河南工业大学单片机课程设计电科13级
单片机课程设计 120803019 何光耀 通信工程 -

《单片机原理与应用》课程设计报告基于单片机的霓虹灯控制系统设计题目120803019学号姓名何光耀12级通信工程年级专业指导教师汤萍萍完成日期2014 年12 月31 日安徽师范大学物理与电子信息学院College of Physics and Electronic Information, Anhui Normal University基于单片机的霓虹灯控制系统设计摘要:本文主要设计一个基于单片机的霓虹灯控制系统。
以AT89C51单片机为控制核心电路,应用片内定时器实现对霓虹灯的控制。
该系统由单片机的控制部分和显示部分组成,运用中断定时器控制发光二极管(或LED),使其产生有规律的闪烁和移动。
关键字:单片机;发光二极管;定时中断0.前言随着时代的进步,人们对物质生活的迫切追求,使周边环境发生翻天覆地的变化。
从钻木取火走到今天灯火阑珊,各种繁华夜景层出不穷,让人叹为观止。
这些辉煌景象都离不开电子技术。
事实证明电子技术对社会的发展产生了深远的影响。
随着电子技术和计算机技术的发展,特别是单片机的发展,使传统的测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面发生了巨大的变化,形成了一种完全突破传统概念的新一代测试仪器——智能仪器。
智能仪器是以微处理器为核心的电子仪器,它不仅要求设计者熟悉电子仪器的工作原理,而且还要求其掌握微型计算机硬件和软件的原理。
目前,有很多的传统电子仪器已有相应的替代产品,而且还出现不少全新的仪器类型和测试系统体系。
在科学技术高速发展的今天,如何用简单便宜、性能良好的元器件制造出对人类生活有用的产品,已经成为人们研究的主要趋势。
在自动化技术中,无论是过程控制技术还是数据采集技术还是测控技术,都离不开单片机,在工业自动化的领域中,机电一体化技术发挥越来越重要的作用。
1.总体方案设计在本次设计中,硬件部分由单片机系统、LED发光二极管组成。
原理图如图1所示。
单片机选用的是AT89C51单片机,利用其中的一个定时器设定灯光闪烁的时间,时钟电路选用的是11.0592M的晶振。
数字钟河南工业大学EDA课程设计

课程设计课程设计名称:EDA课程设计专业班级电科1301学生姓名:学号: 201316030指导教师:焦素敏课程设计时间: 2016-6-20~2016-7-21 设计任务及要求用VHDL语言在FPGE/CPLD上实现数字钟的设计。
掌握各类计数器的设计方法;掌握多个数码管显示的原理与方法;掌握VHDL语言的设计思想;掌握EDA 技术的层次化设计方法;对整个系统的设计有一个初步了解。
数字钟的设计要求如下:(1)具有正确的时、分、秒计时功能。
(2)计时结果要有6个数码管分别显示时、分、秒的个位和十位。
(3)有校时功能,当Key3键按下时,分计数器以秒脉冲的速度递增,并按60min循环,即计数到59min后再回00。
当按下Key1键时,时计数器以秒脉冲的速度递增,并按24h循环,即计数到23h后再回00。
(4)利用扬声器整点报时。
2设计原理及总体框图数字钟的顶层电路原理图如图1所示:(图1 数字钟的顶层电路原理图)Clky引脚输入1Hz秒脉冲,输入一个60进制秒计数器,60进制计数器外接输出引脚,输出到秒数码管上显示。
当计满60位时,输出引脚CO产生进位输出电平,输入到60进制分计数器上。
60进制分计数器接受来自60进制秒计数器的进位电平开始计数,并由输出引脚将所计数字输出到分数码管上显示。
当计满60个数后,产生进位输出电平,由进位输出CO引脚输出到20进制时计数器上。
20进制时计数器接受来自60进制分计数器的进位电平开始计数,并由输出引脚将所计数字输出到时数码管上显示。
当计满20个数后,产生进位输出电平,由进位输出CO引脚输出到异步清零引脚Key3上,整个系统清零,从00:00:00开始重新计数。
整点报时模块,当是整点显示时,蜂鸣器报时,key1、key2、key3、引脚分别接开关。
key3负责清零,key1引脚接1Hz秒脉冲时实现以秒频率校准分功能,key2引脚接1Hz秒脉冲实现以秒频率校准时功能。
单片机讲义

