51單片機(jī)漢字顯示綜述

1、基于單片機(jī)的液晶漢字顯示屏的設(shè)計(jì)摘摘 要要：本課題為基于 51 單片機(jī)的 LCD 漢字顯示技術(shù)?；谠趯纹瑱C(jī)研究的基礎(chǔ)上，本文提出了一種以 AT89C51 為核心的單片機(jī)構(gòu)成液晶顯示器的方法。該鐘的顯示電路采用 160128 點(diǎn)陣的圖形點(diǎn)陣的液晶屏。關(guān)鍵字關(guān)鍵字: 單片機(jī)， LCD1引言引言 .- 1 -1.1課題背景 .- 2 -1.28051 單片機(jī)輸入輸出口 .- 2 -1.38051 單片機(jī)的指令時(shí)序 .- 4 -2單片機(jī)的編程軟件及仿真軟件介紹單片機(jī)的編程軟件及仿真軟件介紹 .- 6 -2.1.1Proteus的簡介.- 6 -2.1.2Keil軟件及其調(diào)試功能簡介.- 7 -2.

2、1.3軟件連接使用.- 9 -3控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .- 11 -3.1硬件電路圖 .- 11 -3.2顯示部分 .- 11 -4軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì) .- 12 -4.1程序仿真 .- 12 -5結(jié)結(jié) 論論 .- 13 -6 6謝謝 辭辭 .- 13 -7參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) .- 14 -附錄：程序.- 15 -1引言引言1.1 課題背景課題背景目前單片機(jī)已滲透到生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒有單片機(jī)的足跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像機(jī)

3、、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機(jī)。更不用說全自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的工程師和科學(xué)家。科技越發(fā)達(dá)，智能化的東西就越多。看來學(xué)習(xí)單片機(jī)是社會(huì)發(fā)展的必然需求。 單片機(jī)即單片微型計(jì)算機(jī)，又稱為微控制器，它的體積小，功能強(qiáng)，可靠性好，價(jià)格又便宜，成為傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)改造和新產(chǎn)品更新?lián)Q代的理想品種，具有廣闊的發(fā)展前景，其中最具有代表性的就是Intel公司的8051系列單片機(jī)。 本文在對單片機(jī)研究的基礎(chǔ)上，以 AT89C51為核心控制芯片，對漢字顯示屏進(jìn)行設(shè)計(jì)與應(yīng)用，通過對其原理深入分析，探討

4、以AT89C51單片機(jī)構(gòu)成LCD液晶顯示屏的實(shí)現(xiàn)方法。1.2 8051 單片機(jī)輸入輸出口單片機(jī)輸入輸出口8051有4組8位1/0口:P0, P1，P2和P3口，P1、P2和P3為準(zhǔn)雙向口， PO口則為雙向三態(tài)輸入輸出口，下面分別介紹這幾個(gè)口線:PO口和P2口:PO口和P2口電路中包含一個(gè)數(shù)據(jù)輸出鎖存器和兩個(gè)三態(tài)數(shù)據(jù)輸入緩沖器，另外還有一個(gè)數(shù)據(jù)輸出的驅(qū)動(dòng)和控制電路。這兩組口線用來作為CPU與外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、外部程序存儲(chǔ)器和 I/0擴(kuò)展口，而不能像 Pl、P3直接用作輸出口。它們一起可以作為外部地址總線，PO口身兼兩職，既可作為地址總線，也可作為數(shù)據(jù)總線57。P2口作為外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器的

5、地址總線的高8位輸出口AB8-AB15。 PO口由ALE選通作為地址總線的低 8位輸出ABO-AB7。外部的程序存儲(chǔ)器由 PSEA信號(hào)選通，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器則由 WR和RD讀寫信號(hào)選通， 8051最大可外接 64kB的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。P1口:P1口為8位準(zhǔn)雙向口，每一位均可單獨(dú)定義為輸入或輸出口，當(dāng)作為輸入口時(shí)， 1寫入鎖存器， Q(非)=0，內(nèi)上拉電阻將電位拉至 “1”，此時(shí)該口輸出為 1，當(dāng)0寫入鎖存器， Q(非)=1，輸出則為 0。作為輸入口時(shí)，鎖存器置 l, Q(非)=0，此時(shí)該位既可以把外部電路拉成低電平，也可由內(nèi)部上拉電阻拉成高電平，正因?yàn)檫@個(gè)原因，P1口常稱為準(zhǔn)雙向口。需要說明

6、的是，作為輸入口使用時(shí)，有兩種情況，其一是:首先是讀鎖存器的內(nèi)容，進(jìn)行處理后再寫到鎖存器中，這種操作即讀一修改一寫操作，像 JBC(邏輯判斷 )、CPL(取反)、INC(遞增)、DEC(遞減)、ANL(與邏輯)和ORL(邏輯或)指令均屬于這類操作。其二是 :讀P1口線狀態(tài)時(shí)，打開三態(tài)門 G2，將外部狀態(tài)讀入 CPU。P3口:P3口為準(zhǔn)雙向口，為適應(yīng)引腳的第二功能的需要，增加了第二功能控制邏輯，在真正的應(yīng)用電路中，第二功能顯得更為重要。由于第二功能信號(hào)有輸入輸出兩種情況，分別加以說明。P3口的輸入輸出及 P3口鎖存器、中斷、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、串行口和特殊功能寄存器有關(guān)， P3口的第一功能和P1口一

