畢業(yè)設(shè)計自動澆水控制器

83/90目錄第一章引言11.1單片機的概述11.2單片機的分類及進展11.3灌溉技術(shù)的進展簡介2第二章設(shè)計題目與要求42.1課程設(shè)計要求4課程設(shè)計目的4第三章設(shè)計的方案選擇與論證53.1整體設(shè)計框架5系統(tǒng)硬件的選擇53.3最終方案決定及電路設(shè)計6第四章系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計74.1AT89C51的介紹74.1.1內(nèi)部結(jié)構(gòu)74.1.2引腳講明84.2顯示模塊114.2.1顯示功能及實現(xiàn)124.2.2數(shù)碼管介紹124.3時鐘電路及復(fù)位電路的設(shè)計144.3.1時鐘電路144.3.2復(fù)位電路164.4鍵盤輸入模塊164.5澆水模塊設(shè)計174.5.1ULN2803的介紹174.5.2澆水功能的實現(xiàn)184.6電源的設(shè)計19第五章系統(tǒng)的程序設(shè)計215.1系統(tǒng)時刻顯示215.2鍵盤操縱時刻設(shè)置225.2.1按鍵校對系統(tǒng)時刻225.2.2按鍵設(shè)置澆水時刻235.3澆水執(zhí)行程序框圖24主程序25第六章仿真396.1仿真講明39仿真電路圖39第七章結(jié)論41致謝42參考文獻43附錄電路圖第一章引言目前，農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活、軍事等各個方面都向自動化、智能化、數(shù)字化進展。為了適應(yīng)時代的進展電子技術(shù)迅猛進展。數(shù)字化、智能化、自動化的實現(xiàn)方式多種多樣，從而產(chǎn)生了專門多的設(shè)計工具。單片機確實是其中之一，它正朝著多品種和高性能進展，正在進一步向著COMS化、小體積、低功耗、高性能、大容量和外部電路內(nèi)裝化等多個方向進展。卓越的性價比受到了設(shè)計者們的歡迎。隨著農(nóng)業(yè)的規(guī)模化、系統(tǒng)化，傳統(tǒng)的治理方法需要大量的人力而且不能及時。為了滿足更高效更高產(chǎn)，并提高治理水平。本文將介紹一個能夠自動定時、多路澆水、定澆水時刻的系統(tǒng)，它要緊基于51單片機來設(shè)計，并將隨著社會生活的進步、人們對效率的要求，將會得到大量的應(yīng)用和不斷的完善。本論文中將會應(yīng)用單片機等電子技術(shù)，實現(xiàn)自動澆水操縱。1.1單片機的概述為了適應(yīng)社會進展的需求，微型計算機不斷地更新?lián)Q代，新產(chǎn)品層出不窮。在微型計算機的大伙兒庭中，幾年來單片微型計算機異軍突起，進展極為迅速。單片微型計算機(Single-ChipMicrocomputer)簡稱單片機。它是微型計算機的一個重要分支，也是一種特不活躍且具生命力的機種。特不適用于操縱領(lǐng)域，故又稱微操縱器(Microcontroller)。通常單片機由單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計算機的差不多功能功能部件：中央處理器(CentralProcessingUnit，CPU)、隨機存儲器(RandomAccessMemory，RAM)、只讀存儲器(ReadOnlyMemory，ROM)、定時/計數(shù)器及I/O(Input/Output)接口電路等部件。因此單片機只需要與適當?shù)能浖巴獠吭O(shè)備相結(jié)合，便可成為一個單片機操縱系統(tǒng)。