实验四单片机原理及应用实验报告——SPI按键显示接口设计.doc

宁波大学信息学院 2013（2）“单片机原理及应用1”实验报告 实验项目名称：SPI按键显示接口设计姓名：大雷锋 学号：班级：通信121实验时间：星期四姓名：小雷锋 学号：班级：通信121实验地点：407一、实验目的1. 掌握ZLG7289专用按键显示芯片电路设计。2. 掌握SPI通信程序设计方法。3. 掌握基于ZLG7289按键显示驱动程序设计。二、实验内容1. ZLG7289专用按键显示芯片接口电路设计、制作与调试。2. ZLG7289按键显示驱动程序设计。(1)设计一个秒表。要求：计时精度为10ms，计时范围为1000秒；显示格式为：XXX.XX；功能按键：启动、停止、清零。(2)设计一个定时器。要求：能够输入定时时间，定时最长时间为99分59秒；按启动键后开始倒计时，数码管显示当前剩余时间，每秒钟刷新一次数码管显示的数值；定时时间到达后，用数码管闪烁指示。三、实验说明通过本实验，掌握ZLG7289专用按键显示芯片接口电路设计、制作与调试；掌握SPI串行通信接口驱动程序设计；掌握基于专用芯片的人机交互程序设计方法。逐步掌握C语言的模块化程序设计方法。必须用模块化方法进行C语言程序设计。四、实验仪器和设备PC机、Keil uVision2软件，C8051F020单片机，EC3在线仿真器。五、实验原理ZLG7289: 复位指令：ZLG7289_Reset()；测试指令：ZLG7289_Test()；左移指令：ZLG7289_SHL()；右移指令：ZLG7289_SHR()；循环左移：ZLG7289_ROL()；循环右移：ZLG7289_ROR()；下载数据：ZLG7289_Download(mod, x, dp, dat)；闪烁控制：ZLG7289_Flash(x)；消隐控制：ZLG7289_Hide(x)；段点亮控制：ZLG7289_SegOn(seg)；段关闭控制：ZLG7289_SegOff(seg)；读键盘数据指令：char ZLG7289_Key()。六、程序流程图七、实验结果与分析起始时系统默认为模式1，即计时器的功能，按下0键，可见数码管向上计时，计时最小单位是10ms，显示格式为xxx.xx；计时最大值为999.99s.按下1键，计时暂停，按下2键，数码管清零。如果再按下计时，从0重新计时。当按下按键3，可以切换模式：定时器和计时器。当切换为定时器后，按键4、5分别可以设置定时初值，按键4设置定时器分钟初值，按键5设置秒的初值，最大可以设置到99min，99s。当初值设置后，按下按键1，开始倒计时，显示的格式为xx.xx.以1s为基本单位倒计时。当倒计时到0后，数码管将闪烁不止。分析：通过实验，完成了实验的各项任务，实现了简单的计时器和定时器的功能，并将两个功能写在了一个程序里，可切换使用不同的功能，熟悉了ZLG7289芯片的使用。但是仍有许多不足之处。在设计时，模块化的思想还不够深入，主程序里的程序代码太长，程序可读性变差；在本实验中，由于ZLG7289芯片的工作时间很长，而在程序中又在不停的进行数码管数据的刷新，使得数码管显示不太稳定，而且对程序中断的判定也有很大影响，在今后的实验中，应该注意此芯片的使用，对数据不必刷新太快。此次实验，让我们体会到对程序注释以及程序书写格式的注意，一个程序，如果格式写得乱七八糟，变量、函数的名字随便乱取，注释也没有，时间稍长，甚至连自己都很难看懂，所以，程序的写法显得尤为重要。八、源代码源代码必须有必要的注释，且要与流程图的逻辑关系对应。# include# include# includeunsigned int ms;unsigned char min,s,j,k;bit p,q; /定义一个标准位p，在中断中使用/定义一个标准位q，用于选择模式/*定义显示函数，用于将数据下载到ZLG芯片，并在数码管显示*/void