河南工业大学信息科学与工程学院教案嵌入式系统主讲教师:金广锋所在单位:信息科学与工程学院课程代码:106211课程性质:限选课程学时:44授课对象:电子信息技术专业本科开课时间:2007—2008学年2学期使用教材:李群芳《单片机原理、接口及应用-嵌入式系统技术基础》出版社:清华大学出版社序论1. 单片机的作用单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点,近几年得到迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控制系统,数据采集系统、智能化仪器仪表,及通讯设备、日常消费类产品、玩具等。
并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各层次中,如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器(冰箱、空调、彩电)等,无不含有CPU 控制器,即单片机。
2. 单片机定义:何谓单片机:一台能够工作的计算机要有这样几个部份构成:CPU(进行运算、控制)、RAM (数据存储)、ROM(程序存储)、输入/输出设备(例如:串行口、并行输出口等)。
在个人计算机上这些部份被分成若干块芯片,安装一个称之为主板的印刷线路板上。
而在单片机中,这些部份,全部被做到一块集成电路芯片中了,所以就称为单片(单芯片)机,而且有一些单片机中除了上述部份外,还集成了其它部份如A/D,D/A 等。
3.单片机的分类:一般分为:△51 系列单片机:MCS 是Intel 公司单片机的系列符号。
Intel 推出有MCS-48、MCS-51、MCS-96 系列单片机。
MCS-51 系列单既包括三个基本型80C31、8051、8751,以及对应的低功耗型号80C31、8051、87C51,因而MCS-51 特指Intel 的这几种型号。
在计算机领域,系列机是指同一厂家生产的具有相同系统结构的机器。
20 世纪80 年代中期以后,Intel 以专利转让的形式把8051 内核给了许多半导体厂家,如AMTEL、PHILIPS、ANANOG DEVICES、DALLAS 等。
单片机课程设计报告基于单片机的遥控窗帘设计

单片机课程设计报告---基于单片机的遥控窗帘设计河南理工大学《微机原理与单片机接口技术》课程设计报告题目:基于单片机的遥控窗帘设计姓名:学号:专业班级:自动化10-4班指导老师:苏珊所在学院:电气工程与自动化学院2013年01月17日摘要本设计是基于51系列单片机控制,L298驱动芯片驱动电机正反转以及电机的调速,2722解码芯片与无线电遥控器组成的无线电模块,霍尔元件起到定位作用,防止窗帘的过卷的无线遥控与有线按键同时可控的电动窗帘。
其中51单片机是整个系统的CPU,是系统的核心,它可以接收来自按键或者遥控的控制信号以及霍尔传感器的触发信号,并对信号做出判断进而做出相应的响应,通过L298驱动芯片控制电机的启动、正反转以及调速和停止的功能,达到控制窗帘开关的目的,同时通过霍尔传感器定位窗帘的位置来防止窗帘的过卷,并且在电机正反转以及调速的同时会有相应的LED做出相应的指示,使得系统状态可视化。
本系统共包括6个模块,分别是:CPU主控制模块,电机及其驱动模块,遥控控制模块,按键控制模块,霍尔传感器控制模块,LED指示模块。
最终完成的功能是:1、遥控按下A 键时,窗帘关住,同时在关住的过程中可以通过遥控的C键调整关窗帘的速度,D键可使窗帘随时停止运动,若不人为在此过程中使得窗帘停止运动则在窗帘运动到头时霍尔传感器会感应到窗帘的位置而自动使得窗帘停止运动。
2、当遥控按下B键时,窗帘打开,同时打开的过程中C键D键以及霍尔传感器起到相同的作用。
3、有线的按键也有四个键,这四个键的作用与遥控的四个键的作用是一样的,达到遥控和有线同时可控的作用。
4、LED为指示的作用,当窗帘关的状态时,LED向窗帘关的方向流水指示,当窗帘开的状态时,LED向窗帘开的方向流水指示,同时LED流水的速度反映的是电机的转速。
目录摘要 (3)1、概述 (5)1.1主要芯片51.2 STC89C52单片机 (5)1.3 L298电机驱动芯片 (5)1.4 无线电遥控接收模块 (6)1.5 总结 (6)2、系统总体方案及硬件设计 (7)2.1系统总体方案 (7)2.2硬件设计 (7)3、软件设计 (9)3.1程序流程 (9)3.2程序说明 (10)4、 proteus仿真 (11)4.1仿真图 (11)4.2仿真图说明 (11)5、课程设计体会 (13)参考文献 (14)附1 程序源代码 (16)附2 系统原理图 (24)1、概述1.1主要芯片本设计用到的主要芯片有:STC89C52单片机、L298电机驱动芯片、2272解码芯片组成的无线电遥控接收模块。
单片机综合应用课程设计