它的特點是：高性能、高速度、體積小，價格低廉，穩(wěn)定可靠，應(yīng)用廣泛。單片機的分類及進展20世紀80年代以來，單片機有了新的長足進展，各個半導(dǎo)體器件廠商也相繼推出自己的產(chǎn)品。到目前為止，市面上出售的單片機品種已達60多個系列，600多個品種。假如按照CPU對數(shù)據(jù)處理的位數(shù)來分，通常能夠把單片機分為4位的單片機、8位的單片機、16位的單片機、32位的單片機四類。它的產(chǎn)生和進展過程也經(jīng)歷了相應(yīng)的四個時期。第一時期(1970-1974)為4位的單片機的時期。這種單片機的特點為：價格廉價同時操縱功能強，片內(nèi)含有多種I/O接口，有的依照不同用途還配有許多專用接口，豐富的I/O功能大大增強了四位單片機應(yīng)用于錄音機、攝像機、電冰箱、電視機、洗衣機等產(chǎn)品。第二時期(1974-1978)為低中檔的8位單片機的時期。它是八位單片機的早期產(chǎn)品，以Intel公司的MCS-48系列單片機為代表產(chǎn)品，那個系列的單片機在片內(nèi)集成八位CPU、并行I/O口、8位定時/計數(shù)器、RAM和ROM等，中斷處理較簡單，片內(nèi)RAM和ROM容量較小，且尋址范圍不大于4KB。第三時期(1978-1983)為高檔的8位單片機時期。這類單片機在低、中檔基礎(chǔ)上進展起來的，其性能有明顯額提高。依舊以Intel公司的MCS-48系列單片機為代表，在片內(nèi)還增加了串行接口，有多級的中斷處理系統(tǒng)，還有16位定時/計數(shù)器，片內(nèi)RAM和ROM容量也增大了，尋址范圍差不多可達64KB，有的片內(nèi)還加有A/D轉(zhuǎn)換接口。這類單片機功能強大，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)挸?，是現(xiàn)在各類單片機中應(yīng)用最多的一種。第四時期(1983-現(xiàn)在)為8位額單片機鞏固進展的時期和16位單片機、32位單片機推出的時期。那個時期特點是：一方面不斷的進展16位的單片機、32位的單片機和一些專用的單片機。近年來，各個計算機廠家已進入了高性能的32位單片機的研制和生產(chǎn)時期，32位單片機除了具有更高的集成度以外，主振頻率差不多達到20MHz，這使32位的單片機的數(shù)據(jù)處理速度能夠16位單片機快得多，性能比8位、16位單片機也更加優(yōu)越。而需要講明的是，單片機的進展盡管經(jīng)歷了4位、8位、16位三時期，但4位、8位、16位單片機仍然各有其應(yīng)用領(lǐng)域，比如4位單片機在簡單家用電器、高檔玩具中還有應(yīng)用，而8位單片機在中、小規(guī)模應(yīng)用的場合仍占主流的地位，16位的單片機在比較復(fù)雜的操縱系統(tǒng)中才有應(yīng)用，32位單片機因操縱領(lǐng)域?qū)λ囊蟛⒉皇制惹幸虼?2位單片機在我國的應(yīng)用并不多。正是由于單片機具有上述顯著的特點，使得單片機應(yīng)用的范圍也日益擴大。單片機的應(yīng)用打破了人們傳統(tǒng)的設(shè)計思想，原來專門多用模擬電路、脈沖數(shù)字電路和邏輯部件來實現(xiàn)的功能，現(xiàn)在均能夠使用單片機。使用軟件來實現(xiàn)。使用單片機具有體積小、可靠性高、性價高和容易產(chǎn)品化的優(yōu)點。灌溉技術(shù)的進展簡介生命之起源，水為必定條件。沒有了水，地球上的生命將會枯竭。人文明之數(shù)千年的歷史，為水而奮斗能夠講是特不重要的篇章。