第四次微机实验报告.doc

单片机上机实验报告 学院：光学与电子信息学院 班级：光电1001班 姓名：秦承志 学号：U201013349 日期：2012.11.13 微机实验四 实验名称：LED数码管显示实验 指导教师 曹丹华 专业班级 光电1001班 姓名 秦承志 学号 U201013349 序号 联系方式一实验目的： 理解LED七段数码管的显示控制原理，掌握数码管与MCU的接口技术，能够编写数码管显示驱动程序；熟悉接口程序调试方法。二实验内容： 利用C8051F310单片机控制数码管显示器。三实验要求：（1） 基本要求： 利用末位数码管循环显示数字0-9，显示切换频率为1Hz。（2） 提高要求： 在4位数码管显示器上依次显示当天日期和时间，显示格式如下： yyyy (年份) mm.dd（月份.日）hh.mm（小时.分钟）四实验过程：（1） 基本要求的实现：1） 设计思路：利用C8051F310单片机控制数码管显示器,R1为需要循环显示的数字的个数， 也即一次循环的数字个数，从0到9，共10个，可通过DJNZ R1，rel指令 控制循环。R2中存有每次待显示的数字的段码距离表首地址的字节数，即字 节偏移量，每显示完一个段码，R2加1，为去下一个段码做准备，循环一次 后，R2恢复为零，这样就实现了从0到9的循环显示。2）程序流程图如下所示：3）程序的源代码及其注释如下：（内含资源分配）;File name: LED显示程序.asm;Description: 利用C8051F310单片机控制数码管显示器,; R2为待显示字符的地址偏移量，R1为一次; 循环中显示数字的个数，循环扫描实现从0; 到9的循环显示。;Date: 2012.11.12;Designed by: 秦承志;Source used: R1 R2; DPTR,TIMER0$include (C8051F310.inc)ORG 0000H;程序开始LJMP MAIN;跳转至主程序ORG 1000HMAIN: LCALL INITIA;配置初始化 MOV SP,#20H;堆栈赋初值 MOV R1,#10;段选码赋初值 MOV R2,#00H;偏移量赋初值MOV TH0,#0BH;定时器赋初值MOV TL0,#0DCHSETB TR0;开启定时器MOV P0,#00HLOOP1:MOV A,R2;R2给A MOV DPTR,#LED;DPTR赋初值，指向表首地址MOVC A,A+DPTR;取表中内容给AMOV P1,A;显示数据LOOP2: JNB TF0,LOOP2;查询T0的溢出标志位 CLR TF0;溢出了清标志位MOV TH0,#0BH;定时器重装MOV TL0,#0DCHINC R2;R2加1DJNZ R1,LOOP1;未到10次，继续循环 MOV R2,#00H;到了10次，偏移量恢复为0MOV R1,#10;循环次数恢复10SJMP LOOP1 ;跳转至LOOP1LED: DB 0FCH,60H,0DAH,0F2H,66H ;数据表 DB 0B6H,0BEH,0E0H,0FEH,0F6HINITIA: ANLPCA0MD,#0BFH ;关闭看门狗 MOV PCA0MD,#00HMOV TMOD,#01H ;配置定时器T0的模式MOV CKCON,#02HMOV P0MDOUT,#0C0H ;配置port端口为数字口的push-pull模式MOV P1MDOUT,#0FFH MOV XBR1,#40H ;使能CrosbarRET ;返回 END ;结束4） 程序的测试过程如下： 5） 软件结果分析及硬件仿真结果： 由以上的软件仿真结果，可以看出：P1端口每1秒钟刷新一下数据，从0到9，再到0，再到9，又重新开始循环，每个数字在P1端口上持续的时间约为1秒。 经过硬件仿真，也得到符合要求的结果。（2）提高部分的设计过程：1）设计思路：由于要通过数码管的四位依次显示年份，月日，分秒，且格式为：yyyy (年 份，mm.dd（月份.日）hh.mm（小时.分钟），还是把待显示的数字段码存 数据表中，通过查表的方式实现时间显示，我选择的是显示年份月日 时分年份月日.循环显示下去。我通过T0定时器定时1ms，每隔1ms， 显示下一个位，年份，月日，时分均各自循环显示250，故各自显示时间 约为1s，从而能够让观察者看清楚显示的时间。