簡易的數(shù)碼管顯示系統(tǒng)實驗報告.doc

HEFEI UNIVERSITY工具軟件應(yīng)用課程設(shè)計 BACHELOR DISSERTATION題 目： 簡易數(shù)碼管顯示系統(tǒng) 系 別： 電子信息與電氣工程系 學 號: 專業(yè)（班級）： 參與人姓名： 完 成 時 間： 簡易數(shù)碼管顯示系統(tǒng)一 課程設(shè)計目標及內(nèi)容利用單片機設(shè)計一個簡易的數(shù)碼管顯示系統(tǒng)，實現(xiàn)0-59秒自動計數(shù)。要求：l 可使用用軟件延時或定時中斷的方法實現(xiàn)0-59秒自動計數(shù)。l 使用6位數(shù)碼管的第1、第2位顯示當前數(shù)值。二 總體設(shè)計方案根據(jù)設(shè)計要求，要想只用數(shù)碼管的兩位顯示，必然要先位選，再段選，最后到59后還要重新開始，所以這里應(yīng)該有個置零，又因為要循環(huán)，添加一個死循環(huán)即可。三 硬件設(shè)計及分析 數(shù)碼管是單片機控制系統(tǒng)中最常見的外部元件，常用來指示系統(tǒng)采集值、系統(tǒng)存儲值或運行的結(jié)果。數(shù)碼管是一種半導體發(fā)光器件，其基本單元是發(fā)光二極管。數(shù)碼管按段數(shù)分為7段數(shù)碼管和8段數(shù)碼管，8段數(shù)碼管比7段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單位；按能顯示多少個“8”可分為1位、2位、4位等數(shù)碼管；按發(fā)光二極管單位元連接方式分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管，其中共陰級輸入高電平有效，共陽級輸入低電平有效。數(shù)碼管中的8個發(fā)光管稱為段，分別是a段、b段、c段、d段、e段、f段、g段、h段，其中h段是小數(shù)點（如右圖）。數(shù)碼管的數(shù)碼與顯示段位對應(yīng)關(guān)系如下表。數(shù)值顯示的段位數(shù)值顯示的段位0a、b、c、d、e、f5a、c、d、f、g1b、c6a、c、d、e、f、g2a、b、d、e、g7a、b、c3a、b、c、d、g8a、b、c、d、e、f、g4b、c、f、g9a、b、c、f、g根據(jù)實驗要求，所需元件清單如下：元件名稱所屬類所屬子類7SEG-MPX6-CC-BLUEOptoelectronics7-SegmentAT89C51Microprocessor ICs8051 Family電路圖如下圖：四 軟件設(shè)計及分析要想只用6位數(shù)碼管的兩位顯示0-59循環(huán)，首先要選定位置，指定哪一塊顯示十位數(shù)或個位數(shù)，即位選。然后在該位置上顯示數(shù)字，這里需要個for循環(huán)，讓數(shù)字遞增，假定數(shù)字設(shè)為n，那么n/10就是十位數(shù)字，n%10就是個位數(shù)字，先顯示個位數(shù)字，然后再顯示十位數(shù)字，由于十位數(shù)不經(jīng)常變動，所以選取適當?shù)难舆t時間，利用人眼的視覺延遲效果即可完成0-59的演示，循環(huán)結(jié)束后，令n置零，在最外面加個死循環(huán)，即可完成0-59循環(huán)演示。簡易設(shè)計框圖如下：先位選第二位，然后段選顯示n/10（十位數(shù)），延時。先位選第一位，然后段選顯示n%10（個位數(shù)），延時。五 調(diào)試結(jié)果及說明將Keil中生成的hex文件添加至Proteus文件中，準備好后，進行Proteus與Keil聯(lián)合仿真，仿真結(jié)果如下：觀察后基本滿足實驗要求，但是剛開始時delay函數(shù)延時時間調(diào)的較長，會出現(xiàn)如下情況：查閱資料后我才發(fā)現(xiàn)，原來0-59顯示實際上是顯示個位上的數(shù)字然后再顯示是十位上的數(shù)字，0-0、1-0、2-0 同時將兩個數(shù)字顯示在數(shù)碼管上并非真正同時顯示在數(shù)碼管上，而是兩個數(shù)碼管依次顯示，當然頻率很高。因為視覺暫留，從而讓人誤認為兩個數(shù)字是同時顯示的。六 項目總結(jié)通過本次項目，我了解了數(shù)碼管的工作原理，對Proteus和Keil的使用更加熟練，同時也讓我認識了“視覺暫留”概念，在這次實驗基礎(chǔ)上，我們小組又做出了0-999的循環(huán)顯示，不僅很有成就感，還增強了團隊協(xié)作能力。七 參考文獻陳海宴.51單片機原理及應(yīng)用基于Keil C與Proteus【M】.北京：北京航天航空大學出版社，2013.3附：/*必要的變量定義*/#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charUcharcode table=0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6,0xee,0x3e,0x9c,0x7a,0x9e,0x8e;/共陰極數(shù)碼管編碼表uchar code address2=0xfe,0xfd;/數(shù)碼管位選void delay(uint);/*主程序*/void main()uchar m=0;while(1)/死循環(huán)for(;m60;m+)P2=address0; /位選（個位數(shù)）P1=tablem%10;/個位數(shù)字delay(5000);P2=a