7、樣可作為輸入輸出端口，同樣具有字節(jié)操作和位操作兩種方式，在位操作模式下，每一位均可定義為輸入或輸出。著重討論P(yáng)3口的第二功能，P3口的第二功能各管腳定義如下 : P3.0 串行輸入口 (RXD) P3.1 串行輸出口 (TXD) P3.2 外中斷0 (INTO) P3.3 外中斷1(INT1) P3.4 定時(shí)/計(jì)數(shù)器0的外部輸入口 (TO) P3.5 定時(shí)/計(jì)數(shù)器1的外部輸入口 (T1) P3.6 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 (WR) P3.7 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 (RD)第二功能為輸出引腳，當(dāng)作 I/0口使用時(shí)，第二功能信號(hào)線應(yīng)保持高電平與非門開通，以維持從鎖存器到輸出口數(shù)據(jù)輸出通路暢通。當(dāng)作第

8、二功能口線用時(shí)，該位的鎖存器置高電平，使與非門對第二功能信號(hào)的輸出是暢通，從而實(shí)現(xiàn)第二功能信號(hào)的輸出。對于第二功能為輸入的信號(hào)引腳，在口線上的輸入通路增設(shè)了一個(gè)緩沖器，輸入的第二功能信號(hào)即從這個(gè)緩沖器的輸出端取得。而作為 I/0口線輸入端時(shí)，取自三態(tài)緩沖器的輸出端。這樣，不管是作為輸入口使用還是第二功能信號(hào)輸入，輸出電路中的鎖存器輸出和第二功能輸出信號(hào)線均應(yīng)置 “1”。1.3 8051 單片機(jī)的指令時(shí)序單片機(jī)的指令時(shí)序時(shí)序是用定時(shí)單位來描述的， 8051的時(shí)序單位有四個(gè)，它們分別是節(jié)拍、狀態(tài)、機(jī)器周期和指令周期，接下來分別加以說明。節(jié)拍與狀態(tài) :把振蕩脈沖的周期定義為節(jié)拍 (為方便描述，用 P

9、表示)，振蕩脈沖經(jīng)過二分頻后即得到整個(gè)單片機(jī)工作系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)，把時(shí)鐘信號(hào)的周期定義為狀態(tài) (用S表示)，這樣一個(gè)狀態(tài)就有兩個(gè)節(jié)拍，前半周期相應(yīng)的節(jié)拍定義為 1(P) ,后半周期對應(yīng)的節(jié)拍定義為 2(P)。機(jī)器周期 :8051有固定的機(jī)器周期，規(guī)定一個(gè)機(jī)器周期有 6個(gè)狀態(tài)，分別表示 S1-S6。而一個(gè)狀態(tài)包含兩個(gè)節(jié)拍，那么一個(gè)機(jī)器周期就有12個(gè)節(jié)拍，可以記著SIP2,SIP2. S6P1, S6P2，一個(gè)機(jī)器周期共包含 12個(gè)振蕩脈沖，即機(jī)器周期就是振蕩脈沖的 12分頻，顯然，如果使用 6MHZ的時(shí)鐘頻率，一個(gè)機(jī)器周期就是 2us，而如使用 12MHz的時(shí)鐘頻率，一個(gè)機(jī)器周期就是 lus。指令

10、周期 :執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間稱為指令周期，8051的指令有單字節(jié)、雙字節(jié)和三字節(jié)的，所以它們的指令周期不盡相同，也就是說它們所需的機(jī)器周期不相同，可能包括一到四個(gè)不等的機(jī)器周期。8051的指令時(shí)序 :8051指令系統(tǒng)中，按它們的長度可分為單字節(jié)指令、雙字節(jié)指令和三字節(jié)指令。執(zhí)行這些指令需要的時(shí)間是不同的，也就是它們所需的機(jī)器周期是不同的，有下面幾種形式:單字節(jié)指令單機(jī)器周期 ;單字節(jié)指令雙機(jī)器周期 ;雙字節(jié)指令單機(jī)器周期 ;雙字節(jié)指令雙機(jī)器周期 ;三字節(jié)指令雙機(jī)器周期 ;單字節(jié)指令四機(jī)器周期 (如單字節(jié)的乘除法指令 )。單字節(jié)單周期指令 :單字節(jié)單周期指令只進(jìn)行一次讀指令操作，當(dāng)?shù)诙€(gè)AL