比如我國古代的靈渠、鄭渠和都江堰，埃及尼羅河兩岸的歷史特不悠久的灌溉工程差不多上特不行的例證。20世紀往常，人類通過了數(shù)個世紀的探究，學(xué)會了攔河蓄水，筑渠引水和開畦灌溉的技術(shù)。但水的利用效率比較低下，限制了灌溉的面積擴大。如何樣生產(chǎn)大量的糧食，來為飛速增長的人口提供糧食，如何提高水的利用率差不多成了20世紀的一大難題，而且伴隨著勞務(wù)成本大的迅速提高，如何樣節(jié)約人力來消減勞務(wù)成本也成了亟待解決的問題。我國從70年代開始引進噴灌、滴灌技術(shù)，80年代中期曾一度得到迅速進展。但因為經(jīng)濟及技術(shù)落后，不幾年即紛紛下馬。進入90年代中期以來，我國充分意識到我國水資源的短缺問題，重新積極推廣節(jié)水技術(shù)。通過數(shù)年努力，已取得長足進步。盡管各種節(jié)水技術(shù)差不多進展的專門成熟，然而還不能滿足的是智能化的定時澆水，要兩者結(jié)合才能更自動化及智能化。限于本論文的篇幅，那個地點只設(shè)計自動系統(tǒng)，有八路出水，而采納什么節(jié)水設(shè)備，可依照實際應(yīng)用場合自行選取，只需對接到出口即可。第二章設(shè)計題目與要求2.1課程設(shè)計要求設(shè)計一種自動澆水操縱器，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)定每周內(nèi)任意幾天需要澆水，每天何時開始澆水，每路每次澆水多長時刻，八路依次自動澆水。狀態(tài)顯示在平常模式現(xiàn)實當前時刻及星期幾，從左至右，前兩位顯示時，中間兩位顯示分，最后一位顯示星期。時與分之間兩個LED為秒閃指示，每秒閃動一次。制作出適合系統(tǒng)運行的電源。2.2課程設(shè)計目的(1)鞏固、加深和擴大單片機應(yīng)用的知識面。提高綜合及靈活運用所學(xué)知識解決實際操縱的能力；(2)培養(yǎng)針對課題需要，選擇和查閱有關(guān)手冊、圖標及文獻資料的自學(xué)能力，提高組成系統(tǒng)、編程、調(diào)試的動手能力；(3)學(xué)會對課程設(shè)計方案的分析、選擇、比較、熟悉系統(tǒng)開發(fā)、研制的過程，軟硬件設(shè)計的方法、內(nèi)容及步驟；(4)掌握計數(shù)器、加法器、LED的使用；(5)掌握數(shù)碼管顯示電路的應(yīng)用與按鍵設(shè)置。第三章設(shè)計的方案選擇與論證3.1整體設(shè)計框架圖3-1是本次設(shè)計的整體系統(tǒng)框圖，本電路是由AT89C51單片機為操縱核心，具有在線編程功能，低功耗，高性能等優(yōu)點；顯示模塊有三個數(shù)碼管，CD4511譯碼器構(gòu)成，使用動態(tài)掃描的顯示方式對數(shù)字進行顯示；按鍵模塊位五個獨立按鍵構(gòu)成，分不設(shè)定時、分、星期、定時、定天；電源電路是為了給AT89C51提供穩(wěn)定的工作電壓而設(shè)計；時鐘電路采納晶振提供時鐘頻率，再結(jié)合編程來實現(xiàn)時刻的顯示與設(shè)定。顯示模塊顯示模塊鍵盤模塊澆水輸出模塊時鐘電路復(fù)位電路電源模塊鍵盤模塊澆水輸出模塊時鐘電路復(fù)位電路電源模塊AT89C51AT89C51圖3-1系統(tǒng)整體設(shè)計框圖3.2系統(tǒng)硬件的選擇(1)操縱系統(tǒng)模塊的方案選擇和論證方案一：采納89C2051芯片作為硬件核心，有2KB的存儲空間，盡管加上端口擴展，鍵盤不做獨立式的，也能夠滿足電路要求，然而它無法擴展ROM，也不能用C語言編程，因為C的第一條指令是跳轉(zhuǎn)，會白費專門多空間，因此導(dǎo)致空間不夠，就只能用匯編語音。