí)現(xiàn)其功能，但是把它寫(xiě)進(jìn)開(kāi)發(fā)板就無(wú)法運(yùn)行，我不停地找原因。最后我找到了答案，這樣我明白，做設(shè)計(jì)不但是軟件可以運(yùn)行，用在硬件上一樣是那么重要的。我做的這個(gè)設(shè)計(jì)主要是用AT89C51這個(gè)芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，這個(gè)芯片具有很多優(yōu)點(diǎn)，程序簡(jiǎn)單易讀，結(jié)構(gòu)清楚，最重要的是成本低。很適合我們學(xué)生用來(lái)學(xué)生。在做這個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我也了解到了自己的不足，在日后的學(xué)習(xí)中，我還需加倍努力學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)）

[1]梁炳東.單片機(jī)原理與應(yīng)用。北京：人民郵電出版社，2009

[2]

[3]http://wenku.baidu.com/album/view/702db2c7aa00b52acfc7cae7

致謝（小三號(hào) 宋體 加粗）

在此次課程設(shè)計(jì)中，我遇到不懂的問(wèn)題，老師和同學(xué)都幫我，讓我把問(wèn)題順利地得到解決，最后完成此次課程設(shè)計(jì)報(bào)告。從中我學(xué)到了很多東西，在此，謝謝我的老師和同學(xué)，感謝你們?cè)谖矣龅诫y題的時(shí)候幫我解答。

第四篇：?jiǎn)纹瑱C(jī)實(shí)驗(yàn)五 按鍵及七段數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)五 按鍵及七段數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉keil軟件；

2、掌握矩陣式按鍵的原理；

3、掌握七段數(shù)碼管顯示的原理；

4、掌握STC單片機(jī)的按鍵及數(shù)碼管程序編寫(xiě)及下載；

二、實(shí)驗(yàn)要求

1、編寫(xiě)矩陣式按鍵的讀取程序、七段數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示程序，并將程序結(jié)合在一起，產(chǎn)生某一按鍵按下，顯示對(duì)應(yīng)鍵值的程序。

2、編寫(xiě)串行通信的發(fā)送及接收程序，實(shí)現(xiàn)串行口跟PC及的通信，并在PC機(jī)上用串口調(diào)試工具觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果；

3、利用keil軟件調(diào)試程序，并產(chǎn)生.hex文件；

4、將.hex文件利用STC單片機(jī)下載工具下載到單片機(jī)最小系統(tǒng)中，并觀察LED燈的顯示狀態(tài)；

5、提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，報(bào)告包含程序及LED的顯示結(jié)果。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1、打開(kāi)keil軟件，熟悉軟件的菜單、工作界面及工具。然后按照keil的編程步驟編寫(xiě)程序（創(chuàng)建工程----選擇單片機(jī)AT89C51----新建源文件----保存為C程序----編寫(xiě)完整的C51程序----將文件添加到工程----編譯并修改錯(cuò)誤----連接產(chǎn)生.hex文件）。

2、打開(kāi)STC下載軟件，將keil生成的.hex文件打開(kāi)，下載到最小系統(tǒng)板，測(cè)試程序并觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3、按鍵及七段LED的程序，實(shí)現(xiàn)更多的LED與按鍵結(jié)合的效果。

四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明

1、程序中使用的按鍵及LED燈的IO端口要與自己的單片機(jī)最小系統(tǒng)板對(duì)應(yīng)；

2、按鍵程序注意抗消抖；

3、思考計(jì)算器程序如何實(shí)現(xiàn)；

第五篇：《一位LED數(shù)碼管顯示0-9》

成都理工大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院

單片微機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)

《一位LED數(shù)碼管顯示0-9》

學(xué)生姓名：

學(xué)

號(hào)：

專

業(yè)：

班

級(jí)：

指導(dǎo)教師：

完成日期：

目

錄

一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c任務(wù)…………………………………2 二 實(shí)驗(yàn)要求…………………………………………2 三 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容…………………………...……………2 四 元器件清單………………………………………2 五 LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及工作原理…………………2 六 關(guān)于PLC控制LDE介紹………………………4 七 原理圖繪制說(shuō)明…………………………………5 八 流程圖繪制以及說(shuō)明……………………………9 九 電路原理圖與仿真………………………………10 十 源程序……………………………………………12 十一 心得體會(huì)………………………………………12 十二 參考文獻(xiàn)………………………………………13

