微機原理課程設(shè)計論文-在線瀏覽
2025-03-05 15:24本頁面
【正文】 用子程序編寫或者定時器實現(xiàn)，主程序用于顯示時間結(jié)果和調(diào)用子程序，由于軟件延遲產(chǎn)生的誤差每小時調(diào)整一次。通過該課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生對微機系統(tǒng)有一個全面的了解、掌握常規(guī)芯片的使用方法、掌握簡單微型計算機應(yīng)用系統(tǒng)軟硬的設(shè)計方法。希望同學(xué)認真閱讀本任務(wù)書，認真查閱資料與上機調(diào)試，圓滿完成課程設(shè)計。計算機科學(xué)在應(yīng)用上得到飛速發(fā)展，因此，學(xué)習(xí)這方面的知識必須緊密聯(lián)系實際：掌握這方面的知識更要強調(diào)解決實際問題的能力。第二章 總體設(shè)計方案 設(shè)計思想要完成本實驗任務(wù)要求的功能，可以將系統(tǒng)分為以下幾個部分來設(shè)計：定時器/計數(shù)器電路、時間及功能設(shè)置電路、時間顯示電路等。一般都是用定時/計數(shù)器來產(chǎn)生定時中斷信號（例如定時時間間隔為1/100s），然后通過軟件計數(shù)器來相繼獲得實時時鐘的秒、分、時等時間值。 在主程序中，除了完成對系統(tǒng)的初始化和中斷向量的設(shè)置外，需要對各種軟件時間計數(shù)器進行查詢、比較和判斷，并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出各種控制信號，以完成時鐘的顯示操作。然后，由主程序來完成對各種計數(shù)器內(nèi)容的查詢。究竟寫一次還是兩次，要在寫初值之前通過寫控制字來設(shè)置。我們用單片機來驅(qū)動程序，完成程序的運行。當然既然是時鐘，就少不了數(shù)碼管，這還要用到一片7219芯片來驅(qū)動數(shù)碼管，使它顯示相應(yīng)的時間。由于時鐘設(shè)計，所以相對的硬件設(shè)計較少且連線比較簡單，這里不再詳細介紹。首先我們來連接一下單片機的引腳圖，如果，具體功能在下面都有介紹。⒈ 電源: ⑵ VSS 接地端；⒉ 時鐘:XTALXTAL2 晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。⑴ ALE/PROG:地址鎖存允許/片內(nèi)EPROM編程脈沖 ② PROG功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖。⒋ I/O線P3口還具有第二功能，用于特殊信號輸入輸出和控制信號（屬控制總線）。 拿到一塊芯片，想要使用它，首先必須要知道怎樣連線，我們用的一塊稱之為89C51的芯片，下面我們就看一下如何給它連線。單片機使用的是5V電源，其中正極接40管腳，負極（地）接20管腳。只要買來晶體震蕩器，電容，連上就能了，按圖1接上即可。 EA管腳：EA管腳接到正電源端。（見圖1，其中R1是限流電阻）因此要1腳我們要能夠控制，也就是說，我們要能夠讓1管腳按要求變?yōu)楦呋虻碗娖健? MAX7219及其功能說明設(shè)計題目做的是數(shù)字時鐘，首先應(yīng)該有數(shù)碼管來顯示相應(yīng)的時間，這要用到一片7219芯片來驅(qū)動所用到的數(shù)碼管。MAX7219是MAXIM公司生產(chǎn)的串行輸入/輸出共陰極數(shù)碼管顯示驅(qū)動芯片，一片MAX7219可驅(qū)動8個7段（包括小數(shù)點共8段）數(shù)字LED、LED條線圖形顯示器、或64個分立的LED發(fā)光二級管。它的操作很簡單，MCU只需通過模擬SPI三線接口就可以將相關(guān)的指令寫入MAX7219的內(nèi)部指令和數(shù)據(jù)寄存器，同時它還允許用戶選擇多種譯碼方式和譯碼位。MAX7219的外部引腳分配如圖1所示及內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。編程時只有正確操作這些寄存器，MAX7219才可工作。只需要在電腦用C語言完成相應(yīng)的功能，把程序下載到單片機，用單片機來實現(xiàn)相應(yīng)的功能。硬件連線的時候要注意單片機應(yīng)與試驗箱共地，否則數(shù)碼管不會顯示時間。我們程序出現(xiàn)錯誤的時候也方便我們調(diào)試。下面我們對各個部分分別加以說明。通過7219的驅(qū)動，是數(shù)碼管能顯示通過軟件設(shè)置的時間。其中C1 為電源濾波電容，R1用來設(shè)置段電流。這一部分是我們設(shè)計的主要部分，主要完成時鐘的進位和正常的時間顯示問題。這當中主要考慮的就是時間的進位問題以及十、分、秒十位和各位的進制問題。而十位是六進制。這對于軟件編程來說還是比較簡單的，只需要用if語句就可以完成。具體的程序后面源程序清單中會有介紹。由于用的是51單片機，沒有辦法連接電腦的鍵盤，所以時間鍵盤的初始化只能用按鈕來代替。在這一個功能我們設(shè)置了四個功能鍵。一個用來循環(huán)調(diào)整的哪一位，當處于調(diào)整的位是，數(shù)碼管所對應(yīng)的時間位的下面會出現(xiàn)一個亮點進行提示。具體的實現(xiàn)問題用了兩個switch語句，來確認有鍵按下了時候就進行加一和減一的調(diào)整。這個部分相對比較簡單，延時函數(shù)主要是確定時間的精度問題。這里不在詳細介紹，后面的源程序中會有詳細的講解。 //MAX7219片選 12腳sbit DIN=P1^1。 //MAX7219串行時鐘 13腳sbit key1=P3^0。sbit key3=P3^2。 /*sbit KEY1=P1^3。 //位選擇sbit KEY3=P1^5。 //減少 */uchar sj[7]={0}。uchar k=0,i=0。void Initial(void)。/*********************地址、數(shù)據(jù)發(fā)送子程序**************************/void Write7219(unsigned char address,unsigned char dat){ uchar i。 //拉低片選線，選中器件 for (i=0。i++) //發(fā)送地址 { CLK=0。0x80)。 //左移一位 CLK=1。i8。 DIN=(bit)(datamp。 dat=1。 //時鐘上升沿，發(fā)送數(shù)據(jù) }
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