51单片机直接驱动共阴极数码管
51单片机数码管时钟电路的设计

51单片机数码管时钟电路的设计设计一个51单片机数码管时钟电路,让我们开始吧。
一、设计思路该数码管时钟电路的设计主要包括以下几个方面:1.使用DS1302时钟芯片获取真实时间;2.使用I2C总线方式将DS1302时钟芯片与51单片机连接;3.使用74HC595芯片驱动数码管显示;4.使用按键控制时钟的设置和调节;5.使用蜂鸣器发出报警声;6.使用LED指示灯显示时钟状态。
二、硬件设计部分数码管显示部分:1.使用4位共阳数码管作为时分显示器,使用1位共阳数码管作为秒显示器;2.使用8片74HC595芯片级联起来,将时分秒数据传输到数码管显示;3.设置共阳数码管的通阳管为P0口,设置74HC595的DS(串行数据输入)、SH(上升沿锁存)、STCP(74HC595的8位锁存输出)引脚接到P1.2、P1.3、P1.4端口;4.设置8个控制引脚接到P1.5~P1.12端口。
实时时钟部分:1.使用DS1302时钟芯片连接到P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7端口;2.设置时钟复位引脚接到P0.1端口,时钟传输使能引脚接到P0.2端口。
按键输入部分:1.设置按键S1接到P3.2端口,按键S2接到P3.3端口;2.设置按键的上拉电阻,使其处于高电平状态;3.设置按键的下降沿触发外部中断,以便检测按键的按下事件。
其他部分:1.设置蜂鸣器接到P0.0端口,并使用普通电阻限流;2.设置LED指示灯接到P0.7端口。
三、软件设计部分1.初始化函数:初始化P0、P1、P2、P3口的状态;2.DS1302驱动函数:包括初始化DS1302芯片和读写DS1302寄存器的函数;3.74HC595驱动函数:包括初始化74HC595芯片,以及向74HC595芯片发送8位数据的函数;4.数码管显示函数:将时分秒数据按位转换为对应的数字和状态,并调用74HC595驱动函数显示;5.按键检测函数:检测按键的按下事件,并根据按键事件的不同触发不同的操作;6.报警函数:当设定时间到达时,将触发报警声,并控制LED灯闪烁;7.主函数:循环读取DS1302时间,并更新数码管显示,检测按键事件,触发报警。
51单片机实验手册

51单片机实验手册吉林大学2018-6-3目 录1. 51单片机实验板介绍 (3)1.1各个模块介绍 (4)2. Keil工程建立 (5)3.实验板的配置与程序烧写 (10)3.1实验板的配置 (10)3.2烧写软件驱动的安装 (12)3.2烧写软件程序 (14)4.实验一8个led流水灯 (17)5.实验二数码管动态显示实验 (20)1.51单片机实验板介绍USB数据线接口九针串口接口PS2接口温度传感器接口独立按键图1-1 模块功能示意图1图1-2 模块功能示意图2 1.1各个模块介绍1:单片机芯片2:复位模块3:单片机晶振4:MAX232串口转换芯片5:9针串口6:USB接口7:电源插座8:下载芯片ch3409:电源开关10:MAX485芯片11:继电器模块12:蜂鸣器模块13:L6219步进电机驱动芯片14:74HC595驱动芯片15:五线四相步进电机驱动芯片16:点阵模块18:138译码器19:2*4位共阴数码管20:EEPROM 芯片,AT24C0221:74HC165扩展芯片22:74HC595数据输出接口:23:74HC595驱动芯片24:74HC595驱动芯片25:NE555模块26:DS1302时钟模块27:4*4矩阵按键模块28:8个独立按键29:交通灯模块30:AD/DA模块31:温度传感器接口32:红外传感器接口33:PS2接口32:AT下载接口2.Keil工程建立第一步:打开Keil编译器:创建项目:Project------New uVision Project第二步:创建一个文件夹来放工程相关的文件,给工程项目命名,点击保存:第三步:选择芯片类型,我们虽然使用的是STC90C516RD 或 STC89C52RC的单片机,但这里我们选择ATMEL------AT89C52这个芯片就行。
因为都是51的内核,STC和 ATMEL没有什么区别,只是厂商不同罢了。
选择完对应的芯片之后,点击OK。
三极管驱动共阴数码管

