双位数码管显示 (2).doc

沧州职业技术学院单片机实习 课题：数码管动态显示数字 系 别:_ 电气工程系 班 级: 机电 0902班 专 业：机电一体化技术学 号： 61号 学生姓名： 指导老师： 完成日期： 年 月 日指导教师评语： 指导教师： 年 月 日成绩评定： 指导教师： 年 月 日单片机实习任务书1、 实习班级：机电09022、 设计题目：数码管动态显示数字3、 设计要求：（1）采用STC90系统显示电路，实现数码管的控制。（2）绘制相应原理图，并完成电路分析。（3）硬件电路的焊接（4）外电路的连接问题。4、 时间安排： 顺序任务时间（天）1读任务书，搜集资料12设计、绘制及分析原理图13硬件电路的焊接14编写控制程序，进行调试15系统组合调试，编写说明书1合计554、 成绩评定： 根据学生独立分析问题和解决问题的能力、理论与实践相结合的能力、实习实训中的工作态度综合给出成绩评定。评定等级分为优、良、中、及格和不及格五等。 目录前言1原理图2程序说明3LED数码管动态显示4双位数码管显示控制程序及说明5心得体会6参考文献7一 前言单片机是一种应用十分广泛的单芯片微型计算机，在我国的普及应用已有若干年，上至航天飞机，下至电动玩具，都能见到它的身影。因此几乎所有的工科高等院校都把单片机类课程作为一门十分重要的必修课。随着我国现代化建设的发展，单片机的应用越加广泛，单片及技术已经成为当今社会许多工程技术人员迫切需要掌握的一种技术。单片机也被称为微控制器（Micro controller），最早被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 目前单片机在自动控制、测量、通信、机电一体化等领域均有着广泛的用途。主要作为控制部分的核心部件，单片机得到了最广泛的应用，事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机：手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机；而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片机；复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作！单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的总和，甚至比人类的数量还要多。 掌握单片机的原理和工程应用对于电子与电气、计算机、自动控制等相关专业的大学生就业和科技实践相当重要。不同于数学、物理等理论课程的学习，单片机教学必须和实验相结合才能获得满意的教学效果，一方面各种实验能激发同学的兴趣，克服传统单片机教学中强调记忆各种指令、寻址方式、内部逻辑结构等较为单调的环节；另一方面，通过实验的逐步深入，学习者会逐步加深对单片机系统的理解，在理解的基础上记忆可以起到事半功倍的效果。此外，掌握单片机可以为学习更复杂的嵌入式系统，例如ARM或DSP打下良好的基础，后者往往是在开发中使用了更加复杂的软件操作系统，而硬件的设计和各种外设的原理都是相同的；最后，通过单片机实验同学们还可以锻炼C语言的编程能力，掌握电路设计、制作及调试的技术。 二 原理图三 程序说明 数码管按段数分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元（多一个小数点显示）；按能显示多少个“8可分为1位、2位、4位等等数码管；按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。LED数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数位，因此根据LED数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。 A、静态显示驱动： 静态驱动也称直流驱动。静态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埠进行驱动，或者使用如BCD码二-十进位*器*进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O埠多，如驱动5个数码管静态显示则需要5840根I/O埠来驱动，要知道一个89S51单片机可用的I/O埠才32个呢。故实际应用时必须增加*驱动器进行驱动，增加了硬体电路的复杂性。B、动态显示驱动： 数码管动态显示介面是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的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增加位元选通控制电路，位元选通由各自独立的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，取决于单片机对位元选通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，该位元就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。 透过分时轮流控制各个LED数码管的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位元数码管的点亮时间为12ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极体的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示资料，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O埠，而且功耗更低。四 LED数码管动态显示 LED数码管是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。