同時2051的P3.7在芯片的引腳上沒有，只在內(nèi)部有用，P1.0,P1.1沒有內(nèi)部上拉，要用做輸入輸出，就需要外接上拉。方案二：采納89C51芯片作為硬件核心，采納FlashROM，內(nèi)部具有4KBROM存儲空間，能于3V的超低壓工作，而且與MCS-51系列單片機完全兼容，有40個引腳，完全滿足電路要求，具有電路進行調(diào)試時，由于程序的錯誤修改或?qū)Τ绦虻男略龉δ苄枰獰氤绦驎r，不需要對芯片進行多次拔插，因此可不能對芯片造成損壞。結(jié)合兩者優(yōu)缺點考慮，在本設(shè)計中選擇采納AT89C51作為主操縱系統(tǒng)。(2)顯示模塊選擇方案和論證方案一：采納點陣式數(shù)碼管顯示，點陣式數(shù)碼管是由八行八列的發(fā)光二極管組成，關(guān)于顯示文字比較合適，假如用在顯示數(shù)字顯得太白費，且價格也相對比較高，因此不采納此種作為顯示。方案二：采納LED液晶顯示器，液晶顯示器的顯示功能強大，可顯示大量文字，圖形，顯示多樣，清晰可見，然而價格昂貴，需要的接口線多，因此在此設(shè)計中也不用這種作為顯示。方案三：采納LED數(shù)碼管動態(tài)掃描，LED數(shù)碼管價格適中，關(guān)于顯示數(shù)字最合適，而且采納動態(tài)掃描法與單片機連接時，占用的單片機口線少。在本設(shè)計中選擇采納了LED數(shù)碼管作為顯示。(3)時鐘電路的選擇方案和論證方案一：采納DS12887時鐘芯片實現(xiàn)時鐘，DS12887芯片是一種高性能的時鐘芯片，可自動對秒、分、時、周、月、年以及閏年補償?shù)哪赀M行計數(shù)，盡管精度高，然而成本相對高，本設(shè)計不需要如此顯示精度及詳細度。方案二：采納外部晶振提供時鐘頻率，直接采納單片機定時計數(shù)器提供秒信號，使用程序?qū)崿F(xiàn)星期、時、分、秒的計數(shù)。采納此種方案能夠減少芯片的使用，節(jié)約成本，適用更多的用戶需求。在本設(shè)計中直接采納方案二的時鐘電路為電路提供時鐘操縱模塊。(4)鍵盤模塊的選擇方案和論證方案一：采納獨立式的非編碼鍵盤模式，在此種連接方式中，每個按鍵差不多上相互獨立的，均需占用CPU的一條I/O輸入數(shù)據(jù)線。方案二：采納行列式的非編碼鍵盤，它是一種把所有按鍵排列成行列矩陣的鍵盤，因此，一個M×N的行列式的非編碼鍵盤只需M條行線以及N條列線，共要占用M+N條單片機的端口線，本設(shè)計中按鍵只有五個，因此不采納此方案。在本設(shè)計中采納方案一的鍵盤來對現(xiàn)實電路，和澆水設(shè)置進行設(shè)定。3.3最終方案決定及電路設(shè)計綜上各方案所述，對此次設(shè)計的方案選定：采納AT89C51作為主操縱系統(tǒng)；LED數(shù)碼管動態(tài)掃描作為顯示系統(tǒng)；采納單片機自身的定時計數(shù)器作為時鐘電路；系統(tǒng)電路圖見附錄。第四章系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計硬件電路是系統(tǒng)的重要部分，在本次設(shè)計中要緊是以AT89C51為核心操縱器。外加一些操縱電路來實現(xiàn)本系統(tǒng)的差不多功能。下面分不介紹各個操縱電路的功能及工作原理。4.1AT89C51的介紹89C51是一種帶4K字節(jié)閃耀可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory)的CMOS8位微處理器，簡稱單片機。