数码管以及流水灯

单片机课程设计论文

中文题目： 数码管以及流水灯

英文题目：Digital tube, and running water lamp

姓 名： 姚银涛

系 别： 电子科学系 班 级： 08电科（1）班 学 号： 080702128 日 期： 2011年6月26日 指导老师： 魏晓慧

教务处制

惠州学院

HUIZHOU UNIVERSITY

课程设计任务书

设计任务：以89C52单片机为核心，制作一个数码管和流水灯互相配合显示的器件。

设计要求：利用动态扫描和定时器1在数码管上显示出从888920开始以1%秒的速度往下递减直至888888并保持显示此数，与此同时利用定时器0以500ms速度进行流水灯从上至下移动，当数码管上数减到停止时，实验板上流水灯全部闪烁7次，同时蜂鸣器发声，3s 后流水灯全熄灭，数码管则显示110629。

摘要

数码管的动态显示是一种按位轮流点亮各位数码管的显示方式，即在某一时段，只让其中一位数码管的“位选端有效”，并送出相应的字型显示编码。此时其他位的数码管因位选端无效而都处于熄灭状态；下一时段按顺序选通另外一位数码管，并送出相应的字型显示编码，按此规律循环下去，即可使各位数码管分别间断地显示出相应的字符。通过定时器可以控制单片机上的数码管以及流水灯的显示时间，从而达到设计的要求。

关键词：单片机，数码管，动态显示，流水灯，定时器

目录

引言 (4)

正文 (4)

一、数码管 (4)

二、74HC573锁存器 (6)

三、流水灯 (6)

四、编程程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7结束语 (10)

谢辞 (10)

参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

引言

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

89C52是INTEL公司MCS-51系列单片机中基本的产品，它采用INTEL 公司可靠的CHMOS工艺技术制造的高性能8位单片机，属于标准的MCS-51

的HCMOS产品。它结合了HMOS的高速和高密度技术及CHMOS的低功耗特征，它基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统，属于80C51增强型单片机版本，集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能，适合于类似马达控制等应用场合。89C52内置8位中央处理单元、256字节内部数据存储器RAM、8k片内程序存储器（ROM）32个双向输入/输出(I/O)口、3个16位定时/计数器和5个两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内时钟振荡电路。此外，89C52还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空闲和掉电模式。在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和中断系统维持其功能。掉电模式下，保存RAM 数据，时钟振荡停止，同时停止芯片内其它功能。89C52有PDIP(40pin)和PLCC(44pin)两种封装形式。

正文

一、数码管

在单片机系统中，经常采用LED数码管来显示单片机系统的工作状态、运算结果等各种信息，LED数码管是单片机人机对话的一种重要输出设备。LED 数码管由八个发光二级管组构成，通过不同的发光字段组合可用来显示数字0-9、字符A-F、H、L、P、R、U、Y、符号“-”及小数点“.”等。数码管分为共阴极和共阳极，8个发光二极管的阳极连接在一起，作为公共控制端，接高电平。阴极作为“段”控制端，当某段控制端为低电平时，该段对应的发光二极管导通

并点亮。通过点亮不同的段，显示出不同的字符；8个发光二极管的阴极连接在一起，作为公共控制端接低电平，阴极作为“段”控制端，当某段控制端为高电平时，该段对应的发光二极管导通并点亮。使用LED 显示器时，要注意区分这两种不同的接法。为了显示数字或字符，必须对数字或字符进行编码。七段数码管加上一个小数点，共计8段。因此为LED 显示器提供的编码正好是一个字节。如图：

七段数码管的字型代码表

显示字

形

g f e d c b a 段码

0 0 1 1 1 1 1 1 3fh

1 0 0 0 0 1 1 0 06h

2 1 0 1 1 0 1 1 6bh

3 1 0 0 1 1 1 1 4fh

4 1 1 0 0 1 1 0 66h

5 1 1 0 1 1 0 1 6dh

6 1 1 1 1 1 0 1 7dh

7 0 0 0 0 1 1 1 07h

8 1 1 1 1 1 1 1 7fh

9 1 1 0 1 1 1 1 6fh A

1

1

1

1

1

1 77h B 1 1 1 1 1 0 0 7ch C 0 1 1 1 0 0 1 39h D 1 0 1 1 1 1 0 5eh E 1 1 1 1 0 0 1 79h F 1 1 1 0 0 0 1 71h