LED数码管常用段数一般为7段有的另加一个小数点。LED数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类。它们的发光原理是一样的，只是它们的电源极性不同而已。共阳极的LED数码管，共阳就是7段的显示字码共用一个电源的正。原理示意图： 从上图可以看出，要是数码管显示数字，有两个条件：1、是要在VT端（3/8脚）加正电源；2、要使（a,b,c,d,e,f,g,dp)端接低电平或“0”电平。这样才能显示的。例：如要显示“0”，则要 a,b,c,d,e,f六个字段亮就显示“0”了，而g和dp字段不亮；这样只要向P0口送出相应的代码即可，编码方法如下表：dpgfedcba显示的字符编码P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.00001001000C0H1011101110F9H1100001020A4H1010001030B0H00101011499H00100110592H00000110682H1011101070F8H00000010880H00100010990H程序使用时，将显示数字所对应的编码送P0口，打开相应的数码管显示位的电源控制即可显示相应的字符。五 双位数码管显示控制程序及说明START: MOV R0,#0 ；清零 MOV DPTR,#TABLE ；指定查表起始地址LOOP: ACALL DISPLAY ；调用子程序DISPLAY INC R0 ；R0加1 CJNE R0,#100,LOOP ；R0未到100则转换 JMP START ；跳转DISPLAY: MOV A,R0 ；把R0里的数据送入A MOV B,#10 ；把10送入B DIV AB ；a b相除 MOV 20H,A ；十位送入20H MOV 21H,B ；个位送入21H MOV R3,#50 ；把50送入R3LOOP1: MOV A,21H ；取个位数 ACALL CHANG ；调用子程序CHANG CLR P2.4 ；开个位显示 ACALL DLY ；调用子程序DLY SETB P2.4 ；关闭个位显示 MOV A,20H ；取十位数 ACALL CHANG ；调用子程序CHANG CLR P2.5 ；开十位显示 ACALL DLY ；调用子程序DLY SETB p2.5 ；关闭十位显示 DJNZ R3,LOOP1 ；循环50次 RET ；子程序返回CHANG: MOVC A,A+DPTR ；查表 MOV P0,A ；查表结果送入P0 RET ；子程序返回DLY: MOV R6,#20 ；典型延时子程序延时 D1: MOV R7,#248 10ms DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RETTABLE: DB 0C0H,0F9H,0A4H, ；表数据共阳极数码管显示代码 DB 0B0H,99H,92H,82H, DB 0F8H,80H,90H END六 心得体会 随着电子技术的发展，特别是随着大规模集成电路的产生，给人们的生活带来了根本性的变化，如果说微型计算机的出现使现代的科学研究得到了质的飞跃，那么可编程控制器的出现则是给现代工业控制测控领域带来了一次新的革命。本学期我们就学习了单片机这门课程，感觉是有点难呢。也不知道整个学习过程是怎么过来得，可是时间不等人。时光飞逝，一转眼，一个学期又进尾声了，本学期的单片机综合课程设计也在一周内完成了。作为一名自动化专业大三的学生，我觉得做单片机实习是十分必要的。在已度过的大学时间里，我们大多数接触的是专业课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识，如何去锻炼我们的实践能力？如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢？我想做类似实习就为我们提供了良好的实践平台。俗话说“好的开始是成功的一半”。最重要的就是做好设计的预习，认真的研究老师给的题目。首先在做本次实习的过程中，我感触最深的当属查阅大量的设计资料了。为了让自己的设计更加完善，查阅这方面的设计资料是十分必要的，同时也是必不可少的。我们是在做单片机实习，一切都要有据可依，有理可寻，不切实际的构想永远只能是构想，永远无法升级为设计。虽然过去从未独立应用过它们，但在学习的过程中带着问题去学我发现效率很高，这是我做这次课程设计的又一收获。其次，老师对实验的讲解要一丝不苟的去听去想，因为只有都明白了，做起设计就会事半功倍，如果没弄明白，就迷迷糊糊的去选题目做设计，到头来一点收获也没有。最后，要重视程序的模块化，修改的方便，也要注重程序的调试，掌握其方法。对于这次单片机综合课程实习，我的第一大心得体会就是作为一名工程技术人员，要求具备的首要素质绝对应该是严谨。这次的单片机实习，我不仅加深了对单片机理论的理解，将理论很好地应用到实际当中去，而且我还学会了如何去培养我们的创新精神，从而不断地战胜自己，超越自己。创新可以是在原有的基础上进行改进，使之功能不断完善，成为真己的东西。设计结果能够符合题意，成功完成了此次实习要求，我们不只在乎这一结果，更加在乎的，是这个过程。这个过程中，我们花费了大量的时间和精力，更重要的是，我们在学会创新的基础上，同时还懂得合作精神的重要性，学会了与他人合作。在实习之前，我们要对所用单片机的内部结构有一个系统的了解，知道该单片机内有哪些资源；要有一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图；在设计程序时，不能妄想一次就将整个程序设计好，反复修改、不断改进是程序设计的必经之路；要养成注释程序的好习惯，一个程序的完美与否不仅仅是实现功能，而应该让人一看就能明白你的思路，这样也为资料的保存和交流提供了方便；在实习过程中遇到问题是很正常的，但我们应该将每次遇到的问题记录下来，并分析清楚，以免下次再碰到同样的问题。但是从中学到的知识会让我受益终身。发现、提出、分析、解决问题和实践能力提高都会受益于