单片机课程设计——字符液晶显示器

目录

1课程设计的目的与要求 (1)

1.1课程设计目的： (1)

1.2课程设计要求： (1)

1.3知识点链接 (1)

2 系统硬件设计及说明 (3)

2.1硬件设计思想 (3)

2.2主要元器件介绍 (3)

2.3硬件功能电路电路图 (4)

2.4 核心芯片 AT89C51的介绍 (5)

2.5 MSP430单片机的介绍 (6)

3系统软件设计 (6)

3.1程序及程序描述 (6)

3.2程序流程图 (10)

3.3功能演示 (11)

4总结 (12)

5 参考文献 (12)

1课程设计的目的与要求

1.1课程设计目的：

1巩固和加深对单片机原理和接口技术知识的理解；

2培养根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料的能力；

3学会方案论证的比较方法，拓宽知识，初步掌握工程设计的基本方法；

4掌握常用仪器、仪表的正确使用方法，学会软、硬件的设计和调试方法；

5能按课程设计的要求编写课程设计报告，能正确反映设计和实验成果，能用计算机绘制电路图和流程图。

1.2课程设计要求：

单片机控制LCD1602液晶显示器滚动显示字符

1.3功能简介：

1、内容：利用LCD1602液晶显示器滚动显示字符' ZHU NI YI SHENG PING AN'

2、目标：

（1）掌握单片机控制LCD1602液晶显示器显示字符技术，包括程序设计和电

路设计，本任务的效果是让LCD1602液晶显示器滚动显示字符' ZHU NI YI SHENG PING AN'。

（2）用PROTEUS进行电路设计和实时仿真

3、知识点链接

（1）数字符LCD 模块是一种专用显示字符、数字或符号的液晶显示模块。这种模块每一个符号由5×7、5×8 或5×11 的点阵像素排列组成的，字符间隔为一个点距，行间隔为一个行距，模块本身附有显示驱动控制电路，可以与单片机的I/O 口线直接连接，使用方便。目前广泛使用的字符LCD 模块其显示驱动控制电路多是HD44780 或兼容品，其接口信号、操作指令相同。本实验选用的字符LCD 模块是香港精电公司生产的规格为16×1 的字符LCD 模块，可以在一行上显示16 个字符。

（2）字符LCD模块的接口信号：

① GND、VCC：电源，VCC=+5V。

② Vee：液晶显示对比度调节电压输入。可以通过调节LCD 左上角的多圈电位器RW2 来调节。

③ DB7~ DB0：数据总线，三态。用于与模块之间传送信息。这里连接P1.0～P1.7。以下3 个信号为控制信号：

④ RS：寄存器选择信号，输入。这里连接P3.3(INT1)。模块中有两类寄存器，一类是指令寄存器，用于写入指令；另一类是数据寄存器，用于写入的数据。RS=0，选择指令寄存器。RS=1，选择数据寄存器。

⑤ R/W ：读/写信号，输入。这里连接P3.4(T0)。R/W =1，读操作； R/W =0，写操作

⑥ E：使能信号，输入。模块的读/写控制信号。这里连接P3.5(T1)。读操作时，E 为高电平时，模块的数据或状态输出至DB7~DB0 上，供单片机读取；写操作时，E 信号的下降沿将单片机送至数据总线上的数据或指令写入模块中。这里3 个控制信号，均通过单片机的I/O 口线产生。

2 系统硬件设计及说明

2.1硬件设计思想

硬件设计的任务是根据总体设计要求，在选择的机型的基础上，具确定系统中所要使用的元器件，设计出系统的原理框图、电路原理图。本任务的效果是让LCD1602液晶显示器滚动显示字符' ZHU NI YI SHENG PING AN'。

2.2主要元器件介绍

1.单片机：AT89C51

2.液晶显示器：LCD1602

3.上拉电阻1个

4.电源1个（5V）

2.3硬件功能电路电路图

硬件的总设计图如图2.1

图2.1 总设计

硬件的主要元器件（1）液晶显示器：LCD1602如图2.2 （2）单片机：AT89C51如图2.3 （3）排阻如图2.4

2.2 液晶显示器

XTAL2

18

XTAL1

19

ALE 30EA

31

PSEN 29RST

9

P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78

P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD

17

P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U2

AT89C51

图2.3 c51单片机 图2.4 上拉电阻

2.4 核心芯片 AT89C51的介绍

AT89C51是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O ）端口，同时内含2个外中断口，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，片内含4k bytes 的可反复擦写的Flash 只读程序存储器和128 bytes 的随机存取数据存储器（RAM ），器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash 存储单元，T89C51可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash 存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash 存储器可有效地降低开发成本。