974723777单片机自控系统流水灯时钟与液晶设计.doc

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1、湖南机电职业技术学院JOURNAL OF HUNAN MECHANICAL& ELECTRICAL POLYTECHNIC实 习 报 告实习课题 单 片 机自 控 系 统 学生姓名 0 0 0 专业班级 电子 0503班 指导老师 系 主 任 评阅人 电气工程系200 年 5月25日摘要单片机将CPU，程序存储器，数据存储器，定时器，中断控制系统，时钟电路等集成在一块芯片中构成单片微型计算机。本实训通过对AT89S52进而实现流水灯，时钟显示，液晶显示以及点阵显示。本实训不仅能触发同学们对单片机的浓厚兴趣，加强同学们动手的能力。更进一步加深同学们对单片机的感性认识和理解。能熟练运用单片机实现一

2、些简单的控制，为单片机的高级运用及系统开发打好良好的基础。实习内容： 1、 电路原理图的绘制 2、 电路PCB板的制作 3、 下载线的制作 4、 直流稳压电源的制作 5、 跑马灯程序编写 6、 8*8点正现实程序编写 7、 电子钟程序的编写 8、 128*64液晶模块显示 关键词（KEYWORDS）：AT89S52 流水灯8*8点阵时钟液晶OCMJ4*8C（128*64） 目 录摘要 I目录 II第1章 绪 论（1） 1.1 单片机技术的特点 （1）1.1.1单片机应用领域 （1） 1.1.2 8051类单片机 （1） 1.1.3、单片机的应用领域（1）第2章 硬件的制作 （2）2.1 电源制

3、作 （2）2.1.1元件清单 （2）2.1. 2电路原理图 （2）2.1.3单片机电源电路设计 （2）2. 2 下载线的制作 （3）第3章 程序的编写 （3） 3.1 跑马灯程序的编写（3） 3.1.1跑马灯电路原理图 （4） 3.1.2 跑马灯程序 （4）3.2 点阵显示程序的编写（7）3.2.1点阵电路图及程序 （8）3.3 数字钟程序的编写 （10） 3.3.1时钟电路图 （10） 3.3.2时钟程序 （11）总结 （15）致谢（16）附录 1 单片机实训电路图（17）附录2 单片机实训电路PCB板（18）参考文献（19）第1章 绪 论1.1 单片机技术的特点 纵观20年来单片机发展历程

4、可以看出，单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。1.1.1单片机应用领域 局统计我国的单片机年容量已达1 3 亿片且每年以大约16%的速度增长，但相对于世界市场我国的占有率还不到1% 。这说明单片机应用在我国才刚刚起步有着广阔的前景培意义合也毫不逊色。 体积小内部存储4量较小, I/0功能控制性强，但具有局限性。1.1.2 8051类单片机 最早由Intel公司推出的8051/31类单片机也是世界上用量最大的几种单片 机之一。由于Intel公司在嵌入式应用方面将重点放在186、386、奔腾等与PC类

5、兼容的高 档芯片的开发上，8051类单片机主要由Philips、三星、华邦等公司接产。这些公司都在 保持与8051单片机兼容的 基础上改善了8051许多特性(如时序特性)。提高了速度、降低了时钟频率，放宽了电源电 压的动态范围，降低了产品价格。 1.1.3、单片机的应用领域 3C: Communication Computer Control SOC: System On a Chip 工业控制 通信 家用电器 玩具 航空航天 PDA 、Ever第2章 硬件的制作2.1 稳压电源制作2.1.1 电源的原理及设计单片机需要5V电源供电，我们设计并制作由7805构成的三端集成稳压电源，输出的电流为

6、1.0A，输出电压为5V。此电路由电源变压器，整流电路，滤波电路，稳压电路几部分组成。经过电源电压由交流220V经变压器变压为交流6V后，再由桥对整流为直流，经电容滤波器滤波后加到7805上。2.1. 2 电路原理图D1IN4007D3IN4007D2IN4007D4IN4007D6IN4007D5IN4148C182200UFC20100UFC21104R330D7LEDC19100UF12J5CON212J1CON2Vout3Vin1GND2CW78052.1.3 元件清单元件个数二极管（IN4007）5个稳压管（IN4148）1个电解电容（2200UF）1个电解电容（100UF）2个瓷片

7、电容（104）1个电阻（330）1个CW78051个发光二极管1个插座（2口）2个万能板1块2.2 下载线的制作2.2.1 电路原理图2.2.2 元件清单元件个数74HC3731个 R（100）4个 R（2.2K）2个下载线盒1个导线若干第3章 程序的编写3.1 跑马灯程序的编写跑马灯也叫流水灯，是由24个发光二极管组成的，通过控制灯的亮和灭给人一种动态流水的感觉，通过改变单片机的程序就可以实现不同的闪烁效果，也就是花样，本次实习的任务是编写至少20种跑马灯花样，本次实习用的单片机是AT89S52，用P0口控制高电平。实验最终目的：1熟悉并熟练应用c51单片机汇编语言编译程序。 2能熟练掌握编

