8051和8155接口扩展与数码管显示实验

8051和8155接口扩展与数码管显示实验
8051和8155接口扩展与数码管显示实验

重庆交通大学

学生实验报告

实验课程名称单片机原理与应用

实验名称8051和8255接口扩展

与数码管显示实验

实验类型设计性实验

开课实验室电子实验室

学院信息科学与工程学院

学生姓名学号

开课时间2012 至2013 学年第2 学期

一、实验目的

通过实验,掌握单片机在输入输出口线不够用时,怎样扩展接口的方法来支持8位LED 显示和16键盘集成实现。熟悉8255、8279等芯片性能;掌握其编程方法。掌握键盘子程序调试方法,掌握按一个键并将键值显示出来的编程方法,这是诊断硬件、测试硬件、产品开发、软件编程必须掌握的方法。

二、实验内容

1、编写并调试出一个键盘实验子程序

2、用子程序调用方法,分别调用键盘子程序和显示子程序,将按一个键的键值(0-f),

在数码管上显示出来。

3、用C51必须重新编写上述实验内容的程序系统。

三、实验步骤

1、打开keil程序,执行菜单命令“project”→”new project”创建“键盘数码管显示综合实验”项目,并选择单片机型号为AT89C51..

2、执行菜单命令”file”→”new”创建文件,输入源程序,保存为“键盘数码管显示综合实验.A51“.在”project“栏的file项目管理窗口中右击文件组,选择”add file to group1“将源程序”键盘数码管显示综合实验.A51“添加到项目中。

3、执行菜单命令“project”→”options for target ’target 1’”,在弹出的对话框中选择“output”选项卡,选中“create hex file”

4、执行菜单命令“project“→” build target”,编译源程序。如果编译成功,则在”output window “窗口中显示没有错误,并创建了”键盘数码管显示综合实验.HEX“文件。

5、在protues仿真平台上建立参考图系统,并将程序上载到虚拟芯片上运行。

四、实验调试及结果

五、实验分析

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

uchar KeyScan(); //按键扫描子程序void delay10ms;

uchar key_free();

void key_deal();

void main()

{

while(1)

{

KeyScan();

Key_free();

Key_deal();

}

}

uchar KeyScan()

{

unsigned char key,temp;

P1=0xf0;

if(P1&0xF0!=0XF0)

{ delay10ms();

if(P1&0XF0!=0XF0) {

P1=0xFE;

temp=P1;

temp=temp*0xF0; if(temp!=0xF0)

{

switch(temp)

{

case 0xE0:

key=0;break;

case 0xD0:

key=4;break;

case 0xB0:

key=8;break;

case 0x70:

key=12;break;

}

}

P1=0XFD;

temp=P1;

temp&=0xF0;

if(temp1=0xF0) {

switch(temp) {

case 0xE0:

key=1;break; case 0xD0:

key=5;break; case 0xB0:

key=9;break; case 0x70:

key=13;break; }

}

P1=0XFB;

temp=P1;

temp&=0xF0;

if(temp!=0xF0) {

switch(temp) {

case 0xE0:

key=2;break; case 0xD0:

key=6;break; case 0xB0:

key=10;break; case 0x70:

key=14;break; }

}

P1=0XF7;

temp=P1; temp&=0xF0;

if(temp!=0xF0)

{

switch(temp)

{

case 0xE0:

key=3;break;

case 0xD0:

key=7;break;

case 0xB0:

key=11;break;

case 0x70:

key=15;break;

}

}

}

return(key);

}

}

void delay10ms()

{

unsigned char i,j; for(i=0;i<10;i++)

for(j=0;j<120;j++) {}

}

uchar key_free()

{

key=key_scan();

P1=0xF0;

while(P1&0XF0!=0XF0) {}

return(key);

}

六、实验思考与总结

本实验只有部分的参考程序,仿真图也需要做相应的修改,所以做起来相对要难一些,不过,也正是因为这样,使得我们需要花更多的功夫去了解所用单片机的引脚以及功能。通过这次实验,对单片机8255的扩展功能,以及按键的使用有了更深刻的理解。

实验三 数码管显示实验

实验十九数码管显示实验 一、实验目的 1、了解数码管的显示原理; 2、掌握数码管显示的编程方法。 二、实验内容 1、编写数码管显示程序,循环显示0-F字符 三、实验设备 1、硬件: JX44B0实验板; PC机; JTAG仿真器; 2、软件: PC机操作系统(WINDOWS 2000); ARM Developer Suite v1.2; Multi-ICE V2.2.5(Build1319); 四、基础知识 1、掌握在ADS集成开发环境中编写和调试程序的基本过程。 2、了解ARM 应用程序的框架结构; 3、了解数码管的显示原理; 五、实验说明 1、LED显示原理 发光二极管数码显示器简称LED显示器。LED显示器具有耗电低、成本低、配置简单灵活、安装方便、耐震动、寿命长等优点,目前广泛应用于各类电子设备之中。 7段LED由7个发光二极管按“日”字排列。所有发光二极管的阳极连接在一起称共阳极接法,阴极连接在一起称为共阴极接法。一般共阴极可以不需要外接电阻。 其中各二极管的排列如上图在共阳极接法中,如果显示数字“5”,需要在a、c、d、f、g端加上高电压,其它加低电压。这样如果按照dp、g、fe、d、c、b、a的顺序排列的话对应的码段是:6DH。其它的字符同理可以得到。