三极管驱动共阴数码管1. 引言共阴数码管是一种常见的数字显示装置,广泛应用于电子产品、仪器仪表等领域。
为了实现对共阴数码管的驱动,我们可以使用三极管来控制其亮灭状态。
本文将介绍三极管的原理及其在驱动共阴数码管中的应用。
2. 三极管的基本原理2.1 NPN型和PNP型三极管三极管是一种半导体器件,由三个掺杂不同类型的半导体材料组成。
根据掺杂类型的不同,可分为NPN型和PNP型两种。
NPN型三极管由两个P型半导体夹着一个N型半导体构成,而PNP型三极管则相反,由两个N型半导体夹着一个P型半导体构成。
2.2 三极管的引脚及符号表示无论是NPN型还是PNP型三极管,它们都有三个引脚:发射极(Emitter)、基极(Base)和集电极(Collector)。
在电路图中,NPN型三极管用如下符号表示:E|||B/ \/ \| |C ||PNP型三极管则用类似的符号表示,只是箭头的方向相反。
2.3 三极管的工作原理三极管的工作原理基于PN结和NPN结的特性。
当正向偏置(即正电压施加在PN结上)时,PN结会导致电子从N区域流向P区域,同时空穴从P区域流向N区域。
这种流动形成了电流。
在三极管中,基极-发射极之间的电压为正时,会使得发射极-集电极之间形成一个导通通道,从而允许电流通过。
而当基极-发射极之间的电压为负时,导通通道关闭,电流无法通过。
3. 三极管驱动共阴数码管3.1 共阴数码管简介共阴数码管是一种常见的七段显示器件,在其内部有七个LED发光二极管组成。
每个LED代表一个数字或字符段。
共阴数码管具有共阴接法,意味着它们的负级端都连接在一起,并与地(GND)相连。
当某个LED被激活时,通电会使其亮起。
3.2 三极管驱动共阴数码管的原理通过控制三极管的导通与截止状态,我们可以实现对共阴数码管的驱动。
在一个共阴数码管中,每个LED段都与一个三极管的集电极相连。
当三极管导通时,相应的LED段也会被激活,从而显示数字或字符。
三极管驱动共阴数码管

三极管驱动共阴数码管任务背景数码管是一种常见的数字显示器件,广泛应用于各种计数和显示场合。
其中,共阴数码管是一种常见的类型,它由多个LED组成,每个LED都可以独立控制。
为了实现对共阴数码管的驱动,我们可以利用三极管来控制LED的亮灭。
三极管简介三极管(Transistor)是一种半导体器件,由三个区域组成:发射区(Emitter)、基区(Base)和集电区(Collector)。
根据不同的接法和控制方式,三极管可以用作放大器、开关、振荡器等。
在本任务中,我们将使用NPN型晶体管作为驱动电路中的三极管。
NPN型晶体管具有以下特点:•发射区与基区之间的电流增益较高•集电区与基区之间存在一个正向偏置电压•当基极接收到足够大的电流时,集电结就会打开共阴数码管原理共阴数码管由多个LED组成,在正常情况下,它们的阳极均连接在一起,并通过外部电源提供正向电压。
当LED的阳极接收到足够大的电流时,LED就会亮起。
为了控制共阴数码管的亮灭,我们需要将其连接到驱动电路中。
驱动电路由三极管、电阻和输入信号组成。
当输入信号为高电平时,三极管导通,将正向电压传递给共阴数码管,使其亮起。
当输入信号为低电平时,三极管截断,中断正向电压传递至共阴数码管,使其熄灭。
三极管驱动共阴数码管原理图驱动电路设计器件清单•NPN型晶体管•共阴数码管•适当大小的电阻•输入信号源(如Arduino)步骤1.根据共阴数码管的规格书确定所需的正向电压和工作电流。
2.选择合适的NPN型晶体管,并查找其规格书以了解最大可承受的集电区电流。
3.根据所需工作电流和晶体管规格计算所需限流电阻的值。
4.连接驱动电路:将晶体管的发射区连接到公共地(GND),将基区连接到限流电阻,再将限流电阻的另一端连接到输入信号源。
将集电区连接到共阴数码管的阳极。
5.将共阴数码管的所有LED的阴极分别连接到适当的电流限制电阻,并将电流限制电阻与公共地相连。
驱动示例假设我们要使用Arduino来驱动一个共阴数码管,其中涉及到4个数字显示。
单片机共阳极和共阴极