11、E信號(hào)有效時(shí)， PC并不加1，讀出的還是原指令，屬于一次無效的讀操作。雙字節(jié)單周期指令 :這類指令兩次的 ALE信號(hào)都是有效的，只是第一個(gè)ALE信號(hào)有效時(shí)讀的是操作碼，第二個(gè) ALE信號(hào)有效時(shí)讀的是操作數(shù)。單字節(jié)雙周期指令 :兩個(gè)機(jī)器周期需進(jìn)行四次讀指令操作，但只有一次讀操作是有效的，后三次的讀操作均為無效操作。單字節(jié)雙周期指令有一種特殊的情況，像 MOVX這類指令，執(zhí)行這類指令時(shí)，先在 ROM中讀取指令，然后對外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀或?qū)懖僮?，頭一個(gè)機(jī)器周期的第一次讀指令的操作碼為有效，而第二次讀指令操作則為無效的。在第二個(gè)指令周期時(shí)，則訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，這時(shí)，ALE信號(hào)對其操作無影響，即不會(huì)

12、再有讀指令操作動(dòng)作。外部程序存儲(chǔ)器 (ROM)讀時(shí)序： 8051外部程序存儲(chǔ)器讀時(shí)序圖時(shí) PO口提供低8位地址， P2口提供高 8位地址， S2結(jié)束前， PO口上的低 8位地址是有效的，之后出現(xiàn)在 PO口上的就不再是低 8位的地址信號(hào)，而是指令數(shù)據(jù)信號(hào)。當(dāng)然地址信號(hào)與指令數(shù)據(jù)信號(hào)之間有一段緩沖的過度時(shí)間，這就要求在S2期間必須把低 8位的地址信號(hào)鎖存起來，這時(shí)是用 ALE選通脈沖去控制鎖存器把低 8位地址予以鎖存， P2口只輸出地址信號(hào)，而沒有指令數(shù)據(jù)信號(hào)。整個(gè)機(jī)器周期地址信號(hào)都是有效的，因而無需鎖存地址信號(hào)。從外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，必須有兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行控制，除了上述的ALE信號(hào)，還有一個(gè) P

13、SEN(外部ROM讀選通脈沖 )。PSEN開始有效，直到將地址信號(hào)送出和外部程序存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)讀入 CPU后方才失效，接著從 S4P2開始執(zhí)行第二個(gè)讀指令操作。外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (RAM)讀時(shí)序： 從ROM中讀取需執(zhí)行的指令，而 CPU對外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的訪問是對 RAM進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀或?qū)懖僮?，屬于指令的?zhí)行周期，讀或?qū)懯莾蓚€(gè)不同的機(jī)器周期，但他們的時(shí)序卻是相似的，只對RAM的讀時(shí)序進(jìn)行分析。上一個(gè)機(jī)器周期是取指階段，是從 ROM中讀取指令數(shù)據(jù)，接著的下個(gè)周期才開始讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 RAM中的內(nèi)容。在 S4結(jié)束后，先把需讀取RAM中的地址放到總線上，包括 PO口上的低 8位地址AO-A7和P2口上的高

14、 8位地址A8-A15。當(dāng)RD選通脈沖有效時(shí)，將 RAM的數(shù)據(jù)通過 PO數(shù)據(jù)總線讀進(jìn)CPU。第二個(gè)機(jī)器周期的 ALE信號(hào)仍然出現(xiàn)，進(jìn)行一次外部 ROM的讀操作，但是這一次的讀操作屬于無效操作。對外部RAM進(jìn)行寫操作時(shí)， CPU輸出的則是 WR(寫選通信號(hào) )，將數(shù)據(jù)通過P0數(shù)據(jù)總線寫入外部存儲(chǔ)中。2單片機(jī)的編程軟件及仿真軟件介紹單片機(jī)的編程軟件及仿真軟件介紹2.1.1 Proteus 的簡介的簡介Proteus ISIS 是英國 Labcenter 公司開發(fā)的電路分析與實(shí)物仿真軟件9。它運(yùn)行于 Windows 操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析(SPICE)各種模擬器件和集成電路，該軟件的特點(diǎn)是：實(shí)現(xiàn)

15、了單片機(jī)仿真和 SPICE 電路仿真相結(jié)合。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS232動(dòng)態(tài)仿真、I2C 調(diào)試器、SPI 調(diào)試器、鍵盤和 LCD 系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器等。支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。目前支持的單片機(jī)類型有：68000 系列、8051 系列、AVR 系列、PIC12 系列、PIC16 系列、PIC18 系列、Z80 系列、HC11 系列以及各種外圍芯片。提供軟件調(diào)試功能。在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào)試功能，同時(shí)可以觀察各個(gè)變量、寄存器等的當(dāng)前狀態(tài)，因此在該軟件仿真系統(tǒng)中，也必須具有這些功能

16、；同時(shí)支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如 Keil C51 uVision2等軟件。具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能?？傊?，該軟件是一款集單片機(jī)和SPICE 分析于一身的仿真軟件，功能極其強(qiáng)大。Proteus主要用于繪制原理圖并可進(jìn)行電路仿真，Proteus ARES 主要用于PCB 設(shè)計(jì)。ISIS 的主界面主要包括：1 是電路圖概覽區(qū)、2 是元器件列表區(qū)、3 是繪圖區(qū)。繪制電路圖的過程如下：單擊2 區(qū)的P 命令即彈出元器件選擇（Pick Devices）對話框，Proteus 提供了豐富的元器件資源，包括30 余種元器件庫，有些元器件庫還具有子庫。利用該對話框提供的關(guān)鍵詞（Keywords）搜索功能

