課程設(shè)計---4位數(shù)碼塊動態(tài)顯示驅(qū)動電路設(shè)計

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文檔簡介

1、　　單片機原理及應(yīng)用課程設(shè)計報告　　---基于Proteus和Keil C　　設(shè)計題目：4位數(shù)碼塊動態(tài)顯示驅(qū)動電路設(shè)計　　專業(yè)班級： 10級通信技術(shù)（1）班 　　參與人員： </p&g

2、t;　　指導(dǎo)老師： 　　完成日期： 2012年5月21日至27日 　　摘要　　本電路應(yīng)用了AT89C51芯片作為譯碼器實現(xiàn)了LED動靜態(tài)顯示的基本原理,電路原理簡單，價格低廉，可用于多位LED

3、顯示。　　四段LED顯示器也叫數(shù)碼管，它是由發(fā)光二極管組成的一個陣列，常用的LED顯示器用共陽極和共陰極兩種結(jié)構(gòu)。為了使顯示器能發(fā)光，并且顯示數(shù)碼，需要加譯碼驅(qū)動電路，常用的譯碼驅(qū)動電路有靜態(tài)譯碼顯示和動態(tài)譯碼顯示。靜態(tài)譯碼顯示是指一個譯碼驅(qū)動電路驅(qū)動一個四段顯示器進(jìn)行數(shù)碼顯示。動態(tài)譯碼顯示是指多個七段顯示器共用一個譯碼驅(qū)動電路，由掃描電路控制每個顯示器分時進(jìn)行顯示，每個顯示器按不同的時間輪流使

4、用譯碼驅(qū)動電路。從而使顯示電路更加簡單。　　數(shù)碼管的顯示分為動態(tài)顯示和靜態(tài)顯示兩種工作方式。在靜態(tài)顯示控制中，只要驅(qū)動器的設(shè)計能力與顯示器的工作電流想匹配就可以。而且，只需考慮段驅(qū)動，位驅(qū)動按照所選用的數(shù)碼塊，共陰則將公共端接地，共陽則將公共端接電源即可。在動態(tài)顯示驅(qū)動設(shè)計中，由于數(shù)碼管的實現(xiàn)是由段和位選信號共同配合完成的，因此，必須同時考慮和位的驅(qū)動能力。段驅(qū)動電流以脈沖形式輸出，其峰值電流并

5、不一定反映二極管的顯示亮度，一般需要提高驅(qū)動電流，才能達(dá)到要求，并且采用獨立運行的實時時鐘，就可避免不少麻煩，同時配合相關(guān)軟件就可以有效地完成所要達(dá)到的目的。　　目錄　　1.主要器件簡介..................................................................

6、......................5　　1.1 AT89C51.........................................................................................5　　1.2 DS1302........................................

7、....................................................6　　2.系統(tǒng)方案選擇和論證7　　2.1 設(shè)計要求7　　2.2 各模塊方案選擇和論證7　　2.2.1 主控模塊的選擇和說明....................

8、...................................7　　2.2.2 時鐘芯片的選擇和說明.......................................................8　　2.2.3 顯示模塊的選擇和說明..................................................

9、.....8　　2.3 最終選擇方案...............................................................................9　　3.系統(tǒng)硬件設(shè)計9　　3.1工作原理9<p

10、>　　3.2 硬件電路10　　3.3 程序設(shè)計11　　4.系統(tǒng)硬件設(shè)計調(diào)試與分析15　　4.1 調(diào)試步驟15　　4.1.1 軟件調(diào)試...............................................................

