1、1 / 13學 號天津城建大學嵌入式系統及應用課程設計設計說明書數碼管流動顯示 12345678 起止日期： 2015 年 11 月 15 日 至 2015 年 11 月 27 日學生姓名班級成績指導教師 (簽字 )計算機與信息工程學院計算機與信息工程學院2015 年年 11 月月 27 日日課課程程設設計計報報告告書書題題 目目: : 數碼管流動顯示數碼管流動顯示 1234567812345678 學生姓名： 學生學號： 院 名： 專 業： 任課教師： 目目 錄錄摘摘 要要.II第一章第一章 課設總述課設總述.11.1 單片機概述 .1 1.3 課題研究的目的和意義.11.4 課題的主要研究

2、工作 .1第二章第二章 系統硬件介紹及設計系統硬件介紹及設計.22.1 AT89C51 簡介.21.2 數碼管 7SEG-COM-AN -BLUE 介紹(7 段數碼管).3 2.2 硬件電路圖.42.3 元件清單.4第三章第三章 系統軟件設計系統軟件設計.53.1 程序描述.63.2 程序流程圖.6第四章第四章 系統調試系統調試.74.1 在 PROTEUS 中仿真.7參考文獻參考文獻.7摘摘 要要1.內容：利用動態掃描讓八位數碼管穩定的顯示 1、2、3、4、5、6、7、82.目標：（1）掌握單片機控制八位數碼管的動態掃描技術，包括程序設計和電路設計，本任務的效果是讓八位數碼管穩定的顯示 12

3、345678。（2）用 PROTEUS 進行電路設計和實時仿真3.知識點鏈接（1）數碼管動態掃描 （動態掃描的定義以及與靜態顯示的區別）動態顯示的特點是將所有位數碼管的段選線 s 一位數碼管有效。選亮數碼管采用動態掃描顯示。所謂動態掃描顯示即輪流向各位數碼管送出字形碼和相應的位選，利用發光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數碼管同時都在顯示。 （2）總線的應用元器件與總線的連線P0 口的接線采用總線方式，詳細如電路圖 1 所示。 選擇總線按鈕 繪制總線：與普通電線的繪制方法一樣，選擇合適的起點、終點單擊。如果終點在空白處，左鍵雙擊結束連線。畫總線的時候為了和一般的導線區分，我們一般

4、喜歡畫斜線來表示分支線。此時我們需要自己決定走線路徑，只需在想要拐點處單擊鼠標左鍵即可。在畫斜線時，需要關閉線路自動路徑功能才好繪制。Proteus 的線路自動路徑功能簡稱 WAR，當選中兩個連接點后，WAR 將選擇一個合適的路徑連線。WAR 可通過使用標準工具欄里的“WAR”命令按鈕來關閉或打開，也可以在菜單欄的“Tools”下找到這個圖標。 給與總線連接的導線貼標簽 PART LABELS與 P0 口相連的線標簽名依次為 P00P06，本電路中的 P0 口的上拉電阻通過總線與 P0 口相連，數碼管也是通過總線與 P0 口相連，這些都需要標注，以表明正確的電氣連接。單擊繪圖工具欄中的導線標簽

5、按鈕，使之處于選中狀態。將鼠標置于圖形編輯窗口的欲標標簽的導線上，跟著鼠標的指針就會出現一個“”號，表明找到了可以標注的導線，單擊鼠標左鍵，彈出編輯導線標簽窗口，如圖-所示。 在“string”欄中，輸入標簽名稱(如 p00)，單擊“OK”按鈕，結束對該導線的標簽標定。同理，可以標注其它導線的標簽，如圖 516 所示。注意，在標定導線標簽的過程中，相互接通的導線必須標注相同的標簽名。第一章 課設概述1.1 單片機概述 單片機(Microcontrollers)是一種集成電路芯片，是采用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器 RAM、只讀存儲器 ROM、多種 I/O

