数码管流动显示12345678分析研究.docx

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数码管流动显示12345678分析研究

学号

天津城建大学

嵌入式系统及应用课程设计

设计说明书

数码管流动显示12345678

起止日期：

2015年11月15日至2015年11月27日

学生姓名

班级

成绩

指导教师（签字）

计算机与信息工程学院

2015年11月27日

课程设计报告书

题目:

数码管流动显示12345678

学生姓名：

学生学号：

院名：

专业：

任课教师：

摘要

1.内容：

利用动态扫描让八位数码管稳定的显示1、2、3、4、5、6、7、8

2.目标：

（1）掌握单片机控制八位数码管的动态扫描技术，包括程序设计和电

路设计，本任务的效果是让八位数码管稳定的显示12345678。

（2）用PROTEUS进行电路设计和实时仿真

3.知识点链接

（1）数码管动态扫描（动态扫描的定义以及与静态显示的区别）

动态显示的特点是将所有位数码管的段选线s一位数码管有效。

选亮数码管采用动态扫描显示。

所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选，利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用，使人的感觉好像各位数码管同时都在显示。

（2）总线的应用

元器件与总线的连线

P0口的接线采用总线方式，详细如电路图1所示。

1选择总线按钮

2绘制总线：

与普通电线的绘制方法一样，选择合适的起点、终点单击。

如果终点在空白处，左键双击结束连线。

画总线的时候为了和一般的导线区分，我们一般喜欢画斜线来表示分支线。

此时我们需要自己决定走线路径，只需在想要拐

点处单击鼠标左键即可。

在画斜线时，需要关闭线路自动路径功能

才好绘制。

Proteus的线路自动路径功能简称WAR，当选中两个连接点后，WAR将选择一个合适的路径连线。

WAR可通过使用标准工具栏里的“WAR”命令按钮

来关闭或打开，也可以在菜单栏的“Tools”下找到这个图标。

3给与总线连接的导线贴标签PARTLABELS

与P0口相连的线标签名依次为P00—P06，本电路中的P0口的上拉电阻通过总线与P0口相连，数码管也是通过总线与P0口相连，这些都需要标注，以表明正确的电气连接。

单击绘图工具栏中的导线标签按钮

，使之处于选中状态。

将鼠标置于图形编辑窗口的欲标标签的导线上，跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号，表明找到了可以标注的导线，单击鼠标左键，弹出编辑导线标签窗口，如图---所示。

在“string”栏中，输入标签名称（如p00），单击“OK”按钮，结束对该导线的标签标定。

同理，可以标注其它导线的标签，如图5－16所示。

注意，在标定导线标签的过程中，相互接通的导线必须标注相同的标签名。

第一章课设概述

1.1单片机概述

单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。

从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。

1.2课题研究的目的和意义

利用AT89C51单片机自带资源，设计一款能流动显示12345678的设备。

1.3课题的主要研究工作

本课题设计的主要工作如下：

设计出用一个能够动态显示12345678的设备。

第二章系统硬件介绍及设计

2.1AT89C51简介

AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—FalshProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。

该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案

图2-1三种单片机外形图2-2AT89C51的引脚排列

图2-3P89L

主要特性：

•与MCS-51兼容

•4K字节可编程闪烁存储器

•寿命：

1000写/擦循环

•数据保留时间：

10年

•全静态工作：

0Hz-24Hz

•三级程序存储器锁定

•128*8位内部RAM

•32可编程I/O线

•两个16位定时器/计数器

•5个中断源

•可编程串行通道

•低功耗的闲置和掉电模式

•片内振荡器和时钟电路

2.2数码管7SEG-COM-AN-BLUE介绍（7段数码管）

2.2.1七段数码管概述

七段数码管是数码管的一种是半导体发光器件，数码管可分为七段数码管和八段数码管,区别在于八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元，其基本单元是发光二极管。

2.2.2七段数码管应用

　　数码管是一类价格便宜使用简单，通过对其不同的管脚输入相对的电流，使其发亮，从而显示出数字能够显示时间、日期、温度等所有可用数字表示的参数的器件。

　　在电器特别是家电领域应用极为广泛，如显示屏、空调、热水器、冰箱等等。

绝大多数热水器用的都是数码管，其他家电也用液晶屏与荧光屏。

2.2.3七段数码管驱动方式

直流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。

优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O端口多。

动态显示驱动是将所有数码管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。

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。

2.3硬件电路图

图2-4硬件连接图

2.3元件清单

1.单片机：

AT89C51

2.八位共阴极数码管：

7SEG-MPX8-CA-BLUE

3.NPN型三极管8个

4.普通电容2个（22PF），电解电容1个（10UF）

5.晶振1个（12MHZ）

6.排阻1个220

7.电阻1个（220）

8.电源1个（5V）

第三章系统软件设计

3.1程序描述

#include//52系列单片机头文件

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint//定义

ucharcodeDSY_CODE[]=

{

0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90

};//显示12345678

voidDelayMS（uintx）//延时子程序

{

uchari;

while（x--）

{

for（i=200;i>0;i--）;

}

}

voidmain（）

{

uchari,k=0x80;

while

（1）//循环

{

for（i=8;i>0;i--）{

P2=0xff;

k=_crol_（k,1）;

P0=DSY_CODE[8-i];

P2=k;

DelayMS（200）;//延时

}

}

3.2程序流程图

第四章系统调试

4.1在PROTEUS中仿真

4.1.1.在Keil中编译程序:

4.1.2在Proteus中绘制硬件图:

图4-1硬件连接图

4.1.3将在Keil中编译好的HEX文件加载到Proteus中:

图4-2加载截图

4.1.4点运行键观察运行结果:

图4-3结果截图

参考文献:

1.《单片机入门实践》……程利民、宋胜利主编。

..湖北科学技术出版社

2.《C语言综合实践》程利民、姜新桥、朱晓玲主编。

内部试用

3.《接口应用实践》程利民、姜新桥、朱晓玲主编。

内部试用