2、数码管显示驱动 数码管的显示一般有动态显示和静态显示两大类,另外按照驱动方式又分串行驱动和并行驱动两种方式。串行驱动主要是提供串-并转换,减少控制线数量;并行驱动对每一个段提供单独的驱动,电路相对简单。这方面参看数字电路相关内容。 下面主要介绍静态显示和动态显示: 1)静态显示: LED数码管采用静态接口时,共阴极或共阳极节点连接在一起地或者接高电平。每个显示位的段选线与一个8位并行口线相连,只要在显示位上的段选位保持段码电平不变,则该位就能保持相应的显示字符。这里的8位并行口可以直接采用并行I/O口,也可以采用串行驱动。相应的电路如下: 很明显采用静态显示方式要求有较多的控制端(并行)或较复杂的电路(串行)。但是在设计中对器件的要求低。

多位数码管动态扫描protues仿真

实验题目:多位数码管动态扫描电路设计与调试 一、实验要求与目的 1、设计要求 8位数码管显示“8.8.8.8.8.8.8.8.”,即点亮显示器所有段,持续约500ms 之后,数码管持续约1s ;最后显示“HELLO —10”,保持。 2、实验目的 1、掌握数码管动态扫描显示原理及实现方法。 2、掌握动态扫描显示电路驱动程序的编写方法。 二、设计思路 1、在Proteus 中设计仿真电路原理图。 2、在Keil C51软件中编译并调试程序,程序后缀必须是.c 。调试时生成hex 文件,确认 无误后将生成的hex 文件添加到原理图的单片机中进行仿真。 3、观察电路仿真结果对程序进行更改直至达到预期结果 三、实验原理 p2[0..3] p0[0..7]p 00p 00p 07p 06p 0605p 02p 05p 04p 04p 03p 03p 02p 02p 01p 01p 07p 23p 22p 21p 20A 15B 14C 13D 12 01122334455667798109 11 U2 7445 A 02 B 018A 13B 117A 24B 216A 35B 315A 46B 414A 57B 513A 68B 612A 7 9 B 7 11 C E 19A B /B A 1 U3 74HC245 234567891 RP1 RESPACK-8 XTAL2 18 XTAL119 RST 9 P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD 17 P3.6/WR 16P3.5/T115AD[0..7]A[8..15] ALE 30EA 31PSEN 29 P1.0/T21 P1.1/T2EX 2P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78 U4 AT89C52 图1 原理图

LED数码管显示实验

信息工程学院实验报告 课程名称:单片机原理及接口 实验项目名称:LED 数码管显示实验 实验时间:2016年3月11日 班级:通信141 姓名: 学号: 一、实 验 目 的: 熟悉keil 仿真软件、proteus 仿真软件、软件仿真板的使用。了解并熟悉一位数码管与 多位LED 数码管的电路结构、与单片机的连接方法及其应用原理。学习proteus 构建LED 数 码管显示电路的方法,掌握C51中单片机控制LED 数码管动态显示的原理与编程方法。 二、实 验 设 备 与 器 件 硬件:微机、单片机仿真器、单片机实验板、连线若干 软件:KEIL C51单片机仿真调试软件,proteus 系列仿真调试软件 三、实 验 原 理 LED 显示器是由发光二极管显示字段的显示器件。在单片机应用系统中通常使用的是七 段LED ,这种显示器有共阴极与共阳极两种。 共阴极LED 显示器的发光二极管阴极共地,当某个发光二极管的阳极为高电平时,该发 光二极管则点亮;共阳极LED 显示器的发光二极管阳极并接。 七段LED 数码管与单片机连接时,只要将一个8位并行输出口与显示器的发光二极管引 脚相连即可。8位并行输出口输出不同的字节数据即可获得不同的数字或字符,通常将控制 成 绩: 指导老师(签名): a f b e g c d dp 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 g f a b e d c dp (a) 共阴极 (b) 共阳极 (c) 管脚配置

发光二极管的8位字节数据称为段选码。 多位七段LED数码管与单片机连接时将所有LED的段选线并联在一起,由一个八位I/O 口控制,而位选线分别由相应的I/O口线控制。如:8位LED动态显示电路只需要两个八位I/O口。其中一个控制段选码,另一个控制位选。 由于所有位的段选码皆由一个I/O控制,因此,在每个瞬间,多位LED只可能显示相同的字符。要想每位显示不同的字符,必须采用动态扫描显示方式。即在每一瞬间只使某一位显示相应字符。在此瞬间,位选控制I/O口在该显示位送入选通电平(共阴极送低电平、共阳极送高电平)以保证该位显示相应字符,段选控制I/O口输出相应字符段选码。如此轮流,使每位显示该位应显示字符,并保持延时一段时间,以造成视觉暂留效果。 不断循环送出相应的段选码、位选码,就可以获得视觉稳定的显示状态。由人眼的视觉特性,每一位LED在一秒钟内点亮不少于30次,其效果和一直点亮相差不多。 四、实验内容与步骤 1、电路图的设计。 (1)打开proteus软件,单击P,打开搜索元器件窗口,如图 1-1 所示: 图1-1 搜索元器件 (2)添加元器件AT89C51、CAP、BUTTON、LED-BLUE、RES、CRYSTAL、7SEG-MPXI1CC,修改元器件的参数,绘制电路图,如图1-2 所示:

数码管显示程序(汇编语言)

