項(xiàng)目八數(shù)字鐘設(shè)計(jì)

1、項(xiàng)目八數(shù)字鐘設(shè)計(jì),遼寧機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院,制作人：王洪慶 白天明,項(xiàng)目?jī)?nèi)容電子鐘具有“時(shí)”、“分”、“秒”（23小時(shí)59分59秒）顯示且有校時(shí)功能的。計(jì)時(shí)及校時(shí)，時(shí)間可以24小時(shí)制或12小時(shí)制顯示日歷：顯示年月日星期，及設(shè)定設(shè)定功能跑表：?jiǎn)?dòng)/停止/保持顯示/清除鬧鐘：設(shè)定鬧鐘時(shí)間，整點(diǎn)提示,能力目標(biāo)課題1 靜態(tài)顯示電路及程序設(shè)計(jì)課題2 動(dòng)態(tài)顯示電路及程序設(shè)計(jì)課題3 LED顯示的編程應(yīng)用,實(shí)戰(zhàn)演練

2、１．通過電子鐘設(shè)計(jì)項(xiàng)目，來掌握單片機(jī)鍵盤、 顯示器的接口及程序設(shè)計(jì)方法。２．掌握靜態(tài)顯示、動(dòng)態(tài)顯示程序設(shè)計(jì)方法及編 程應(yīng)用。３．該項(xiàng)目的訓(xùn)練，提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能 力，養(yǎng)成學(xué)生的工程道德觀念，建立工程敬 業(yè)精神和團(tuán)隊(duì)合作精神。,課題2  動(dòng)態(tài)顯示電路及程序設(shè)計(jì),課題內(nèi)容 1.設(shè)計(jì)思想 2.掃描

3、原理 　 ３．硬件電路設(shè)計(jì) 　　?。矗浖O(shè)計(jì),知識(shí)要點(diǎn) 掌握靜態(tài)顯示接口電路的設(shè)計(jì)方法。,能力訓(xùn)練： 1.通過實(shí)踐，來掌握靜態(tài)顯示的編程方法。,技能操作 1．上機(jī)實(shí)踐，掌握數(shù)字鐘硬件設(shè)計(jì)、軟件編程的方法。 2．能夠進(jìn)行數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試和功能演示。,一、設(shè)計(jì)思想,當(dāng)LED的顯示位數(shù)較多時(shí)，I/O口較少時(shí)，為了簡(jiǎn)化電路，降低成本，將所有的字段線對(duì)應(yīng)并聯(lián)，由一個(gè)I/O口控制，而共陰極點(diǎn)或共陽極點(diǎn)由另外一個(gè)

4、I/O口控制。如果各位同時(shí)導(dǎo)通，LED只能顯示相同的字符。要想每位顯示不同的字符，必須采用掃描顯示方式。,在某一瞬間，只讓某一位的字位線處于選通狀態(tài)，即共陰極的為低電平，共陽極為高電平，同時(shí)字段線上輸出相應(yīng)位要顯示字符的字段碼。而其他各位的字位線處于懸空狀態(tài)，不顯示，這樣，在每一瞬時(shí)，每位LED只有選通的那一位LED顯示出字符，而其他位是熄滅的，同樣在下一瞬時(shí)，只顯示下一位LED，如此循環(huán)每位LED。雖然這些字符是在不同的瞬時(shí)輪流顯示出

5、來的，但由于人眼的視覺殘留效應(yīng)，看到的是每位同時(shí)顯示字符。,二、掃描原理,三、硬件電路設(shè)計(jì),LED顯示器所需的工作電流較大。在靜態(tài)顯示方式下，一般每段需要幾mA。在動(dòng)態(tài)顯示方式下，為了要達(dá)到足夠的亮度，瞬時(shí)電流約為靜態(tài)方式的N倍（N是顯示器位數(shù)）。共陰極點(diǎn)或共陽極點(diǎn)處的電流因要考慮8段同時(shí)導(dǎo)通，其數(shù)值就更大，因此在LED接口電路中常接有驅(qū)動(dòng)器。常用的驅(qū)動(dòng)器有7406（六反相緩沖/驅(qū)動(dòng)器，OC門）、 7407（六緩沖/驅(qū)動(dòng)器，OC門）、