它低電壓、高性能。該器件采納ATMEL高密度肥肉非易失存儲器制造技術(shù)來加工的，同時能夠與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。因為將多功能8位CPU和閃耀存儲器結(jié)合在一個芯片中，使得ATMEL的89C51成為一種高效的微操縱器89C單片機，為許多嵌入式的操縱系統(tǒng)完美的提供了一種不僅靈活性高而且價廉的方案。4.1.1內(nèi)部結(jié)構(gòu)AT89C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖4-1所示圖4-189C51內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖89C51單片機差不多組成包括有：一個8位的微處理器片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器RAM有128B21個專門功能寄存器SFR片內(nèi)程序存儲器FlashROM有4KB可尋址片內(nèi)外統(tǒng)一編址的64KB的ROM可尋址片外64KB的RAM4個8位并行I/O接口(P0—P3)一個全雙工通用異步串行接口UART兩個16位的定時器/計數(shù)器五個中斷源、兩個優(yōu)先級的中斷操縱系統(tǒng)具有位操作功能的布爾處理機及位尋址功能片內(nèi)振蕩器和時鐘產(chǎn)生電路AT89C51要緊部件也能夠劃分為CPU、存儲器、I/O端口、定時器/計數(shù)器和終端系統(tǒng)等五部分。CPU包括運算器、操縱器；存儲器包括程序存儲器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、片外數(shù)據(jù)存儲器。4.1.2引腳講明AT89C51共含有40個引腳，分為端口線、電源線、操縱線三類。如圖4-2所示：圖4-2AT89C51封裝和引腳分配電源引腳(2條)Vcc(40腳)：電源端，接+5V電源。GND(20腳)：接地端，接地端。操縱引腳(6條)XTAL1和XTAL2：片內(nèi)振蕩電路輸入線。XTAL1(19腳)：片內(nèi)振蕩電路反相放大器輸入。XTAL2(18腳)：片內(nèi)振蕩電路反相放大器輸出。當采納內(nèi)部時鐘時,片外連接石英晶體和微調(diào)電容，產(chǎn)生原始的振蕩脈沖信號。采納外部時鐘時，XTAL1輸入外部時鐘脈沖信號,XTAL2懸空。相應(yīng)電路如圖4-3所示。圖4-389C51的晶振連接圖②RST(9腳):復(fù)位信號輸入端。高電平有效，保持兩個機器周期高電平常,完成復(fù)位操作。③ALE/EQ\*jc0\*"Font:新宋體"\*hps12\o\ad(\s\up11(————),PROG)(30腳):地址鎖存同意輸出端/編程脈沖輸入端。正常時,連續(xù)輸出振蕩器頻率的1/6正脈沖信號。訪問片外存儲器時：作為鎖存P0口低8位地址的操縱信號。對89C51片內(nèi)ROM編程寫入時：作為編程脈沖輸入端。④EQ\*jc0\*"Font:新宋體"\*hps12\o\ad(\s\up11(————),PSEN)(29腳):外部程序存儲器讀選通輸出信號。訪問片外ROM時,輸出負脈沖作為讀ROM選通.常連接到片外ROM芯片的輸出同意端(OE)作外部ROM的讀選通信號。⑤EQ\*jc0\*"Font:新宋體"\*hps12\o\ad(\s\up11(——),EA)/Vpp(31腳):外部程序存儲器地址使能輸入/編程電壓輸入端。