【正文】 項目 ； 09 數(shù)字 鍵，其作用主要是用于設(shè)定利率數(shù)據(jù)；復(fù)位鍵主要應(yīng)用在程序出錯以及誤操作的時候使單片機復(fù)位，從而重新設(shè)定 ；確定鍵主要是用于在利率 單片機系統(tǒng)課程設(shè)計 數(shù)據(jù)設(shè)定完成后的確定輸入。但是為了在復(fù)位按鍵穩(wěn)定的前提下，電源穩(wěn)定后還要經(jīng)一定的延時才撤銷復(fù)位信號，以防在按鍵過程中引起的抖動而影響復(fù)位。石英晶振起振后要能在 XTAL2 線上輸出一個 3V 左右的正弦波，以便使 MCS51 片內(nèi)的 OSC 電路按石英晶振相同頻率自激振蕩。在石英晶體的兩個管腳加交變電場時，它將會 產(chǎn)生 一定 頻率 的機械變形，而這種機械振動又會產(chǎn)生交變電場， 上述 物理現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。本電路選用的電容為 30pF，晶振頻率為 12MHz。 圖 是單片機的晶振電路。 1234D1B R I D G E 1C10 . 3 3 u FC20 . 1 u F+C31 0 u FV i n1GND2V o u t3U1 L M 7 8 0 5T1T R A N S 1V C CD C 2 2 0 ~ 圖 電源電路圖 單片機系統(tǒng)課程設(shè)計 晶振電路 電路中的晶振即石英晶體震蕩器。 3 硬件電路設(shè)計 電源電路設(shè)計 單片機正常工作電壓為 5V，因 此設(shè)計的電源電路主要是提供單片機工作電壓。 伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 ，銀行對利率顯示屏的要求也逐步提高，為了方便實用經(jīng)濟，方案盡量簡化，并且保持實用功能。所以選用方案（一）的 LED 數(shù)碼管。如圖 。 方案（一）：如圖 所示是利用 LED 八段數(shù)碼管顯示數(shù)字信息的顯示屏。在此方案中，鍵盤電路又分為兩種，一種是獨立式按鍵，另一種是矩陣式按鍵。 簡單利率顯示屏控制系統(tǒng)具有以下幾個基本功能： （ 1） 顯示數(shù)據(jù)：根據(jù)用戶的需求顯示各種數(shù)字信息?，F(xiàn)在科技的發(fā)展，銀行利率顯示屏也在不斷地更新進化，現(xiàn)在的利率顯示屏可 根據(jù)不同的需要設(shè)計各種不同外形及絲印文字的顯示屏，而且操作簡單，可實時顯示各種的利率、匯率、買賣等金融數(shù)字信息，信息永久保存，不會因斷電而丟失信息。 第 710 天：撰寫課程設(shè)計報告。要求畫出系統(tǒng)整體框圖及細化框圖。 第 34 天：按照確定的方案設(shè)計單元電路。要求內(nèi)容完整、圖表清晰、語言流暢、格式規(guī)范、方案合理、設(shè)計正確。 設(shè)計思想及基本功能 該利率顯示屏系統(tǒng)具有一般的利率顯示屏控制系統(tǒng)的最基本的功能，即通過按鈕來開閉利率顯示屏，并且正常顯示基本的利率、匯率、買賣等各種金融數(shù)字信 息。 （ 2） 手動控制：可以根據(jù)用戶的需求通過矩陣鍵盤簡單地更改數(shù)字信息，并且能夠正常顯示。這兩種鍵盤各有優(yōu)缺點，獨立式按鍵是直接使用單片機的 I/O 口線構(gòu)成的單個按鍵電路，配置靈活，硬件結(jié)構(gòu)簡單易懂，但按鍵數(shù)量多時， I/O 口浪費較大。漢字信息部分是事先印刷在面板上的。 方案（三）：液晶顯示屏簡稱 LCD。 圖 LED 數(shù)碼管顯示屏效果圖 單片機系統(tǒng)課程設(shè)計 圖 LED 點陣顯示屏效果圖 系統(tǒng)框圖 方案（一）的系統(tǒng)框圖如圖 。 利率顯示屏控制系統(tǒng)設(shè)計的總體框圖如圖 。圖 。由于石英晶體震蕩器具有非常好的頻率穩(wěn)定性和抗外界干擾的能力，所以，石英晶體震蕩器是用來產(chǎn)生基準頻率的。片內(nèi)電路與片外器件就構(gòu)成一個時鐘產(chǎn)生電路，CPU 的所有操作均在時鐘脈沖同步下進行。 振蕩周期＝s?121； 機器周期sSm ?1? 指令周期＝s?4~1。一般情況下，無論是機械振動的振幅，還是交變電場的振幅都非常小。 