实验三数码显示 一、实验目的 了解LED数码管动态显示的工作原理及编程方法。 二、实验内容 编制程序,使数码管显示“DJ--88”字样。 三、实验程序框图 四、实验步骤 联机模式: (1)在PC机和实验系统联机状态下,运行该实验程序,可用鼠标左键单击菜单栏“文件”或工具栏“打开图标”,弹出“打开文件”的对话框,然后打开598K8ASM

文件夹,点击S6.ASM文件,单击“确定”即可装入源文件,再单击工具栏中编译装载,即可完成源文件自动编译、装载目标代码功能,再单击“调试”中“连续运行”或工具图标运行,即开始运行程序。 (2)数码管显示“DJ--88”字样。 脱机模式: 1、在P.态下,按SCAL键,输入2DF0,按EXEC键。 2、数码管显示“DJ--88”字样。 五、实验程序清单 CODE SEGMENT ;S6.ASM display "DJ--88" ASSUME CS:CODE ORG 2DF0H START: JMP START0 PA EQU 0FF20H ;字位口 PB EQU 0FF21H ;字形口 PC EQU 0FF22H ;键入口 BUF DB ?,?,?,?,?,? data1: db0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h,88h,83h,0 c6h,0a1h db 86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh,0c7h,8ch,0f3h,0bfh,8FH,0F0H START0: CALL BUF1 CON1: CALL DISP JMP CON1 DISP: MOV AL,0FFH ;00H MOV DX,PA OUT DX,AL MOV CL,0DFH ;显示子程序 ,5ms MOV BX,OFFSET BUF DIS1: MOV AL,[BX] MOV AH,00H PUSH BX MOV BX,OFFSET DATA1 ADD BX,AX MOV AL,[BX] POP BX MOV DX,PB

51单片机并行口驱动LED数码管显示电路及程序

51单片机并行口驱动LED数码管显示电路及程序 介绍利用51单片机的一个并行口实现多个LED数码管显示的方法,给出了利用此方法设计的多路LED显示系统的硬件电路结构原理图和软件程序流程,同时给出了采用51汇编语言编写程序。 1 硬件电路 多位LED显示时,常将所有位的段选线并联在一起,由一个8位I/O口控制,而共阴极点或共阳极点分别由另一个8位I/O口控制;也可采用并行扩展口构成显示电路,通常,需要扩展器件管脚的较多,价格较高。本文将介绍一种利用单片机的一个并行I/O口实现多个LED显示的简单方法,图1所示是该电路的硬件原理图。其中,74LS138是3线-8线译码器,74LS164是8位并行输出门控串行输入移位寄存器,LED采用L05F型共阴极数码管。 显示时,其显示数据以串行方式从89C52的P12口输出送往移位寄存器74LS164的A、B 端,然后将变成的并行数据从输出端Q0~Q7输出,以控制开关管WT1~WT8的集电极,然后再将输出的LED段选码同时送往数码管LED1~LED8。位选码由89C52的P14~P16口输出并经译码器74LS138送往开关管Y1~Y8的基极,以对数码管LED1~LED8进行位选控制,这样,8个数码管便以100ms的时间间隔轮流显示。由于人眼的残留效应,这8个数码管看上去几乎是同时显示。

<51单片机并行口驱动LED数码管显示电路> 2 软件编程 该系统的软件编程采用MCS-51系列单片机汇编语言完成,并把显示程序作为一个子程序,从而使主程序对其进行方便的调用。图2所示是其流程图。具体的程序代码如下:

<51单片机并行口驱动LED数码管显示程序>

单片机实验——数码管显示

单片机实验——数码管显示

数码管显示 一、数码管静态显示 1、电路图 图1 2、电路分析 该电路采用串行口工作方式进行串行显示实验,串行传输数据为8位,只能从RXD端输

入输出,TXD端用于输出同步移位脉冲。当CPU 执行一条写入发送缓冲器SBUF的指令时,产生一个正脉冲,串行口开始将发送缓冲器SBUF 中的8位数据按照从低位到高位依次发送出去,8位数据发送完毕,发送结束标志TI置1,必须由软件对它清0后才能启动发送下一帧数据。 因此,当输完8个脉冲后,再一次来8个脉冲时,第一帧的8位数据就移到了与之相连的第二个74LS164中,其他数据依此类推。 3、流程图

发送数据 二、数码管动态显示 1、电路图

图2 2、电路分析 R1-R7电阻值计算:一个7-seg 数码管内部由8段LED 组成,因此导通电压和电流与LED 灯相同,LED 导通压降大概在 1.5V-2.2V ,电流3mA-30mA ,单片机的工作电压是5V , 所以 一般取Rmin 和Rmax 中间值,330Ω、470Ω、510Ω。 由于P0口内部没有上拉电阻,所以在P0 口接1003025Im min 1325Im max =-===-==mA V V an U R K mA V V in U R

排阻,上拉电压。如果没有排阻的话,接上拉电阻时需要考虑数码管的电流,如果太小的话,是驱动不了数码管的。如图3: 发现电流大于5mA时,数码管才能亮,与前面电流最小3mA不符,因此计算数码管电流时使其在10mA-20mA之间,确保能驱动数码管亮。 两个74HC573实现对六位数码管的段选和位选,控制端为LE(第11脚)。 3、思路分析 先使第一个573输出同步,把数据送入573中,然后锁存,第二个573输出同步,打开第一个数

51单片机(四位数码管的显示)程序[1]

