單片機(jī)課程設(shè)計(jì)--時(shí)鐘及液晶顯示器設(shè)計(jì)

上傳人：奔*** IP屬地：河北更新時(shí)間：2024-03-01 格式：doc 頁數(shù)：21 大小：466.50KB 人氣指數(shù)：12 舉報(bào) 版權(quán)申訴

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)--時(shí)鐘及液晶顯示器設(shè)計(jì)_第1頁

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文檔簡介

1、　　單片機(jī)原理與接口技術(shù)　　課程設(shè)計(jì)報(bào)告　　課程名稱：單片機(jī)原理與接口技術(shù) 　　設(shè)計(jì)題目：時(shí)鐘及液晶顯示器設(shè)計(jì) 　　院系：機(jī)械與電子工程控制學(xué)院

2、 　　組長： 　　組員： 　　指導(dǎo)教師： 　　課題設(shè)計(jì)背景<

3、;/b>　　LCD作為一種新的材料，它在設(shè)計(jì)制造技術(shù)與應(yīng)用水平上都得到了迅速的提高，生產(chǎn)上也得到了迅速的發(fā)展，并逐步形成產(chǎn)業(yè)，成為光電子行業(yè)的新寵；隨著人們生活節(jié)奏的加快，時(shí)間對(duì)人們的重要性也越來越重要。因此，擁有一個(gè)簡單方便的時(shí)鐘對(duì)人們的生活將帶來很大的方便。　　基于此背景，我們小組決定設(shè)計(jì)LCD電子時(shí)鐘，用所學(xué)的單片機(jī)知識(shí)服務(wù)于實(shí)際生活。<

4、;/p>　　二、課題設(shè)計(jì)任務(wù)　　設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)時(shí)鐘顯示調(diào)整系統(tǒng)，擴(kuò)展液晶顯示器（LCD）用于時(shí)鐘顯示和調(diào)整，連接按鍵分別控制系統(tǒng)的顯示模式切換和時(shí)間值增減調(diào)整。　　預(yù)期效果：1、實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘功能；2，實(shí)現(xiàn)顯示漢字功能；　　本課題課題基本要求：</

5、p>　　1、掌握單片機(jī)開發(fā)編程設(shè)計(jì)的基本流程；　　2、了解Keil及Proteus軟件的基本使用；　　3、了解LCD的基本使用；　　4、學(xué)習(xí)單片機(jī)硬件制作。　　三、軟件平臺(tái)<p

6、>　　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩大部分，本課題基于Keil C51和proteus這兩個(gè)軟件。Keil C51完成軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分，包括軟件總體設(shè)計(jì)、軟件流程圖設(shè)計(jì)和源程序的編制；proteus作為硬件系統(tǒng)的仿真軟件，可以在虛擬的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)微控制器系統(tǒng)的仿真，并可由仿真電路原理圖完成PCB設(shè)計(jì)。最后Keil C51與proteus結(jié)合進(jìn)行調(diào)試與整個(gè)系統(tǒng)的仿真。&

7、lt;b>　　1）Keil編程　　Keil的開發(fā)工具的使用的基本過程：　　創(chuàng)建匯編語言的源程序；　　匯編源文件；　　糾正源文件中的錯(cuò)誤；　　從編譯器和匯編器連接目標(biāo)文

8、件；　　測(cè)試連接的應(yīng)用程序。　　2）Proteus仿真　　Proteus軟件不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。在編譯方面，它也支持IAR，Keil，PLAB等多種編譯器。　　四、硬件

9、平臺(tái)　　硬件部分包括AT89C51、LCD液晶顯示器（SMC1602A）、74LS00、按鍵若干。下面主要介紹AT89C51和液晶顯示器LCD。　　1、AT89C51單片機(jī)簡介：　　AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲(chǔ)器（FPEROM—Flash Programmable and Er

10、asable Read Only Memory）的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機(jī)。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的

11、一種精簡版本。AT89C單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。　　2、LCD液晶顯示器：　　LCD液晶顯示器是Liquid Crystal Display的簡稱，LCD的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液體的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線，透過通電與否來控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來產(chǎn)生畫面。