P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78R S T9P 3 .010P 3 .111P 3 .212P 3 .313P 3 .414P 3 .616P 3 .515P 3 .717X T A L 218X T A L 119G N D20V c c40P 0 .039P 0 .138P 0 .237P 0 .336P 0 .435P 0 .534P 0 .633P 0 .732E A / V p p31A L E30P S E N29P 2 .728P 2 .627P 2 .526P 2 .425P 2 .324P 2 .223P 2 .122P 2 .021A T 8 9 C 5 1Y11 2 MC53 0 PC63 0 P+ C42 2 u FR21KR12 0 0+C52 2 u FR E TG N D 圖 單片機晶振電路圖 單片機系統(tǒng)課程設(shè)計 復(fù)位電路 復(fù)位電路的主要功能是使單片機進行初始化，在初始化的過程中需要在復(fù)位引腳上加大于 2 個機器周期的高電平。圖 所示的 RC 復(fù)位電路可以實現(xiàn)上述基本功能。 由于按鍵比較多，單獨設(shè)置按鍵會增加總體設(shè)計的復(fù)雜性，而且為了減少所占用的端口，可以將按鍵組成一個矩陣，如圖 所示。 （ 3） 體積小，重量輕，抗沖擊性能好。故實際應(yīng)用時必須增加驅(qū)動器進行驅(qū)動，增加了硬體電路的復(fù)雜性。 本設(shè)計采用的是 4 位共陰極 LED 數(shù)碼管的串行驅(qū)動電路來達到顯示的目的。其引腳及各個引腳的作用如下圖 所示： 單片機系統(tǒng)課程設(shè)計 V C C14Q713Q612Q511Q410MR9CP8Q36Q03D S A1D S B2Q14Q25G N D7 圖 74LS164 引腳及說明 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 系統(tǒng)軟件設(shè)計主要包括主程序、顯示子程序、鍵盤子程序、延時子程序等構(gòu)成。 符號 引腳 說明 DSA 1 數(shù)據(jù)輸入 DSB 1 數(shù)據(jù)輸入 Q0~Q3 3~6 輸出 GND 7 地 (0 V) CP 8 時鐘輸入（低電平到高電平邊沿觸發(fā)） /MR 9 中央復(fù)位輸入（低電平有效） Q4~Q7 10~13 輸出 VCC 14 正電源 單片機系統(tǒng)課程設(shè)計 開 始單 片 機 初 始化 設(shè) 置顯 示 狀 態(tài)有 鍵 按 下鍵 碼 分 析命 令 鍵數(shù) 碼 鍵 處 理命 令 鍵 碼 處理YNYN 圖 主程序流程圖 主程序流程說明： 電路主要分為以下幾個部分，分別是電源部分、顯 示部分、按鍵部分 ,各部分具有不同的子程序。在單片機處理按鍵操作后都延時 10ms，如果確定是按鍵后再延時，這樣基本可以避免鍵盤的抖動。只要有一列的電平為低， 則表示鍵盤中有鍵被按下，而 且閉合的鍵位于低電平線與 4 根行線相交叉的 4 個按鍵之 中。 開 始其 中 一 行 為0 ， 其 余 為 1讀 P 1 口 數(shù) 據(jù)高 四 位 是 否 有 0Y判 斷 一 位 為 0確 定 鍵 位結(jié) 束N 圖 確定閉合鍵程序流程圖 其方法是：依次將行線置為低電平，即在置某根行線為低電平時，其它線為高電平。 令第一行為 0 其余為 1（ 為 0， ~為 1），若讀 取 P1 口的數(shù)據(jù)為 11100000，則為第一行的第一個按鍵按下。上面兩個圖為用 proteus 軟件仿真的結(jié)果。本設(shè)計采用矩陣鍵盤作為輸入設(shè)備， 74LS164 驅(qū)動 LED 八段數(shù)碼管作為顯示設(shè)備， AT89C51 單片機作為控制芯片，實現(xiàn)了利率顯示屏的智能顯示項目。輸入部分采用矩陣鍵盤既節(jié)約了單片機的 I/O 口，又使整個設(shè)計簡單易操作。輸入設(shè)備固定，沒有藍牙和紅外輸入功能。 附錄 2 系統(tǒng)程序 include define uint unsigned int define uchar unsigned char sbit CLK_huoqi=P3^1。 sbit DAT_huoqi=P3^0。 int code table[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71}。