xianshi() if(q=0)/*运用整数除法和取余的方法将各个单位的值分离出*/ZLG7289_Download(1,0,0,ms/10000);ZLG7289_Download(1,1,0,(ms%10000)/1000);ZLG7289_Download(1,2,1,(ms%10000%1000)/100);ZLG7289_Download(1,3,0,(ms%10000%1000%100)/10);ZLG7289_Download(1,4,0,(ms%10000%1000%100%10);ZLG7289_Flash(0xff); /让数码管不闪烁else/min=ms/60000;/s=ms%60000/100;ZLG7289_Download(1,0,0,0);ZLG7289_Download(1,1,0,min/10);ZLG7289_Download(1,2,1,min%10);ZLG7289_Download(1,3,0,s/10);ZLG7289_Download(1,4,0,s%10);if(ms=0)ZLG7289_Flash(0xe0); /当计时完成后数码管闪烁/*定义函数jian()，处理定时计时*/void jian()if(ms=0)TR0=0;elsems-;min=ms/6000;s=ms%6000/100;/*定义函数jia()，用于处理计时器。*/void jia()if(ms=99999)ms=0;elsems+;/*由于所有的计时都是用10ms为基本计数单位，所以将输入的分钟，秒都转化为10ms*/void jiafa()ms=min*6000+s*100;void main()bdwtd(); /关闭看门狗，在bdwtd()中已令EA=1XBR2=0x40; /设置端口 I/O 交叉开关寄存器，交叉开关使能P3MDOUT=0xff; /P3端定义推挽输出ZLG7289_Init(10); /ZLG7289 初始化ms=0; /ms为计时基本单位，初值设为0min=0;s=0;q=0;CKCON=0x08; /定时器时钟控制，T0使用系统时钟（默认2M）TMOD=0x01; /T0方式控制选择计数方式1TH0=(65536-20000)/256; /为T0置初值，计数20000次时间为10msTL0=(65536-20000)%256; /TR0=0; /先关闭T0ET0=1; /中断允许寄存器：允许T0中断PT0=1; /设置优先级，设置T0高优先级delay(10);/*初始化数码管，05号管显示为0*/for(k=0;k5;k+)/*用选择语句，将2号管小数点显示*/if(k=2)ZLG7289_Download(1,k,1,0);elseZLG7289_Download(1,k,0,0);ZLG7289_Hide(0x1f);/将57消隐/*进入死循环，扫描按键，等待中断*/while(1)/*当有中断时，显示数据*/if(p=1)if(q=0)jia();xianshi();elsejian();xianshi();p=0; /完成处理清零标准位/*当有按键按下时，ZLG7289_pinINT返回0，进入选择语句进行判断*/if(ZLG7289_pinINT=0)delay(10);/*进行按键查询，各个按键的意义如下0：计时开始1：计时停止2：清零3：模式选择4：设置倒计时分钟的初值5：设置倒计时秒的初值*/j=ZLG7289_Key(); /返回按键值/*当按键为3时，表示模式切换用q作为标识，0表示做秒表计时，1表示当计时器倒计时*/if(j=3) q=!q;while(!ZLG7289_pinINT); /等待按键释放/*当按下按键0而且T0未开启，表示计数开始，开启T0*/if(j=0&TR0=0)TR0=1;while(!ZLG7289_pinINT); /等待按键释放/*当按下按键1，表示暂停计时，定时器T0停止计数*/else if(j=1)TR0=0;while(!ZLG7289_pinINT); /等待按键释放/*当按下按键2，表示清零，将计数基本单位置零，并在数码管上显示0*/else if(j=2)TR0=0;ms=0;min=0;s=0;for(k=0;k=59)min=0;elsemin+;/* 调用jiafa()函数，将输入的按键值计算加入总的10ms的值*/jiafa(); ZLG7289_Download(1,1,0,min/10);ZLG7289_Download(1,2,1,min%10);while(!ZLG7289_pinINT);/等待按键释放/*当输入按键为5时，表示输入定时初值的秒部分*/else if(j=5)if(s=59)s=0;elses+;/* 调用jiafa()函数，将输入的按键值计算加入总的10ms的值*/jiafa();ZLG