11、..............15　　4.1.2 硬件調(diào)試..............................................................................16　　4.2 性能分析16　　5.設(shè)計心得18</p

12、>　　參考文獻(xiàn)20　　附錄.......................................................................................................21　　附錄1 系統(tǒng)硬件電路圖21

13、　　附錄 2 電路板實物圖......................................................................22　　附錄3 程序PCB圖..........................................................................23<

14、;p>　　附錄4 程序清單23　　1主要器件簡介　　1 AT89C51　　AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMO

15、S8位微處理器，俗稱單片機。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡版本。AT89C單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉

16、的方案。　　外形及引腳排列如圖所示：　　1.2 DS1302　　DS1302是美國DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗的實時時鐘日歷芯片，附加31字節(jié)靜態(tài)RAM，采用SPI三線接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號和RAM數(shù)據(jù)。實時時鐘可提供秒、分、時、日、星期、月和年，一個月

17、小于31天時可以自動調(diào)整，且具有閏年補償功能。工作電壓寬達(dá)2.5～5.5V。采用雙電源供電（主電源和備用電源），可設(shè)置備用電源充電方式，提供了對后備電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。有主電源和備份電源雙引腳，而且備份電源可由大容量電容（＞1F）來替代。需要強調(diào)的是，DS1302需要使用32.768KHz的晶振。　　DS1302芯片引腳圖　　DS1302引腳功能

18、說明 　　2 系統(tǒng)方案選擇和論證　　2.1 設(shè)計要求　　電子時鐘主要是利用電子技術(shù)將時鐘電子化、數(shù)字化，擁有時間精確、體積小、界面友好、可擴展性能強等特點，被廣泛應(yīng)用于生活和工作當(dāng)中。當(dāng)今市場上的電子時鐘品類繁多，外形小巧別致。也有體型較大的，諸如公共場所的大型電子報時器等。

19、電子時鐘首先是數(shù)字化了的時間顯示或報時器，在此基礎(chǔ)上，人們可以根據(jù)不同場合的要求，在時鐘上加置其他功能，比如定時鬧鈴，萬年歷，環(huán)境溫度、濕度檢測，環(huán)境空氣質(zhì)量檢測，USB擴展口功能等。　　2.2 各模塊方案選擇和論證　　2.2.1 主控模塊的選擇和說明　　目前在單片機系統(tǒng)中，應(yīng)用比較廣泛的微處理器芯片主要為8XC

20、5X系列單片機。該系列單片機均采用標(biāo)準(zhǔn)MCS-51內(nèi)核，硬件資源相互兼容，品類齊全，功能完善，性能穩(wěn)定，體積小，價格低廉，貨源充足，調(diào)試和編程方便，所以應(yīng)用極為廣泛。　　AT89C2051單片機，帶有2KB Flash可編程、可擦除只讀存儲器（E2PROM）的低壓、高性能8位CMOS微型計算機。擁有15條可編程I/O引腳，2個16位定時器/計數(shù)器，6個中斷源，可編程串行UART通道，并能直接驅(qū)動

21、LED輸出。　　為了完成時鐘設(shè)計，應(yīng)用AT89C2051單片機完全可以實現(xiàn)。　　2.2.2 時鐘芯片的選擇和說明　　在電子時鐘設(shè)計中，常用的實時時鐘芯片有DS12887、DS1216、DS1643、DS1302。每種芯片的主要時鐘功能基本相同，只是在引腳數(shù)量、備用電池的安裝方式、計時精度和擴展功能等方面略有不同。

22、DS12887與DS1216芯片都有內(nèi)嵌式鋰電池作為備用電池； X1203引腳少，沒有嵌入式鋰電池，跟DS1302芯片功能相似，只是相比較之下，X1203與STC89C52搭配使用時占用I/O口較多。DS1643為帶有全功能實時時鐘的8K×8非易失性SRAM，集成了非易失性SRAM、實時時鐘、晶振、電源掉電控制電路和鋰電池電源，BCD碼表示的年、月、日、星期、時、分、秒，帶閏年補償。同樣，DS1643擁有28只管腳，硬件連接起

23、來占用微處理器I/O口較多，不方便系統(tǒng)功能拓展和維護。故而從性價比和貨源上考慮，本設(shè)計采用實時時鐘日歷芯片DS1302。　　2.2.3 顯示模塊的選擇和說明　　本實驗中要顯示的信息比較多，選擇數(shù)碼管顯示的話需要的數(shù)碼管數(shù)量將會很多，將是線路復(fù)雜，PCB布線混亂，因此選擇7SE-MPX4-CA作為顯示模塊。　　2.