平常,接“1”時，CPU訪問片內(nèi)4KB的ROM，當?shù)刂烦?KB時，自動轉(zhuǎn)向片外ROM中的程序。當接“0”時，CPU只訪問片外ROM.第2功能Vpp 對89C51編程時，編程電壓輸入端。端口線(4×8=32條)4個8位的并行輸入/輸出端口，共32個引腳。作為通用輸入/輸出端口，P0、P2和P3端口又各自有第2功能。(1)通用輸入/輸出端口準雙向口：作輸入時要先對鎖存器寫“1”.P0端口(P0.0—P0.7，第39—32腳)：P0口作通用I/O口，是一個準雙向口。地址為80H。輸出漏極開路，可驅(qū)動8個74LS類型的TTL門電路。分時復(fù)用的地址/數(shù)據(jù)總線：外部擴展時，MOVX或MOVC指令)：P0口首先輸出低8位地址,由地址鎖存器(74LS373)在ALE號作用下鎖存(A0-A7)。然后P0口就作為雙向的數(shù)據(jù)總線(D0-D7)使用。P2口輸出高8位地址(A8-A15).P1端口(P1.0—P1.7，第1—8腳)：8位準雙向口，只作通用輸入/輸出口使用。輸出能夠驅(qū)動4個74LS類型的TTL門電路。P1口作為一個專門功能寄存器，和內(nèi)部RAM統(tǒng)一編址，地址為90H。它可進行字節(jié)操作，用直接尋址方式，也能夠按位操作，用位尋址方式。P2端口(P2.0—P2.7，第21—28腳)：P2口作通用I/O口:是一個準雙向口。地址為A0H?？沈?qū)動4個74LS類型的TTL門電路。P2口作高8位地址總線：外部擴展時，(MOVX或MOVC指令):P0口分時復(fù)用作；低位地址(A0-A7)數(shù)據(jù)總線(D0-D7)用。P2口輸出高8位地址A8-A15.P3端口(P3.0—P3.7，第10—17腳)：P3口作通用I/O口:是一個準雙向口。地址為B0H。輸出可驅(qū)動4個74LS類型的TTL門電路。(2)P0、P2、P3端口的第二功能P0端口:在CPU訪問外部存儲器或I/O接口時，P0口分時提供低8位地址(A0-A7)和8位數(shù)據(jù)(D0-D7)總線。這時,需要一個8位鎖存器,利用ALE(地址鎖存同意)來鎖存P0口低8位地址信號。P2端口：在CPU訪問外部存儲器或I/O接口時，P2口提供高8位地址(A8-A15)的總線信號。P3端口：在CPU訪問外部存儲器或I/O接口時，P3口提供讀、寫操縱總線信號。還提供串行通信、外部中斷、計數(shù)器的外部計數(shù)輸入信號等。如表4-1所示。表4-1P3口的第二功能口線信號功能P3.0RXD串行口數(shù)據(jù)輸入（接收數(shù)據(jù)）P3.1TXD串行口數(shù)據(jù)輸出（發(fā)送數(shù)據(jù)）P3.2INT0外部中斷0輸入P3.3INT1外部中斷1輸入P3.4T0定時器0的外部輸入（計數(shù)輸入）P3.5T1定時器1的外部輸入（計數(shù)輸入）P3.6WR外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通操縱輸出P3.7RD外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通輸出操縱4.2顯示模塊本設(shè)計的顯示模塊有三個LED數(shù)碼管及兩個發(fā)光二極管組成，數(shù)碼管包括兩個二位數(shù)碼管及一個一位數(shù)碼管，皆為共陰極顯示，其中兩個二位數(shù)碼管分辨用于現(xiàn)實小時及分鐘，一位的數(shù)碼管用于現(xiàn)實星期幾，兩個發(fā)光二極管在時與分之間，每秒閃動一次。顯示部分的電路圖如圖4-4所示：圖4-4顯示模塊電路4.2.1顯示功能及實現(xiàn)顯示模塊能夠分為三個模式，分不為平常模塊、設(shè)定模塊澆水模塊。