簡易秒表LED數(shù)碼管顯示接口技術(shù)應用

1、 單片機原理及應用課程設計 設計題目: 簡易秒表LED數(shù)碼管顯示接口技術(shù)應用 姓 名： 廖承潤 學 號： 110105011118 專 業(yè) 班 級： 11級光信1班 指導教師： 葉念渝 2014年 5月 目錄1 內(nèi)容及要求12 設計思路13 工作原理24 硬件設計25 軟件設計36 調(diào)試87 修改意見98 源程序99 收獲及體會12 簡易秒表LED數(shù)碼管顯示接口技術(shù)應用1， 內(nèi)容及要求（1） 內(nèi)容n 如何運用單片機實現(xiàn)計時；n 如何顯示時間；n 如何利用按鍵實施對秒表的控制。n 定時器T0 或Tl 的定時時間作為時鐘計時的基準n 啟動與停止定時器工作實現(xiàn)計時。n 先用兩個數(shù)碼管動態(tài)顯示時間，時

2、間范圍為0-60sn 用三個獨立式按鍵實現(xiàn)秒表的啟動、停止和復位功能。n A機發(fā)送，B機接收*（2） 要求n 通過簡易秒表的制作，熟悉LED 數(shù)碼管與單片機的接口方式； n 定時計數(shù)器、中斷技術(shù)的綜合應用； n 學會簡易鍵盤的使用。 n 利用按鍵構(gòu)成鍵盤實現(xiàn)秒表的啟動、停止與復位， n 利用LED 數(shù)碼管顯示時間。 n *進行簡單的串行通信。2， 設計思路（1）硬件n 采用P0 口輸出并聯(lián)控制兩個數(shù)碼管的8 個段選控制端。n 用P2.0、P2.1分別控制兩個LED 數(shù)碼管的位選控制端。n 這是典型的動態(tài)顯示電路接法，LED 采用共陽極數(shù)碼n 三個按鍵采用獨立式鍵盤接法，n 兩個按鍵連接到外部中

3、斷INT0 、INT1 的輸人引腳P3.2和P3.3，n S4按鍵接到T1的外部脈沖輸入引腳P3.5，以中斷方式實現(xiàn)鍵盤輸入狀態(tài)的掃描。n 其中S2為啟動按鈕，S3為停止按鈕，S4 清零按鈕。n K1為復位鍵 （2）軟件n 根據(jù)設計的總體要求劃分出各功能程序模塊，分別確定主程序、子程序及中斷服務程序結(jié)構(gòu)。 n 對各程序模塊占用的單片機資源進行統(tǒng)一調(diào)配。 n 對各模塊間的邏輯關(guān)系進行細化，優(yōu)化程序結(jié)構(gòu)； n 設計出各模塊程序結(jié)構(gòu)流程圖。 n 最后依據(jù)流程圖編制具體程序。n 將整個程序劃分為主程序、鍵盤掃描程序、秒計時程序三大模塊。 n 其中主程序除完成初始化外，主要由動態(tài)顯示程序構(gòu)成。 n 秒計

4、時程序由定時器0中斷服務子程序構(gòu)成， n 鍵盤掃描程序也由各中斷服務子程序來實現(xiàn)。 3工作原理（1） 原理圖 4硬件設計（1） 板子焊接根據(jù)電路圖焊接板子如下圖:5軟件設計 （1）流程圖 主程序流程圖開 始S2,S2,S3置高電位 T0,T1中斷初始化秒,分,時單元初始化調(diào)用鍵盤掃描子程序調(diào)用顯示子程序六位顯示完? Y 主程序void main()s2=1;s3=1;s4=1;TMOD=0x41;TH1=0xff;TL1=0x1f;TH0=0x3C;TL0=0xB0;EA=1;ET0=1;ET1=1;TR1=1;IT0=1;IT1=1;s=0,m=0,h=0;while(1)keyscan()

5、;display(); 定時器1中斷程序流程圖開 始 重置計數(shù)初置 秒，分，時置零 返 回 timer1() interrupt 3 using 1 /定時1中斷S4清零TH1=0xff;TL1=0x1f;s=0;m=0;h=0; 定時器0中斷程序流程圖開 始重設定時器初值 1秒到? N 再定時1秒 秒加1 Y1分鐘到? N秒置0 分加1 Y 1小時到? N Y 分置0 小時加1返 回定時器0中斷程序timer0() interrupt 1 using /定時中斷 T0 TH0=0x3C; TL0=0xB0; time+; if(time=20) time=0; s+ ; if(s=60) s