24、3 最終選擇方案　　經(jīng)過方案比較和論證，選擇STC89C51作為主控芯片，時鐘芯片選擇DS1302，顯示模塊用7SEG-MPX4-CA，用四個獨立式鍵盤。　　3 系統(tǒng)軟件設(shè)計　　3.1 工作原理&

25、lt;b>　　數(shù)碼管的驅(qū)動方式：　　數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動態(tài)式兩類。 ① 靜態(tài)顯示驅(qū)動：靜態(tài)驅(qū)動也稱直流驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動，或者使用如BCD碼二-十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度

26、高，缺點是占用I/O端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5×8＝40根I/O端口來驅(qū)動，要知道一個89S51單片機可用的I/O端口才32個呢：），實際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進(jìn)行驅(qū)動，增加了硬件電路的復(fù)雜性。 ② 動態(tài)顯示驅(qū)動：數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極CO

27、M增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當(dāng)單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的　　3.2 硬件電路　　單片機電子鐘仿真電路

28、　　3.3 程序設(shè)計　　ORG 0000H　　START:LJMP MAIN　　ORG 0030H　　MAIN:MOV SP,#5FH&

29、lt;/p>　　MOV R0,#30H　　MOV R2,#30H　　MOV A,#00H　　LP0:MOV @R0,A　　INC R0　　DJNZ R2,LP0&l

30、t;/p>　　LCALL DISPLAY　　;SJMP MAIN　　MOV 41H,#00H 　　LCALL START1302　　MOV 42H,#46H 　　MOV 43H,#1

31、3H 　　MOV 44H,#01H 　　MOV 45H,#06H 　　MOV 46H,#05H 　　MOV 47H,#12H 　　MOV 52H,#00H<

32、;p>　　MOV 53H,#00H　　CLR 30H　　SETB 31H　　; LCALL Set1302　　LCALL DISPLAY　　LP1:

33、 LCALL Get1302　　MOV 40H,41H　　LP11: LCALL DISPLAY　　LCALL GET1302　　MOV A,41H　　CJNE A,40H,LP2</

34、p>　　LJMP LP21　　LP2: CPL 30H　　MOV 40H,41H　　; LJMP LP11　　LP21: JB 31H,LP22

35、　LCALL DSBJ　　LCALL DISPLAY　　LP22: LCALL KEYSCAN　　MOV DPTR,#TAB　　MOV A,30H　　RL A</b&g

36、t;　　ADD A,30H　　JMP @A+DPTR　　TAB: LJMP LP11 　　LJMP TSSZ 　　LJMP SJY

37、LJMP FJY 　　LJMP RQXS 　　TSSZ: CPL 31H　　TSSZ0: JB P1.4,TSSZ1　　LCALL TSDISPLAY　　SJMP TSSZ0　　T

38、SSZ1: JNB 31H,TSSZ00 　　LCALL DISPLAY　　LJMP LP11　　TSSZ00:MOV 51,#20H　　TSSZ10:MOV 50H,#00H　　TSSZ1

39、1:JB P1.5,TSSZ3 　　MOV A,53H　　ADD A,#01H　　DA A　　CJNE A,#24H,TSSZ2　　MOV A,#

40、00H　　TSSZ2: MOV 53H,A　　TSS1: LCALL TSDISPLAY　　JNB P1.5,TSS1　　TSSZ3: LCALL TSDISPLAY 　　JB P1.4,TSSZ11

41、　　JNB P1.4,$　　MOV 51H,#20H　　TSSZF0:MOV 50H,#00H　　TSSZF1:JB P1.6,TSSZF3 　　MOV A,52H

42、　ADD A,#01H　　DA A　　CJNE A,#60H,TSSZF2　　MOV A,#00H　　TSSZF2: MOV 52H,A　　TSF1: LCALL TSDISPLAY<

43、;/p>　　JNB P1.6,TSF1　　TSSZF3: LCALL TSDISPLAY　　JB P1.4,TSSZF1　　JNB P1.4,$　　LCALL TSDISPLAY　　L

44、JMP LP11　　DSBJ: MOV A,53H　　CJNE A,43H,DSBJ1　　MOV A,52H　　CJNE A, 42H,DSBJ1　　MOV 50H,#0

45、6H　　DSBJ0: CLR P1.3　　LCALL DISPLAY　　SETB P1.3　　LCALL D2MS　　DJNZ 50H,DSBJ0

46、; SETB 31H　　DSBJ1: RET　　SJY: MOV A,43H 　　ADD A,#01H　　DA A　　CJNE A,#24H,SJY0

47、　　MOV A,#00H　　SJY0: MOV 43H,A　　LCALL SET1302　　SJY1: JB P1.5,SJY2　　LCALL DISPLAY　　SJMP SJY1</b&

48、gt;　　SJY2: LJMP LP11　　FJY: MOV A,42H 　　ADD A,#01H　　DA A　　CJNE A,#60H,FJY0<

49、;p>　　MOV A,#00H　　FJY0: MOV 42H,A　　LCALL SET1302　　FJY1:JB P1.6,FJY2　　LCALL DISPLAY　　SJMP FJY1&

50、lt;/p>　　FJY2:LJMP LP11　　RQXS:LCALL RQDISPLAY　　RQXS1:JB P1.7,RQXS2　　LCALL RQDISPLAY　　SJMP RQXS1　　RQXS2

51、:MOV R3,#00H　　RQXS3:LCALL RQDISPLAY　　LCALL RQDISPLAY　　DJNZ R3,RQXS3　　LCALL DISPLAY　　LJMP LP11<

52、;/p>　　KEYSCAN:PUSH ACC　　MOV 30H,#00H　　ORL P1,#0F0H　　MOV A,P1　　SWAP A<

53、p>　　ANL A,#0FH　　JB ACC.0,K1　　MOV 30H,#01H　　SJMP KEYEND　　K1: JB ACC.1,K2　　MOV 30H,#02H　　SJMP

54、 KEYEND　　K2: JB ACC.2,K3　　MOV 30H,#03H　　SJMP KEYEND　　K3: JB ACC.3,KEYEND　　MOV 30H,#04H　　KEYEND

55、: POP ACC　　RET　　KEYPLAY:MOV R5,#04H　　MOV R0,#52H 　　MOV R3,#08H　　DIS2:MOV DPTR,#TABLE

56、;　　MOV A,@R0　　ANL A,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV A,R3</p&g

57、t;　　MOV P2,A　　LCALL D2MS　　MOV A,@R0　　ANL A,#0F0H　　SWAP A

58、　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV A,R3　　RR A　　MOV R3,A

59、;　　MOV P2,A　　INC R0　　MOV A,R3　　RR A<

60、b>　　MOV R3,A　　LCALL D2MS　　DJNZ R5,DIS2　　CLR P2.0　　RET　　DISPLAY:P

61、USH ACC　　PUSH PSW　　MOV DPTR,#TABLE　　MOV R1,#42H　　MOV A,@R1　　ANL A,#0FH</p&

62、gt;　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV C,31H 　　MOV ACC.7,C　　MOV P0,A　　MOV P2,#0FEH 　　;MOV

63、 P2,#08H 　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H　　MOV A,@R1　　SWAP A　　ANL A,#0FH</p&g

64、t;　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV P2,#0FDH　　;MOV P2,#04H　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H<

65、/p>　　MOV R1,#43H　　MOV A,@R1　　ANL A,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV C,30H<p&

66、gt;　　MOV ACC.7,C　　MOV P0,A　　MOV P2,#0FBH　　; MOV P2,#02H　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H<

67、p>　　MOV A,@R1　　SWAP A　　ANL A,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A<p

68、>　　MOV P2,#0F7H　　; MOV P2,#01H　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H　　POP PSW　　POP ACC&

69、lt;/p>　　RET　　RQDISPLAY:PUSH ACC 　　PUSH PSW　　MOV DPTR,#TABLE　　MOV R1,#44H<

70、;/p>　　MOV A,@R1　　ANL A,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV P2,#0FEH &l

71、t;p>　　;MOV P2,#08H 　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H　　MOV A,@R1　　SWAP A　　ANL A

72、,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV P2,#0FDH　　;MOV P2,#04H　　LCALL D2MS　　MO

73、V P2,#00H　　MOV R1,#45H　　MOV A,@R1　　ANL A,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A</p