①平常模塊用于在平常不進行設(shè)定時顯示當下時刻與星期。②設(shè)定模塊在要對澆水的時刻及時長進行設(shè)定時現(xiàn)實需要設(shè)定的每天開始澆水的時刻以及每路澆水的時長，設(shè)定每天澆水時刻時，星期位顯示“8”，分不按動按鍵設(shè)定小時與分鐘，現(xiàn)在兩個秒LED9和LED10依舊正常閃的。在對每路澆水時長進行設(shè)置時，LED9和LED10是不亮的，星期位顯示“9”，時與分的四位都表示時長，范圍為0~9999秒。上述功能的實現(xiàn)皆通過編程來完成，由時鐘電路提供頻率，單片機內(nèi)部的定時計數(shù)器在通過一秒后在P2.7端口輸出一個高電平，LED9和LED10導(dǎo)通，變亮；隨即P2.7端口在下一個頻率時就變回低電平，LED9和LED10就熄滅，如此在每個秒周期LED9和LED10將會閃動一次。顯示功能的程序?qū)崿F(xiàn)將在下一章軟件設(shè)計中介紹。4.2.2數(shù)碼管介紹本設(shè)計的顯示模塊采納兩個二位數(shù)碼管與一個一位數(shù)碼管來顯示，都為共陰極連接方式。通過CD4511的譯碼輸入到陽極端，陰極由P2.1-P2.6操縱，其中為低電平常，數(shù)碼管選通，因為是高頻動態(tài)掃描顯示，同時程序加以視覺余輝的延時程序，便能夠完成所需要的顯示。下面介紹CD4511與數(shù)碼管的具體功能。圖4-5CD4511的引腳圖(1)CD4511的簡介CD4511的引腳圖如圖4-5所示：那個片子是一個用來驅(qū)動共陰極LED數(shù)碼管顯示器的BCD碼-七段碼譯碼器。CD4511引腳功能介紹：BI(4腳)：是消隱輸入操縱端，當BI=0時，不管其他輸入狀態(tài)如何，七段譯碼管均處于熄滅(消隱)狀態(tài)，不能顯示數(shù)字，因此正常時直接接高電平。LT(3腳)：為測試輸入端，當BI=1，LT=0時，譯碼輸出全為1，不管輸入ABCD的狀態(tài)如何，七段均發(fā)亮，顯示數(shù)字“8”，它是用來檢測數(shù)碼管是否損壞。LE：所存操縱端，LE=0時，才同意譯碼輸出。當LE=1時，譯碼器是鎖存保持狀態(tài)，譯碼器輸出將會被保持在LE=0時的數(shù)值。A、B、C、D：為BCD碼輸入端。QA、QB、QC、QD、QE、QF、QG：為譯碼輸出端，輸出為高電平1有效。因為數(shù)碼管電壓一般用0.7V而電流最大15mA，因此可計算限流電阻R：(4-1)而本設(shè)計以動態(tài)掃描的方式顯示，那么每位的顯示時刻在一個掃描周期中實際只占1/5，數(shù)碼管得到的平均電流也只有點亮?xí)r驅(qū)動電流的1/5，因此本設(shè)計中限流電阻R21-R28選用60Ω的電阻。(2)LED數(shù)碼管的簡介作為本設(shè)計顯示模塊的表現(xiàn)部分，選擇了兩個二位數(shù)碼管和一個一位數(shù)碼管，都為共陰極連接，輸入端a,b,c,d,e,f,g與CD4511的輸出端a,b,c,d,e,f,g相對應(yīng)連接，小數(shù)點dp連接到89C51的P2.0端口，由于采納高頻動態(tài)掃描于視覺余輝的效果，便能夠達到所要求的顯示效果，又由于陰極都分不連在P2口的端口上，這些端口負責選通小時高低位、分鐘高低位、星期位的顯示。P2.1-P2.6信號為0時，選通。下面簡單的介紹二位數(shù)碼管。二位數(shù)碼管的引腳圖如下所示：圖4-6二位數(shù)碼管的引腳圖兩個數(shù)字的陽極都連接到CD4511相應(yīng)的輸出，而3,4腳則負責選通那個數(shù)字顯示。