51单片机(四位数码管的显示)程序 基于单片机V1或V2实验系统,编写一个程序,实现以下功能:1)首先在数码管 上显示P ”个字符;2)等待按键,如按了任何一个键,则将这 4个字符清除, 改为显示0000”个字符(为数字的0)。 E3最佳答案 下面这个程序是4x4距阵键盘丄ED 数码管显示,一共可以到0-F 显示,你可以稍微 改一下就可以实现你的功能了,如还有问题请发信息,希望能帮上你! #i nclude un sig ned char code Dig[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1 ,0x86,0x8e}; //gongyang 数码管 0-F 代码 void key_delay(void) { int t; for(t=0;t<500;t++); } un sig ned char k; //设置全局变量k 为键盘的键值 键盘延时函数 键盘扫描函数 ***************************** */ //延时函数

void keyscan(void) //键盘初始化 //有键按下? //延时 //确认真的有键按下? //使行线 P2.4 为低电平,其余行为高电平 //a 作为缓存 //开始执行行列扫描 { case 0xee:k=15;break; case 0xde:k=11;break; case 0xbe:k=7;break; case 0x7e:k=3;break; default:P2 = 0xfd; //使行线 P2.5 为低电平,其余行为高电平 a = P2; switch (a)//键盘扫描函数 { unsigned char a; P2 = 0xf0; if(P2!=0xf0) { key_delay(); if(P2!=0xf0) { P2 = 0xfe; key_delay(); a = P2; switch (a)

拨码开关输入数码管显示实验

综合课程设计实验报告 班级: 姓名: 学号:11 指导老师:

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如图所示,数码管中a,b,c,d,e,f,g,dp分别由一个引脚引出,给对应的引脚高电平,则对应引脚的LED点亮,故我们在程序中可以设定一个8位的二进制数reg【7:0】h,每一位对应一个相应的引脚输出,那么我们就可以通过对x的赋值,控制对应的8个LED亮灭的状态进行数字显示。例如,如果我们显示数字2,则在数码管中,a、b、d、e、g亮,c、f、dp不亮,则显示的是数字2,即h=’b代表显示数字2。 2.拨码开关模块 电路原理图: 拨码开关有8个引脚,每个引脚对应于数码管的一个LED灯,当拨码开关的一个引脚是高电平时,则对应的数码管一个LED灯亮,其他7个LED等不亮。通过此原理来实现数码管的LED灯亮暗情况从而实现数码管的数字显示。例如当第一个拨码接通时,此时输入信号为8'b对应的数码管的输出信号为out=8'b,此时相当于数码管a,b,c,d,e,f,g亮,7段数码管全部显示,显示的数字为8。 程序代码 module bomakaiguan(out,key_in,clk); assign p='b1111; output[7:0] out=8'b; input[7:0] key_in; input clk; reg[7:0] out; always @(posedge clk) begin case(key_in) 8'b: out=8'b;

数码管动态显示教案

电子综合设计实训 题目数码管动态显示 _ 姓名 专业 学号 指导教师 郑州科技学院电气工程学院

目录 摘要.................................................................................................. I 1背景. (1) 1.1介绍 (1) 1.2设计步骤 (2) 2 设计思路 (3) 2.1方案对比 (3) 3元件的选择 (6) 3.1单片机 (6) 3.2 显示元器件的选择 (6) 4 设计原理及功能说明 (8) 4.1 各部分功能说明 (8) 5 装配与调试 (14) 5.1装配 (14) 5.2调试 (14) 6 总结 (15) 附录 (17) 附录一:元件清单 (17) 附录二:电路源程序 (17)

数码管动态显示的设计 摘要 本文介绍了一种基于AT89C51单片机的8个数码管滚动显示单个数字的设计,让八位数码管滚动显示0、1、2、3、4、5、6、7,我们以液晶显示技术的发展为背景,选择了比较常用的液晶数码管显示模块,利用了单片机控制数码管模块的显示机理。研究学习AT89C51单片机其功能,对学习过的单片机,C语言课程进行巩固,设计一款在8只数码管上流动显示单个数字的程序,并用PROTEUS进行电路设计和实时仿真。该电路有两部分组成:AT89C51单片机和显示模块组成。AT89C51单片机具有超低功耗和CPU外围的高度整合性;显示模块数码管是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件,引线已在内部连接完成,只需引出它们的各个笔划,公共电极,方便易用。实际应用中不需要外部任何元器件即可实现,具有接口电路简单、可靠,易于编程的特点,抗干扰性好等特点。 单片机技术使我们可以利用软硬件实现数码管准确显示各种数码。而且这种技术相对简单,性价比较高,在我们生活中应用很广泛,具有一定的发展前景。 关键词:AT89C51单片机;数码管;滚动显示