74、>　　MOV P2,#0FBH　　; MOV P2,#02H　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H　　MOV A,@R1　　SWAP

75、A　　ANL A,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV P2,#0F7H　　; MOV P2,#01H<p&

76、gt;　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H　　POP PSW　　POP ACC　　RET　　TSDIS

77、PLAY:PUSH ACC 　　PUSH PSW　　MOV DPTR,#TABLE　　MOV R1,#52H　　MOV A,@R1　　ANL

78、 A,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV P2,#0FEH 　　;MOV P2,#08H 　　LCALL D2MS<

79、;p>　　MOV P2,#00H　　MOV A,@R1　　SWAP A　　ANL A,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR

80、MOV P0,A　　MOV P2,#0FDH　　;MOV P2,#04H　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H　　MOV R1,#53H

81、　MOV A,@R1　　ANL A,#0FH　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV P2,#0FBH　　; MOV P2,#02H

82、;　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H　　MOV A,@R1　　SWAP A　　ANL A,#0FH　　MOVC A,

83、@A+DPTR　　MOV P0,A　　MOV P2,#0F7H　　; MOV P2,#01H　　LCALL D2MS　　MOV P2,#00H<

84、b>　　POP PSW　　POP ACC　　RET　　D2MS: MOV R6,#02H　　DL1: MOV R5,#249&l

85、t;b>　　DL2: NOP　　NOP　　DJNZ R5,DL2　　NOP　　DJNZ R6,DL1　　RET

86、　　TABLE: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH　　T_CLK Bit P1.0 　　T_IO Bit P1.1

87、 　　T_RST Bit P1.2 　　Second data 41H　　Set1302: CLR T_RST　　CLR T_CLK<

88、p>　　SETB T_RST　　MOV B, #8EH 　　LCALL RTInputByte　　MOV B, #00H 　　LCALL RTInputByte

89、SETB T_CLK　　CLR T_RST　　MOV R0, #Second 　　MOV R7, #7 　　MOV R2, #80H 　　Set1302

90、1: CLR T_RST　　CLR T_CLK　　SETB T_RST　　MOV B, R2 　　LCALL RTInputByte　　MOV A, @R0

91、 　　MOV B, A　　LCALL RTInputByte　　INC R0　　INC R2　　INC

92、 R2　　SETB T_CLK　　CLR T_RST　　DJNZ R7, Set13021　　CLR T_RST　　CLR T_CLK

93、　SETB T_RST　　MOV B, #8EH 　　LCALL RTInputByte　　MOV B, #80H 　　LCALL RTInputByte　　SETB

94、 T_CLK　　CLR T_RST　　RET　　Get1302: PUSH ACC　　PUSH PSW　　; SETB PSW.4</p&g

95、t;　　; SETB PSW.3　　MOV R0, #Second　　MOV R7, #3　　MOV R2, #81H 　　Get1: CLR T_RST　　CLR

96、T_CLK　　SETB T_RST　　MOV B, R2 　　LCALL RTInputByte　　NOP　　LCALL RTOutputByte

97、;　　MOV @R0,A 　　INC R0　　INC R2　　INC R2　　SETB T_

98、CLK　　CLR T_RST　　LCALL DISPLAY　　DJNZ R7,Get1　　; CLR PSW.3　　; CLR PSW.4　　POP PSW&

99、lt;/b>　　POP ACC　　RET　　Get13021: PUSH ACC　　PUSH PSW　　;

100、SETB PSW.4　　; SETB PSW.3　　MOV R0, #51H;　　MOV R7, #01　　MOV R2, #81H 　　Get2: CLR T_RST&

101、lt;p>　　CLR T_CLK　　SETB T_RST　　MOV B, R2 　　LCALL RTInputByte　　NOP　　LCALL RTOu

102、tputByte　　MOV @R0,A 　　INC R0　　INC R2　　INC R2<

103、;p>　　SETB T_CLK　　CLR T_RST　　LCALL DISPLAY　　DJNZ R7,Get2　　; CLR PSW.3　　; CLR PSW.4&l

104、t;b>　　POP PSW　　POP ACC　　RET　　START1302:　　CLR T_RST　　CLR T_

105、CLK　　SETB T_RST　　MOV B, #8EH 　　LCALL RTInputByte　　MOV B, #00H 　　LCALL RTInputByte</