单片机综合应用课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机的基本原理和结构,理解其工作流程和编程方法。
2. 使学生了解并掌握单片机在综合应用中的关键技术和常见模块的使用。
3. 帮助学生掌握相关电子元器件的功能和连接方式,能够正确搭建单片机应用系统。
技能目标:1. 培养学生运用单片机进行创新设计的能力,能够独立完成简单的综合应用项目。
2. 提高学生编程和调试单片机程序的能力,解决实际问题。
3. 培养学生团队协作和沟通能力,能够共同完成复杂项目的搭建与调试。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机及电子技术的兴趣,培养其探究精神和创新意识。
2. 培养学生严谨、务实的科学态度,养成良好的实验操作习惯。
3. 增强学生的环保意识,使其关注可持续发展,将绿色环保理念融入单片机应用项目中。
课程性质:本课程为实践性较强的综合应用课程,注重理论知识与实际操作相结合,培养学生动手能力和创新能力。
学生特点:学生处于高年级阶段,已具备一定的单片机基础知识和编程技能,具有一定的自主学习能力和团队合作意识。
教学要求:结合课程性质、学生特点,明确课程目标,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 单片机基础回顾:回顾单片机的基本原理、结构、指令系统及编程方法,巩固学生对单片机基础知识点的掌握。
相关教材章节:第一章 单片机原理与结构2. 单片机应用模块:学习并实践单片机在综合应用中的常见模块,如传感器、执行器、显示模块等。
相关教材章节:第二章 单片机接口技术;第三章 常用传感器及其接口技术3. 编程与调试:学习单片机程序设计方法,掌握编程工具及调试技巧,能够解决实际问题。
相关教材章节:第四章 单片机C语言编程;第五章 单片机程序调试与优化4. 综合应用设计:结合所学知识,进行创新设计,完成一个具有实际应用价值的单片机综合项目。
河南理工单片机课程设计(DOC)

河南理工大学《单片机应用与仿真训练》设计报告基于单片机的出租车计价器的设计姓名:学号:专业班级:指导老师:所在学院:电气工程与自动化2014年3月11日摘要本设计的是一个基于单片机AT89S52的出租车自动计费设计,附有复位电路,时钟电路,键盘电路等。
复位电路是单片机的初始化操作,除了正常的初始化外,为摆脱困境,通过复位电路可以重新开始。
时钟电路采用12MHz的晶振,作为系统的时钟源,具有较高的准确性。
在上电时四位共阴极5461AS数码管显示最初的起步价,里程收费,等待时间收费三种收费,通过按键可以调整起步价,里程收费,等待时间收费。
通过按键模拟出租车的运行,暂停,停止。
在5461AS液晶上可以显示运行的时间,运行时暂停的时间,通过计算可以得出总共的费用和总的路程。
在这里主要是以AT89S52单片机为核心控制器,P0口接5461AS液晶显示模块,P1口接按键的,通过按键输入。
关键词:单片机AT89C51;AT89S52;5461AS液晶;出租车计费器;- 1 -河南理工大学大学课程设计说明书目录前言 ............................................................................................................................................. - 2 -第一章出租车计价系统的设计要求与设计方案....................................................................... - 3 -1.1出租车计价器设计要求 (3)1.2系统主要功能 (3)1.3方案论证与比较 (3)第二章出租车计价系统的硬件设计.......................................................................................... - 5 -2.1 振荡电路 (5)2.2 复位电路设计 (5)2.3 键盘接口电路 (6)2.4 显示电路 (7)2.5 路程测量部分 (7)2.6 单片机各引脚功能说明 (8)2.7 5461AS液晶的简介 (9)第三章出租车计价系统的软件设计........................................................................................ - 12 -3.1单片机资源使用 (12)3.2中断子函数 (12)3.3判键子函数 (13)3.4显示子程序 (13)3.5总程序流程框图 (15)第四章PROTEUS的简介 ............................................................................................................. - 16 -4.1P ROTEUS介绍 . (16)第五章设计体会与小结........................................................................................................... - 17 -参考文献 ..................................................................................................................................... - 18 -附录 ......................................................................................................................................... - 19 -一.源程序 (19)二.设计总图 (25)- 2 -前言出租车计价器是出租车营运收费的专用智能化仪表,随着电子技术的发展,出租车计价器技术也在不断进步和提高。
河南工业大学教材选用计划表(改正)

本 计科卓1101-2 软件专1302、软件 专1301
专
轻量级Java EE企业应用实战(第 JEE应用开发基础 3版):Struts2+Spring3+ 李刚 电子工业出版社 பைடு நூலகம்与中间件) Hibernate整合开发(附CD光盘1 张) JSP实用教程(第2版) 耿祥义, 清华大学出版社 JSP程序设计 张跃平 MATLAB及其应用 VB程序设计 《MATLAB R2007基础教程》 Visual Basic程序设计 刘慧颖 曹利培 清华大学出版社 清华大学出版社
1
王雪涛
专 网管专1301 计管1301、图制 专 1301、网管1301 数学F1201-F1203、 本 信计F1201-F1202 工程力学1301-1302 本 工程1301-1302 本 全校非计算机专业 本 13电子信息科学与 技术
程序设计 C#高级编程 C++语言 C++语言 C语言程序设计 C#程序设计及基于工作过程的项 目开发 C++程序设计(第2版) 谢世煊 谭浩强 钱能 谭浩强 何钦铭 颜晖 王建国 刘继承 刘继承 西安电子科技大学出 版社 清华大学出版社 清华大学出版社 清华大学出版社 高等教育出版社 清华大学出版社 清华大学出版社 清华大学出版社
樊昌信 刘学观 钱晓捷 钱晓捷 吴大正 吴大正 张浩军
国防工业出版社 西安电子科技大学出 版社 机械工业出版社 机械工业出版社 高等教育出版社 高等教育出版社 中国水利水电出版社
978-7-118-04607-6 9787560628554 978-7-111-15535-1 978-7-111-15535-1 978-7-040174014 978-7-040174014 9787508489407 9787030201300 9787030319777 7119041878 9787301193181 9787030209764 978-7-04-023372-8 978-7-04-024980-4 9787302023685
单片机课程设计-河南工业大学

单片机课程设计课程设计名称:多功能万年历专业班级:电信1102学生姓名:学号:指导教师:王胜轩课程设计时间: 2014年9月5日电子信息工程专业课程设计任务书学生姓名专业班级电信1102学号题目多功能万年历课题性质工程设计课题来源指导教师王胜轩同组姓名主要内容以现今常用的家电设备万年历为原型,根据学习情况设计一款以51单片机为基础的实用的万年历产品,利用单片机进行控制,实时时钟芯片进行计时,外加掉电存储,可实现时钟年月日的调节,完成单片机的实践学习要求,具体实现方案,电路元器件选择由自己决定实现设计要求即可。