八段数码管显示实验

八段数码管显示实验报告 一.设计目的 1.掌握数码管动态显示的原理; 2.学会用总线方式控制数码管显示; 3.熟悉利用单片机驱动数码管的电路及编程原理。 二.设计内容 利用实验箱提供的显示电路,设计一个能够动态显示一行数据的系统。实验箱一般提供了6位8段码LED显示电路,只要按地址输出相应数据,就可以实现对显示器的控制。显示共有6位,用动态方式显示。能够正常显示数据之后,请改变一下数字的变化速度或者LED显示的方向。 三.实验原理 1.原理:当用总线方式驱动八段显示管时,请将八段的驱动方式选择开关拨到“内驱”位置;当用I/O方式驱动八段显示管时,请将开关拨到“外驱”位置。 本实验仪提供了6 位8段码LED显示电路,学生只要按地址输出相应数据,就可以实现对显示器的控制。显示共有6位,用动态方式显示。8位段码、6位位码是由两片74LS374输出。位码经MC1413或ULN2003倒相驱动后,选择相应显示位。 本实验仪中 8位段码输出地址为0X004H,位码输出地址为 0X002H。此处X 是由KEY/LED CS 决定,参见地址译码。做键盘和LED实验时,需将KEY/LED CS 接到相应的地址译码上。以便用相应的地址来访问。例如,将KEY/LED CS 接到CS0上,则段码地址为08004H,位码地址为08002H。 七段数码管的字型代码表如下表:

2. 3.程序 OUTBIT equ 08002h ; 位控制口

OUTSEG equ 08004h ; 段控制口 IN equ 08001h ; 键盘读入口 LEDBuf equ 60h ; 显示缓冲 Num equ 70h ; 显示的数据 DelayT equ 75h ; ljmp Start LEDMAP: ; 八段管显示码 db 3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07h db 7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71h Delay: ; 延时子程序 mov r7, #0 DelayLoop: djnz r7, DelayLoop djnz r6, DelayLoop ret DisplayLED: mov r0, #LEDBuf mov r1, #6 ; 共6个八段管 mov r2, #00100000b ; 从左边开始显示 Loop: mov dptr, #OUTBIT mov a, #0 movx @dptr, a ; 关所有八段管 mov a, @r0 mov dptr, #OUTSEG movx @dptr,a

单片机实验四 I O显示控制实验(数码管显示实验)

电子信息工程学系实验报告 课程名称:单片微型计算机与接口技术Array 实验项目名称:实验四 I/O显示控制实验实验时间: 班级: **** 姓名:**** 学号:******** 一、实验目的: 1、熟悉keil仿真软件、proteus仿真软件、软件仿真板的使用。 2、了解并熟悉一位数码管与多位LED数码管的电路结构、与单片机的连接方法及其应用原理。 3、学习proteus构建LED数码管显示电路的方法,掌握C51中单片机控制LED数码管动态显示的原理与编程方法。 二、实验环境: 1、Windows XP系统; 2、Keil uVision2、proteus系列仿真调试软件 三、实验原理: 1、LED数码管的结构和原理 LED显示器是由发光二极管显示字段的显示器件。在单片机应用系统中通常使用的是七段LED,这种显示器有共阴极与共阳极两种。 (a)共阴极LED显示器的发光二极管阴极共地,当某个发光二极管的阳极为高电平时,该发光二极管则点亮; (b)共阳极LED显示器的发光二极管阳极并接。 2、七段显示器与单片机接口:只要将一个8位并行输出口与显示器的发光二极管引脚相连即可。8位并行输出口输出不同的字节数据即可获得不同的数字或字符,如下表所示。通常将控制发光二极管的8位字节数据称为段选码。 八段选码(显示码)的推导(以共阳数码管显示C为例): 要显示C则a、f、e、d四个灯亮2.为是共阳数码管,则a、f、e、d应送0时亮3.dp-a为11000110B 3、多位数码管的显示:电路结构、动态静态两种实现原理: LED显示器有静态显示与动态显示两种方式。 (1) LED静态显示方式 各位LED的位选线连在一起接地或接+5V;每位LED的段选线(a-dp)各与一个八位并行口相连; 在同一时间里每一位显示的字符可以各不相同。

基于51单片机的LED数码管动态显示

基于51单片机的LED数码管动态显示 LED数码管动态显示就是一位一位地轮流点亮各位数码管,对于每一位LED数码管来说,每隔一段时间点亮一次,利用人眼的“视觉暂留"效应,采用循环扫描的方式,分时轮流选通各数码管的公共端,使数码管轮流导通显示。当扫描速度达到一定程度时,人眼就分辨不出来了。尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示数据,认为各数码管是同时发光的。若数码管的位数不大于8位时,只需两个8位I/O口。 1 硬件设计 利用51单片机的P0口输出段码,P2口输出位码,其电路原理图如下所示。 在桌面上双击图标,打开ISIS 7 Professional窗口(本人使用的是v7.4 SP3中文版)。单击菜单命令“文件”→“新建设计”,选择DEFAULT模板,保存文件名为“DT.DSN”。在器件选择按钮中单击

“P”按钮,或执行菜单命令“库”→“拾取元件/符号”,添加如下表所示的元件。 51单片机AT89C51 一片 晶体CRYSTAL 12MHz 一只 瓷片电容CAP 22pF 二只 电解电容CAP-ELEC 10uF 一只 电阻RES 10K 一只 电阻RES 4.7K 四只 双列电阻网络Rx8 300R(Ω) 一只 四位七段数码管7SEG-MPX4-CA 一只 三极管PNP 四只 若用Proteus软件进行仿真,则上图中的晶振和复位电路以及U1的31脚,都可以不画,它们都是默认的。 在ISIS原理图编辑窗口中放置元件,再单击工具箱中元件终端图标,在对象选择器中单击POWER 和GROUND放置电源和地。放置好元件后,布好线。左键双击各元件,设置相应元件参数,完成电路图的设计。 2 软件设计 LED数码管动态显示是一位一位地轮流点亮各位数码管的,因此要考虑每一位点亮的保持时间和间隔时间。保持时间太短,则发光太弱而人眼无法看清;时间太长,则间隔时间也将太长(假设N位,则间隔时间=保持时间X(N-1)),使人眼看到的数字闪烁。在程序中要合理的选择合适的保持时间和间隔时间。而循环次数则正比于显示的变化速度。 LED数码管动态显示的流程如下所示。