17、，輸入所要添加的元器件名稱，即可在結(jié)果（Results）中查找，找到后雙擊鼠標(biāo)左鍵即可將該元器件添到2 區(qū)，待所有需要的元器件添加完成后點(diǎn)擊對話框右下角的OK 按鈕，返回主界面。接著在2 區(qū)中選中某一個(gè)元器件名稱，直接在3 區(qū)中單擊鼠標(biāo)左鍵即可將該元器件添加到3 區(qū)。由于是英國的軟件，特別要注意的是繪圖區(qū)中鼠標(biāo)的操作和一般軟件的操作習(xí)慣不同，這正像是司機(jī)座位和人行道走向和國內(nèi)不同一樣。單擊左鍵是完成在2 區(qū)中被選中的元器件的粘貼功能；將鼠標(biāo)置于某元器件上并單擊右鍵則是選中該元器件（呈現(xiàn)紅色），若再次單擊右鍵的話則刪除該元器件，而單擊左鍵的話則會(huì)彈出該元器件的編輯對話框（Edit Compone

18、nt）；若不需再選中任何元器件，則將鼠標(biāo)置于3 區(qū)的空白處單擊右鍵即可；另外如果想移動(dòng)某元器件，則選中該元器件后再按住鼠標(biāo)左鍵即可將之移動(dòng)。元器件之間的連線方法為：將鼠標(biāo)移至元器件的某引腳，即會(huì)出現(xiàn)一個(gè)“”符號(hào)，按住鼠標(biāo)左鍵后移動(dòng)鼠標(biāo)，將線引至另一引腳處將再次出現(xiàn)符號(hào)“”，此時(shí)單擊鼠標(biāo)左鍵便可完成連線。連線時(shí)在需拐彎的地方單擊鼠標(biāo)左鍵即可實(shí)現(xiàn)方向的改變。繪制好電路后，可利用1 區(qū)的綠色邊框?qū)? 區(qū)的電路進(jìn)行定位。2.1.2 Keil 軟件及其調(diào)試功能簡介軟件及其調(diào)試功能簡介目前流行的 51 系列單片機(jī)開發(fā)軟件是德國 Keil 公司推出的 Keil C51 軟件，它是一個(gè)基于 32 位 Wind

19、ows 環(huán)境的應(yīng)用程序，支持 C 語言和匯編語言編程，其 6.0 以上的版本將編譯和仿真軟件統(tǒng)一為 Vision（通常稱為 V2） 。Keil 提供包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，由以下幾部分組成：Vision IDE 集成開發(fā)環(huán)境（包括工程管理器、源程序編輯器、程序調(diào)試器） 、C51 編譯器、A51 匯編器、LIB51 庫管理器、BL51 連接/定位器、OH51 目標(biāo)文件生成器以及 Monitor-51、RTX51 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。應(yīng)用 Keil 進(jìn)行軟件仿真開發(fā)的主要步驟為：編寫源程序并保存建立工程并添加源文件設(shè)置工程編譯/匯編、連接，

20、產(chǎn)生目標(biāo)文件程序調(diào)試。Keil 使用“工程” （Project）的概念，對工程（而不能對單一的源程序）進(jìn)行編譯/匯編、連接等操作。工程的建立、設(shè)置、編譯/匯編及連接產(chǎn)生目標(biāo)文件的方法非常易于掌握。首先選擇菜單 FileNew，在源程序編輯器中輸入?yún)R編語言或 C 語言源程序（或選擇 FileOpen，直接打開已用其他編輯器編輯好的源程序文檔）并保存，注意保存時(shí)必須在文件名后加上擴(kuò)展名.asm（.a51）或.c；然后選擇菜單 ProjectNew Project，建立新工程并保存（保存時(shí)無需加擴(kuò)展名，也可加上擴(kuò)展名.uv2） ；工程保存后會(huì)立即彈出一個(gè)設(shè)備選擇對話框，選擇 CPU 后點(diǎn)確定返回主界

21、面。這時(shí)工程管理窗口的文件頁（Files）會(huì)出現(xiàn)“Target1” ，將其前面+號(hào)展開，接著選擇 Source Group1，右擊鼠標(biāo)彈出快捷菜單，選擇“Add File to Group Source Group1” ，出現(xiàn)一個(gè)對話框，要求尋找并加入源文件（在加入一個(gè)源文件后，該對話框不會(huì)消失，而是等待繼續(xù)加入其他文件） 。加入文件后點(diǎn) close 返回主界面，展開“Source Group1”前面+號(hào)，就會(huì)看到所加入的文件，雙擊文件名，即可打開該源程序文件。緊接著對工程進(jìn)行設(shè)置，選擇工程管理窗口的 Target1，再選擇 ProjectOption for Target Target1（或