一、實(shí)驗(yàn)與任務(wù)

結(jié)合實(shí)際情況，編程設(shè)計(jì)、布線、程序調(diào)試、檢查與運(yùn)行，完成一個(gè)與接近實(shí)際工程項(xiàng)目的課題，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力，適應(yīng)生產(chǎn)一線工作的需要。做到能檢查出錯(cuò)誤，熟練解決問(wèn)題；對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面維修。通過(guò)實(shí)訓(xùn)對(duì)PLC的組成、工作原理、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試以及基于網(wǎng)絡(luò)化工作模式的基本配置與應(yīng)用等有一個(gè)一系列的認(rèn)識(shí)和提高。

利用51單片機(jī)、1個(gè)獨(dú)立按鍵及1位7段數(shù)碼管等器件，設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)輸入顯示系統(tǒng)，要求每按一下獨(dú)立按鍵數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)加1（數(shù)碼管初始值設(shè)為0，計(jì)到9后再加1，則數(shù)碼管顯示0）。

本次設(shè)計(jì)采用12MHz的晶體振蕩器為單片機(jī)提供振蕩周期，外加獨(dú)立按鍵，復(fù)位電路和顯示電路組成。

二、實(shí)驗(yàn)要求

1、了解七段LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)、分類以及數(shù)碼管的顯示碼。

2、學(xué)習(xí)1位LED數(shù)碼管靜態(tài)顯示與動(dòng)態(tài)顯示的編程方法。

3、掌握可編程序控制器技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的一些基本技能。

4、了解可編程控制器的裝備、調(diào)試的全過(guò)程。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1、練習(xí)設(shè)計(jì)、連接、調(diào)試控制電路；

2、學(xué)習(xí)PLC程序編程；

四、元器件清單

從PROTUES庫(kù)中選擇元器件（1）AT89C51;單片機(jī)。（2）RES、RX8;電阻、8排阻。

（3）7SEG-COM-CAT-BLUE;帶公共端共陰極七段藍(lán)色數(shù)碼管。（4）CAP/CAP-ELEC;電容、電解電容。（5）CRYSTAL:晶振。

五、LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及工作原理 led數(shù)碼管（LED Segment Displays）是由多個(gè)發(fā)光二極管封裝在一起組成“8”字型的器件，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個(gè)筆劃，公共電極。led數(shù)碼管常用段數(shù)一般為7段有的另加一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，還有一種是類似于3位“+1”型。位數(shù)有半位0，1，2，3，4，5，6，8，10位等等....，led數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同分為共陰和共陽(yáng)兩類，了解LED的這些特性，對(duì)編程是很重要的，因?yàn)椴煌愋偷臄?shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。圖2是共陰和共陽(yáng)極數(shù)碼管的內(nèi)部電路，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不同而已。顏色有紅，綠，藍(lán)，黃等幾種。led數(shù)碼管廣泛用于儀表，時(shí)鐘，車站，家電等場(chǎng)合。選用時(shí)要注意產(chǎn)品尺寸顏色，功耗，亮度，波長(zhǎng)等。下面將介紹常用LED數(shù)碼管內(nèi)部引腳圖1

圖1 10引腳的LED數(shù)碼管

圖2 LED數(shù)碼管引腳定義

LED數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼，從而顯示出我們要的數(shù)位，因此根據(jù)LED數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類。

A、靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)：

靜態(tài)驅(qū)動(dòng)也稱直流驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的I/O埠進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者使用如BCD碼二-十進(jìn)位*器*進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O埠多，如驅(qū)動(dòng)5個(gè)數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5×8=40根I/O口來(lái)驅(qū)動(dòng)，要知道一個(gè)89S51單片機(jī)可用的I/O口才32個(gè)呢。故實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加*驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，增加了硬體電路的復(fù)雜性。B、動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)：

數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示介面是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的8個(gè)顯示筆劃“a,b,c,d,e,f,g,dp ”的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極COM增加位元選通控制電路，位元選通由各自獨(dú)立的I/O線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字形，取決于單片機(jī)對(duì)位元選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開(kāi)，該位元就顯示出字形，沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。