我通过一个散转指令通 过标志R4的值决定显示年份，月日还是时分，没显示250次后修改R4， 为显示下一个时间部分做准备。2） 程序的流程图如下所示： 主程序流程图如下： 中断子程序的流程图：3） 程序的资源分配，源代码及其注释如下：;File name: 时间显示程序.asm;Description: 利用C8051F310单片机的四个数码管; 依次显示年份，月日，时分，通过数; 码管的动态扫描，T0的中断方式完成。 ;Date: 2012.11.12;Designed by: 秦承志;Source used: R1，R2，R3，R4; DPTR,TIMER0$include (C8051F310.inc)ORG 0000HLJMP MAIN ;主程序入口ORG 000BH ;中断服务程序LJMP LP0ORG 1000HMAIN: LCALL INITIA ;配置初始化 MOV SP,#30H ;堆栈指针赋初值MOV R1,#3FH ;寄存器赋初值MOV R2,#0 MOV R3,#250MOV R4,#0MOV TH0,#0FFH ;定时器赋初值MOV TL0,#0C2HSETB EA ;开启中断SETB ET0SETB TR0SJMP $ ;等待中断LP0: MOV DPTR,#TABLE ;散转地址表首给DPTR MOV A,R4 ;R4给APUSH DPH ;保护DPTRPUSH DPLJMP A+DPTR ;跳转至相应的散转程序地址TABLE: LJMP YEAR LJMP MONDAYLJMP TIMEYEAR: MOV DPTR,#LED ;段码数据表首给DPTR MOV A,R1 ;位选码给A MOV P0,A ;位选码送P0MOV A,R2 ;地址偏移量给AMOVC A,A+DPTR ;取段码MOV P1,A ;显示段码CJNE R2,#3,LOOP1 ;不到4次，跳LOOP1MOV R2,#0 ;到了4次，R2给0MOV R1,#3FH ;3FH给R1 DJNZ R3,FILL ;没到250次，跳至FILLMOV R3,#250 ;到了250次,R3恢复250MOV R4,#3 ;R4赋值为3MOV R2,#4 ;R2赋值为4SJMP FILL ;跳转到FILLMONDAY: MOV DPTR,#LED ;同上 MOV A,R1 MOV P0,AMOV A,R2MOVC A,A+DPTRMOV P1,A CJNE R2,#7,LOOP1MOV R2,#4MOV R1,#3FH DJNZ R3,FILLMOV R3,#250MOV R4,#6MOV R2,#8SJMP FILLTIME: MOV DPTR,#LED ;同上 MOV A,R1 MOV P0,AMOV A,R2MOVC A,A+DPTRMOV P1,A CJNE R2,#11,LOOP1MOV R2,#8MOV R1,#3FH DJNZ R3,FILLMOV R3,#250MOV R4,#0MOV R2,#0SJMP FILLLOOP1: MOV A,R1 ;R1的值加40HADD A,#40H MOV R1,A INC R2 ;R2加1SJMP FILL ;跳至FILLFILL: MOV TH0,#0FFH ;定时器重装 MOV TL0,#0C2H POP DPL ;恢复DPTR值POP DPHRETI ;中断返回LED: DB 0DAH,60H,0FCH,0DAH DB 60H,60H,61H,60HDB 0DAH,60H,0DBH,60HINITIA:ANLPCA0MD,#0BFH ;关闭看门狗 MOV PCA0MD,#00HMOV TMOD,#01H ;配置定时器T0的模式MOV CKCON,#02HMOV XBR1,#40H ;使能CrosbarMOV P0MDOUT,#0C0H ;配置port端口为数字口的push-pull模式 MOV P1MDOUT,#0FFH RET ;返回END ;结束4）程序的测试结果：我所设定的时间为2012-1111-1212.仿真的波形为：1，年份显示：（从上到下一次为P1.7P1.0) 2. 月日显示： .3. 时分显示： 5） 软件仿真分析： 由以上的软件仿真结果可知（上图只截取了仿真过程的一部分），由于数码管先扫描的是低