22、點(diǎn)右鍵彈出快捷菜單再選擇該選項(xiàng)） ，打開工程屬性設(shè)置對話框，共有 8 個(gè)選項(xiàng)卡，主要設(shè)置工作包括在 Target 選項(xiàng)卡中設(shè)置晶振頻率、在Debug 選項(xiàng)卡中設(shè)置實(shí)驗(yàn)仿真板等，如要寫片，還必須在 Output 選項(xiàng)卡中選中“Creat Hex Fi” ；其他選項(xiàng)卡內(nèi)容一般可取默認(rèn)值。工程設(shè)置后按 F7 鍵（或點(diǎn)擊編譯工具欄上相應(yīng)圖標(biāo)）進(jìn)行編譯/匯編、連接以及產(chǎn)生目標(biāo)文件。 成功編譯/匯編、連接后，選擇菜單 DebugStart/Stop Debug Session（或按Ctrl+F5 鍵）進(jìn)入程序調(diào)試狀態(tài)，Keil 提供對程序的模擬調(diào)試功能，內(nèi)建一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真 CPU 以模擬執(zhí)行程序。Ke

23、il 能以單步執(zhí)行（按 F11 或選擇DebugStep） 、過程單步執(zhí)行（按 F10 或選擇 DebugStep Over） 、全速執(zhí)行等多種運(yùn)行方式進(jìn)行程序調(diào)試。如果發(fā)現(xiàn)程序有錯(cuò)，可采用在線匯編功能對程序進(jìn)行在線修改（DebugInline Assambly） ，不必執(zhí)行先退出調(diào)試環(huán)境、修改源程序、對工程重新進(jìn)行編譯/匯編和連接、然后再次進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)的步驟。對于一些必須滿足一定條件（如按鍵被按下等）才能被執(zhí)行的、難以用單步執(zhí)行方式進(jìn)行調(diào)試的程序行，可采用斷點(diǎn)設(shè)置的方法處理（DebugInsert/Remove Breakpoint 或 DebugBreakpoints等） 。在模擬調(diào)試程序

24、后，還須通過編程器將.hex 目標(biāo)文件燒寫入單片機(jī)中才能觀察目標(biāo)樣機(jī)真實(shí)的運(yùn)行狀況。Keil 軟件 Eval 版（免費(fèi)產(chǎn)品）的功能與商業(yè)版相同，只是程序的最大代碼量不得超過 2kB，但對初學(xué)者而言已是足夠。Keil 軟件由于其強(qiáng)大的軟件仿真功能，友好的用戶界面以及易于掌握的特點(diǎn)而受到工程技術(shù)人員的歡迎，有人甚至認(rèn)為 Keil 是目前最好的 51 單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用軟件。2.1.3 軟件連接軟件連接使用使用a、假若 KeilC 與 Proteus 均已正確安裝在 C:Program Files 的目錄里，把C:Programe FileLabcenter ElectronicsProteus 6 P

25、rofessionalMODELSVDM51.dl 復(fù)制到 C:Program FileKeilCC51BIN 目錄里。b、用記事本打開C:Program FileskeilCC51TOOLS.INI文件，在C51欄目下加入：TDRV5=BINVDM51.DLL (Proteus VSM Monitor-51 Driver)其中“TDRV5”中的“5”要根據(jù)實(shí)際情況寫，不要和原來的重復(fù)。（步驟1和2只需在初次使用設(shè)置。 ）c、進(jìn)入KeilC Vision2開發(fā)集成環(huán)境，創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目(Project)，并為該項(xiàng)目選定合適的單片機(jī)CPU器件（如：Atmel公司的AT89C51） 。并為該項(xiàng)目加入

26、KeilC源程序。d、單擊“Project菜單/Options for Target”選項(xiàng)或者點(diǎn)擊工具欄的“option for ta rget”按鈕，彈出窗口，點(diǎn)擊“Debug”按鈕，出現(xiàn)如圖所示頁面。在出現(xiàn)的對話框里在右欄上部的下拉菜單里選中“Proteus VSM Monitor一51 Driver” 。并且還要點(diǎn)擊一下“Use”前面表明選中的小圓點(diǎn)。再點(diǎn)擊“Setting”按鈕，設(shè)置通信接口，在“Host”后面添上“” ，如果使用的不是同一臺(tái)電腦，則需要在這里添上另一臺(tái)電腦的IP地址(另一臺(tái)電腦也應(yīng)安裝Proteus)。在“Port”后面添加“8000” 。設(shè)置好的情

27、形如圖所示，點(diǎn)擊“OK”按鈕即可。最后將工程編譯，進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)，并運(yùn)行。 e、Proteus的設(shè)置進(jìn)入Proteus的ISIS，鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊菜單“Debug” ， 選中“use romote debuger monitor” ，如圖所示。此后，便可實(shí)現(xiàn)KeilC與Proteus連接調(diào)試。f、KeilC與Proteus連接仿真調(diào)試單擊仿真運(yùn)行開始按鈕，我們能清楚地觀察到每一個(gè)引腳的電頻變化，紅色代表高電頻，藍(lán)色代表低電頻。3控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1 硬件電路圖硬件電路圖3.2 顯示部分顯示部分顯示部分采用 160X128 的圖形液晶顯示器。、4軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)4.1 程序仿真程序仿