透過(guò)分時(shí)輪流控制各個(gè)LED數(shù)碼管的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。在輪流顯示過(guò)程中，每位元數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為1～2ms，由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極體的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示資料，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O口，而且功耗更低。

六、關(guān)于PLC控制LED介紹

PLC可編程控制器：它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序、執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算數(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。

用PLC控制LED直接進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，可以降低成本，使得數(shù)據(jù)顯示直觀。傳統(tǒng)數(shù)顯有兩種方法：

1、由PLC編制程序進(jìn)行譯碼，來(lái)控制顯示a-g段；

2、利用 譯碼組合電路產(chǎn)生a-g各段譯碼信號(hào)實(shí)現(xiàn)LED數(shù)碼管顯示。前一種方法邏輯譯碼關(guān)系復(fù)雜，后一種方法譯碼電路冗長(zhǎng)，都不利于顯示的實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)數(shù)顯邏輯譯碼關(guān)系復(fù)雜,而用PLC的位組合元件和譯碼功能指令方法來(lái)實(shí)現(xiàn)LED數(shù)顯.前一種方法將表示十進(jìn)制數(shù)的4位BCD碼的位元件成組使用,形成位組合元件數(shù)顯;后一種方法用7段譯碼指令把指定元件的低4位對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)譯碼后,驅(qū)動(dòng)數(shù)顯.這兩種方法邏輯簡(jiǎn)單,易于理解,便于實(shí)現(xiàn)。

設(shè)計(jì)任務(wù)：LED數(shù)碼管顯示：0到9

七、原理圖繪制說(shuō)明

本次設(shè)計(jì)主要用到單片機(jī)AT89C51、晶振時(shí)序電路。AT89C51是一種帶4KB閃爍可編程可擦出只讀存儲(chǔ)器的低電壓、高性能CMOS微處理器，俗稱單片機(jī)。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)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)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微處理器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且廉價(jià)的方案，AT89C51的管腳分配（如圖1）。

圖1 AT89C51芯片及管腳圖

AT89C51單片機(jī)主要由4個(gè)輸入輸出端口（P0口、P1口、P2口、P3口）及個(gè)控制引腳組成的，本次設(shè)計(jì)用到P1、P2的部分引腳，及18、19腳外接晶振電容為單片機(jī)提供時(shí)鐘，9管腳為復(fù)位引腳，外接復(fù)位電路。

晶振時(shí)序電路：XTAL1和XTAL2分別為片內(nèi)反相放大器的輸入和輸出端，當(dāng)單片機(jī)采用外部時(shí)鐘信號(hào)時(shí)，前者接地，后者引入外部輸入信號(hào)，本次設(shè)計(jì)采用12M的石英晶體振蕩器為單片機(jī)提供時(shí)鐘（如圖2）。

圖2 AT89C51的晶振時(shí)序電路圖

本次設(shè)計(jì)的原理圖是在PROTEUS ISIS中繪制的，其工作界面分為原理圖編輯窗口（Editing window）、預(yù)覽窗口（Overview window）和工具欄。

1、新建*.dsn 打開(kāi)繪圖界面后，首先新建一個(gè)繪圖文件，選擇“【文件】——【新建設(shè)計(jì)】”，并保存成.dsn型文件。

2、繪制原理圖

6（1）添加元器件：元件拾取共有兩種辦法，一種是按類別查找和拾取元件，另一種是直接查找和拾取元件。我采用的是前一種方法，元件通常以其英文名稱或器件代號(hào)在庫(kù)中存放。我們?cè)谌∫粋€(gè)元件時(shí)，首先要清楚它屬于哪一大類，然后還要知道它歸屬哪一子類，這樣就縮小了查找范圍，然后在子類所列出的元件中逐個(gè)查找，根據(jù)顯示的元件符號(hào)、參數(shù)來(lái)判斷是否找到了所需要的元件。雙擊找到的元件名，該元件便拾取到編輯界面中了。右側(cè)列表中自上而下分別為元件圖形和元件封裝。具體如圖3所示：

