LED点阵显示数字到.docx

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LED点阵显示数字到
单片机技术
课程设计说明书
设计课题：8×8 点阵
专业（系） 电气学院
班 级
学生姓名
指导老师
完成日期
目 录
1．课程设计目的
（1）巩固和提高学过的基础知识和专业知识。
（2）提高运用所学的知识进行独立思考和综合分析、解决实际问题的能力。
（3）培养掌握正确的思维方法和利用软件和硬件解决实际问题的基本技能。
（4）增加对单片机的认识，加深对单片机理论方面的理解。
（5）掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、串行口通讯等。
（6）熟练掌握汇编语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。
2．课程设计题目和要求
（1）课程设计题目：单片机控制的跑马灯设计
（2）要求：利用8×8LED点阵显示数字0到9
3．设计内容

用单片机控制8×8LED点阵滚动显示数字0到9，利用硬件与软件相结合的方法，通过单片机将数字的代码分别送到相应的列线上面，经过软件编程使二极管从0到9依次显示数字，如此循环。
系统硬件设计
时钟电路
复位电路
P0
AT89S51
P2
三极管驱动电路
8×8LED
点阵
显示器
电源
电阻
图1 系统框图
显示的硬件方式采用以AT89S51单片机为核心的电路来实现，主要由AT89S51芯片、时钟电路、复位电路、驱动电路、8×8LED点阵5部分组成，系统框图如图1所示。
AT89S51芯片的介绍
（1）I/O端口线输入输出引脚
—（39—32）：P0口食一个漏极开路型准双向I/O口。在访问外部存储器时，它是分时多路转换地址（低8位）和数据总线，在访问期间激活了内部内部的上拉电阻，在E—PROM编程时，它接受指令字节，而在验证程序时，则输出指令字节。
—（1—8）：P1口是带内部上拉电阻的8位双向I/O口。
—（21—28）：P2口是一个内部带上拉电阻的8位双向I/O口。在访问外部存储器时，它送出高8位地址。
—（10—17）：P3口是一个内部带上拉电阻的8位双向I/O口。在MCS—51中，这8个引脚还兼有专用功能，P3的8条口线都定义有第二功能，其具体功能如表1所示。
表1 P3口的第二功能
引脚
第二功能
信号名称

RXD
串行数据接收

TXD
串行数据发送

外部中断0申请

外部中断1申请

T0
定时/计数器0的外部输入

T1
定时/计数器1的外部输出

外部数据存储器写选通

内部数据存储器写选通
（2）控制线控制引脚（ALE/PROG、PSEN、RST、VPD、EA/ VPP）
ALE（30）：地址锁存控制信号。在系统扩展时，用于控制P0口输出的低8位地址锁存起来，以实现地位地址和数据的隔离。此外，由于ALE是以晶振的固定频率输出正脉冲，因此，可作为外部时钟或外部定时脉冲使用。
PSEN（29）：外部程序存储控制信号。在外部ROM时，有效（低电平），以实现外部ROM单元的读操作。
EA（31）：访问程序存储控制信号。当信号为低电平时，对ROM的读操作限定在外部程序存储器；当信号为高电平时，对ROM的读操作时从内部程序存储器开始，并可延至外部程序存储器。
RST（9）：复位信号。但输入的复位信号延续两个机器周期以上的高电平时即为有效，用以完成单片机的复位初始化操作。
（3）外接晶体线
XTAL 1（19）和XTAL 2（18）外接晶体引线端。当使用芯片内部时钟时，此二引线端用于外接石英晶体和微调电容；当使用外部时钟时，用于接外部时钟脉冲信号。
（4）主电源引脚
VCC（40）：+5V电源。
VSS（20）：地线（GND）。
时钟电路的设计
时钟电路有AT89S51的18、19脚的时钟端（XTAL 1及XTAL 2）以及12MHz晶振Y1、电容C1、C2组成，采用片内振荡方式，如图2所示。
图2 时钟电路
复位电路的设计