28、真 從 proteus 里可以看到程序的運(yùn)行效果很令人滿意5結(jié)結(jié) 論論本文主要對數(shù)字電子鐘進(jìn)行了研究，在學(xué)習(xí)單片機(jī)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，以AT89C51芯片為控制核心，設(shè)計(jì)了檢測系統(tǒng)的硬件電路和軟件。本文主要完成下面工作:1. 8051芯片性能參數(shù)的分析。2相關(guān)軟件的學(xué)習(xí)和使用。3. 數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)方案、顯示電路及相應(yīng)的軟件的設(shè)計(jì)48051構(gòu)成的液晶顯示器及相應(yīng)的軟件的設(shè)計(jì)5單片機(jī)系統(tǒng)抗干擾方法從軟件和硬件方面進(jìn)行分析。由于能力有限，不能夠充分利用所學(xué)知識(shí)，對所設(shè)計(jì)的顯示器不能有進(jìn)一步的簡化，其電路及軟件還有待更好的改善。6 謝 辭衷心感謝我的指導(dǎo)老師！本課題的研究工作是在老師的悉心指導(dǎo)和關(guān)懷下

29、才得以順利完成。老師勤奮好思、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)，在我學(xué)習(xí)過程中，給了我很多的啟示和幫助。指導(dǎo)老師給予我的不僅僅是知識(shí)上、學(xué)習(xí)上的，更有方法上，思想上的幫助！感謝我們組的同學(xué)對我的幫助和支持，再次感謝大家！7參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)：1 梅麗鳳,王艷秋. 單片機(jī)原理及接口技術(shù)M.北京：清華大學(xué)出版社，2004P12P162朱定華,劉玉. 單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)M.北京:電子工業(yè)出版社，2001P19P023 夏繼強(qiáng).單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教程M. 北京:北京航空航天大學(xué)出(二) 2001.P18P264 何立明. MCS-51 系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)M.北京：北京航天航空大學(xué)出版社，2001P30P35

30、5 胡漢才.單片機(jī)原理及其接口技術(shù)M.北京：清華大學(xué)出版社，1996P58P62 P80P936 楊拴科.模擬電子技術(shù)M.北京：高等教育出版社，20037 范立南,謝子殿.單片機(jī)原理及應(yīng)用教程M. 北京：清華大學(xué)出版社，2003P30P42 P103P1108 辛友順. 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)M. 北京：電子工業(yè)出版社，1996P26P309 楊志忠,郭順華. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)M. 北京：高等教育出版社，2003P100P10810 薛鈞義. MCS-51/96系列單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用M.西安：西安交通大學(xué)出版社,1998 P90P9511 唐前輝.PROTEUS 中文教程+實(shí)例. pu

31、terA 12 Yao Liang , Zhang Zhenren ,Zhang Bo. Communication realization Between PC and MCS-51 SCM Based on MODBUS Protocol 附錄：程序附錄：程序T_SET BIT P1.0;調(diào)整A_SET BIT P1.1;加 1S_SET BIT P1.2;減 1D_SET BIT P1.3;日期TIMER_SET BIT P1.4;設(shè)置定時(shí)時(shí)間MM_SET BIT P1.5;秒表SECOND EQU 32HMINUTE EQU 31HHOUR EQU 30HTCNT EQU 39H;t0

32、 中斷次數(shù)COUNT EQU 40H;判斷哪位FRIST EQU 36HMIDDLE EQU 37HLASTER EQU 38HYEAR EQU 33HMON EQU 34HDAY EQU 35HTIMER_HOUR EQU 41HTIMER_MINUTE EQU 42HTIMER_SECOND EQU 43HTIMER_COUNT EQU 44H;定時(shí)判斷哪位TIMERSYMBOL EQU 45H;定時(shí)到達(dá)標(biāo)志位MMSEC EQU 47H;秒表,0。1 秒MSEC EQU 48H;1 秒MMIN EQU 49H;1 分ORG 0000HSJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0

33、ORG 001BHLJMP INT_T1START:MOV DPTR, #TABLEMOV HOUR, #12MOV MINUTE, #35MOV SECOND, #55MOV YEAR, #07MOV MON, #5MOV DAY, #15MOV TIMER_HOUR,#12MOV TIMER_MINUTE,#30MOV TIMER_SECOND,#30MOV TCNT, #0MOV COUNT,#0MOV TIMER_COUNT,#0MOV TIMERSYMBOL,#1;為 0 定時(shí)時(shí)間到MOV TMOD, #11HMOV TH0, #3CHMOV TL0, #0B0HMOV IE, #8