106、p>　　SETB T_CLK　　CLR T_RST　　MOV R0, #Second 　　MOV R7, #01H 　　MOV R2, #80H

107、　　START13021: CLR T_RST　　CLR T_CLK　　SETB T_RST　　MOV B, R2 　　LCALL RTInputByte　　MOV

108、 A, @R0 　　MOV B, A　　LCALL RTInputByte　　INC R0　　INC R2<p&

109、gt;　　INC R2　　SETB T_CLK　　CLR T_RST　　DJNZ R7, START13021　　CLR T_RST　　CLR T_CLK<

110、;/p>　　SETB T_RST　　MOV B,#8EH ;控制寄存器　　LCALL RTInputByte　　MOV B,#80H ;控制,WP=1,寫保護　　LCALL RTInputByte

111、　　SETB T_CLK　　CLR T_RST　　RET　　RAMWRITE:　　CLR T_RST<p&g

112、t;　　CLR T_CLK　　SETB T_RST　　MOV B, #8EH 　　LCALL RTInputByte　　MOV B, #00H 　　LCALL RT

113、InputByte　　SETB T_CLK　　CLR T_RST　　; MOV R0, #RAM8951 　　; MOV R7, #COUNTER 　　; MOV R2,

114、 #RAM1302 　　RAMWRITE1: CLR T_RST　　CLR T_CLK　　SETB T_RST　　MOV B, R2 　　LCALL RTInput

115、Byte　　MOV A, @R0 　　MOV B, A　　LCALL RTInputByte　　INC R0　　INC

116、 R2　　INC R2　　LCALL DISPLAY　　SETB T_CLK　　CLR T_RST　　DJNZ R7, RAMWRITE1<

117、/p>　　CLR T_RST　　CLR T_CLK　　SETB T_RST　　MOV B, #8EH 　　LCALL RTInputByte　　MOV

118、B, #80H 　　LCALL RTInputByte　　SETB T_CLK　　CLR T_RST　　RET　　RAM1302RD: PUSH ACC<

119、;/p>　　PUSH PSW　　; MOV R0, #RAM8951 　　; MOV R7, #COUNTER　　; MOV R2, #RAM1302 　　RAM1302RD1:

120、CLR T_RST　　CLR T_CLK　　SETB T_RST　　MOV B, R2 　　LCALL RTInputByte　　LCALL RTOutputByte

121、　　MOV @R0,A 　　INC R0　　INC R2　　INC R2　　SETB T_CLK

122、　　CLR T_RST　　DJNZ R7,RAM1302RD1　　POP PSW　　POP ACC　　RET

123、;　　RTInputByte:　　MOV R4, #8　　Inbit1: MOV A, B　　RRC A　　MOV B, A

124、;　　MOV T_IO, C　　SETB T_CLK　　CLR T_CLK　　DJNZ R4, Inbit1　　RET　　RTOutputByt

125、e:　　MOV R4,#8　　Outbit1: SETB T_IO　　MOV C,T_IO　　RRC A　　SETB T_CLK

126、;　　CLR T_CLK　　DJNZ R4, Outbit1　　RET　　LJMP MAIN　　END

127、;　　4 系統(tǒng)硬件設(shè)計調(diào)試與分析　　4.1 調(diào)試步驟　　4.1.1軟件調(diào)試　　軟件調(diào)試相對比較簡單，但是要掌握仿真軟件的用法，首先在仿真軟件（Proteus）上建立仿真模型（電路圖），然后用Keil C編程序和Proteus進(jìn)行聯(lián)機仿真調(diào)

128、試，分別對顯示、按鍵、時鐘等各個部分進(jìn)行調(diào)試，檢測電路原理圖的正確與否。　　4.1.2硬件調(diào)試　　單片機基礎(chǔ)電路包括電源、單片機、外部時鐘震蕩電路、復(fù)位電路和外部接口電路。調(diào)試過程需要注意以下幾點：　　(1)檢查電源是否完好。　　(2