12、　　本課題的LCD顯示器使用SMC1602A，它屬于字符型液晶，采用HD44780及其兼容芯片作為點(diǎn)陣式LCD的控制器驅(qū)動(dòng)器，還采用HD44100進(jìn)行LCD 的時(shí)分割驅(qū)動(dòng)。它可以實(shí)現(xiàn)英文字母、數(shù)字和符號(hào)的顯示，有兩個(gè)顯示行，每行顯示16個(gè)字符；帶有背光源，工作電壓+5V；采用8位并行數(shù)據(jù)傳輸，與單片機(jī)接口非常方便，可以與單片機(jī)數(shù)據(jù)總線連接，也可以采用單片機(jī)的I/O口線連接進(jìn)行控制；可以組合成各種輸入、顯示、移位方式

13、，以滿足不同要求。　　SMC1602A引腳及功能：　　HD44780的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括顯示數(shù)據(jù)RAM(DDRAM)、字符發(fā)生器ROM(CGROM)、字符發(fā)生器RAM(CGRAM)、指令寄存器IR、數(shù)據(jù)寄存器DR、地址計(jì)數(shù)器AC和忙標(biāo)志BF等邏輯電路。　　其中，CGROM內(nèi)部存儲(chǔ)著192個(gè)5X8點(diǎn)陣的常用固化字符；

14、CGRAM區(qū)域有64個(gè)字節(jié)，可將用戶自行設(shè)計(jì)的字型寫入LCD中，一個(gè)字的大小為5X8個(gè)點(diǎn)陣，共可存儲(chǔ)8個(gè)字型，其顯示碼為00H到07H。　　DDRAM是顯示數(shù)據(jù)RAM,用來寄存待顯示的字符代碼，共80個(gè)字節(jié)。　　DDRAM單元地址分布圖：　　四、電路圖設(shè)計(jì)

15、　　用protues繪制的電路圖如下：　　五、具體功能實(shí)現(xiàn)　　根據(jù)各器件的性質(zhì)及電路圖，用Keil C51編制程序，編譯無誤后調(diào)入protues電路圖中的8051中，聯(lián)合調(diào)試無誤后運(yùn)行。預(yù)期效果：LCD第一行顯示“北京交大”、“-年-月-日”；第二行顯示時(shí)鐘，初值為23:59:55。時(shí)分秒寄存器

16、分別設(shè)置在8051的內(nèi)部RAM40H ~42H單元，按鍵KEY1為工作模式鍵，用于時(shí)分秒之間的調(diào)整切換。按鍵KEY2為增1鍵，對(duì)選定的被調(diào)項(xiàng)的當(dāng)前值增1。按鍵KEY3為減1鍵，對(duì)選定的被調(diào)項(xiàng)的當(dāng)前值減1。　　六、源程序設(shè)計(jì)：　　程序設(shè)計(jì)說明如下:<p

17、>　　定時(shí)器T0定時(shí)20ms中斷一次，中斷50次為1S,用R2工作寄存器記錄T0中斷的次數(shù)。　　秒分時(shí)寄存器分別設(shè)置在8051的內(nèi)部ＲＡＭ?。矗埃龋矗玻葐卧?。　　按鍵ＫＥＹ１為工作模式鍵，用于始終顯示或，調(diào)分，調(diào)時(shí)的功能切換選擇。　　按鍵ＫＥＹ２為增１鍵，對(duì)選定的被調(diào)項(xiàng)的當(dāng)前值增1。

18、　　按鍵KEY3為減1鍵，對(duì)選定的被調(diào)項(xiàng)的當(dāng)前值減1。.　　漢字顯示　　顯示程序 　　時(shí)鐘初值顯示　　主程序定時(shí)器程序<

19、;p>　　按鍵調(diào)試程序　　源程序參照附件Ⅰ　　七、最終效果演示　　八、工作進(jìn)程及分工　　1、學(xué)習(xí)Keil C51和

20、proteus，繪制電路圖：田飛虎、胡小云；　　2、根據(jù)電路圖寫程序：田飛虎；　　3、調(diào)試程序：胡小云、曹平；　　4、制作PPT及撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告：田飛虎、曹平；　　5、實(shí)物制作（后續(xù)工作）。　　九、總結(jié)<

