《单片机原理及应用课程设计》报告-单只数码管循环显示设计.doc

《单片机原理及应用课程设计》报告
——单只数码管循环显示设计
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学号:
2012年 5月

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、查阅手册和文献资料的能力;
,拓宽知识,初步掌握工程设计的基本方法;
、仪表的正确使用方法,学会软、硬件的设计和调试方法;
,能正确反映设计和实验成果,能用计算机绘制电路图和流程图。

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3. 硬件设计
设计思想
1、数码管实际上是由7个发光二极管组成一个8字形,另外一个发光二极管做成圆点型,这样就构成了一个数码管。所有的8个二级管的正极或者负极都连到一个公共端点上,对于公共端连在正极的数码管,称为共阳极数码管,反之称为共阴极数码管。
根据数码管的内部结构原理,可以很清楚的知道数码管显示数字的原理。
2、由于单片机的IO口的驱动能力有限,而数码管点亮时需要较大的电流,所以在用单片机构成数码管显示系统时,需要增加驱动电路,最简单的驱动电路就是利用三极管的电流放大能力来输出较大的电流,
3、让数码管显示数字的步骤为:
1)使数码管的公共端连到电源(共阳极)或者地(共阴极)上。
2)向数码管的各个段输出不同的电平。

1. AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称
单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图所示
  
。

LED显示屏(LED panel),是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。
字型
共阳极代码
共阴极代码
字型
共阳极代码
共阴极代码
0
C0H
3FH
9
90H
6FH
1
F9H
06H
A
88H
77H
2
A4H
5BH
B
83H
7CH
3
B0H
4FH
C
C6H
39H
4
99H
66H
D
A1H
5EH
5
92H
6DH
E
86H
79H
6
82H
7DH
F
8EH
71H
7
F8H
07H
灭
FFH
00H
8
80H
7FH

共阴极共阳极符号与引脚
如表1为共阳极与共阴极的代码表
功能电路介绍
1驱动电路
由于单片机的IO口的驱动能力有限,而数码管点亮时需要较大的电流,所以在用单片机构成数码管显示系统时,需要增加驱动电路,最简单的驱动电路就是利用三极管的电流放大能力来输出较大的电流,

采用动态数码管显示,可以大幅度地降低硬件成本和电源的功耗,因为某一时刻只有一个数码管工作,就是所谓的分时显示,显示所需要的硬件电路可分时复用。


单片机提供晶振,在仿真时无此电路也可以得结果,但在实际中必须添加该电路。
*单片机晶振电路原理及作用
单片机系统里都有晶振,在单片机系统里晶振作用非常大,全程叫晶体振荡器,他结合单片机内部电路产生单片机所需的时钟频率,单片机晶振提供的时钟频率越高,那么单片机运行速度就越快,单片接的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟频率。
在通常工作条件下,普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率,称为压控振荡器(VCO)。晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。
单片机晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振,便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振,而通过电子调整频率的方法保持同步。

晶振通常与锁相环电路配合使用,以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号,可以用与同一个晶振相连的不同锁