圖3 分類拾取元件示意圖

（2）元件的放置

在原理圖編輯區(qū)的藍(lán)色方框內(nèi)，單擊鼠標(biāo)左鍵即完成元件的釋放。具體如圖4所示：

圖4 元件的放置示意圖

（3）電路連線

PROTEUS的連線是非常智能的，它會(huì)判斷你下一步的操作是否想連線從而自動(dòng)連線，而不需要選擇連線的操作，只需用鼠標(biāo)左鍵單擊編輯區(qū)元件的一個(gè)端點(diǎn)拖動(dòng)到要連接的另外一個(gè)元件的端點(diǎn)，先松開(kāi)左鍵后再單擊鼠標(biāo)左鍵，即完成一根連線。如果要?jiǎng)h除一根連線，右鍵雙擊連線即可。根據(jù)設(shè)計(jì)完成連線后即可得到完整的電路原理圖，具體如圖5：

圖5 連線后的完整電路原理圖

八、流程圖繪制以及說(shuō)明

主程序設(shè)計(jì)說(shuō)明

主程序主要分為四部分，包括復(fù)位電路部分、獨(dú)立按鍵的判別部分、單片機(jī)控制主程序部分和譯碼顯示部分，模塊流程圖如圖6所示：

圖6 數(shù)碼管顯示程序流程圖

九、電路原理圖與仿真

1、Hex文件的導(dǎo)入過(guò)程

在仿真前，須先在KEIL4中生成.HEX文件。編譯完源程序并且沒(méi)有錯(cuò)誤后，選擇“Project-Options for Target ‘Target1’-Output”,在“Create HEX File”前面的空挑勾，再“確定”，即可生成HEX文件，如圖7所示 ：

圖7 生成HEX文件示意圖

在進(jìn)入PROTEUS ISIS中，雙擊AT89C51芯片，出現(xiàn)如圖8所示的對(duì)話框。在“Program File”一項(xiàng)中查找“seg.hex”文件的路徑并加上該文件即可開(kāi)始仿真，如圖8所示：

圖8 keil的seg.hex文件載入單片機(jī)的示意圖

2.在導(dǎo)入hex文件后，便可運(yùn)行該設(shè)計(jì)系統(tǒng)，打開(kāi)仿真開(kāi)關(guān)，顯示如圖

十、源程序清單

org 0000h

sjmp main

org 000bh

sjmp t0_isr

org 0030h main:clr a

mov dptr,#table

movc a,@a+dptr

mov p0,a

mov tmod,#01h

mov th0,#0d8h

mov tl0,#0efh

setb et0

setb ea

setb tr0 pd: cjne r0,#100,$

inc dptr

clr a

movc a,@a+dptr

cjne a,#00h,aaa

mov dptr,#table

;如果花樣數(shù)據(jù)完應(yīng)重新循環(huán)

clr a

movc a,@a+dptr aaa: mov p0,a

mov r0,#00h

sjmp pd t0_isr:

clr tr0

mov th0,#0d8h

mov tl0,#0efh

inc r0

setb tr0

reti table:db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh,00h

end

十一、心得體會(huì)

通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)單片機(jī)知識(shí)，用匯編語(yǔ)言在KEIL4中編程，在PROTEUS中繪制原理圖并進(jìn)行仿真，通過(guò)對(duì)這兩個(gè)軟件的學(xué)習(xí)，了解了其功能的強(qiáng)大，掌握了AT89C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理，對(duì)于我們以后的 學(xué)習(xí)和實(shí)踐有很大的指導(dǎo)意義，在設(shè)計(jì)過(guò)程中雖然遇到了一些問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。過(guò)而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測(cè)調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過(guò)而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問(wèn)題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。此次設(shè)計(jì)也讓我明白了團(tuán)隊(duì)精神的重要性，讓我們?cè)诤献髌饋?lái)更加默契，在成功后一起體會(huì)喜悅的心情。果然是團(tuán)結(jié)就是力量，只有互相之間默契融洽的配合才能換來(lái)最終完美的結(jié)果。

十一、參考文獻(xiàn)

[1]高欽和.可編程控制器應(yīng)用技術(shù)與設(shè)計(jì)實(shí)例.北京:人民郵電出版社，2004 [2]虞鶴松編.可編程序控制器原理及應(yīng)用.南京：東南大學(xué)出版社，1995 [3]田庭主編.常用可編程序控制器編程器及編程軟件使用手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994