单片机课设-数码管显示滚动控制

《单片机设计与实训》 设计报告 题目:数码管滚动显示控制 姓名:王伟杰 班级:自动化四班 学号: 2014550430 指导老师:莹 提交日期: 2016年10月29日

目录 一、设计题目与要求 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2设计要求 (3) 二、系统方案设计 (3) 2.1硬件电路设计 (3) 1.单片机最小系统简介 (3) 2.数码管显示电路 (6) 2.3硬件选型及说明 (6) 1. ST89C51单片机 (6) 2. 四位一体七段共阴极显示数码管 (8) 三、系统原理图设计与仿真 (9) 3.1系统仿真图 (9) 3.2系统仿真结果 (10) 四、程序设计 (11) 4.1程序设计 (11) 4.2程序流程图 (12) 五、系统调试 (14) 5.1系统硬件调试 (14) 5.2系统软件调试 (14) 六、总结与体会 (14) 附录一 (16) 附录二 (17) 附录三 (27)

一、设计题目与要求 单片机课程设计是一门实践课程,要求学生具有制作调试单片机最小系统及外设的能力,能够掌握单片机部资源的使用。单片机课程设计容包括硬件设计、制作及软件编写、调试,学生在熟练掌握焊接技术的基础上,能熟练使用单片机软件开发环境Keil C51编程调试,并使用STC ISP调试工具采用串口下载方式联调制作的单片机最小系统。单片机课程设计题目包含基本部分及扩展部分,基本部分即单片机最小系统部分,扩展部分是对单片机部资源及外部IO口的功能扩展,使制作的单片机系统具有一定的功能。 1.1设计题目 数码管滚动显示控制 1.2设计要求 自制一个单片机最小系统,包括串口下载、复位电路,采用两个四位一体数码管作为显示器件,通过按钮选择实现四种滚动显示模式,例如从左至右,从右至左,缩,外扩等,滚动信息可以是数字或有意义的英文字符。 二、系统方案设计 2.1硬件电路设计 本设计的硬件电路主要包括的模块有:单片机最小系统、七段数码管显示模块、 1.单片机最小系统简介 单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统.对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路。结构图如下:

数码管动态扫描显示01234567

实验5 数码管动态扫描显示01234567 原理图:8个数码管它的数据线并联接到JP5, 位控制由8个PNP型三级管驱动后由JP8引出。 相关原理: 数码管是怎样来显示1,2,3,4呢?数码管实际上是由7个发光管组成8字形构成的,加上小数点就是8个。我们分别把他命名为 A,B,C,D,E,F,G,H。

搞懂了这个原理, 我们如果要显示一个数字2, 那么 A,B,G,E,D这5个段的发光管亮就可以了。也就是把B,E,H(小数点)不亮,其余全亮。根据硬件的接法我们编出以下程序。当然在此之前,还必须指定哪一个数码管亮,这里我们就指定最后一个P2.7。 LOOP: CLR P2.7 ;选中最后的数码管 SETB P0.7 ;B段不亮 SETB P0.5 ;小数点不亮 SETB P0.1 ;C段不亮 CLR P0.2 ;其他都亮 CLR P0.3 CLR P0.4 CLR P0.6 CLR P0.0 JMP LOOP ;跳转到开始重新进行

END 把这个程序编译后写入单片机,可以看到数码管的最后一位显示了一个数字2。 也许你会说:显示1个2字就要10多行程序,太麻烦了。 显示数字2则是C,F,H(小数点)不亮,同时由于接法为共阳接法,那么为0(低电平)是亮 为1(高电平)是灭。从高往低排列,(p0.7_p0.0)写成二进制为01111110, 把他转化为16进制则为A2H。我们可以根据硬件的接线把数码管显示数字编制成一个表格, 以后直接调用就行了。 有了这个表格上面显示一个2的程序则可简化为: LOOP: CLR P2.7 ;选中左边的数码管 MOV P0,#0A2H ;送数字2的代码到P0口 JMP LOOP ;跳转到开始重新进行 END

数码管显示实验报告

三、数码管显示实验 一、实验目的及要求 理解8段数码管的基本原理,理解8段数码管的显示和编程方法,理解4连排共阴极8段数码管J3641AS通过DP1668与CPU的接线图。 理解8段数码管原理,运行与理解各子程序,编制一个4连排8段数码管程序,CPU 的P2口接左、右两个DP1668的控制引脚,各DP1668接LED的数据线hgfedcba,在4 连排8段数码管显示编程的日期。 熟悉结构后,自行编程左边四个数码管,显示分钟和秒,当计时达到一个小时,就重新从00:00开始计时。另外,指定计时的开始值。 二、实验原理(图) 8段数码管一般由8个发光二极管(Llight-emitting diode,LED)组成,每一个位段就是一个发光二极管。一个8段数码管分别由a、b、c、d、e、f、g位段,外加上一个小数点的位段h(或记为dp)组成。根据公共端所接电平的高低,可分为共阳极和共阴极两种。 三、实验设备(环境): 1、电脑一台 2、STC-ISP(V6.85I)烧写应用程序 3、Keil应用程序 四、实验内容(算法、程序、步骤和方法): #include //此文件中定义了STC15系列的一些特殊功能寄存器 #include"intrins.h" #define uchar unsigned char #define uint unsigned int