21、/b>　　至此，我們小組的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)已順利結(jié)束（實(shí)物制作待定），通過小組成員的齊心協(xié)力和不懈努力，我們的LCD電子鐘成功地完成了，按鍵調(diào)節(jié)也能正常工作，并且我們還通過自定義字符，讓LCD顯示出“北京交大”及“-年-月-日”等字符。　　我們小組的課題——時(shí)鐘與液晶顯示器設(shè)計(jì)，即制作LCD電子鐘，因?yàn)橐玫揭郧皼]有接觸過的LCD，所以我們首先必須認(rèn)

22、真學(xué)習(xí)LCD，了解它的各管腳及功能；接著還得學(xué)習(xí)Keil C51和proteus這兩個(gè)軟件。所以整個(gè)課程設(shè)計(jì)是個(gè)不斷學(xué)習(xí)的過程，同時(shí)也鍛煉了動(dòng)手實(shí)踐能力。在寫程序和調(diào)試程序中，也將剛學(xué)的匯編語言知識(shí)又復(fù)習(xí)鞏固了一遍?？偟膩碇v，收獲頗多，并且通過此次課程設(shè)計(jì)，我們對(duì)單片機(jī)這門課程更加感興趣。　　附件Ⅰ：

23、;　　源程序：　　KEY1 BIT P1.0　　KEY2 BIT P1.1　　KEY3 BIT P1.2　　ORG 0000H　　AJMP MAIN

24、　　ORG 000BH　　AJMP TIMERO　　ORG 0100H　　MAIN: MOV SP,#60H　　ACALL LCDINI　　MOV 40H,#23<

25、;p>　　MOV 41H,#59　　MOV 42H,#55　　MOV R4,#00H　　T0INT: MOV TMOD,#01H　　MOV TH0,#0B1H　　MOV TL0,#0E0H

26、;　　SETB ET0　　SETB EA　　MOV R2,#50　　SETB TR0　　TP: ACALL TRAN

27、S　　ACALL LCD1　　ACALL LCD2　　ACALL KEY　　AJMP TP　　LCDINI: ACALL DLEY1

28、　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#38H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL DLEY2　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#38H<

29、p>　　MOVX @DPTR,A　　ACALL DLEY2　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#01H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY&l

30、t;p>　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#0CH　　MOVX @DPTR,A　　RET　　DLEY1: MOV R0,#30　　MO

31、V R1,#0FFH　　DL1: DJNZ R1,DL1　　DJNZ R0,DL1　　RET　　DLEY2: MOV R0,#10　　MOV R1,#0FFH&l

32、t;/p>　　DL2: DJNZ R1,DL2　　DJNZ R0,DL2　　RET　　TRANS:MOV PSW,#08H　　MOV R0,#40H<p&

33、gt;　　MOV R1,#50H　　MOV R3,#03H　　LOOP: MOV A,@R0　　MOV B,#10　　DIV AB　　ADD A,#30H<

34、/p>　　MOV @R1,A　　INC R1　　MOV A,B　　ADD A,#30H　　MOV @R1,A

35、;　　INC R0　　INC R1　　DJNZ R3,LOOP　　MOV PSW,#00H　　RET　　TIMERO:PUSH

36、 ACC　　PUSH PSW　　MOV TH0,#0B1H　　MOV TL0,#0E0H　　DJNZ R2,RETURN　　MOV R2,#50　　MOV R1,#42

37、H　　INC @R1　　CJNE @R1,#60,RETURN　　MOV@R1,#00H　　DECR1　　INC

38、@R1　　CJNE @R1,#60,RETURN　　MOV@R1,#00H　　DEC R1　　INC @R1　　CJNE @R1,#24,RETURN<

39、p>　　MOV@R1,#00H　　RETURN: POP PSW　　POP ACC　　RETI　　KEY: JNB KEY1,BB1

40、;　　JBKEY1,$　　INC R4　　CJNE R4,#04H,COM　　MOVR4,#01H　　COM:MOV A,#3FH　　ADD A,R4

41、　　MOVR0,A　　BB1:JNB KEY2,BB2　　JB KEY2,$　　CJNE R0,#40H,NT1　　CJNE @R0,#23,NT2

42、　　MOV@R0,#0FFH　　NT1:CJNE @R0,#59,NT2　　MOV@R0,#0FFH　　NT2:INC @R0　　BB2:JNB KEY3,BK　　JB KEY3,$</

43、p>　　CJNE R0,#40H,NT3　　CJNE @R0,#0,NT4　　MOV @R0,#24　　NT3:CJNE @R0,#0,NT4　　MOV@R0,#60　　NT4:

44、DEC@R0　　BK: RET　　LCD1: ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#40H　　MOVX @DPTR,A　　ACA

45、LL BUSY　　MOV R5,#00H　　AAA:MOV DPTR,#TAB　　MOV A,R5　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV DPTR,#8100H&l

46、t;p>　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　INC R5　　CJNE R5,#38H,AAA　　ACALLBUSY　　MOV DPTR,#8000H

47、　　MOV A,#81H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV A,#00H　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A</p&g

48、t;　　ACALLBUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#82H　　MOVX @DPTR,A　　ACALLBUSY　　MOV A,#01H

49、　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#83H　　MOVX @DPTR,A</p

50、>　　ACALL BUSY　　MOV A,#02H　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A　　ACALLBUSY　　MOV DPTR,#8000H<

51、;/p>　　MOV A,#84H　　MOVX @DPTR,A　　ACALLBUSY　　MOV A,#03H　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A<

52、;/p>　　ACALLBUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#8AH　　MOVX @DPTR,A　　ACALLBUSY　　MOV A,#04H</p&

53、gt;　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A　　ACALLBUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#8CH　　MOVX @DPTR,A&

54、lt;/p>　　ACALL BUSY　　MOV A,#05H　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,

55、#8000H　　MOV A,#8FH　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV A,#06H　　MOV DPTR,#8100H　　MOV

56、X @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#86H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY

57、　　MOV A,#32H　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#87H

58、　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV A,#30H　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY</p&g

59、t;　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#88H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV A,#31H　　MOV DPTR,#810

60、0H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#89H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL

61、 BUSY　　MOV A,#31H　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H

62、　　MOV A,#8BH　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV A,#35H　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A<

63、;p>　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#8DH　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV A,#33H&

64、lt;p>　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#8EH　　MOVX @DPTR,A&

65、lt;/p>　　ACALL BUSY　　MOV A,#30H　　MOV DPTR,#8100H　　MOVX @DPTR,A　　RET　　LC

66、D2: ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#0C4H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8100H<p&

67、gt;　　MOV A,50H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#0C5H　　MOVX @DPTR,A　　AC

68、ALL BUSY　　MOV DPTR,#8100H　　MOV A,51H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV

69、A,#0C6H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8100H　　MOV A,#3AH　　MOVX @DPTR,A　　ACALL B

70、USY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#0C7H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8100H　　MOV A,52H

71、　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#0C8H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY</

72、p>　　MOV DPTR,#8100H　　MOV A,53H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#0C9H

73、;　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8100H　　MOV A,#3AH　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY<

74、;p>　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#0CAH　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8100H　　MOV A,54H<p

75、>　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　MOV DPTR,#8000H　　MOV A,#0CBH　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY

76、　　MOV DPTR,#8100H　　MOV A,55H　　MOVX @DPTR,A　　ACALL BUSY　　RET　　BUSY: MOV DPTR,#8200H<

77、/p>　　MOVX A,@DPTR　　JB ACC.7,BUSY　　RET　　TAB: DB 0AH,0AH,0AH,1BH,0AH,0AH,1BH,00H、TAB1:DB 04H,1FH,0EH,0AH,0EH,04H,15H,

78、04H　　TAB2:DB 04H,1FH,0AH,1BH,04H,0AH,11H,00H　　TAB3:DB 04H,04H,1FH,04H,04H,0AH,11H,00H　　TAB4:DB 04H,0FH,12H,0FH,0AH,1FH,02H,02H　　TAB5:DB

79、0FH,09H,0FH,09H,0FH,09H,0BH,00H　　TAB6:DB 0FH,09H,09H,0FH,09H,09H,0FH,00H　　END　　附件Ⅱ：　　流程圖如

80、下：　　主程序　　子程序流程圖如下：　?。?）定時(shí)器中斷服務(wù)子程序：　?。?）顯示子程序：<

眾賞文庫> 全部分類> 畢業(yè)設(shè)計(jì)

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單片機(jī)課程設(shè)計(jì)--時(shí)鐘及液晶顯示器設(shè)計(jì)

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