單片機(jī)課程設(shè)計(jì)8位搶答器(編輯修改稿)
2024-11-12 09:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 系統(tǒng)分析 本次課程設(shè)計(jì)，主要由 Keil 和 Proteus 兩個(gè)軟件來完成程序編寫和電路仿真。其中 Keil 用于程序的編寫，而后生成可供單片機(jī)使用的 .hex 文件。 Proteus用于搭建仿真電路，然后再單片機(jī)中下載 Keil 生成的 .hex 文件，進(jìn)行仿真。 程序一共分為宏定義、定時(shí)器中斷函數(shù)、外部中斷函數(shù)、按鍵掃描函數(shù)、 LED顯示函數(shù)、延時(shí)函數(shù)、搶答開始函數(shù)、搶答復(fù)位函數(shù)和主函數(shù) 9 個(gè)部分。 系統(tǒng)流程圖如下： 圖 9 系統(tǒng)流程圖 11 參數(shù)計(jì)算 蜂鳴器 10秒定時(shí)器初值計(jì)算 晶 振 12Mhz，則定時(shí) 50000 微妙，循環(huán) 200 次 T1=2^1650000 程序設(shè)計(jì) (1)主程序 在該程序中首先完成定時(shí)器，中斷， LCD 的初始化，然后進(jìn)入無限循環(huán)中，調(diào)用所有子函數(shù)，不斷輸出數(shù)據(jù)。 （ 2）蜂鳴器報(bào)警子程序 該程序包含了蜂鳴器開啟子程序，以及用于控制蜂鳴器 30 秒鳴叫的定時(shí)器中斷子程序。在開啟子程序中判斷溫度數(shù)據(jù)的大小，控制定時(shí)器和蜂鳴器開關(guān)變量的賦值。定時(shí)器中斷子程序中，定時(shí)器進(jìn)入一次中斷設(shè)置為 秒。則設(shè)置變量，計(jì)數(shù) 600 次，滿 30 秒后關(guān)斷蜂鳴器。 （ 3） 定時(shí)器中斷子程序 該程序定時(shí)器用來控制搶答時(shí)間的按秒減少和蜂鳴器 10 秒報(bào)警。先設(shè)置初值，利用循環(huán)控制時(shí)間的減少。 （ 4） 外部中斷子程序 該程序控制搶答時(shí)間初值的改變，每次中斷將搶答時(shí)間初值加一或者減一。 （ 5） 按鍵掃描子程序 該程序利用 P1 口為搶答按鍵輸入口，每次搶答開始，第一個(gè)按下按鍵的人能夠?qū)崿F(xiàn)搶答，其他按鍵失效無法搶答。 （ 6） 搶答開始子程序 該程序控制搶答開始。 （ 7） 搶答復(fù)位子程序 該程序控制搶答復(fù)位，只有完成搶答或者搶答時(shí)間為零后才能實(shí)現(xiàn)搶答復(fù)位。 （ 8） LED 顯示子程序 該程序用 P0 口為 LED 數(shù)碼管的段碼 輸入端， P2^0、 P2^ P2^ P2^3 為 LED數(shù)碼管位碼輸入端，持續(xù)掃描端口輸入，形成視覺暫留，則可看做持續(xù)顯示。 12 本次仿真用了 Proteus 軟件， Proteus 的 ISIS 是一款 Labcenter 出品的電路分析實(shí)物仿真系統(tǒng)，可仿真各種電路和 IC，并支持單片機(jī)，元件庫齊全，使用方便，是不可多得的專業(yè)的單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)。 程序編譯用 Keil 軟件， Keil C51 生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。 運(yùn)用 keil 軟件編譯 C 語言程序，其結(jié)果如下圖所示，在結(jié)果欄顯示 — 0 Error(s),0 warning(s).說明此程序在軟件編譯上無語法等錯(cuò)誤。將此程序生成 .hex 文件調(diào)入硬件中用 Proteus 進(jìn)行調(diào)試仿真。 圖 10 keil 程序仿真結(jié)果 13 將生成的 .hex 文件調(diào)入 Proteus 電路圖的單片機(jī)中，點(diǎn)擊圖左下角的開始鍵運(yùn)行，程序的開始界面如圖所示。 圖 11 Proteus 程序仿真結(jié)果 圖 12 Proteus 程序仿真結(jié)果 14 通過本次的 課程 設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西，同時(shí)在 做的過程中也發(fā)現(xiàn)很多的問題 。 在這一過程中，我對我們所學(xué)習(xí)的相關(guān) 單片機(jī)的 知識又有了更深一層的學(xué)習(xí)和理解，讓我對自己所學(xué)的又有了更深的掌握。雖然以前還做過這樣的設(shè)計(jì)但這次設(shè)計(jì)真的讓我長進(jìn)了很多，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)重點(diǎn)就在于軟件算法的設(shè)計(jì)，需要有很巧妙的程序算法，雖然以前寫過幾次程序，但我覺的寫好一個(gè)程序并不是一件簡單的事 。 有好多的東西，只有我們?nèi)ピ囍隽?，才能真正的掌握，只學(xué)習(xí)理論有些東西而不結(jié)合實(shí)踐是很難理解的，更談不上掌握。 我相信，這些經(jīng)驗(yàn)將會給我以后的工作和學(xué)習(xí)帶來很大的幫助。 李朝青 劉 艷玲 .單片機(jī)原理及 接口 技術(shù) .北京航空航天 大學(xué)出版社 2020年 7月第 4版 . 15 附件一： （源程序代碼） include define uint unsigned int define uchar unsigned char define KEY P1 /* 共陽極數(shù)碼管編碼表 0f */ uchar code table[]={0XC0,0XF9,0XA4,0XB0,0X99,0X92,0X82,0XF8, 0X80,0X90,0X88,0X83,0XC6,0XA1,0X86,0X8E,}。 /* 變量定義 */ sbit start_stop=P3^6。 sbit reset=P3^7。 sbit key1=P1^0。 sbit key2=P1^1。 sbit key3=P1^2。 sbit key4=P1^3。 sbit key5=P1^4。 sbit key6=P1^5。 sbit key7=P1^6。 sbit key8=P1^7。 sbit state=P3^4。 sbit kaishi=P3^1。 sbit speaker=P2^7。 bit start_stop_flag=0。 bit key1_flag=0。 bit key2_flag=0。 bit key3_flag=0。 bit key4_flag=0。 bit key5_flag=0。 bit key6_flag=0。 bit key7_flag=0。 bit key8_flag=0。 bit reset_flag=0。 bit action=0。 bit kaishi_flag=0。 bit speaker_flag=0。 bit tf=0。 uchar timer1_count=0。 uchar second=30。 16 uchar timer0_count=0。 uchar number=0。 uchar number_display=0。 uchar second1=30。 uchar b=10。 /* 延時(shí)函數(shù) */ void delay(uint z) { uint x
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