sbit TM1668R_DIO_H = P4^4; //左边数码管宏定义 sbit TM1668R_CLK_H = P2^0; sbit TM1668R_STB_H = P2^1; sbit TM1668L_DIO_H = P2^2; //左边数码管宏定义 sbit TM1668L_CLK_H = P2^3; sbit TM1668L_STB_H = P2^4; sbit LIGHT = P0^1; uchar Today_data[8]; uint temp,kk; const uchar table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; void Send_Data(uchar dat,uchar n); void DIS_data_1668(uchar data1,uchar data2,uchar data3,uchar data4,uchar n); /****************************************************************************** * * 函数名: Send_Data * 函数功能: TM1668发送一字节数据函数 * 输入: 无 * 输出: 无 ******************************************************************************/ void Send_Data(uchar dat,uchar n) { uchar i; for(i = 0;i<8;i++) //1个字节 { if(n==0) TM1668R_CLK_H = 0; else TM1668L_CLK_H = 0; if(dat&(1<

数码管动态显示实验报告

实验四数码管动态显示实验一 一、实验要求 1.在Proteus软件中画好51单片机最小核心电路,包括复位电路和晶振电路 2.在电路中增加四个7段数码管(共阳/共阴自选),将P1口作数据输出口与7段数码 管数据引脚相连,P2.0~P2.3引脚输出选控制信号 3.在Keil软件中编写程序,采用动态显示法,实现数码管分别显示数字1,2,3,4 二、实验目的 1.巩固Proteus软件和Keil软件的使用方法 2.学习端口输入输出的高级应用 3.掌握7段数码管的连接方式和动态显示法 4.掌握查表程序和延时等子程序的设计 三.实验说明 本实验是将单片机的P1口做为输出口,将四个数码管的七段引脚分别接到P1.0至P1.7。由于电路中采用共阳极的数码管,所以当P1端口相应的引脚为0时,对应的数码管段点亮。程序中预设了数字0-9的段码。由于是让四个数码管显示不同的数值,所以要用扫描的方式来实现。因此定义了scan函数,接到单片机的p2.0至p2.3 在实验中,预设的数字段码表存放在数组TAB中,由于段码表是固定的,因此存储类型可设为code。 在Proteus软件中按照要求画出电路,再利用Keil软件按需要实现的功能编写c程序,生成Hex文件,把Hex文件导到Proteus软件中进行仿真。为了能够更好的验证实验要求,在编写程序时需要延时0.5s,能让人眼更好的分辨;89C51的一个机器周期包含12个时钟脉冲,而我们采用的是12MHz晶振,每一个时钟脉冲的时间是1/12us,所以一个机器周期为1us。在keil程序中,子函数的实现是用void delay_ms(int x),其中x为1时是代表1ms。 四、硬件原理图及程序设计 (一)硬件原理图设计 电路中P1.0到P1.7为数码管七段端口的控制口,排阻RP1阻值为220Ω,p2.0到p2.3为数码管的扫描信号。AT89c51单片机的9脚(RST)为复位引脚,当RST为高电平的时间达到2个机器周期时系统就会被复位;31引脚(EA)为存取外部存储器使能引脚,当EA为高电平是使用单片机内部存储器,当EA为低电平时单片机则使用外部存储器。18、19引脚是接晶振脚。而接地和电源端在软件中已经接好,所以不用在引线。 如下图所示:

51单片机数码管显示电子时钟C程序

#include #define LEDLen 6 ; #define tick10000; #define T100us=(256-100); unsigned char hour,minute,second; unsigned int c100us; xdata unsigned char OUTBIT_at_0x8002; xdata unsigned char OUTSEG_at_0x8004; unsigned char LEDBuf[6]; code unsigned char LEDMAP[]= {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71 }; void DisplayLED() { unsigned char i,j,pos,LED; pos = 0x20 ; for( i=0;i<6;i++ ) { OUTBIT =0; LED=LEDBuf[i]; OUTSEG =LED; OUTBIT = pos; Delay(1); pos>>=1; } } void main() { TMOD=0x02; TH0=T100us; TL0=T100us; EA=1,IT0=1; hour=0; minute=0 second=0; c100us=tick; TR0=1; while(1) { LEDBuf[0]=LEDMAP[hour/10] ; LEDBuf[1]=LEDMAP[hour%10] ;

LEDBuf[2]=LEDMAP[minute/10]; LEDBuf[3]=LEDMAP[minute%10]; LEDBuf[4]=LEDMAP[second/10]; LEDBuf[5]=LEDMAP[second%10]; DISplayLED(); } } void T0_interrupt1 { c100us--; if(c100us==0) { c100us=tick; second++; if(second==60) { second=0; minute++; if(minute==60) { minute==0; hour++; if(hour==24)hour==0; } } } }

LED数码管驱动显示实验

LED数码管驱动显示实验 实验内容: 1、八字段LED数码管驱动显示工作原理 2、74LS138三—八译码器工作原理及如何控制数码管工作原理 3、数码管动态显示工作原理分析与计算 4、数码管多种显示实验 实验讲义: 一、七字段数码管显示工作原理 共阴级接法 共阳级接法