单片机共阳极和共阴极
单片机共阳极和共阴极是指在使用LED等显示元件时,它们的阳极或阴极被连接到单片机的输出引脚上,以控制LED等元件的亮度和闪烁。
具体来说,共阳极指LED的阳极被连接到单片机的输出引脚上,当输出高电平时,LED亮起;共阴极则是LED的阴极被连接到单片机的输出引脚上,当输出低电平时,LED 亮起。
在使用共阳极和共阴极时,需要根据实际情况选择合适的驱动方式。
例如,在共阳极中,当单片机输出高电平时,需要使用NPN晶体管等开关器件将阳极接地,以使LED亮起;而在共阴极中,则需要使用PNP晶体管等开关器件将阴极连接到VCC电源上,以使LED亮起。
总之,共阳极和共阴极是单片机与LED等显示元件之间的连接方式,不同的连接方式需要使用不同的驱动方式,以实现LED的控制和显示效果。
三极管驱动共阴数码管

三极管驱动共阴数码管摘要:1.三极管驱动共阴数码管的原理2.三极管驱动共阴数码管的接法3.驱动共阴数码管的注意事项4.实际应用案例正文:三极管驱动共阴数码管是一种常见的电子显示技术,被广泛应用于各种数字显示设备中。
它的核心元件是三极管,通过控制三极管的导通与截止,可以实现对共阴数码管的精确控制。
一、三极管驱动共阴数码管的原理共阴数码管是一种电子显示器件,它的工作原理是在一定的电压下,通过点亮或熄灭相应的发光二极管来显示数字。
而三极管则可以作为开关器件,通过控制其基极的电流,可以实现对共阴数码管的驱动。
当三极管的基极电流流过时,三极管会被激活,从而导通,使得其集电极和发射极之间的电阻减小,电流增大。
这样,共阴数码管就可以被点亮。
反之,当三极管的基极电流消失时,三极管就会截止,使得其集电极和发射极之间的电阻增大,电流减小,共阴数码管就会熄灭。
二、三极管驱动共阴数码管的接法在实际应用中,三极管驱动共阴数码管的接法一般为每路LED 后面接三极管的集电极,发射极接地。
基集接控制信号。
也就是说基集有信号时,三极管饱和导通,也就是说集电极和发射极相当于一个闭合的开关,这时数码管中的LED 就形成一个回路,LED 发光。
三、驱动共阴数码管的注意事项在驱动共阴数码管时,需要注意以下几点:首先,需要选择合适的三极管型号,以保证其电流放大倍数足够大,能够驱动共阴数码管。
其次,需要根据共阴数码管的规格,选择合适的分压电阻,以保证三极管的基极电压稳定。
最后,需要注意控制三极管的导通时间,以避免过度点亮共阴数码管,造成其损坏。
四、实际应用案例在实际应用中,三极管驱动共阴数码管的例子非常多。
比如,在电子钟表、计数器、电子秤等设备中,都可以看到三极管驱动共阴数码管的应用。
此外,在一些高级的数字显示设备中,也可以看到三极管驱动共阴数码管的应用,如液晶显示屏、LED 显示屏等。
用单片机AT89C51设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”—单片机课程设计