8、译软件的编译运行和彷真软件的操作。 3. 对单片机的编程有所提高。3.1.1 跑马灯电路原理图3.1.2 跑马灯程序全亮 ORG0000H JMP MAIN ORG 0030HMAIN: MOVP3,#0F8HPOL:MOVP0,#0FFH LCALL DELAYMOVP0,#00H LCALL DELAY AJMP POLDELAY:MOVR5,#00HL1: MOVR6,#00H DJNZR6,$ DJNZR5,L1 RET END两灯左移ORG0000HAJMPMAINORG0030HMAIN5:SETBP3.2CLRP3.0MOVR4,#07HMOVA,#0C0HA0:MOVP0,AL

9、CALLDELAYRRADJNZR4,A0SETBP3.0CLRP3.1MOVR4,#07HMOVA,#0C0HA1:MOVP0,A LCALL DELAYRRADJNZR4,A1 SETBP3.1CLRP3.2MOVR4, #07HMOVA,#0C0HA2:MOVP0,A LCALL DELAYRRADJNZR4,A2AJMPMAINDELAY:MOVR6,#1000Y1:MOVR7,#1000 DJNZR7,$DJNZR6,Y1 RET END两灯右移ORG0000HAJMPMAINORG0030HMAIN4:SETBP3.2CLRP3.0MOVR4,#07HMOVA,#0C0HS0:MO

10、VP0,ALCALLDELAYRRADJNZR4,S0SETBP3.0CLRP3.1MOVR4,#07HMOVA,#0C0HS1:MOVP0,A LCALL DELAYRRADJNZR4,S1SETBP3.1CLRP3.2MOVR4, #07HMOVA,#0C0HS2:MOVP0,A LCALL DELAYRRADJNZR4,S2AJMPMAINDELAY:MOVR6,#1000Y1:MOVR7,#1000 DJNZR7,$DJNZR6,Y1 RET END3.2 点阵显示程序的编写 编程思想：本次实习用到的是8*8点阵，实际上就相当于64个发光二极管方形排列，所有低电平由P2口控制，高电平由

11、P0口控制，通过编写不同的程序（即给P0口和P2口送不同的高低电平）使点阵上相应的发光二极管点亮或熄灭，这样一个个的亮点便可组成数字或字母。3.2.1点阵电路图3.2.2 点阵显示程序TIM EQU 30H CNTA EQU 31H CNTB EQU 32HORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP T0XORG 30HSTART: MOV TIM,#00HMOV CNTA,#00HMOV CNTB,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-4000)/256MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256SETB TR0SETB ET0SETB

12、EA， SJMP$T0X:MOV TH0,#(65536-4000)/256MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256MOV DPTR,#TABMOV A,CNTAMOVC A,A+DPTRMOV P2,AMOV DPTR,#DIGITMOV A,CNTBMOV B,#8MUL ABADD A,CNTAMOVC A,A+DPTR MOV P0,AINCCNTAMOV A,CNTACJNE A,#8,NEXTMOV CNTA,#00HNEXT: INC TIMMOV A,TIMCJNEA,#250,NEXMOV TIM,#00HINC CNTBMOV A,CNTBCJNE A,#

13、3,NEXMOV CNTB,#00HNEX: RETITAB:DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FHDIGIT: DB 000H,014H,02AH,02AH,022H,022H,063H,000H;WDB 000H,002H,004H,008H,010H,020H,040H,07EH;Z3.3 数字钟程序的编写编程思想：数字钟中数码管由单片机的P1口控制，通过编写程序在P1口送相应的高低电平再通过译码器译码就能在数码管上显示相应的数字，由于本次实习用的是共阳极七段数码管，所以在P1口送低电平才有效。3.3.1 时钟电路图：3.3.2时钟程序 SE

14、CDATA21HMINDATA22HHOURDATA23HORG0000HAJMPMAINORG000BHLJMPNEXTORG0030HMAIN: MOVSP,#70HMOV2CH,#00HMOV21H,#00HMOV22H,#00HMOV23H,#00HMOVTMOD,#01HMOVTH0,#0F0HMOVTL0,#60HSETBET0SETBEAMOVR3,#250SETBTR0BEGIN:JBP3.5,MIN1LCALLKEYSECMIN1: JBP3.4,HOUR1LCALLKEYMINHOUR1:JBP3.3,BEGINLCALLKEYHOURJMPBEGINKEYSEC:LCAL