6、、75452（雙與非驅(qū)動(dòng)器）等。也可以用分立元件三極管作為驅(qū)動(dòng)器。 在一些場(chǎng)合為了更進(jìn)一步節(jié)約I/O口的開支，采用硬件譯碼的形式，即，將待顯示的數(shù)據(jù)不在CPU內(nèi)部查表，而是直接用4條I/O口線輸出BCD碼，用BCD→7段字段碼的硬件如MC14495、74LS47、74LS48等器件來譯碼，然后輸出。,四、軟件設(shè)計(jì),要求8位LED從右到左依次顯示89C51內(nèi)存30H～37H的內(nèi)容。程序中利用R0作為顯示緩沖區(qū)的地址指針，R3存

7、放LED的字位碼。字段碼的獲得仍采用查表法。,顯示程序如下：DISP1：MOVR0，＃30H；送顯示緩沖區(qū)首址MOV R3，＃01H；送字位碼初值 MOV A，R3 LOOP：MOVP2，A；送字位碼到P2MOVA，＠R0；取顯示數(shù)據(jù)MOVDPTR，#TAB；取字段碼表首地址MOVC A，＠A＋DPTR；查表得字段碼,CPL A；求

8、反 MOVP0，A；字段碼送P0 ACALL D1MS；調(diào) lins延時(shí)INC R0；指向下一顯示單元 MOV A，R3 JB ACC.7，DOWN；判8位顯示完否RL A；未完，字位碼左移1位 MOV R3，A AJMPLOOP；轉(zhuǎn)下一位顯示

9、,DOWN：RET TAB：DB3FH，06H，…；0～F的宇段碼表 D1MS：MOVR7，# 02H；lms延時(shí)子程序 DL： MOVR6，#0F8H；（fosc=12MHZ） DJNZ R6，$ DJNZ R7，DL RET,關(guān)于小數(shù)點(diǎn)的顯示一般有兩種方法。一種是固定設(shè)置，即將dP段引腳通過一個(gè)電阻固定接+5V（共陰

10、極LED）或地（共陽極LED）。這種方法適合于小數(shù)點(diǎn)位置固定的場(chǎng)合。對(duì)于小數(shù)點(diǎn)位置隨機(jī)出現(xiàn)的情況，則可采用另一種設(shè)標(biāo)志位的方法。 具體做法是增加一個(gè)帶小數(shù)點(diǎn)的字段碼表，將要求顯示小數(shù)點(diǎn)的數(shù)據(jù)的最高位置“ 1”作為標(biāo)志。當(dāng)執(zhí)行程序根據(jù)顯示數(shù)據(jù)查其字段碼時(shí)，首先查該標(biāo)志位， 如為“0”，去查不帶小數(shù)點(diǎn)的字段碼表；如為“1”，則查帶小數(shù)點(diǎn)的字段碼表。,LED顯示器所需的工作電流較大。在靜態(tài)顯示方式下，一般每段需要幾mA

11、。在動(dòng)態(tài)顯示方式下，為了要達(dá)到足夠的亮度，瞬時(shí)電流約為靜態(tài)方式的N倍（N是顯示器位數(shù)）。共陰極點(diǎn)或共陽極點(diǎn)處的電流因要考慮8段同時(shí)導(dǎo)通，其數(shù)值就更大，因此在LED接口電路中常接有驅(qū)動(dòng)器。常用的驅(qū)動(dòng)器有7406（六反相緩沖/驅(qū)動(dòng)器，OC門）、 7407（六緩沖/驅(qū)動(dòng)器，OC門）、 、75452（雙與非驅(qū)動(dòng)器）等。也可以用分立元件三極管作為驅(qū)動(dòng)器。 在一些場(chǎng)合為了更進(jìn)一步節(jié)約I/O口的開支，采用硬件譯碼的形式，即，將待顯示的數(shù)據(jù)