6、=0; m+; if(m=60) m=0; h+; if(h=24)h=0;鍵盤掃描程序流程圖檢測按鍵是否按下開 始哪個鍵按下？ S3TR0取反 S2啟動定時器T0松手檢測返 回 void keyscan() /按鍵掃描 if(s3=0); /S3暫停 delay(10); if(s3=0) TR0=TR0; while(!s3); if(s2=0) /S2啟動 delay(10); if(s2=0) TR0=1; while(!s2); 顯示程序流程圖開 始顯示初始化 查表取字形碼段碼送P0口位碼送P2口延時顯示 六位顯示完？ N Yvoid display() /顯示P0=tableh/1

7、0; P2=0x01;delay(2);P0=tableh%10;P2=0x02;delay(2);P0=tablem/10; P2=0x04;delay(2);P0=tablem%10;P2=0x08;delay(2);P0=tables/10; P2=0x10;delay(2);P0=tables%10;P2=0x20;delay(2);6調(diào)試n 輸人源程序。n 先調(diào)試主程序，實現(xiàn)基本的顯示功能n 當無鍵按下時，將一直顯示初值“00”。n 再分別調(diào)試4 個中斷服務子程序。 當按鍵S2按下時，程序?qū)M入對應INT1的中斷服務程序，啟動各定時器開始計時nn 若在不同的中斷服務程序中設置斷點，

8、全速運行程序后將會停在斷點處，表明程序運行狀態(tài)正確； n 當按鍵S3按下時，進入INT0中斷服務程序，停止定時器工作，秒表顯示內(nèi)容保持不變； n 當按鍵S4按下時，進入T1中斷服務程序，停止定時器工作，秒表顯示清零； n 最后將各模塊聯(lián)調(diào)實現(xiàn)全部功能。n 將調(diào)試好的程序固化至89C51 芯片中，脫機運行。7改進意見 在編寫程序時，運行遇到一些錯誤，經(jīng)過仔細修改，最終找出錯誤并改正。8,源程序#include<reg51.h> #define uint unsigned int #define uchar unsigned charuchar code table=0xc0,0xf9

9、,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90; uint s,m,h,n=0;uint time=0;sbit s3=P33;sbit s2=P32;sbit s4=P35; void delay(uint z) /延時程序uint x,y;for(x=z;x>0;x-)for(y=110;y>0;y-);void keyscan() /按鍵掃描 if(s3=0); /S3暫停 delay(10); /延時 if(s3=0) TR0=TR0; / TR0取反 while(!s3); /松手檢測 if(s2=0) /S2啟動 delay(10);

10、if(s2=0) TR0=1; /啟動定時器T0 while(!s2); /松手檢測 void display() /顯示子程序P0=tableh/10; /取時針的十位 P2=0x01; /選右邊第一的數(shù)碼管delay(2); /延時P0=tableh%10; /取時針的個位P2=0x02; /選右邊第二的數(shù)碼管delay(2); /延時 P0=tablem/10; /取分針針的十位 P2=0x04; /選右邊第三的數(shù)碼管delay(2);P0=tablem%10; P2=0x08;delay(2);P0=tables/10; P2=0x10;delay(2);P0=tables%10;P2

11、=0x20;delay(2); timer0() interrupt 1 using /定時中斷 T0 TH0=0x3C; /重置定時初值 TL0=0xB0; time+; if(time=20) /1秒鐘到 time=0; /重新計數(shù)20次 s+ ; /秒鐘加1 if(s=60) /1分鐘到 s=0; /秒鐘置零 m+; /分鐘加1 if(m=60) /1分鐘到 m=0; /分鐘置零 h+; /時鐘加1 if(h=24) /一天到 h=0; /時鐘清零void main() /主程序s2=1; /按鍵初始設置為高電平s3=1;s4=1;TMOD=0x41; /定時器T0，T1初始化TH1=0

12、xff;TL1=0x1f;TH0=0x3C;TL0=0xB0;EA=1; /打開中端總開關(guān)ET0=1; /定時中端T0允許ET1=1; /定時中端T1允許TR1=1;IT0=1; /外部中斷T0采用下降沿觸發(fā)IT1=1; /外部中斷T1采用下降沿觸發(fā)s=0,m=0,h=0; /顯示管設置初值while(1)keyscan(); /調(diào)用按鍵掃描子程序display(); /調(diào)用顯示程序timer1() interrupt 3 using 1 /定時1中斷S4清零TH1=0xff; /重置計數(shù)初置TL1=0x1f;s=0; /顯示器清零m=0;h=0;9，收獲及體會 這次課程設計讓我受益匪淺，。因為這個簡易秒表的設計不僅檢驗了我們