八段数码管.doc

-1 摘要本次课程设计主要是以单片机程序设计和需求分析和功能分析为主。单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器 CPU 随机存储器 RAM 、只读存储器 ROM 、多种 I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能, 集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。在我们的生活中,很多方面上都要用到单片机。目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能 IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。因此,单片机的学****开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。本次课程设计主要是实现八段数码管的动态显示设计,需对 Keil C51 软件, 8155 I0/RAM 扩展芯片的工作原理、 74LS164 器件的工作原理、延时程序的方法以及数码管动态显示的工作原理非常熟悉。关键字: 单片机;工作原理;需求分析;功能分析-2 目录摘要……………………………………………………………….1 第一章基本原理………………………………………………..3 单片机介绍……………………………………………….3 单片机的工作过程………………………………………..4 实验的基本原理……………………………………………..5 第二章设计简介及设计方案论述………………………… 6 硬件设计…………………………………………………..6 软件设计…………………………………………………… 7 程序框图…………………………………………………..10 第三章总结………………………………………………….. 11 附录:程序代码……………………………………………..12 参考文献……………………………………………………..14 -3 第一章基本原理 单片机介绍单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器( Microcontroller Unit ), 常用英文字母的缩写 MCU 表示单片机, 它最早是被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有 CPU 的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和 CP U 集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。 INTEL 的 Z80 是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片, 而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了 I/O 设备。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学****应用和开发提供了便利条件。同时,学****使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如 CPU ,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,一般不超过 10元即可...... 用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、 VCD 等等的家电里面都可以看到它的身影! 它主要是作为控制部分的核心部件。它是一种在线式实时控制计算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离线式计算机的(比如家用 PC )的主要区别。单片机是靠程序运行的,并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的独特的一些功能,这是别的器件需要费-4 很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国 50年代开发的 74系列,或者 60年代的 CD4000 系列这些纯硬件来搞定的话,电路一定是一块大 PC B 板!但是如果要是用美国 70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别!只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性! 单片机的工作过程单片机自动完成赋予它的任务的过程,也就是单片机执行程序的过程,即一条条执行的指令的过程,所谓指令就是把要求单片机执行的各种操作用的命令的形式写下来,这是在设计人员赋予它的指令系统所决定的,一条指令对应着一种基本操作;单片机所能执行的全部指令,就是该单片机的指令系统,不同种类的单片机,其指令系统亦不同。为使单片机能自动完成某一特定任务,必须把要解决的问题编成一系列指令(这些指令必须是选