15、LDELAYMOVA,SECADDA,#01DAAMOVSEC,ACJNEA,#60H,N1MOVSEC,#00HN1: JNBP3.5,$LCALLDELAYRETKEYMIN:LCALLDELAYMOVA,MINADDA,#01DAAMOVMIN,ACJNEA,#60H,N2MOVMIN,#00HN2 : JNB P3.4,$LCALLDELAYRETKEYHOUR:LCALLDELAYMOVA,HOURADDA,#01DAAMOVHOUR,ACJNEA,#24H,N3MOVHOUR,#00HN3: JNB P3.3,$LCALLDELAYRETCLOCK: MOVA,SECADDA,#0

16、1DAAMOVSEC,ACJNEA,#60H,DONEMOVSEC,#00HMOVA,MINADDA,#01DAAMOVMIN,ACJNEA,#60H,DONEMOVMIN,#00HMOVA,HOURADDA,#01DAAMOVHOUR,ACJNEA,#24H,DONEMOVHOUR,#00HDONE: RETDISP: MOVR1,#25HMOVA,SECANLA,#0FHMOVR1,AINCR1MOVA,SECSWAPAANLA,#0FHMOVR1,AINCR1MOVA,MINANLA,#0FHMOVR1,AINCR1MOVA,MINSWAPAANLA,#0FHMOVR1,AINCR1MO

17、VA,HOURANLA,#0FHMOVR1,AINCR1MOVA,HOURSWAPAANLA,#0FHMOVR1,ARETNEXT: MOVTH0,#0F0HMOVTL0,#60HPUSHACCPUSHPSWDJNZR3,N4MOVR3,#250LCALLCLOCKLCALLDISPN4: LCALLSCANPOPPSWPOPACCRETISCAN: MOVR0,#2CHINCR0CJNER0,#6,N5MOVR0,#00N5: MOVA,R0ADDA,#25HMOVR1,AMOVA,R0SWAPAORLA,R1MOVP1,ARETDELAY: MOVR6,#06HD1: MOVR7,#248

18、DJNZR7,$ DJNZR6,D1RETEND 总 结单片机是我们电子专业的重点和核心内容。通过这五周对单片机微型控制系统的实习，使我在动手操作和编程设计方面有了很大提高。在这次的实习过程中，主要是为了加深理解单片机基本原理及应用系统设计方法。同时，也学到了单片机应用系统设计的软、硬件技术。在整个实训过程中共编写了三个程序。“跑马灯”20种花样的程序编写，为了我们对单片机的编程有一定的提高，我们不厌其烦的把所有程序都编写了一次，这对我们的提高是很有利的。“88点阵显示”，这为了我们能更深刻的理解单片机在实际生活中的应用，也学习了字模软件，知道怎么使用了，以及点阵在生活中的作用，点阵显示随处可

19、见。时钟程序主要是完成时、分、秒的计数。为了让我们学会怎样调试，用三个按纽分别控制时、分、秒，分别进行校时。单片机需要5V电源供电，我们设计并制作由7805构成的三端集成稳压电源，输出的电流为1.0A，输出电压为5V。此电路由电源变压器，整流电路，滤波电路，稳压电路几部分组成。经过电源电压由交流220V经变压器变压为交流6V后，再由桥对整流为直流，经电容滤波器滤波后加到7805上。这些实验对我们了解硬件有了一定的提高，在最后的验收中也比较成功。这次的设计课程提高了我们独立编程能力和动手能力，充分的将理论和实践相结合，使我们在单片机的学习方面又迈出了关键的一步。在整个设计过程中，让我们对单片机有

20、了新一层的概念，所以说，通过整个实习，不紧可以进一步了解单片机的原理，还了解了单片机的编程方法，也进一步巩固了学过的理论知识，也掌握了单片机的外围电路的设计和制作。通过设计不仅可以培养我们应用理论知识进行编程，也提高了电路设计能力，调试电路板的能力，同时增强分析、解决问题和独立完成各项任务的能力。致 谢 在这次单片机实训中，使我学到了许多知识，让我在专业的学习上又进了一步，在此感谢学院给我们提高这么一个实训的机会，一个动手操作的平台，最主要的是感谢我的指导老师郭稳涛老师，他渊博的单片机知识传授给我们，在实训中的耐心指导给了我很大的帮助，他的敬业的精神是值得我们学习的。在此也感谢帮助过我的同学们，使我在实训中的学到了更多的东西。 附录1：单片机实训电路附录2：单片机实训电路PCB板参考文献1. 何立民，单片机实验与实践课程.北京：北京航空航天大学出版社。2张俊摸，单片机中级教程。北京：北京航空航天大学出版社。3. 沈德金.单片机接口技术实验设计。北京航空航天大学出版社。4.马忠梅等.单片机的C语言应用系统设计.北京：北京航空航天大学出版社。