任务要求基本要求1、能显示年月日,且能够手动调整2、能显示时分秒,且能够手动调整3、有闹钟提醒功能扩展要求:(根据情况自行选择,可提高课程设计验收分数)1、能实时显示温度2、能实时显示湿度3、或根据自己所见经历增加功能,自由发挥参考文献[1] 朱善君,孙新亚,吉吟东编著.单片机接口技术与应用.北京:清华大学出版社,2005[2] 王福瑞等编著.单片微机测控系统设计大全.北京:北京航空航天大学出版社,2004[3] 籍顺心等编著.单片机的C语言应用程序设计.北京:北京航空航天大学出版社,1999审查意见指导教师签字:王胜轩教研室主任签字:焦素敏 2014 年9月 5 日1 需求分析本文介绍了基于AT89C51单片机的多功能电子万年历的硬件结构和软硬件设计方法。
系统以AT89C51单片机为控制器,以串行时钟日历芯片DS1302记录日历和时间,它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能。
万年历采用直观的数字显示,可以在LED上同时显示年、月、日、周日、时、分、秒,还具有时间校准等功能。
此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点,具有广阔的市场前景。
2 概要设计主程序:Ds18b20子程序:启用ds1302。
初始化lcd以及定时器每三秒读取温度一次按键扫描Lcd显示复位初始化向ds1820写数据,跳过rom,读数据提取百、十、个、小数点后一位读到的数转换为整型Ds1302子程序:12864 LCD 子程序:初始化 Flag=1Dnum=? 1:小时加一 2:分加一 3:秒加一4:年加一 5:月加一 6:日加一 7:星期加一1:小时减一 2:分减一 3:秒减一4:年减一 5:月减一 6:日减一 7:星期减一计算要显示的数据 送到12684显示 Dnum=? 初始化lcd 设定,调用来自其他子程序的数值第一行显示日期及平闰年 第三行显示温度完成显示第二行显示时间及星期第四行显示状态信息设定lcd 光标显示、关闭,判断是否忙的函数定时器定时设定子程序:在年份显示中设置了闰年判断语句: //判断闰年,leap=1表示闰年leap=(nian%4==0 && nian%100!=0)||(nian%400==0)?1:0;//整点自动报时if ((fen1==0&&fen2==0&&miao1==0&&miao2==0)&&kaiguan==1)3 运行环境 Protues 软件仿真。
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《单片机课程设计》题目: 学生***信息显示与查询系统设计院系名称:信息科学与工程学院专业班级:电科1301 学生姓名: *** 学号: 201316******指导教师:王洪群教师职称:讲师课程设计时间:2016-7-4—2016-7-14(文档末尾附有proteus电路图附件)shejitu.DSN电科1301专业课程设计任务书说明:本表由指导教师填写,由教研室主任审核后下达给选题学生,装订在设计(论文)首页目录摘要 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。
1.引言 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。
1.1.设计意义 (1)1.2.设计要求 (1)1.3.设计所需实验要求环境 (2)2.设计方案 (2)2.1.总体设计 (2)2.2.设计论证 (2)3.硬件设计 (3)3.1.原器件介绍 (3)3.2.点阵及其驱动部分 (4)3.3.模块设计 (4)3.3.1时钟和复位及显示屏模块 (4)3.3.2点阵屏驱动模块及点阵屏模块 (4)3.3.3键盘模块 (4)4. 软件设计 (5)4.1. 设计电路原理框图及仿真电路图 (6)4.2. 程序流程图及程序编程 (6)4.3. 系统主程序介绍 (6)5. 仿真下载程序的过程描述及结果分析 (7)6.设计总结 (7)7.附录: 源程序 (7)8.参考文献 (233)16×32点阵LED室内电子显示屏的设计摘要:LED点阵电子显示屏作为一种新型的显示器件它的应用越来越广泛,它以成为一个显示和宣传信息的重要平台,通常用来显示时间、图文等信息,已经得到了全社会的普遍认同。
LED点阵显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。