129、)單片機電源要連接正確，并且保證AT89C51的31號引腳接高電平。AT89C51的31號引腳是外部程序存儲器選擇信號端，當(dāng)該引腳為高電平時，單片機會一直從片內(nèi)程序存儲器內(nèi)取指令。　　(3)如果使用P0口做I/O口，要接上拉電阻。　　(4)使用萬用表排查電路中是否存在斷路或者短路情況。筆者在制作外部接口電路時使用的是排針，焊接時容易出現(xiàn)管腳之間短路，所以

130、在上電以前必須先排查電路。　　(5)編輯一個簡單程序，上電運行，檢查單片機是否正常工作，復(fù)位電路是否正確。　　4.2 性能分析 　　當(dāng)某一串聯(lián)支路上有一只LED品質(zhì)不良而短路時，不管采用穩(wěn)壓式驅(qū)動方式還是恒流式驅(qū)動方式，通過該串聯(lián)電路的電流將增大，很容易損壞該串聯(lián)支路中的LED。大電流通過損壞

131、的這串LED后，由于通過的電流較大，多表現(xiàn)為斷路。斷開一個LED串聯(lián)支路后，如果采用穩(wěn)壓式驅(qū)動方式，驅(qū)動器的輸出電流將減小，而不影響余下的所有LED正常工作。　　如果采用恒流式LED驅(qū)動方式，由于驅(qū)動器的輸出電流保持不變，分配在余下的LED中的電流將增大，容易損壞所有的LED。解決辦法是盡量多并聯(lián)LED，這樣當(dāng)斷開某一只LED時，分配在余下的LED中的電流不大，不至于影響余下的LED正常工作。&

132、lt;/p>　　這種先串聯(lián)后并聯(lián)的線路的優(yōu)點是線路簡單、亮度穩(wěn)定、可靠性高，并且對器件的一致性要求較低，不需要特別挑選器件，即使個別LED單管失效，對整個發(fā)光組件的影響也較小。在工作環(huán)境因素變化較大的情況下，使用這種連接形式的發(fā)光組件效果較為理想。　　先并后串混合連接構(gòu)成的發(fā)光組件的問題主要是在單組并聯(lián)LED中，由于器件和使用條件的差別，單組中個別LED芯片可能喪失P

133、N結(jié)特性，出現(xiàn)短路。個別器件短路會使未失效的LED失去工作電流IF"‘導(dǎo)致整組LED熄滅，總電流全部從短路器件中通過，而較長時間的短路電流又會使器件內(nèi)部的鍵合金屬絲或其他部分燒毀，出現(xiàn)開路。這時，未失效的LED重新獲得電流，恢復(fù)正常發(fā)光，只是工作電流IF較原來大一點。這就是這種連接形式的發(fā)光組件出現(xiàn)先是一組中幾只LED一起熄滅，一段時間后除其中一只LED不亮外，其他LED又恢復(fù)正常的原因。<p&g

134、t;　　混聯(lián)方式還有另外一種接法，即是將LED平均分配后分組并聯(lián)，再將每組串聯(lián)在一起。當(dāng)有一只LED品質(zhì)不良而短路時，不管是采用穩(wěn)壓式驅(qū)動方式還是恒流式驅(qū)動方式，并聯(lián)在這一支路中的LED將全部不亮。如果采用恒流式LED驅(qū)動方式，由于驅(qū)動器的輸出電流保持不變，除了并聯(lián)在短路LED上的這一并聯(lián)支路外，其余的LED均正常工作。假設(shè)并聯(lián)的LED數(shù)量較多，驅(qū)動器的驅(qū)動電流較大，通過這只短路的LED的電流將增大。大電流通過這只短路的LED后，很容易

135、就變成斷路。由于并聯(lián)的LED較多，斷開一只LED后，平均分配電流變化不大，其余的LED依然可以正常工作，那么在整個LED燈中僅有一只LED不亮。　　5設(shè)計心得　　通過這次為期一個星期的單片機實驗，我們?nèi)齻€人基本掌握了Proteus和Keil的基本功能和使用方法，對80C51單片機系統(tǒng)有了一定的了解，使我們得到了一次用

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