項(xiàng)目八、數(shù)字鐘設(shè)計(jì)-課題1

項(xiàng)目八數(shù)字鐘設(shè)計(jì) 遼寧機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 制作人 王洪慶白天明 項(xiàng)目?jī)?nèi)容電子鐘具有 時(shí) 分 秒 23小時(shí)59分59秒 顯示且有校時(shí)功能的 計(jì)時(shí)及校時(shí) 時(shí)間可以24小時(shí)制或12小時(shí)制顯示日歷 顯示年月日星期 及設(shè)定設(shè)定功能跑表 啟動(dòng) 停止 保持顯示 清除鬧鐘 設(shè)定鬧鐘時(shí)間 整點(diǎn)提示 能力目標(biāo)課題1靜態(tài)顯示電路及程序設(shè)計(jì)課題2動(dòng)態(tài)顯示電路及程序設(shè)計(jì)課題3LED顯示的編程應(yīng)用 實(shí)戰(zhàn)演練 通過(guò)電子鐘設(shè)計(jì)項(xiàng)目 來(lái)掌握單片機(jī)鍵盤 顯示器的接口及程序設(shè)計(jì)方法 掌握靜態(tài)顯示 動(dòng)態(tài)顯示程序設(shè)計(jì)方法及編程應(yīng)用 該項(xiàng)目的訓(xùn)練 提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能力 養(yǎng)成學(xué)生的工程道德觀念 建立工程敬業(yè)精神和團(tuán)隊(duì)合作精神 課題1靜態(tài)顯示電路及程序設(shè)計(jì) 課題內(nèi)容1 顯示器2 字段碼 靜態(tài)顯示接口設(shè)計(jì) 知識(shí)要點(diǎn)掌握靜態(tài)顯示接口電路的設(shè)計(jì)方法 能力訓(xùn)練 1 通過(guò)實(shí)踐 來(lái)掌握靜態(tài)顯示的編程方法 技能操作1 上機(jī)實(shí)踐 掌握數(shù)字鐘硬件設(shè)計(jì) 軟件編程的方法 2 能夠進(jìn)行數(shù)字鐘的設(shè)計(jì) 制作 調(diào)試和功能演示 一 顯示器 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中 如果需要顯示的內(nèi)容只是數(shù)碼和某些字符 使用的顯示器有LED 發(fā)光二極管顯示器 和LCD 液晶顯示器 這兩種顯示器成本低廉 配置靈活 與單片機(jī)連接方便 LED數(shù)碼管的主要特點(diǎn)如下 1 能在低電壓 小電流條件下驅(qū)動(dòng)發(fā)光 能與CMOS TTL電路兼容 2 發(fā)光響應(yīng)時(shí)間極短 0 1 S 高頻特性好 單色性好 亮度高 3 體積小 重量輕 抗沖擊性能好 4 壽命長(zhǎng) 使用壽命在10萬(wàn)小時(shí)以上 甚至可達(dá)100萬(wàn)小時(shí) 成本低 因此它被廣泛用作數(shù)字儀器儀表 數(shù)控裝置 計(jì)算機(jī)的數(shù)顯器件 在共陰極結(jié)構(gòu)中 各段發(fā)光二極管的陰極連在一起 當(dāng)將次共端接地 某一段發(fā)光二極管的陰極為高電平時(shí) 該段發(fā)光 在共陽(yáng)極結(jié)構(gòu)中 各段發(fā)光二極管的陽(yáng)極連在一起 當(dāng)將次公共點(diǎn)接正電源 某一段發(fā)光二極管陽(yáng)極為低電平時(shí) 該段發(fā)光 二 字段碼 共陰極LED和共陽(yáng)極的字段碼互為反碼 如果LED顯示器與單片機(jī)連接 一般是將LED各發(fā)光二極管的引腳a b g dP順序接到單片機(jī)的一個(gè)并行I O口 當(dāng)從這個(gè)I O口輸出某個(gè)特定的數(shù)據(jù)時(shí) 就能使LED顯示器顯示出某個(gè)字符 例如要使共陰極LED顯示字符 0 則要求a b c d e f各腳為高電平 g和dP為低電平 I O口線輸出的8位數(shù)據(jù)如下 D7D6D5D4D3D2D1D0Dpgfedcba 三 靜態(tài)顯示接口設(shè)計(jì) 在靜態(tài)顯示方式下 每一位顯示器的字段控制線是獨(dú)立的 當(dāng)顯示某一字符時(shí) 該位的各字段線和字位線的電平保持不變 直到改變顯示狀態(tài) 靜態(tài)顯示方式下LED顯示器的電路連接方法是 每位LED的字位控制線 即共陰極點(diǎn)或共陽(yáng)極點(diǎn) 連在一起 接地或接十5V 其字段控制線 a dp 分別接到一個(gè)7或8位的I O口 如圖所示為3位LED通過(guò)8255與89C51單片機(jī)的連接電路 由于每一個(gè)LED分別由一個(gè)8位輸出口控制其字段碼 因此每一位LED能獨(dú)立顯示字符 只要在該位LED的字段線上保持某字段碼電平 該位就能穩(wěn)定地顯示相應(yīng)的字符 在同一時(shí)刻每一位LED顯示的字符可以不同 圖中LED為共陽(yáng)極結(jié)構(gòu) 注個(gè)LED各段都接有限流電阻 現(xiàn)要求利用圖6 29所示電路編一程序 將89C51片內(nèi)存儲(chǔ)器30H 3lH 32H單元的數(shù)值 十六進(jìn)制數(shù)0 F之間 分別顯示于0 1 2 LED顯示器上 所編程序采用查表法 將對(duì)應(yīng)于0 F這16個(gè)數(shù)碼的字段碼依次存放在以TAB為起始地址的存儲(chǔ)單元中 然后根據(jù)地址指針R1的內(nèi)容查表得到對(duì)應(yīng)的字段碼 送相應(yīng)的I O口輸出 圖中8255作于方式0輸出 PA PB PC口和控制口的地址為7F00H 7F03H 程序如下 DISPI MOVP2 7FHMOVR0 03H 指向8255控制口MOVA 80HMOVXR0 A 寫人方式控制字MOVR0 00H 指向8255的A口 MOVR1 30H 顯示單元指針MOVDPTR TAB 字段碼表首址LP MOVA R1MOVCA A DPTR 查字段碼MOVX R0 A 將字段碼送1 O口INCR0 改1 O口地址INCR1 改顯示單元地址CJNER1 33H L