6、 口和中斷系統、定時器 /計數器等功能 (可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、 A/D 轉換器等電路 )集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制領域廣泛應用。從上世紀 80 年代，由當時的 4 位、8 位單片機，發展到現在的 300M的高速單片機。1.2 課題研究的目的和意義利用 AT89C51 單片機自帶資源，設計一款能流動顯示 12345678 的設備。1.3 課題的主要研究工作本課題設計的主要工作如下：設計出用一個能夠動態顯示 12345678 的設備。 第二章 系統硬件介紹及設計2.1 AT89C51 簡介 AT89C51 是一種帶 4K 字節閃

7、爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能 CMOS8 位微處理器，俗稱單片機。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業標準的 MCS-51 指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統提供了一種靈活性高且價廉的方案圖 2-1 三種單片機外形 圖 2-2 AT89C51 的引腳排列 圖 2-3 P89L主要特性：與 MCS-51 兼容4K 字節可編程閃爍

8、存儲器壽命：1000 寫/擦循環數據保留時間：10 年全靜態工作：0Hz-24Hz三級程序存儲器鎖定128*8 位內部 RAM32 可編程 I/O 線兩個 16 位定時器/計數器5 個中斷源可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內振蕩器和時鐘電路2.2 數碼管 7SEG-COM-AN -BLUE 介紹(7 段數碼管)2.2.12.2.1 七段數碼管概述七段數碼管概述 七段數碼管是數碼管的一種是半導體發光器件，數碼管可分為七段數碼管和八段數碼管,區別在于八段數碼管比七段數碼管多一個發光二極管單元，其基本單元是發光二極管。2.2.22.2.2 七段數碼管應用七段數碼管應用數碼管是一類價格便宜 使用

9、簡單，通過對其不同的管腳輸入相對的電流，使其發亮，從而顯示出數字能夠顯示 時間、日期、溫度等所有可用數字表示的參數的器件。 在電器特別是家電領域應用極為廣泛，如顯示屏、空調、熱水器、冰箱等等。絕大多數熱水器用的都是數碼管，其他家電也用液晶屏與熒光屏。 2.2.32.2.3 七段數碼管驅動方式七段數碼管驅動方式 直流驅動是指每個數碼管的每一個段碼都由一個單片機的 I/O 端口進行驅動，或者使用如 BCD 碼二-十進制譯碼器譯碼進行驅動。優點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用 I/O 端口多。 動態顯示驅動是將所有數碼管通過分時輪流控制各個數碼管的的 COM 端，就使各個數碼管輪流受控顯示。將所有

10、數碼管的 8 個顯示筆劃a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端連在一起，另外為每個數碼管的公共極 COM 增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的 I/O 線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通 COM 端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數碼管就不會亮。2.3 硬件電路圖圖 2-4 硬件連接圖2.3 元件清單1.單片機：AT89C512.八位共陰極數碼管：7SEG-MPX8-CA-BLUE3.NPN 型三極管 8 個4.普通電容 2 個（22PF） ，電解電容 1

11、個（10UF）5.晶振 1 個（12MHZ）6.排阻 1 個 2207.電阻 1 個（220）8.電源 1 個（5V）第三章 系統軟件設計3.1 程序描述#include /52 系列單片機頭文件 #include #define uchar unsigned char#define uint unsigned int /定義uchar code DSY_CODE= 0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90; /顯示 12345678void DelayMS(uint x) /延時子程序 uchar i;while(x-) fo

12、r(i=200;i0;i-);void main() uchar i,k=0 x80;while(1) /循環 for(i=8;i0;i-) P2=0 xff;k=_crol_(k,1);P0=DSY_CODE8-i;P2=k;DelayMS(200); /延時3.2 程序流程圖開始聲明變量, 數碼管編碼數組聲明子程序數碼管顯示子程序主程序 第四章 系統調試4.1 在 PROTEUS 中仿真4.1.1.4.1.1. 在在 KeilKeil 中編譯程序中編譯程序: :4.1.24.1.2 在在 ProteusProteus 中繪制硬件圖中繪制硬件圖: : 圖 4-1 硬件連接圖4.1.34.1.3 將在將在 KeilKeil 中編