2.1設(shè)計(jì)原理                                                         

• 單片機(jī)復(fù)位電路、外接的晶振電路：?jiǎn)纹瑱C(jī)正常工作需要
• LCD顯示電路：顯示數(shù)字字符信息
• 復(fù)位電路設(shè)計(jì)概要：采用手動(dòng)按鈕復(fù)位采用方法是在RST端和正電源Vcc之間 接一個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)而本設(shè)計(jì)晶振采用的是1MHz因此起振時(shí)間為10ms，由于人的動(dòng)作再快也會(huì)使按鈕保持接通達(dá)數(shù)十毫秒，所以完全滿足復(fù)位的時(shí)間要求。
• LCD顯示電路設(shè)計(jì)概要：本次課設(shè)任務(wù)是點(diǎn)陣字符靜態(tài)數(shù)字顯示，因此選擇LM016L具備字符發(fā)生器的顯示器件。
  

• LCD初始化模塊：設(shè)置顯示模式，開(kāi)光標(biāo)和光標(biāo)閃爍，清屏。
• 讀指令數(shù)據(jù)操作：判斷是否忙碌
• 寫(xiě)指令數(shù)據(jù)操作：完成寫(xiě)指令和寫(xiě)數(shù)據(jù)操作，實(shí)現(xiàn)字符的顯示
  

根據(jù)確定的硬件方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件框圖，包含晶振電路為單片機(jī)提供時(shí)鐘信號(hào)，復(fù)位電路保證可以進(jìn)行復(fù)位操作以及LCD顯示電路進(jìn)行數(shù)字顯示。如圖3-1所示。

圖3-1系統(tǒng)硬件框圖(見(jiàn)附件)

根據(jù)設(shè)計(jì)要求和硬件框圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)原理圖，如圖3-2所示。

圖3-2 系統(tǒng)原理圖

單片機(jī)的管腳資源分配：其中P0口為作為L(zhǎng)CD數(shù)據(jù)信號(hào)口，P3.4口作為使能信號(hào)端    P3.5口作為數(shù)據(jù)/命令選擇端，P3.6口作為讀/寫(xiě)選擇端，硬件系統(tǒng)元器件清單如下表3-1所示。

表3-1硬件系統(tǒng)元器件清單

圖3-3 程序流程圖

• LCD端口定義
• LCD用到的函數(shù)定義
  

• 保證LCD處于空閑狀態(tài)
• 根據(jù)MODE類型執(zhí)行寫(xiě)數(shù)據(jù)或?qū)懼噶畈僮?/font>
• 執(zhí)行清屏、光標(biāo)顯示設(shè)置等操作
• 確定光標(biāo)位置，寫(xiě)字符串?dāng)?shù)據(jù)
  

最后通過(guò)使用keil uvison4軟件將編輯好的程序文件錄入protues軟件中的硬件原理圖的AT89C51單片機(jī)中進(jìn)行仿真，并成功得到學(xué)號(hào)的顯示，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。

4          結(jié)果分析

該設(shè)計(jì)最終將軟件程序錄入單片機(jī)后進(jìn)行仿真測(cè)試，成功的在液晶顯示屏上進(jìn)行持續(xù)穩(wěn)定的靜態(tài)數(shù)字即201412040112學(xué)號(hào)的顯示。因此可以得出該設(shè)計(jì)的硬件方案與軟件方案的正確性，更進(jìn)一步論證了硬件電路原理圖的合理性，包括其中的電容、電阻、晶振等基本元器件參數(shù)確定是完全符合設(shè)計(jì)要求的。同時(shí)也驗(yàn)證了軟件程序的功能性是滿足要求的，可以成功實(shí)現(xiàn)所定義的數(shù)字顯示功能并且不會(huì)出現(xiàn)其他內(nèi)容的顯示，沒(méi)有出現(xiàn)花屏等其他錯(cuò)誤的顯示效果，足以看出該軟件程序的正確性。進(jìn)而更加驗(yàn)證了以AT89C51單片機(jī)為核心，編寫(xiě)相應(yīng)的軟件程序，設(shè)計(jì)復(fù)位電路以及外界晶振電路、上拉電阻、偏壓電路等使單片機(jī)與點(diǎn)陣字符LCD模塊（LM016L）相連接最終實(shí)現(xiàn)靜態(tài)數(shù)字（201412040112）的顯示設(shè)計(jì)原理的正確性。仿真結(jié)果圖如圖4-1所示。

圖4-1 仿真結(jié)果圖

5          總結(jié)

此次課設(shè)雖然已經(jīng)成功完成仿真要求，但其中的關(guān)鍵步驟的正確性是該設(shè)計(jì)能夠成功實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，最重要的兩點(diǎn)就是，單片機(jī)與液晶的接口要滿足液晶的時(shí)序要求，軟件編程中是要進(jìn)行正確的初始化、操作及寫(xiě)入顯示內(nèi)容的代碼。因此將這兩個(gè)關(guān)鍵步驟的設(shè)計(jì)內(nèi)容成功確定是本次課設(shè)的工作重點(diǎn)，在完成了大體的方案步驟后，接下來(lái)便是對(duì)硬件方案中的一些細(xì)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，參數(shù)進(jìn)行確定，對(duì)軟件程序進(jìn)行功能性測(cè)試等工作，最終成功完成課設(shè)設(shè)計(jì)任務(wù)。

