液晶显示AD信号的曲线

浙江海洋学院东海科学技术学院单片机课程设计报告设计题目 液晶显示AD信号的曲线 年级专业 2014 年 12 月 6 日课程设计量化评分标准指标最高分评分要素评分方案设计35方案选择合理，分析、设计正确，原理清楚，电路、程序流程图清晰，结构合理，程序简洁、正确。调试15过程清晰，调试方案设计合理，测试点选择适当，程序编写正确，调试步骤清楚。结果20电路及程序运行结果正确，达到预期效果。设计报告20报告结构严谨，逻辑严密，论述层次清晰，语言流畅，表达准确，重点突出，报告完全符合规范化要求，用计算机打印成文。工作态度10工作态度认真，按时完成设计任务，是否独立完成。总 评 成 绩指导老师评语：目 录1.引 言42.方案设计42.1.设计要求42.2.设计方案43.硬件设计53.1.单片机最小系统53.2.lcd显示部分63.3.按键部分83.4.信号采集电路ADC083294.软件设计104.1.软件流程104.2.分块子程序模块105.实验结果与讨论（或实验仿真与讨论）115.1.实验仿真115.2.结果讨论126.心得体会137.附 录A；源程序148.参考文献20液晶显示AD信号曲线1. 引 言随着电子工业的飞速发展,诸多家用电子产品和各种 仪器仪表在显示技术方面提出了新的要求,原有的单纯LED或LED数码管、电磁式仪表等已远不能满足要求。建立性能优良、价格低廉的既能显示字符也能显示汉字和图形、图表、曲线等的显示器一直是工程技术人员所关注的问题。LCD液晶显示器能胜任上述要求,且有工作电压低、功耗小、驱动简单、高可靠性、寿命长、性能稳定等优点,其发展前景极为广阔。液晶应用很广，例如液晶电子手表，计算器以及液晶电视、便携式计算机等，处处可以看到 液晶的足迹。本文主要介绍如何用AT89S52单片控制点阵液晶模块将现场采集到的信号以实时曲线的方式表达，为信号的现场分析提供便利，有较高的实用价值。利用STC89C52单片机对12864液晶进行读写操作并显示实时信号波形，这样便构成了一个单片机简易示波器。2. 方案设计2.1. 设计要求1、基本要求（1） 用ADC0832采集数据信号发生器中的正弦信号。（2）在LCD（型号建议选LCD12864）上显示信号的波形2、发挥部分 （1）能够LCD12864上同时显示2路信号信号（2）曲线上同时显示波形峰值例如CH0:0.15V2.2. 设计方案2.1.1 单片机芯片的选择本设计选用STC89C52单片机，它是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，足够本设计之用,高性能CMOS8位微处理器该器件采用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。功能强大、使用方便的STC89C52单片机适用于许多较为复杂的应用场合1。2.1.2 总体设计及系统原理LCD显示AD采样波形的整体设计思路较为明确简单，包括单片机、自动复位电路、按键电路、LCD显示电路、AD采样电路。在确定系统的大体形式之后，画出本系统的总体结构布局，电路原理如图2-1所示显示电路用的是无字符AMPIRE12864，并行方式，P0口为LCD并行数据口，P2为LCD控制端口；P3为调频按键口；P1为ADC0832数据采样端口。 图 2-1 系统设计3. 硬件设计3.1. 单片机最小系统单片机最小系统选用STC89C52，包含上电自动复位电路和手动复位电路，可对单片机进行复位操作。图 3-1 上电复位电路3.2. lcd显示部分图 3-2 显示电路本设计显示用的是LCD12864液晶显示屏，用来显示波形及其相应参数，LCD液晶显示器能胜任上述要求,且有工作电压低、功耗小、驱动简单、高可靠性、寿命长、性能稳定等优点,其发展前景极为广阔。sbit EN=P20; /EN使能sbit RW=P21;/RW端为0-写，1-读sbit RS=P22; /RS端为0命令，为1数据sbit CS1=P26;/片选1低电平有效，控制左半屏sbit CS2=P27;/片选2低电平有效，右半屏/一块驱动驱动一块64*64的液晶，每块液晶有8页，每页8行,每行64位显示开关函数：0x3e是关显示，0x3f是开显示指令是RS都为0；读写 状态数据/指令RWRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00011XXXXXX写命令 设置选择行命令 起始行0xc0；RWRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00010111XXX写命令 设置选择页（page）命令 起始页 0xB8；RWRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00001XXXXXX写命令 设置选择列（Y address）命令 起始列0x40；第一列为0x40一直到0x7F共64列，因为此液晶有128列，所以有两块驱动芯片驱动。RWRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB010Busy0ON/OFFRESET0000读状态 Busy：为1内部忙，不能对液晶进行操作。0-工作正常。ON/OFF：1-显示关闭；0-显示打开RESET：1-复位状态；0-正常。 说明在Busy和RESET状态时，除读状态指令外，其他任何指令均不会对驱动器产生作用。/* LCD12864液晶测忙子程序(读状态)形式2 */ void Busy(void) uchar busy; do EN=0; RS=0; RW=1; Delay_1ms(20); EN=1; busy=P0; Delay_1ms(20); EN=0; while(busy&0x80);写命令/写数据 （形式一样）：/*形式一；需要#include*/void Write_com(uchar value) Busy(); RS=0; /0为命令；1为数据RW=0;Lcd_data=value;EN=1;_nop_();_nop_();EN=0;设置页：void Set_page(uchar page)page=0xB8|page; /1011 1000|page；page 07Write_lcd_com(page);设置起始行：void Set_line(uchar startline) /设置显示的起始行 063 startline=0xC0|startline; /起始 行地址为0xC0 Write_lcd_com(startline);void SetLine(uchar line) /line - 0 : 7 选行写指令 line = line & 0x07; line = line | 0xb8; /1011 1xxx SendCommand(line);void SetColum(uchar colum) /colum - 0 :63 colum = colum & 0x3f; /0011 1111 框定范围 超过64的自动减回063 colum = colum | 0x40; /01xx xxxx SendCommand(colum);void SetStartLine(uchar startline) /startline - 0 : 63置显示起始行 startline = startline & 0x3f; startline = startline | 0xc0; /11xxxxxx SendCommand(startline);/*显示开关函数：0x3e是关显示，0x3f是开显示*/void Set_onoff(uchar onoff) if(onoff=1)Write_lcd_com(0x3f);elseWrite_lcd_com(0x3e);控制屏幕：void SelectScreen(uchar screen)switch(screen) case 0:CS1=0;CS2=0;break;/全屏 case 1:CS1=0;CS2=1;break;/左半屏 case 2:CS1=1;CS2=2;break;/右半屏 default: break; 清屏的格式固定void ClearScreen(uchar screen) /清屏 0全屏 1左 2右 uchar i,j;SelectScreen(screen);for(i=0;i8;i+) Set_page(i); Set_column(0); for(j=0;j0;i-) CLK=0; data_1st|=DO;data_1st0;i-) CLK=0; data_2nd|=DO;data_2nd0;i-) CLK=0; data_1st|=DO;data_1st0;i-) CLK=0; data_2nd|=DO;data_2nd0;i-) CLK=0; data_1st|=DO;data_1st0;i-) CLK=0; data_2nd|=DO;data_2nd0;i-) CLK=0; data_1st|=DO;data_1st0;i-) CLK=0; data_2nd|=DO;data_2nd0;i-) for(j=110;j0;j-); void Busy(void) Lcd_data=0x00;RS=0;RW=1;EN=1; while(Lcd_data&0x80);EN=0;void Write_lcd_com(uchar value) Busy(); RS = 0; /RS端为0命令，为1数据 RW = 0;Lcd_data = value;EN = 1;delaylcd(2); EN = 0;void Write_lcd_data(uchar date)Busy(); RS = 1;/RS端为0命令，为1数据 RW = 0;Lcd_data = date;EN = 1;delaylcd(2); EN = 0;void Set_page(uchar page) / page 07page=0x07&page; /防止赋值出现错误导致命令错误page=0xB8|page;Write_lcd_com(page);void Set_line(uchar startline) /设置显示的起始行 063 startline=0x3f&startline;startline=0xC0|startline; /起始 行地址为0xC0 Write_lcd_com(startline);void Set_column(uchar column)column = column & 0x3f; /0011 1111 框定范围 超过64的自动减回063 column = column | 0x40; /01xx xxxx Write_lcd_com(column);void Set_onoff(uchar onoff) /显示开关函数：0x3e是关显示，0x3f是开显示if(onoff=1)Write_lcd_com(0x3f);elseWrite_lcd_com(0x3e);void SelectScreen(uchar screen)switch(screen) case 0:CS1=0;CS2=0;break;/全屏 case 1:CS1=0;CS2=1;break;/左半屏 case 2:CS1=1;CS2=0;break;/右半屏 default: break; void ClearScreen(uchar screen) /清屏 0全屏 1左 2右 uchar i,j;SelectScreen(screen);for(i=0;i8;i+) Set_page(i); Set_column(0); for(j=0;j64;j+) Write_lcd_data(0); void Init_lcd(void)Busy();SelectScreen(0);Set_onoff(0);SelectScreen(0);Set_onoff(0);SelectScreen(0);ClearScreen(0);Set_page(0);void Display1616(uchar screen,uchar page,uchar column,uchar *p) uchar i;SelectScreen(screen);Set_page(page);Set_column(column);for(i=0;i16;i+)Write_lcd_data(pi);Set_page(page+1);Set_column(column);for(i=0;i16;i+)Write_lcd_data(pi+16);Set_onoff(1);void Display816(uchar screen,uchar page,uchar column,uchar *p) uchar i;SelectScreen(screen);Set_page(page);Set_column(column);for(i=0;i8;i+)Write_lcd_data(pi);Set_page(page+1);Set_column(column);for(i=0;i8;i+)Write_lcd_data(pi+8);Set_onoff(1); void delaylcd(uchar i) while(-i); void display0(uchar aa) /测试用程序uchar zz8=0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01;uchar i,j,t;uchar aa_0;aa_0=aa/4;i=aa_0/8;j=aa_0%8;i=7-i;j=zzj;t+;SelectScreen(1);ClearColumn(t);Set_page(i);Set_column(t);Write_lcd_data(j);Set_onoff(1);void display1(uchar aa) /测试用程序uchar zz8=0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01;uchar i,j,t;uchar aa_0;aa_0=aa/4;i=aa_0/8;j=aa_0%8;i=7-i;j=zzj;t+;S