详情分析可以启动51单片机工具箱软件,选择“数码管字形”生成选项进行字形分析。 二、74LS138三—八译码器工作原理及如何控制数码管工作原理

注:上图是工程样品图。实际修改后的电路板图将接入9012三极管的Y0-Y7顺序改为Y7-Y0 三、数码管驱动方式及动态显示工作原理分析与计算 1、人眼的视觉暂留现象 数码管要正常显示,就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码,从而显示出我们要的数字,因此根据数码管的驱动方式的不同,可以分为静态式和动态式两类。 ①静态显示驱动:静态驱动也称直流驱动。静态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。静态驱动的优点是编程简单,显示亮度高,缺点是占用I/O端口多,如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O端口来驱动,要知道一个89S52单片机可用的I/O端口才32个呢:),实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动,增加了硬件电路的复杂性。 ②动态显示驱动:数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一,动态驱动是将所有数码管的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。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,这就是动态驱动。在轮流显示过程中,每位数码管的点亮时间为1~2ms,由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应,尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示数据,不会有闪烁感,动态显示的效果和静态显示是一样的,能够节省大量的I/O端口,而且功耗更低。 2、数码管使用的电流与电压计算 电流:静态时,推荐使用10-15mA;动态时,16/1动态扫描时,平均电流为4-5mA,峰值电流50-60mA。 电压:查引脚排布图,看一下每段的芯片数量是多少?当红色时,使用1.9V乘以每段的芯片串联的个数;当绿色时,使用2.1V乘以每段的芯片串联的个数。 四、数码管显示实验 利用3-8译码器来选择需要显示(亮)哪个数码管,利用P0口来负责显示什么数字或符号 1、让Y0所对应的数码管显示“0”—“9”,间隔1秒 2、让Y0所对应的数码管显示“0”,Y1显示“1”,Y2显示“2”…………以此类推最后Y7显示“7”,间隔1秒

数码管动态显示的51单片机时钟设计

一看就会,适合初学者参考 T0,T1同时开中断,和别人的有点不一样 源程序如下 //数码管设计的可调电子钟 //K1,K2分别调整小时和分钟 #include<> #include<> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar code DSY_CODE[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99, //共阳段码 0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xFF}; uchar DSY_BUFFER[]={0,0,0xBF,0,0,0xBF,0,0}; //显示缓存uchar Scan_BIT; //扫描位,选择要显示的数码管 uchar DSY_IDX; //显示缓存索引 uchar Key_State; //P1端口按键状态 uchar h,m,s,s100; //十分秒,1/100s void DelayMS(uchar x) //延时 { uchar i; while(x--) for(i=0;i<120;i++); } void Increase_Hour() //小时处理函数 { if(++h>23)h=0; DSY_BUFFER[0]=DSY_CODE[h/10]; DSY_BUFFER[1]=DSY_CODE[h%10]; } void Increase_Minute()//分钟处理函数 { if(++m>59) { m=0;Increase_Hour(); } DSY_BUFFER[3]=DSY_CODE[m/10]; DSY_BUFFER[4]=DSY_CODE[m%10]; }

用单片机实现1位LED数码管显示0-9

单片机课程设计 题目1位LED数码管显示0-9 姓名陈益明 学号 班级 09电力 指导老师许丽汪厚新 目录 一:实验目的与任务…………………二:实验要求…………………………三:实验内容…………………………... 四:实验器材…………………………五:关于PLC控制LED介绍………. 六:原理图绘制说明…………………

七:流程图绘制以及说明……………八:电路原理图与仿真………………九:源程序……………………………十:心得体会………………………… 十一:参考文献……………………… 一、实验与任务 结合实际情况,编程设计、布线、程序调试、检查与运行,完成一个与接近实际工程项目的课题,以培养学生的实际操作能力,适应生产一线工作的需要。做到能检查出错误,熟练解决问题;对设备进行全面维修。 通过实训对PLC的组成、工作原理、现场调试以及基于网络化工作模式的基本配置与应用等有一个一系列的认识和提高。 利用51单片机、1个独立按键及1位7段数码管等器件,设计一个单片机输入显示系统,要求每按一下独立按键数码管显示数据加1(数码管初始值设为0,计到9后再加1 ,则数码管显示0)。 本次设计采用12MHz的晶体振荡器为单片机提供振荡周期,外加独立按键,复位电路和显示电路组成。 二、实验要求 1掌握可编程序控制器技术应用过程中的一些基本技能。 2、巩固、加深已学的理论知识。 3了解可编程控制器的装备、调试的全过程。

4、培养我们综合运用所学的理论知识和基本技能的能力,尤其是培养我们 把理论和实际结合起来分析和解决问题的能力。适应世界生产的需要。 培养出一批既有理论知识又有动手能力的人才。 三、实验内容 1、练习设计、连接、调试控制电路; 2、学习PLC程序编程; 四、元器件清单 五、关于PLC控制LED介绍: PLC可编程控制器:它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算数操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 用PLC控制LED直接进行数据显示,可以降低成本,使得数据显示直观。 传统数显有两种方法:1、由PLC编制程序进行译码,来控制显示a-g段;2、利用译码组合电路产生a-g各段译码信号实现LED数码管显示。前一种方法逻辑译码关系复杂,后一种方法译码电路冗长,都不利于显示的实现。传统数显逻辑译码关系复杂,而用PLC的位组合元件和译码功能指令方法来实现

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