單片機原理及應用設計報告

1、-. z.單片機設計報告編寫：HUBU2015級通信工程 *m* 2017年5月23日一、設計的目的與要求利用8*8LED點陣動態(tài)顯示漢字的字樣。采用STC89C52單片機作為整個控制搭電路的核心，并編制軟件程序，實現(xiàn)漢字的顯示。通過此設計來穩(wěn)固單片機硬件系統(tǒng)的設計及軟件系統(tǒng)的編程，通過設計將平時所學知識付諸實踐，提高動手能力。1、設計一個8*8點陣LED電子顯示屏。2、要求在目測條件下LED顯示屏各點亮度均勻、充足，可顯示一個大字。二、總體方案設計2.1 硬件電路的總體設計1、設計總體框圖硬件電路的設計框圖如圖1所示。硬件電路構造由8個局部組成：時鐘電路、復位電路、按鍵接口電路、電源電路、點

2、陣顯示陽極電路、點陣顯示陰極電路和8*8點陣顯示電路。2、工作原理由于是8*8點陣屏設計，需要端口16個，可采用靜態(tài)顯示模式，用P0口控制行，P1口控制列，通過軟件編程，即可實現(xiàn)漢字的顯示。3、元器件清單元件名稱規(guī)格數(shù)量備注STC89C52單片機一塊附底座晶振12MHZ一塊8*8點陣LED顯示器一塊SZ411288k按鈕開關一個四腳極性電容10uF一支瓷片電容51pF兩個電阻5k八個電阻10k一個2.2 系統(tǒng)軟件的設計軟件程序主要由開場、初始化、主程序、字庫和延時子程序組成。開場系統(tǒng)初始化顯示函數(shù)載入字形延時函數(shù)延遲時間三、系統(tǒng)硬件電路的具體設計3.1 時鐘電路STC89C52單片機內(nèi)部的振蕩

3、電路是一個高增益反向放大器，引線*1和*2分別是放大器的輸入端和輸出端。單片機內(nèi)部雖然有振蕩電路，但要形成時鐘，外部還需附加電路。STC89C52的時鐘產(chǎn)生方式有兩種：內(nèi)部時鐘電方式和外部時鐘方式。由于外部時鐘方式用于多片單片機組成的系統(tǒng)中，所以此處選用內(nèi)部時鐘方式。內(nèi)部時鐘方式：利用其內(nèi)部的振蕩電路在*1和*2引線上外接定時元件，內(nèi)部振蕩電路產(chǎn)生自激振蕩。最常用的是在*1和*2之間接晶體振蕩器與電路構成穩(wěn)定的自激振蕩器，如圖4所示電路所示為單片機最常用的時鐘振蕩電路的接法，其中晶振可選用振蕩頻率為12MHz的石英晶體，電容器一般選擇30PF左右3.2 復位電路單片機在啟動運行時需要復位，使C

4、PU以及其他功能部件處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開場工作。另外，在單片機工作過程中，如果出現(xiàn)死機時，也必須對單片機進展復位，使其重新開場工作。本設計中采用按鍵復位電路，上電瞬間，RC電路充電，RST引線端出現(xiàn)正脈沖，只要RST端保持10ms以上的高電平，就能使單片機有效地復位。其中R1選擇10K左右的電阻，電容器一般選擇10F。3.3顯示電路的設計本次設計中采用8*8點陣LED顯示器，簡稱LED點陣板或LED矩陣板。它是以發(fā)光二極管為像素，按照行與列的順序排列起來，用集成工藝制成的顯示器件。有單色和雙色之分，這種顯示器有共陽極接法和共陰極接法兩種。設計中用到的是列共陽，行共陰，即列用高

5、電平控制，行用低電平控制。圖中畫出了8*8點陣的二極管。每一行發(fā)光二極管的陽極接在一起，有一個引出端r，每一列發(fā)光二極管的陰極接在一起，有一個引出端c。當給發(fā)光二極管陽極引出端r1加高電平，陰極引出端c1加低電平時，左上角的二極管被點亮因此，對于行和列的電平進展掃描控制時，可以到達顯示不同字符的目的。(1)把單片機系統(tǒng)區(qū)域中的P0端口用8芯排芯連接到點陣模塊區(qū)域中的AH端口上；(2)把單片機系統(tǒng)區(qū)域中的P1端口用8芯排芯連接到點陣模塊區(qū)域中的07端口上；為了方便于單片機連接，我們在焊接的過程中特意將07接口排列出來作為列，將AH接口作為行，這樣我們就可以直接將AT89C52單片機的P0口與07

6、接口一次連接，將AT89C52單片機的P1口與AH接口一次連接。要使LED發(fā)亮即使給予數(shù)字端高電平，字母端給予低電平，就能使二極管發(fā)亮。四、系統(tǒng)軟件的具體設計4.1 顯示函數(shù) while(1) for(i=0;i0;z-) for(y=110;y0;y-);4.4 主程序void main() while(1) for(i=0;i8;i+) P1=DZ88liei; /列選高電平有效 P0=DZ88hangi; /行選低電平有效 delay_ms(1); 五、整體電路圖六、系統(tǒng)軟件完整程序代碼#include#define int unsigned int#define char unsigned charchar code DZ88lie=0*01,0*02,0*04,0*08,0*10,0*20,0*40,0*80,;char code DZ88hang=0*77,0*B7,0*D7,0*E0,0*E0,0*D