图2 7SEG–COM –ANODE型号数码管
数码管的分类
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。。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上,当某一字段发光二极管的阳极为高电平时,相应字段就点亮。当某一字段的阳极为低电平时,相应字段就不亮。 LED数码管有两种连接方法如下:
共阳极接法。把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极,使用时公共阳极接+5V,每个发光二极管的阴极通过电阻与输入端相连。
图3LED数码管有两种连接方法
共阴极接法。把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极,使用时公共阴极接地。每个发光二极管的阳极通过电阻与输入端相连。
测量数码管引脚,分共阴和共阳两类:
找公共共阴和公共共阳:首先,我们找个电源(3到5伏)和1个1K(几百欧的也行)的电阻,VCC串接个电阻后和GND接在任意2个脚上,组合有很多,但总有一个LED会发光的,找到一个就够了,然后GND不动,VCC(串电阻)逐个碰剩下的脚,如果有多个LED(一般是8个),那它就是共阴的了。相反用VCC不动,GND逐个碰剩下的脚,如果有多个LED(一般是8个),那它就是共阳的。也可以直接用数字万用表,红表笔是电源的正极,黑表笔是电源的负极。
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3.2.软件设计
开始显示60秒循环20次中断50ms溢出跳转到中断,倒计时开始到0后返回主程序结束
图4程序框图
定时/计数器初值计算
(1)本电路应用TIMER0 MODE 16位计数器的计时中断法。
(2)1秒等于1000000微秒,而每一计时脉冲是1微秒,因此需输入100000个计时脉冲,方可达到1秒的时间。本设计中,设定中断每次溢出时间50ms。 (3)由上式得知,循环20次即可达到1秒定时,即: N=t/Tcy=0.05s/0.000001=5000 X=65536-5000=15536=3CB0H
(4)由上式得知5000个脉冲,首先需设定TL0=3CH,TH0=0B0H,此时第1次只要输入5000个脉冲输入,就会溢出;第2次至第20次,则需每1000000个计时脉冲,定时1秒。 (5)上电时,显示60,开始倒数计时按下开关实现复位。
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3.3.软件程序
KEY EQU P3.0
ORG 00H SJMP STAR ORG 1BH SJMP T1S ORG 30H STAR: MOV R2,#60 MOV R4,#20 MOV IE,#88H MOV TMOD,#10H MOV TH1,#3CH MOV TL1,#OBOH SETB TR1 ACALL DIS SJMP $
TIS: MOV TH1,#3CH MOV TL1,#0B0H DJNZ R4,T1S1 MOV R4,#20 DJNZ R2,T1S0 CLR TR1
T1S0: ACALL DIS T1S1: RETI
SEG7: INC A
MOVC A,@A+PC RET
DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H DB 99H,92H,82H,0F8H DB 80H,90H,88H,83H DB 0C6H,0A1H,86H,8EH LOOP: CLR TR1 DIS: MOV A,R2 MOV B,#10 DIV AB ACALL SEG7 MOV P1,A MOV A,B ACALL SEG7 MOV P2,A JNB KEY,LOOP RET END
第4章、软件调试
4.1 系统调试工具keil C51
Keil C51 仿真器是一款利用KEIL C51 的IDE 集成开发环境作为仿真环境的廉价仿真器,是利用SST公司具有IAP功能的单片机SST89C58制作而成,主要是利用了SST89C58的IAP功能,所谓IAP功能是In application program 的英文缩写,是在应用编程的意思,通俗一点讲就是:它可以通过串口将用户的程序下载到单片机中,可以通过串口对单片机进行编程。它之所以具有这种功能,实际上它有两块程序flash区,其中一块flash中运行的程序可以更改另外的一块程序flash区中的程序,正是利用这一特性才用它作成了仿真器,我们把仿真器的监控程序事先烧入SST89C58,监控程序
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通过SST89C58的串口和PC通讯,当使用KEIL C51的IDE环境仿真时,用户的程序通过串口被监控程序写入flash程序区中,当用户设置断点等操作仿真程序时,flash程序中的用户程序也在相应的更改,从而实现了仿真功能 。
调试的主要方法 : 1. 启动Keil c51
2. 新建一个工程。Project菜单—〉New project ,选择好我们要保存的文件夹后,键入Frist 保存。接着弹出CPU类型选择框,我们选择最常用的AT89C51,按确定。
3. 在工程中加入文件。新建一个文件,文件菜单File—〉New,我们再选择:文件菜单File—〉Save As? (另存为)弹出 对话框后,我们文件名框中键入First.c(注意文件后缀名是 .c)保存。C文件建好啦。现在我们把文件加入到工程中去。 点击Target 1前面的+号,右键单击Source Group 1—〉选择Add Files to Group,Source Group 1,选择添加 Add。编译运行,检查程序是否有错误
。
4.2 系统调试工具PROTEUS
Proteus是一款EDA软件,该软件具有模拟电路仿真,数字电路仿真,单片机以及外围电路组成的系统的仿真,RS-232动态仿真,I2C调试器,SPI调试器,键盘和LCD系统的仿真,以及各种虚拟仪器,如示波器,逻辑分析仪,信号发生器等。该软件目前支持的单片机类型有:68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列、ARM以及各种外围芯片。该软件还支持大量的存储器和外围芯片,所以,该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件。
调试方法:首先用Keil软件将C编译成HEX文件,打开Keil软件,新建一个文档,输入C程序,保存成C格式文件,然后新建工程,连接单片机为AT89C51,选择Options for target,选择OUTPUT子菜单,在Create HEX Fi前打钩,DeBug子菜单中,Settings选择ProteusVSM Simulator,USE前打钩,再次运行文件,成功后在目录下会生成HEX文件,打开Proteus软件,或直接点击DSN文件,双击单片机模板,点击文件夹式样的图标选择对应的HEX驱动文件,然后点击开始,进行调试。
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4.3仿真
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第5章、设计总结与致谢
通过本次单片机课程设计,使我明白了自己在学习这门课时在方法上存在的不足,让我对 单片机芯片,指令表,外部接线图有了更好的了解,也让我了解了关于单片机的设计原理,有很多设计理念来源于实际,从中找到正确的设计方法。
在这次设计实践之后,我学会了单片机的基本编程方法,对单片机的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在读理论的运用中,提高了我们的工程素质,在没有做实践设计以前,我们对知道的掌握都是思想上的,对一些细节不加重视。在课程设计过程中我了解到,单片机并不是一门单一的编程技术,它是一门系统专业课程。单片机可以广义的认为是一台背嵌入操作系统的高可靠性微机。首先需要精深单片机本身的编程语言、语句表语言。然后根据程序在实验室进行调试,使其达到预期的程度。最后,依照调试结果写论文。不断地锻炼自己的动手和思维能力。最后,依照调试结果写论文。不断地锻炼自己的动手和思维能力。最后也要感谢向根祥老师的悉心指导,才能使我们的设计得以顺利完成。
参考文献
[1]张俊谟.《单片机中级教程-原理与应用》 北京航天航空出版社。. [2] 李朝清.单片机原理及口技术.北京航空航天大学出版社.2005. [3] 高卫东.51单片机原理与实践. 北京航空航天大学出版社.2008. [4] 徐建民.汇编语言程序设计.电子工业出版社.2007.
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