a b

c d e g GND f dp

GND a b c e

f g

d ·

dp

a

b c d e f g dp

dp

g f e d c b a ＋5V

（a）（b）

二、74HC573锁存器

74HC573锁存器是高性能硅CMOS 器件，SL74HC573 跟LS/AL573 的管

脚一样。器件的输入是和标准CMOS 输出兼容的；加上拉电阻，他们能和

LS/ALSTTL 输出兼容。

当锁存使能端LE为高时，这些器件的锁存对于数据是透明的（也就是说输

出同步）。当锁存使能变低时，符合建立时间和保持时间的数据会被锁存。三、流水灯

89C52内有程序控制连接流水灯引脚的输出电平，来决定LED的亮灭。一般LED 和单片机之间会接一块74hc573来加强控制，LED接上拉电阻连电源，用于降压。

四、程序编程如下：

#include

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

sbit d=P2^3;

sbit dula=P2^6;

sbit wela=P2^7;

uchar temp,t0,t1,bai,shi,ge,flag,flag1;

uint shu;

uchar code table[]={

0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71,

0x36,0x79,0x38,0x3f,0};

display(uchar aa,uchar bb,uchar cc,uchar bai,uchar shi,uchar ge); delay(uint z);

void init();

void main()

{

init();

while(1)

{

if(flag1!=1)

display(8,8,8,bai,shi,ge);

else

display(1,1,0,6,2,9);

}

}

display(uchar aa,uchar bb,uchar cc,uchar bai,uchar shi,uchar ge) { dula=1;

P0=table[aa];

dula=0;

P0=0xff;

wela=1;

P0=0xfe;

wela=0;

delay(5);

dula=1;

P0=table[bb];

dula=0;

P0=0xff;

wela=1;

P0=0xfd;

wela=0;

delay(5);

dula=1;

P0=table[cc];

P0=0xff;

wela=1;

P0=0xfb;

wela=0;

delay(5);

dula=1;

P0=table[bai];

dula=0;

P0=0xff;

wela=1;

P0=0xf7;

wela=0;

delay(5);

dula=1;

P0=table[shi];

dula=0;

P0=0xff;

wela=1;

P0=0xef;

wela=0;

delay(5);

dula=1;

P0=table[ge];

dula=0;

P0=0xff;

wela=1;

P0=0xdf;

wela=0;

delay(5);

}

void init()

{ shu=920;

temp=0xfe;

P1=temp;

TMOD=0x11;

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256;

TH1=(65536-50000)/256;

TL1=(65536-50000)%256;

EA=1;

ET1=1;

TR0=1;

TR1=1;

}

void exter0() interrupt 1

{

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256;

t0++;

if(flag!=1)

{

if(t0==10)

{

t0=0;

temp=_crol_(temp,1);

P1=temp;

}

}

else

{

if(t0%4==0)

P1=~P1;

if(t0==60)

{ d=1;

TR0=0;

P1=0xff;

flag1=1;

}

}

}

void exter1() interrupt 3

{

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256;

t1++;

if(t1==2)

{ t1=0;

shu--;

bai=shu/100;

shi=shu%100/10;

ge=shu%10;

if(shu==888)

{ d=0;

TR0=0;

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256;

TR0=1;

flag=1;

t0=0;

P1=0xff;

TR1=0;

}

}

}

delay(uint z)

{

uint x,y;

for(x=z;x>0;x--)

for(y=110;y>0;y--);

}

结束语

本次论文介绍了数码管的动态显示以及流水灯，通过自己的编程以及思考，我对单片机的学习更深一步了，在今后的学习中，我会更加认真地学习基础知识，以便能够更熟练地应用单片机的功能，为以后的工作和学习奠定良好的基础。

谢辞

论文的顺利完成，离不开老师、同学和朋友的关心和帮助,通过这次课程设计的完成，我和同学之间的配合逐渐默契，也增强了自己的动手能力。

参考文献：

1、吴金戌，沈庆阳，郭庭吉，8051单片机实践与应用[M]．清华大学出版社，2001

2、魏立峰，王宝兴.单片机原理与应用技术[M].北京:北京大学出版社，2006.

3、胡辉单片机原理与应用，北京：中国水利水电出版社，2007年

4、陈明荧．8051单片机课程设计实训教材[M]．北京：清华大学出版社，2003年9月．