畢業(yè)設計-基于51單片機的9999秒倒計時器設計(編輯修改稿)
2025-01-06 19:14 本頁面
【文章內容簡介】 紹，其原理和上電復位是相同的。但其采用的是脈沖復位電路和電平復位電路兩種。 ①本電路應用定時器 0 方式 1工作方式，該方式是一個 16 位計數器的計時中斷法。所以工作方式寄存器 TMOD 的 M1M0 兩位為 01。 ②設置定時器模式時，加 1計數器是對內部機器周期計數（ 1 個機器周期等于 12 個振蕩周期，即計 數頻率為晶振頻率的 1/12）。比如， 12M 的晶振每秒可產生 1M 的機器周期 [1]， 50ms 就是 50000 個機器周期，定時器 0 工作方式 1工作，計數長度為 162 =65536 個外部脈沖， 6553650000 周期 =初值 15536，從 15536 開始計數，總共累加 50000 次計數器產生一次溢出，所以定時器的高八位和低八位TH0 和 TL0 的值為： TH0 = (65536TIME)/256； TL0 = (65536TIME)%256；其中 TIME=50000； 其中 TL0 是低八位當達到 256 的時候，向高八位進 1，然后低八位重新計數， 所以高八位對差值求整，低八位對差值求余。 ③由于采用的是定時器 0所以 TMOD 的高四位為 0000；選通控制只要用軟件使 TR0 就啟動了定時器，所以門控位 GATE 為 0； /0CT? 表示設置為定時方式。所以工作方式 TMOD=0000 0001H=0X01H。 復位電路： 4．顯示電路 顯示功能與硬件關系極大，當硬件固定后，如何在不引起操作者誤解的前提下提供盡可能豐富的信息，全靠軟件來解決。 通常在顯示上采 用的方法一般包括兩種：一種是靜態(tài)顯示，另一種是動態(tài)顯示。其中靜態(tài)顯示的特點是顯示穩(wěn)定不閃爍，程序編寫簡單，但占用端口資源多，所耗得電能較大；動態(tài)顯示的特點是顯示穩(wěn)定性沒靜態(tài)好，程序編寫復雜，但是相對靜態(tài)顯示而言占用端口資源少。在本設計中，為了減少端口資源，降低電能消耗，采用的是動態(tài)顯示方法。 本系統(tǒng)的倒計時時間的最大范圍是 9999 秒，要求精確到秒，顯示格式是9999/999/99/9。從格式可知數碼管顯示電路要用到 4位數碼管。考慮到數碼管的段和位比較多，本系統(tǒng)選了兩個 4位一體的共陽數碼管和一個一位的共陽數碼管。數碼管有段選和位選控制，在此電路中有 8 個位選， 8個段選，分別用單片機的 P0 口和 P1 進行 8 個位的控制。 LED 數碼顯示器的結構 LED 數碼顯示器是一種有 LED 發(fā)光二極管組合顯示字符的顯示器件。它使用了 8 個 LED 發(fā)光二極管，其中 7 個用于顯示字符，剩下的一個用于顯示小數點，故通常稱之為 7 段發(fā)光二極管數碼器。在數碼管中，若將二極管的陽極連在一起，稱為共陽極數碼管；若將二極管的陰極連在一起，稱為共陰極數碼管。如圖 所示。 圖 (a)為 a到 g在數碼管的編排， (b)分別為共陰極、共陽極電路 當發(fā)光二極管導通時，它就會發(fā)光。每個二極管就是一個筆畫，若干個二極管發(fā)光時，就構成了一個顯示字符。若將單片機的 I/O 口與數碼管的 a—— g及 h 相連，高電平的位對應的發(fā)光二極管亮，即 I/O 輸出不同的代碼，就可以控制數碼管顯示不同的字符。例如：當 I/O 輸出得代碼為 0011 1111 時，數碼管顯示的字符為 0。這樣形成的顯示字符的代碼稱為顯示代碼或者段選碼。本次設計的實驗板用的共陰 LED 顯示器，根據電路連接圖 16 進制數字的顯示代碼如表 所示 [2]。 表 16 進制數字的顯示代 碼 16進制 h g f e d c b a 顯示代碼 0 0 0 1 1 1 1 1 1 3FH 1 0 0 0 0 0 1 1 0 06H 2 0 1 0 1 1 0 1 1 5BH 3 0 1 0 0 1 1 1 1 4FH 4 0 1 1 0 0 1 1 0 66H 5 0 1 1 0 1 1 0 1 6DH 6 0 1 1 1 1 1 0 1 7DH 7 0 0 0 0 0 1 1 1 07H 8 0 1 1 1 1 1 1 1 7FH 9 0 1 1 0 1 1 1 1 6FH A 0 1 1 1 0 1 1 1 77H B 0 1 1 1 1 1 0 0 7CH C 0 0 1 1 1 0 0 1 39H D 0 1 0 1 1 1 1 0 5EH E 0 1 1 1 1 0 0 1 79H F 0 1 1 1 0 0 0 1 71H . 1 0 0 0 0 0 0 0 80H 共陰極 共陽極 LED 數碼管顯示方式 LED 顯示器工作方式有兩種：靜態(tài)顯示方式和動態(tài)顯示方式。 靜態(tài)顯示的特點是每個數碼管的段選必須接一個 8 位數據線來保持顯示的 字形碼。當送入一次字形 碼后，顯示字形可一直保持，直到送入新字形碼為止。這種方法的優(yōu)點是占用 CPU 時間少，顯示便于監(jiān)測和控制。缺點是硬件電路比較復雜，成本較高。 本次設計采用的是動態(tài)顯示方式。動態(tài)顯示的特點是將所有位數碼管的段選線并聯(lián)在一起，由位選線控制是哪一位數碼管有效。選亮數碼管采用動態(tài)掃描顯示。所謂動態(tài)掃描顯示即輪流向各位數碼管送出字形碼和相應的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數碼管同時都在顯示。動態(tài)顯示的亮度比靜態(tài)顯示要差一些，所以在選擇限流電阻時應略小于靜態(tài)顯示電路中的。 六．時鐘電路模塊 時鐘是單片機的心臟，單片機各功能部件的運行都是以時鐘頻率為基準有條不紊地一拍一拍地工作的。因此，時鐘頻率直接影響單片機的速度，時鐘電路的質量也直接影響單片機系統(tǒng)得穩(wěn)定性。常用的時鐘電路有兩種方式：一種是內部時鐘方式，另一種是外部時鐘
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