基于单片CPU的8LED显示电子码表设计及扩展.doc

南京邮电大学 通信与信息工程学院 课程设计实验报告 实验名称 基于单片CPU的8LED显示电子码表设计 班级学号 姓 名 ___ ____ 王冬青_ _ _________ 指导老师 ___ 林建中.叶玲.孟田甜.梅霆 ____ 开课时间 2011/2012 学年， 第 二 学期__________ 课程设计实验报告 1.1 实验目的 在理论课程的基础上，重点培养动手能力，通过电路设计，理论计算，实际编程，调试，测试，分析查找故障，解决在实际设计中的问题，使设计好的电路能正常工作。通过proteus软件的使用，能够较全面的了解单片机的原理和结构组成，单片机系统的扩展应用，较好的掌握单片机的汇编语言程序设计和硬件结构设计，通过实验了解单片机系统研制中的软件，硬件设计和系统程序调试等的全过程，掌握应用单片机系统设计解决实际问题的方式和方法。巩固单片机的课堂所学。 1.2 实验课题和基本要求 课题：基于单片ＣＰＵ的8LED显示电子码表设计 基本要求： 1 设计秒表功能，精度为0.01秒。 2 可同时记录和存储10个秒表数据。（连续记录并显示已存储记录数） 3 秒表记录数据查询和清除功能(能分辨次和时间对应关系)。 4 按键声音提示功能 发挥部分： 1 外部脉冲数据记录(一信道，快速脉冲信号)。 2 外部记录触发信号输入(二信道，慢速存储信号) 3 自动存储和手动回放。 动态显示格式： 自定 1.3 实验设备： 硬件：微机（Windows XP） 软件：Proteus 7.5 sp3 ，Keil uVersion3 1.4 .1 设计思路： 根据实验给出的要求，我们选择了8LED进行动态显示。并通过按键切换不同的功能，来达到分别显示各种要求的动态效果。 同时，对于按键我们在每次按键按下时判断是否由于抖动还是真的按下。而抬起时，还要判断是否按键抬起，来正确的实现功能。 显示部分LED显示的数据由显示缓冲区单元中的数据决定，每按下按键保存数据，待计数完成后，按下按键可现示每次的数据。因为延时是用软件做的，所以精度通过选择适当的晶振来实现。 声音提示功能通过按钮和蜂鸣器连接，每按一次响一次。 原理图： （1） AT89C52为8 位通用微处理器，采用工业标 PDIP封装的AT89C52引脚图 准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。主要管脚有：XTAL1（19 脚）和XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。P0~P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定义，在本设计中P3控制位选，P2控制段选，P1^0控制开始计数、P1^1控制记录成绩 g f com a b 本设计采用8LED 7SEG-MPX8-CA-BLUE,是共阳极 各段码位的对应关系 段码位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 显示段 dp g f e d c b a 1.4.2 流程图： NO 1.4.3发挥部分： （1） 外部脉冲数据记录(一信道，快速脉冲信号) 外部记录触发信号输入(二信道，慢速存储信号) 可以利用单片机的定时器可以工作在外部脉冲信号的计数方式，比如我们可以用定时器来测试外部输入的脉冲信号的脉冲宽度，例如输入一个数字信该数字信号接入T0Pin，即可编程测试出该3个1来。 ;外部脉冲宽度(在5到250ms)之间，测量存放在R0。程序如下。 操作使用说明： 按K开始计时，再按一次暂停，如果想重新计时第三次按K清零，第四次按K重新计时。 正常计时时每按一次K1存储一个数，存满10个后若想再存数据，根据题目要求计10个数，再按K1则显示FULL并自动显示第一个成绩，显示结束后按 K清零后可重新计时。 1.6 部分结果图： 从左到右，第一二位表示分，三四位表示秒，五六位计数，七八位表示存储数。 按下K开