八段LED显示系统设计说明书

1 八段 1 99 倒计时显示规律 上电复位，复位后系统初始化，两位八段 0，按开关开始倒记时。倒记时到 00后又显示 99又重新开始倒记时。 2 单片机介绍 列单片机主要由以下部分组成 （ 1）一个 8位中央处理器（ （ 2）一个时钟电路 （ 3） 128 4） 21个特殊功能寄存器（ （ 5） 4 （ 6） 2个 16位定时器 /计数器 （ 7） 32根双向并行口 ,可按位寻址的 I/O 口线 （ 8）一个全双工异步串行 口 （ 9） 5个中断源，具有两个优先级 片机芯片引脚 列单片机芯片均为 40 个引脚， 艺制造的芯片采用双列直插方式封装，其引脚示意及功能分类如图 2示。 艺制造的低功耗芯片也有采用方型封装的，但为 44个引脚，其中 4个引脚是不是用的。 2条 ) 2 40脚）为 5V 电源线， 20脚）为接地线。 部晶振引脚 (2条 ) 19脚） ：接外部晶体的一个引脚。在单片机内部，它是反相器的输入端。这个 放大器构成了片内振荡器。当采用外部时钟时，该引脚接地。 18脚） ：接外部晶体的另一个引脚。在单片机内部，接上述振荡器的反相器的输出端。当采用外部时钟时，该引脚输入外部时钟脉冲。 输出引脚 32根） 制引脚 (4条 ) 址锁存允许信号端。 8051上电正常工作后，自动地在 的时钟脉冲序列。 问外存储器时， 出的信号下降沿作为锁存低 8位地址的控制信号。 外程序存储器允许输出信号端。在访问片外 ， 8051 自动在上产生一个负脉冲，用于为片外 片的选通。其它情况， 封锁状态。 0/1/R/D/ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 8031 8051 8751 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 21 22 23 24 A/ 1 引脚图 3 位信号输入端。当 保持两个机器周期时，可使 8051 完成复位操作。 第二功能是作为备用电源输入端。 许访问片外存储器 /编程电源输入端。 /(+5V)， 访问片内 4值超过 0自动去执行片外 ,访问片外 3 系统硬件设计 明 89来实现倒记时 ,单片机从 0000其初始复位不影响内部 状态 ,包括工作寄存器 振荡器运行的情况下 ,要实现复位操作 ,必须使 24个振荡器周期 )的高电平。 以后没一个机器周期重一次 ,直至 位期间不产生 74 8 位数据 /地址锁存器， 74一个具有 20 个管脚的双列直插式 有清零端 一种带清除功能的 8D 触发器，只有在清除端保持高电平时，才具有锁存功能，锁存控制端为 11 脚 用上升沿锁存。 4相连。 1D 8D 为数据输入端， 1Q 8Q 为数据输出端，正脉冲触发，低电平清除，常用作 8 位地址锁存器。第一脚 清除端，低电平触发，即当为低电平时，芯片被清除，输出全为 0（低电平）； 触发端，上升沿触发，即当 到高电平时， 7的数据通过芯片，为 0时将数据锁存， 7的数据不变。 4 理图 142733004174转004474 4 系统软件设计 件简介 单片机开发中除必要的硬件外，同样离不开软件，我们写的汇编语言源程序要变为 种是手工汇编，另一种是机器汇编，目前已极少使用手工汇编的方法了。机器汇编是通过汇编软件将源程序变为机器码，用于 片机的汇编软件有早期的 着单片机开发技术的不断发展，从普遍使用汇编语言到逐渐使用高级语 言开发，单片机的开发软件也在不断发展， 编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（ 这些部份组合在一起。运行以上的 1620因此， 掌握这一软件的使用对于学习单片机是十分有必要的。 