34、AHSETB PT0;設(shè) t0 為最高優(yōu)先級SETB TR0A1:LCALL CLOCKLCALL DISPLAYJNB T_SET, S10;調(diào)整時(shí)間JNB TIMER_SET,S20;設(shè)置定時(shí)時(shí)間JNB D_SET, S4;顯日期JNB MM_SET,S3;顯示秒表MOV A,TIMERSYMBOL;定時(shí)時(shí)間到標(biāo)志JNZ A1;定時(shí)時(shí)間到AJMP ALARM AJMP A1S10:AJMP S1S20:AJMP S2MOV R2,#0FFH;定時(shí)時(shí)間到，啟動(dòng)鬧鈴ALARM:CPL P3.1DJNZ R2,A1MOV TIMERSYMBOL,#1SETB P3.1AJMP A1S3:MOV

35、MMSEC,#0;顯示秒表MOV MSEC,#0MOV MMIN,#0LCALL MSECONDLCALL DISPLAYJNB A_SET,M1AJMP S3M1:MOV TH1, #0D8HMOV TL1, #0F0H;啟動(dòng)秒表SETB TR1LCALL MSECONDLCALL DISPLAYJNB S_SET,M2AJMP M1M2:;停止秒表CLR TR1LCALL MSECONDLCALL DISPLAYJNB MM_SET,J3JNB A_SET,M1AJMP M2J3:;判斷停止秒表按鍵抬起JB MM_SET,A1LCALL MSECONDLCALL DISPLAYAJMP J

36、3S4:;顯示日期LCALL DATELCALL DISPLAYLJMP J9J9:;判斷顯示日期按鍵抬起JB D_SET,A1LCALL DATELCALL DISPLAYSJMP J9A12:AJMP A1S2:;定時(shí)判斷哪位INC TIMER_COUNTMOV A,TIMER_COUNTCJNE A,#5,SSSSMOV TIMER_COUNT,#1SSSS:MOV A,TIMER_COUNTDEC AJZ TIMER_HOUR0DEC AJZ TIMER_MINUTE0DEC A JZ TIMER_SECOND0DEC AJZ A12TIMER_HOUR0:;不變，閃爍MOV R3,T

37、IMER_HOURMOV R4,#8HT_HOUR0:MOV TIMER_HOUR,#0LCALL TIMERLCALL DISPLAYDJNZ R4,T_HOUR0MOV R4,#8HT_HOUR1:MOV TIMER_HOUR,R3JNB TIMER_SET,J01LCALL TIMERLCALL DISPLAYDJNZ R4,T_HOUR1JNB TIMER_SET,J01JNB A_SET,TIMER_HOUR1JNB S_SET,TIMER_HOUR2AJMP TIMER_HOUR0TIMER_MINUTE0:MOV R3,TIMER_MINUTEMOV R4,#8HT_MINUTE

38、0:MOV TIMER_MINUTE,#0LCALL TIMERLCALL DISPLAYDJNZ R4,T_MINUTE0MOV R4,#8HT_MINUTE1:MOV TIMER_MINUTE,R3JNB TIMER_SET,J01LCALL TIMERLCALL DISPLAYDJNZ R4,T_MINUTE1JNB TIMER_SET,J01JNB A_SET,TIMER_MINUTE1JNB S_SET,TIMER_MINUTE2AJMP TIMER_MINUTE0TIMER_SECOND0:MOV R3,TIMER_SECONDMOV R4,#8HT_SECOND0:MOV TIM

39、ER_SECOND,#0LCALL TIMERLCALL DISPLAYDJNZ R4,T_SECOND0MOV R4,#8HT_SECOND1:MOV TIMER_SECOND,R3JNB TIMER_SET,J01LCALL TIMERLCALL DISPLAYDJNZ R4,T_SECOND1JNB TIMER_SET,J01JNB A_SET,TIMER_SECOND1JNB S_SET,TIMER_SECOND2AJMP TIMER_SECOND0;定時(shí)檢測有按鍵抬起J01:JB TIMER_SET,S011LCALL TIMERLCALL DISPLAYLJMP J01S011:;

40、遠(yuǎn)跳中轉(zhuǎn)LJMP S2TIMER_HOUR2:;定時(shí)調(diào)時(shí),減 1MOV A,TIMER_HOURJZ TIMER_HOUR00DEC TIMER_HOURDEC TIMER_HOURTIMER_HOUR1:;加 1MOV A,#23CLR CSUBB A,TIMER_HOURJZ TIMER_HOUR00INC TIMER_HOURTIMER_HOUR00:AJMP TIMER_HOUR0TIMER_MINUTE2:;定時(shí)調(diào)分MOV A,TIMER_MINUTEJZ TIMER_MINUTE00DEC TIMER_MINUTEDEC TIMER_MINUTETIMER_MINUTE1:MOV

41、A,#59CLR CSUBB A,TIMER_MINUTEJZ TIMER_MINUTE00INC TIMER_MINUTETIMER_MINUTE00:AJMP TIMER_MINUTE0TIMER_SECOND2:;定時(shí)調(diào)秒MOV A,TIMER_SECONDJZ TIMER_SECOND00DEC TIMER_SECONDDEC TIMER_SECONDTIMER_SECOND1:MOV A,#59CLR CSUBB A,TIMER_SECONDJZ TIMER_SECOND00INC TIMER_SECONDTIMER_SECOND00:AJMP TIMER_SECOND0A11:AJ