它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点的和意义关键词:Ats52;LED;单片机1.引言1.1.设计意义本设计是用AT89C51单片机来控制16*32点阵显示学生信息,并具有查询报错功能,其中包含了硬件、软件、调试等方案的设计。
LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。
图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形;视频显示屏采用微型计算机进行控制,图文、图像并茂,以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息,还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。
LED显示屏显示画面色彩鲜艳,立体感强,静如油画,动如电影,广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。
它的优点:亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。
1.2.设计要求1.根据功能要求选择设计方案,并进行论证。
2.完成系统整体设计方案,画出电路的总体方框图,并在proteus上设计出原理图。
3.绘制程序说明及流程图并完成程序设计,要求用汇编程序编写或与C程序的混合编程。
4.在Proteus对电路及程序进行仿真调试,直到正确显示所要求信息的直观显示效果。
1.3设计所需实验环境1.安装有Keil uVision2软件的Windows操作系统的电脑一台。
2.安装有ISIS 7 Professional软件的Windows操作系统的电脑一台。
2、方案设计2.1 总体设计图(1)设计基本原理框图2.2 设计论证图文显示一般有静态和动态显示两种方案,静态方案虽然设计简单,但其使用的管脚太多,如本设计中16x16的点阵共有256个发光二极管,显然单片机没有这么多的端口,如果我采用锁存器来扩展端口,按8位的锁存器来计算,16x16的点阵需要256/8=32个锁存器。
这个数字很庞大,因为我们仅仅是16x16的点阵,在实际应用中的显示屏往往要大得多,这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。
因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计,而采用另外一种称为动态扫描的显示方法。
动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮,这样扫描驱动电路就可以实现多行(比如16行)的同名列共用一套驱动器。
具体就16x32的点阵来说,把所有同1行的发光管的阳极连在一起,把所有同1列的发光管的阴极连在一起(共阳极的接法),先送出对应第一行发光管亮灭的数据并锁存,然后选通第1行使其燃亮一定时间,然后熄灭;再送出第二行的数据并锁存,然后选通第2行使其燃亮相同的时间,然后熄灭;以此类推,第32行之后,又重新燃亮第1行,反复轮回。
当这样轮回的速度足够快(每秒24次以上),由于人眼的视觉暂留现象,就能够看到显示屏上稳定的图形了。
本设计的系统软件能使系统LED显示屏各点亮度均匀、充足,可显示图形和文字,显示图形和文字应稳定、清晰无串扰。
图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
系统主程序开始以后,首先是对系统环境初始化,包括设置串口、定时器、中断和端口;然后以“卷帘出”效果显示图形,停留约几秒;接着滚动显示,由于单片机没有停机指令,所以可以设置系统程序不断的循环执行上述显示效果。
3、硬件设计3.1.原器件介绍图(2)AT89C51芯片图(3)74HC595芯片AT89C51引脚功能VCC:供电电压。
GND:接地。
P0口: P0能够用于外部程序数据存储器,定义为数据/地址的第八位。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口作为低八位地址接收。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口, P2口输出地址的高八位。
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口。
P3.0 RXD(串行输入口)。
P3.1 TXD(串行输出口)。