图 2 原理图 6 程图 开始 显示 00 钮按下 倒计时 图 3 流程图 开始 跳转到主程序 始化 中送入 99 A 中送入 中 送入 10 +示十位 显示个位 将 B 内容送入 A A+断 延时 7 序 00h 0a,#3fh a ；第一个八段 0a,#3 ；第二个八段 a jb ；等待按键 jb ,s1 99 ；计数值 99 存入 r0 a,r0 b,#10 ；分离计数值的十位和个位 a,a+0a ；分别取十位和个位的段码并显示 a,b a,a+08 a r0,s3 s2 36h,05466h ； 0677h,076fh ；延时 10 10 4 r7,r6,r5,9 5 芯片介绍 (1) 89片 列单片机是一个具有 40 根引脚的双列直插式器件， 4 个并行口共有 32 根引脚，可分别用作地址线，数据线和 I/O 线。另外还有 6 根控制线，两根电源线。 1）输出 /输入引脚 是一个 8位漏极开路的双向 I/ 1 口是一个带有内部上拉电阻的 8位准双向 I/ 图 4 89片 10 2 口是一个带有内部上拉电阻的 8位准双向 I/ 位准双向 I/ 2)控制或与其他电源复用引脚 震荡器工作时 ,在此引脚上出现两个机器周期的高电平 (由低到高跳变 ),将使单片机复位 . 址锁存允许输出 位地址锁存允许输出信号 . 外程序存储器读选通信号输出端 . 高电平且 小于 0K)时 ,行内部程序存储器程序 ;当 低电平时 ,执行外部程序存储器程序 ,因而使用 8031 单片机时 , 3)外接晶体引脚 部震荡器反相放大器的输出端 ,当采用外部震荡器时 ,此引脚接地 . 部震荡器反相放大器的输出和内部时钟发生器的输入 此引脚接外震荡器信号 . 4)主电源引脚 地端 . 常操作时为 +5 (2) 74片 图 5 74片 11 74 访问拓展的外部存储器 ,必须要用 位 ,而 输入数据任务 ,因此要在 拓展应注意 号与地址锁存器的选通信号的配合 因此应选择高电平触发或下降沿触发的地址锁存器 ,如果采用上升沿触发的 74加一个反相器 . 74透明的带有三态门的 8D 锁存器 低电平时 ,三态门导通允许 因此 74应首先时 /这时 ,当 锁存器输出 出端 当 下降沿 )时 ,输入端 在信号灯控制中 ,我们也在 接了一个地址锁存器 740 口输出地址信号时 ,信号从 7 输出到 74 7,在 号的下降沿 ,地址信号从 74 7 输出 0,根地址线 ,接到 8255 芯片的输入 ,输出的数据信号并不需要锁存 ,因此 有一个分之没有通过 74接接到 8255芯片 74能表 输 入 输 出 D Q L H H H L H L L H L =高电平； L=低电平 ; =任意； 电平上升 12 (3) 74 74能表 输入 A 输出 B A B Y H L H L L L H H=高电平； L=低电平 ; =任意 (4)晶振及复位电路 20 31 25V 8 051 1 C 9 1 13 (5)各芯片说明 出 示十位， 接口地址： 15= 出 示个位，接口地址： 个开关， 74 36h,05466h， 06077h,076 ， 1 ， 2 ， 3 ， 4 ， 5 ， 6 ， 7 ， 8 ， 9 八段排列： a b c d e f g 6 晶振及复位电路图 7 数码管的段码图 14 6 谢 辞 本次课程设计得到了宋风娟老师的大力帮助和悉心指导，在此表示衷心感谢。在设计过程中我们遇到了很多困难和难题，但在宋老师的指导和全组同学的合作下，问题都解决了。通过此次设计，增加了我们的理论知识，并为我们今后的工作打下了坚实的基础。 这次设计使我受益匪浅，通过设计使我把所学知识结合起来，通过查阅大量资料丰富了我的专业知识，同时将课本中的理论知识和实 际相结合，提高了解决实际问题的能力。 由于时间有限，知识有限，难免在设计中存在一些缺陷和错误，希望老师在进一步给予指导，最后在这里再一次表达对宋老师和同学们诚挚的谢意！ 15 7 参考文献 【 1】 胡适才 京：清华大学出版社， 2001年 【 2】 余永权，汪明慧，黄英 京：电子工业出版社， 2003 【 3】 王福瑞 京：北京航天航空大学出版社， 2001 【 4】 林其骏 海：上海科学技术