42、MP A1S1:;調(diào)時(shí)判斷哪位INC COUNTMOV A,COUNTCJNE A,#5,SSSMOV COUNT,#1SSS:MOV A,COUNTDEC AJZ THOUR0DEC AJZ TMINUTE0DEC A JZ TSECOND0DEC AJZ A11THOUR0:MOV R3,HOURMOV R4,#8HHOUR0:MOV HOUR,#0LCALL CLOCKLCALL DISPLAYDJNZ R4,HOUR0MOV R4,#8HHOUR1:MOV HOUR,R3JNB T_SET,J1LCALL CLOCKLCALL DISPLAYDJNZ R4,HOUR1JNB T_SET

43、,J1JNB A_SET,THOUR1JNB S_SET,THOUR2AJMP THOUR0TMINUTE0:MOV R3,MINUTEMOV R4,#8HMINUTE0:MOV MINUTE,#0LCALL CLOCKLCALL DISPLAYDJNZ R4,MINUTE0MOV R4,#8HMINUTE1:MOV MINUTE,R3JNB T_SET,J1LCALL CLOCKLCALL DISPLAYDJNZ R4,MINUTE1JNB T_SET,J1JNB A_SET,TMINUTE1JNB S_SET,TMINUTE2AJMP TMINUTE0TSECOND0:MOV R3,SEC

44、ONDMOV R4,#8HSECOND0:MOV SECOND,#0LCALL CLOCKLCALL DISPLAYDJNZ R4,SECOND0MOV R4,#8HSECOND1:MOV SECOND,R3JNB T_SET,J1LCALL CLOCKLCALL DISPLAYDJNZ R4,SECOND1JNB T_SET,J1JNB A_SET,TSECOND1JNB S_SET,TSECOND2AJMP TSECOND0;檢測有按鍵抬起J1:JB T_SET,S11LCALL CLOCKLCALL DISPLAYLJMP J1S11:;遠(yuǎn)跳中轉(zhuǎn)LJMP S1THOUR2:;調(diào)時(shí)MOV

45、A,HOURJZ THOUR00DEC HOURDEC HOURTHOUR1:MOV A,#23CLR CSUBB A,HOURJZ THOUR00INC HOURTHOUR00:AJMP THOUR0TMINUTE2:;調(diào)分MOV A,MINUTEJZ TMINUTE00DEC MINUTEDEC MINUTETMINUTE1:MOV A,#59CLR CSUBB A,MINUTEJZ TMINUTE00INC MINUTETMINUTE00:AJMP TMINUTE0TSECOND2:;調(diào)秒MOV A,SECONDJZ TSECOND00DEC SECONDDEC SECONDTSECON

46、D1:MOV A,#59CLR CSUBB A,SECONDJZ TSECOND00INC SECONDTSECOND00:AJMP TSECOND0;定時(shí)中斷INT_T0:MOV TH0, #3CHMOV TL0, #0B0HINC TCNTMOV A,TCNTCJNE A,#20,RETUNEINC SECONDMOV TCNT,#0MOV A,HOURCJNE A,TIMER_HOUR,NEXT;判斷定時(shí)時(shí)間是否到MOV A,MINUTECJNE A,TIMER_MINUTE,NEXTMOV A,SECONDCJNE A,TIMER_SECOND,NEXTMOV TIMERSYMBOL,

47、#0NEXT:MOV A,SECONDCJNE A,#60,RETUNEINC MINUTESETB P3.0MOV SECOND,#0MOV A,MINUTECJNE A,#60,RETUNEINC HOURCLR P3.0;整點(diǎn)報(bào)時(shí)MOV MINUTE,#0MOV A,HOURCJNE A,#24,RETUNEMOV HOUR,#0INC DAY MOV R5, MONCJNE R5, #1, MON22MOV R5, DAYCJNE R5, #32, RETUNEINC MONMOV DAY, #1LJMP RETUNERETUNE:RETIMON22:MOV R5, MON CJNE

48、R5, #2, MON33MOV A, YEARMOV B, #4DIV AB MOV A, B JNZ OUT1MOV R5, DAYCJNE R5, #30,RETUNE INC MONMOV DAY, #1LJMP RETUNEOUT1: MOV R5, DAYCJNE R5,#29, RETUNEINC MON MOV DAY, #1LJMP RETUNEMON33:MOV R5, MON CJNE R5, #3, MON44MOV R5, DAYCJNE R5,#32,RETUNEINC MONMOV DAY, #1LJMP RETUNEMON44:MOV R5, MON CJNE R5, #4, MON55MOV R5, DAYCJNE R5,#31,RETUNEINC MONMOV DAY, #1LJMP RETUNEMON55:MOV R5, MON CJNE R5, #5, MON66MOV R5, DAYCJNE R5,#32,RETUNEINC MONMOV DAY, #1LJMP RETUNEMON66:MOV R5, MON CJNE R5, #6, MON77MOV R5, DAYCJNE R5,#31,RETU