字数显示与键盘输入设计课程设计--本科毕业设计.doc
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1、武汉理工大学硬件综合设计课程设计说明书学 号: 0121010340704课 程 设 计题 目数字显示与键盘输入例程设计学 院计算机科学与技术学院专 业计算机科学与技术班 级姓 名指导教师2013年7月1日 目 录课程设计说明书 . 2数字显示与键盘输入设计. 31.系统描述:. 3 1.1实验目的 . 3 1.2实验设备:. 3 1.3设计要求:. 32.设计过程:. 3 2.1设计原理:. 3 2.2操作命令:. 5 2.3操作过程:. 8 2.3.1硬件连接:. 8 2.3.2软件设计:. 9 2.3.3设计成功标志:. 10 2.4程序设计:. 10 2.5程序代码 . 103.调试过
2、程. 15 3.1程序编译调试 . 15 3.2在线编程写入程序 . 16 3.3实验结果显示 . 164.课程设计总结:. 17本科生课程设计成绩评定表. 18课程设计任务书学生姓名: 杨星 专业班级: 计算机1007班 指导教师: 唐祖锴 工作单位:计算机科学与技术学院题 目: 数字显示与键盘输入设计初始条件:1. 课程设计使用ZG211硬件综合实验平台(8051单片机),配有课程设计接口芯片和辅助芯片以及器件;2. ZG211有程序设计集成开发环境,程序设计语言为C语言;3. ZG211硬件综合实验平台使用说明书;要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,撰写说明书具体要求
3、)1. 学习使用ZG211硬件综合实验平台,程序设计集成开发环境;2. 根据课程设计题目,进行需求分析,搞清楚课程设计需要设计需求和需要解决的设计内容。3. 查阅和学习课程设计题目需要的接口芯片资料,掌握接口芯片的使用方法和编程要领。查阅和学习课程设计题目需要的辅助芯片以及器件资料。4. 设计接口芯片和辅助芯片以及器件与8051单片机连接硬件电路原理图。5. 设计与硬件电路原理图对应的C语言程序(或8051汇编语言)。给出程序流程图。在集成开发环境中调试程序。给出程序的详细注释。能够解释使用程序模拟电路时序信号和数据。6. 撰写课程设计报告,1)详细陈述以上的设计过程;2)详细陈述电路的调试过
4、程。时间安排:第17周:1. 熟悉ZG211硬件综合实验平台,KEILC UVISION2 集成开发环境;查阅接口芯片资料,熟悉接口芯片和它的使用方法。2. 设计硬件电路原理图,。第18周:1. 使用C语言或汇编语言设计和调试接口程序。2. 撰写计算机硬件综合设计报告。指导教师签名: 年 月 日系主任(或责任教师)签名: 年 月 日数字显示与键盘输入设计1. 系统描述:1.1实验目的:1 掌握对单片机IO口的操作,及中断的应用2 掌握显示接口芯片CH451的运用1.2实验设备:1 PC 机一台2 ZG-211 单片机系统实验板一块3 实验连接线若干4 芯片:CH451,89S525 并口编程线
5、一根6 配套电源1 个实验板实物图:1.3设计要求:1 能正常操作LED数码显示2 能通过中断方式接收按键信息2. 设计过程:2.1设计原理:本实验的显示接口采用 CH451 芯片。该芯片整合了数码管显示驱动和键盘扫描控制可以动态驱动8 位数码管或者64 位LED,具有BCD 译码、闪烁、移位等功能;同时还可以进行64 键的键盘扫描;芯片内部有多个寄存器控制整个芯片的运行,其中有8 个寄存器存入所要显示的数字,每个寄存器有8 位,每一位控制一个数码管其中的一段(1 为点亮,0 为熄灭)。单片机通过4 根信号线(串行数据输入线DIN、串行数据时钟线DCLK、串行数据加载线LOAD、串行数据输出线
6、DOUT)控制CH451,显示数据,同时通过CH451 对键盘的扫描,达到人机交换信息的目的。该芯片与实验板相关器件连接原理图如下:CH451原理图CH451引脚图 2.2操作命令:CH451操作命令表1 空操作:0000XXXXXXXXB空操作命令不对CH451 产生任何影响。为了在不影响CH451 的前提下变化DCLK 以清除看门狗计时,也可以发送空操作命令。空操作命令可以只发送有效数据B8B11,简化描述是0000。2 芯片内部复位:001000000001B内部复位命令将CH451 的各个寄存器和各种参数复位到默认的状态。芯片上电时,CH451总是被复位,此时各个寄存器均复位为0,各种
7、参数均恢复为默认值。3 字数据左移:001100000000B字数据左移命令将CH451 的字数据左移一次,即从DIG0 向DIG7 移动一位,然后最右边的DIG0 补进数据00H。例如,在数码管DIG7DIG0 显示“87654321”时,执行字数据左移命令,显示变为“7654321 ”(不译码方式)或者“76543210”(BCD 译码方式)。4 字数据右移:001100000010B字数据右移命令将CH451 的字数据右移一次,即从DIG7 向DIG0 移动一位,然后最左边的DIG7 补进数据00H。例如,在数码管DIG7DIG0 显示“87654321”时,执行字数据右移命令,显示变为
8、“ 8765432”(不译码方式)或者“08765432”(BCD 译码方式)。5 字数据左循环:001100000001B字数据左循环命令将CH451 的字数据左循环一次,即从DIG0 向DIG7 移动一位,然后最右边的DIG0 补进原DIG7 的数据。例如,在数码管DIG7DIG0 显示“87654321”时,执行字数据左循环命令,显示变为“76543218”。6 字数据右循环:001100000011B字数据右循环命令将CH451 的字数据右循环一次,即从DIG7 向DIG0 移动一位,然后最左边的DIG7 补进原DIG0 的数据。例如,在数码管DIG7DIG0 显示“87654321”
9、时,执行字数据右循环命令,显示变为“18765432”。7 设定系统参数:010000000WDOGKEYBDISPB设定系统参数命令用于设定CH451 的系统级参数:看门狗使能WDOG,键盘扫描使能KEYB,显示驱动使能DISP。各个参数均通过1 位数据控制,将相应的数据位置为1 则启用该功能,否则关闭该功能(默认值)。例如,命令数据010000000101B 表示启用看门狗的功能、关闭键盘扫描的功能、启用显示扫描驱动的功能。8 设定显示参数:0101MODELIMITINTENSITYB设定显示参数命令用于设定CH451 的显示参数:译码方式MODE,扫描极限LIMIT,显示亮度INTEN
10、SITY。译码方式MODE 通过1 位数据控制,置1 时选择BCD 译码方式,置0 时选择不译码方式(默认值)。扫描极限LIMIT 通过3 位数据控制,数据001B111B 和000B 分别设定扫描极限为17 和8(默认值)。显示亮度INTENSITY 通过4 位数据控制,数据0001B1111B 和0000B 分别设定显示驱动占空比为1/1615/16 和16/16(默认值)。例如,命令数据010101110000B 表示选择不译码方式、扫描极限为7、显示驱动占空比为16/16;命令数据010110001010B 表示选择BCD 译码方式、扫描极限为8、显示驱动占空比为10/16。9 设定闪
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