目录一、设计题目和要求: (2)二、设计目的: (2)三、设计内容: (3)四、课程设计心得体会 (25)五、参考文献 (26)六、课程设计指导教师评审标准及成绩评定 (27)附件1:秒表原理图(实际接线图) (28)附件2:仿真图1 (30)附件3:仿真图2 (31)一、设计题目和要求:题目三:秒表应用AT89C51的定时器设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”:显示时间为00~99s,每秒自动加1,设计一个“开始”键,按下“开始”键秒表开始计时。
设计一个“复位”键,按下“复位”键后,秒表从0开始计时。
任务安排:李座负责绘制电路原理图;梁宗林负责收集资料及电子版整理;付忠林负责程序和仿真。
二、设计目的:1.进一步掌握AT89C51单片机的结构和工作原理;2.掌握单片机的接口技术及外围芯片的工作原理及控制方法;3.进一步掌握单片机程序编写及程序调试过程,掌握模块化程序设计方法;4.掌握PROTEUS仿真软件的使用方法;5.掌握LED数码管原理及使用方法。
6.掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。
7.通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来,对程序进行编辑,校验。
8.该课程设计通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理,设计简单的计时器系统,拥有正确的计时、暂停、清零、复位功能,并同时可以用数码管显示。
三、设计内容:了解8051芯片的的工作原理和工作方式,使用该芯片对LED数码管进行显示控制,实现用单片机的端口控制数码管,显示分、秒,并能用按钮实现秒表起动、停止、清零功能,精确到1秒。
AT89C51单片机的主要工作特性:·内含4KB的FLASH存储器,擦写次数1000次;·内含28字节的RAM;·具有32根可编程I/O线;·具有2个16位可编程定时器;·具有6个中断源、5个中断矢量、2级优先权的中断结构;·具有1个全双工的可编程串行通信接口;·具有一个数据指针DPTR;·两种低功耗工作模式,即空闲模式和掉电模式;·具有可编程的3级程序锁定定位;AT89C51的工作电源电压为5(1±0.2)V且典型值为5V,最高工作频率为24MHz.AT89C51各部分的组成及功能:振荡器和时钟电路数据存储器128字节程序存储器14KBCPU 两个16位定时器计数器中断控制总线扩展控制器并行可编程I/O口可编程串行口内部总线外部中断扩展控制P0 P1 P2 P3 RXD TXD1.单片机的中央处理器(CPU )是单片机的核心,完成运算和操作控制,主要包括运算器和控制器两部分。
单片机原理及接口技术(C51编程)(第2版)-习题答案汇总

单片机答案第1章思考题及习题1参考答案一、填空1. 除了单片机这一名称之外,单片机还可称为或。
答:微控制器,嵌入式控制器.2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和三部分,通过内部连接在一起,集成于一块芯片上。
答:CPU、存储器、I/O口、总线3. AT89S51单片机工作频率上限为 MHz。
答:24MHz。
4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化,从而大大降低和提高。
答:成本,可靠性。
二、单选1. 单片机内部数据之所以用二进制形式表示,主要是A.为了编程方便B.受器件的物理性能限制C.为了通用性D.为了提高运算速度答:B2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A.辅助设计应用B.测量、控制应用C.数值计算应用D.数据处理应用答: B3. 下面的哪一项应用,不属于单片机的应用范围。
A.工业控制 B.家用电器的控制 C.数据库管理 D.汽车电子设备答:C三、判断对错1. STC系列单片机是8051内核的单片机。
对2. AT89S52与AT89S51相比,片内多出了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM、11个中断源、1个定时器(且具有捕捉功能)。
对3. 单片机是一种CPU。
错4. AT89S52单片机是微处理器。
错5. AT89S51片内的Flash程序存储器可在线写入(ISP),而AT89C52则不能。
对6. 为AT89C51单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换。
对7. 为AT89S51单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。
对8. 单片机的功能侧重于测量和控制,而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP的长处。
对第2章思考题及习题2参考答案一、填空1. 在AT89S51单片机中,如果采用6MHz晶振,一个机器周期为。
答:2µs2. AT89S51单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。