6          設(shè)計(jì)體會(huì)

本次課設(shè)從 2017 年 12月 25 日起到 2018 年 1 月 7 日歷時(shí)兩周，從開(kāi)始的查閱資料，初步確定設(shè)計(jì)方案，然后學(xué)習(xí)protues以及keil uvison4軟件的基本功能操作，在具備了一定的軟件使用能力后便開(kāi)始進(jìn)行硬件電路的設(shè)計(jì)以及軟件程序的編寫(xiě)，最后進(jìn)行電路與驅(qū)動(dòng)程序的調(diào)試與仿真并成功得出結(jié)果，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到過(guò)一些問(wèn)題，但在老師的兩次課設(shè)指導(dǎo)，并且查閱資料以及與同學(xué)的交流下都得以解決，而我認(rèn)為課設(shè)得出結(jié)果是重要的，但是在這個(gè)查閱、學(xué)習(xí)、交流、集各方面知識(shí)為自己所用的這個(gè)過(guò)程才是我最大的收獲，因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程不單單是學(xué)習(xí)一定的書(shū)本知識(shí)那樣簡(jiǎn)單，其對(duì)于我們以后的生活和工作的是具有巨大的幫助的，此次課設(shè)雖然已經(jīng)完成，但是它所帶給我的啟發(fā)與解決問(wèn)題的思路和方法將會(huì)在我以后的工作和生活中一直幫助著我.

參考文獻(xiàn)

[1]作者袁東 周新國(guó).51單片機(jī)典型應(yīng)用30例.清華大學(xué)出版社.出版時(shí)間2016年7月1日

[2]作者徐愛(ài)鈞 徐陽(yáng) Keil C51單片機(jī)高級(jí)語(yǔ)言應(yīng)用編程與實(shí)踐.電子工業(yè)出版社.出版時(shí)間2013年12月1日

• 軟件詳細(xì)代碼
  

1. #include <reg52.h>
   
2. typedef unsigned char uchar;
   
3. typedef unsigned int uint;
   
4. 
   
5. sbit En = P3^4;
   
6. sbit Rs = P3^5;
   
7. sbit Wr = P3^6;   //定義1602控制引腳
   
8. uchar code D[]={"2014120404112"};
   
9. 
   
10. /*===========================================================
    
11.     1602需要的函數(shù)
    
12. ========================================================== */
    
13. void Read_Busy()   //讀1602指令，判斷是否忙碌
    
14. {
    
15. uchar busy;
    
16. P0 = 0xff;
    
17. Rs = 0;
    
18. Wr = 1;
    
19. do
    
20. {
    
21. En = 1;
    
22. busy = P0;
    
23. En = 0;
    
24. }while(busy & 0x80);
    
25. }
    
26. 
    
27. void WrOrder_1602(uchar order) //1602寫(xiě)指令
    
28. {
    
29. Read_Busy();
    
30. Rs = 0;
    
31. Wr = 0;
    
32. P0 = order;
    
33. En = 1;
    
34. En = 0;
    
35. }
    
36. void Init_1602()    //液晶初始化
    
37. {
    
38. WrOrder_1602(0x38);   //設(shè)置顯示模式
    
39. WrOrder_1602(0x0f);   // 開(kāi)光標(biāo)和光標(biāo)閃爍
    
40. WrOrder_1602(0x01);   //清屏
    
41. 
    
42. WrOrder_1602(0x06);   //寫(xiě)一數(shù)據(jù)后光標(biāo)自動(dòng)加一
    
43. }
    
44. 
    
45. void WrData_1602(uchar Data)   //寫(xiě)一個(gè)數(shù)據(jù)
    
46. {
    
47. Read_Busy();
    
48. Rs = 1;
    
49. Wr = 0;
    
50. P0 = Data;
    
51. En = 1;
    
52. En = 0;
    
53. }
    
54. 
    
55. void WrD_1602(uchar x, uchar n, uchar *D)    //第x行第n（取0~15）個(gè)位置開(kāi)始寫(xiě)一個(gè)字符串
    
56. {
    
57. uchar i=0;
    
58. if(x==1)
    
59. {
    
60. WrOrder_1602(0x80|n);//第一行第n個(gè)位置開(kāi)始
    
61. }
    
62. else
    
63. {
    
64. WrOrder_1602(0x80|0x40|n);//第二行第n個(gè)位置開(kāi)始
    
65. }
    
66. while(D[i]!='\0')
    
67. {
    
68. Read_Busy();
    
69. Rs = 1;
    
70. Wr = 0;
    
71. P0 = D[i];
    
72. En = 1;
    
73. En = 0;
    
74. i++;
    
75. }
    
76. }
    
77. 
    
78. 
    
79. void main(void)
    
80. {
    
81.   Init_1602(); //液晶初始化
    
82.   WrOrder_1602(0x38);   //設(shè)置顯示模式
    
83.   WrOrder_1602(0x0f);   // 開(kāi)光標(biāo)和光標(biāo)閃爍
    
84.   WrOrder_1602(0x01);   //清屏
    
85.   WrOrder_1602(0x06);   //寫(xiě)一數(shù)據(jù)后光標(biāo)自動(dòng)加一
    
86. 
    
87. 
    
88. …………
    
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作者: 慕情    時(shí)間: 2019-6-10 23:10
你好我想問(wèn)一下有沒(méi)有動(dòng)態(tài)的

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