P3.2 /INT0(外部中断0)。
P3.3 /INT1(外部中断1。
P3.4 T0(记时器0外部输入)。
P3.5 T1(记时器1外部输入)。
P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)。
P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)。
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST:复位输入。
XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2:来自反向振荡器的输出3.2.点阵及其驱动部分图(4)74HC595引脚功能图(5)8x8基本点阵屏图(6)点阵及其驱动3.3.模块设计3.3.1时钟和复位及显示屏模块常用的时钟电路设计有两种方式,一种是内部时钟方式,一种是外部时钟方式。
本实验采用内部时钟方式,将XTAL1与XTAL2之间跨接一个石英晶振和微调电容,从而构成一个稳定的自激震荡器。
电容值取30pF左右,其大小将影响震荡频率的高低、振荡器的稳定性和起振的快速性。
为减少线间的寄生电容,晶振和电容应尽能安装得与单片机靠近,保证晶振稳定可靠的工作。
另一部分是复位部分。
上电自动复位电路是最简单的复位电路,只需要一个1K左右电阻、一个22pF左右的电容及12MHZ的晶振。
有时还需要按键手动复位,此时只要在电容上并联一个按键即可。
单片机信号输出采用串行输出,因此在下一模块的移位寄存器要与该部分的串行口P3.0(RXD)及P3.1(TXD)相连3.3.2点阵屏驱动模块及点阵屏模块图中点阵显示屏可以显示动态文字和静态文字,静态文字设计比较简单,本次课程设计要求点阵屏动态显示学生信息,另外本课程设计使用的是16x32点阵屏,由于在protues软件中没有没有这么大的显示屏,所以可以用8块8x8点阵屏组合成16x32的点阵屏,或者用4块8x8点阵屏组合成16x32的点阵屏。
本设计中16x32的点阵共有512个发光二极管,显然单片机没有这么多的端口,如果我采用锁存器来扩展端口。
3.3.3键盘模块矩阵键盘又称为行列式键盘,它是用4条I/O线作为行线,4条I/O线作为列线组成的键盘。
在行线和列线的每一个交叉点上,设置一个按键。
这样键盘中按键的个数是4×4个。
这种行列式键盘结构能够有效地提高单片机系统中I/O 口的利用率。
键盘编程方法是先读取键盘的状态,得到按键的特征编码。
先从P1口的高四位输出低电平,低四位输出高电平,从P1口的低四位读取键盘状态。
再从P1口的低四位输出低电平,高四位输出高电平,从P1口的高四位读取键盘状态。
将两次读取结果组合起来就可以得到当前按键的特征编码。
然后再根据按键的特征编码,查表得到按键的顺序编码。
4、软件设计本软件要求实现如下要求:汉字要稳定、明亮并且文字要以一定速度上升滚动显示。
显示屏软件模块:初始化程序、主程序、多字滚动、显示程序、扫描程序。
显示程序的主要功能是向屏体提供显示数据,并产生各种控制信号,使屏幕按设计的要求显示。
软件设计中,显示屏的软件系统分为两层;第一层是底层的显示驱动程序,第二层是上层的系统应用程序。
显示驱动程序负责向屏体送显示数据,并负责产生行扫描信号和其他控制信号,配合完成LED显示屏的扫描显示工作。
显示驱动器程序由定时器T0中断程序实现。
系统应用程序完成系统环境设置(初始化)、显示效果处理等工作,由主程序来实现。
4.1设计电路原理框图及仿真电路图图(7)电路原理图及仿真显示4.2程序流程图及程序编程图(8)程序总流程图图(9)驱动程序流程图4.3系统主程序介绍本设计的系统软件能使系统LED显示屏各点亮度均匀、充足,可显示图形和文字,显示图形和文字应稳定、清晰无串扰。
图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
系统主程序开始以后,首先是对系统环境初始化,包括设置串口、定时器、中断和端口;然后以“卷帘出”效果显示图形,停留约几秒;接着向上滚动显示“--------”这几个汉字及一个图形,然后以“卷帘入”效果隐去图形。
由于单片机没有停机指令,所以可以设置系统程序不断的循环执行上述显示效果。
单元显示屏可以接收来自控制器(主控制电路板)或上一级显示单元模块传输下来的数据信息和命令信息,并可将这些数据信息和命令信息不经任何变化地再传送到下一级显示模块单元中,因此显示板可扩展至更多的显示单元,用于显示更多的显示内容。