点阵显示屏(74HC595、74HC138)工学结合任务八:广东机电职业技术学院-------单片机应用广东机电职业技术学院目的和意义1.掌握点阵屏的基本工作原理。2.掌握点阵屏的单片机驱动电路设计。3.掌握C51编写点阵屏的程序。4.掌握PROTEUS仿真,烧写器的使用,硬件电路设计、焊接、装配,培养学生利用单片机技术解决生活中的实际问题的能力。广东机电职业技术学院一、任务描述1、设计LED点阵显示屏,能够显示数字、字符、汉字和图形。2、采用74HC595和74HC138设计点阵屏的驱动电路。3、利用KeilC软件编写主函数、行列驱动显示等C程序代码。广东机电职业技术学院二、任务分析1、任务所需硬件知识单片机最小系统(晶振,复位电路),74HC595、74HC138点阵屏驱动电路。2、任务所需软件知识单片机C语言数据类型,结构,点阵屏驱动等程序设计3、任务所需环境安装操作系统的微机1台、单片机集成开发环境keilC2.0、软硬件开发平台proteus6.9、单片机下载软件STC_ISP_V3.3、单片机实验板、下载线。广东机电职业技术学院项目实施过程—理实一体化模式提出项目和任务学生思考老师指点规划学习内容程序设计安装与调试单片机基础知识系统设计规划二、任务分析广东机电职业技术学院要求会使用KeilC开发环境要求文件夹命名规范要求工程项目命名规范要求文件名命名规范要求程序是否功能齐全要求仿真软件达到设计要求要求硬件电路满足设计要求要求产品设计文档充分二、任务分析程序设计要求广东机电职业技术学院)数据通信的传输方式三、相关知识广东机电职业技术学院、进行功能分析,工作框架搭建,工作分工。2、使用软硬件开发平台proteus7.4进行电路仿真。设计要点:新建电路图设计文件,查找元器件,放置元器件,布局布线,修改元器件属性,进行仿真单片机程序。3、使用单片机集成开发环境keilC2.0。要点:C程序构成,关键词,运算符与表达式,数据结构,结构化语句。4、使用单片机下载软件STC_ISP_V3.3,通过串口或USB将单片机程序下载到单片机芯片中进行调试。5、完善单片机产品硬件电路,进行合适的电容、电阻、芯片、传感器、显示器件等进行焊接,通电运行后观察硬件电路是否满足要求。6、完成实验文档编写,包括:题目、作者、摘要、关键词,绪论,硬件电路,软件流程、代码,数据分析。任务实施步骤四、任务设计广东机电职业技术学院)驱动硬件分析1.此电路核心件是MCS-51单片机(AT89C51)。2.包括时钟电路、复位电路。3.74HC595、74HC138驱动电路。四、任务设计1、LED点阵屏设计广东机电职业技术学院)仿真电路图广东机电职业技术学院)程序设计(1)头文件、变量定义/**********************************************************************程序功能:用8×8共阳极LED点阵显示器显示5×7点阵的英文字母及阿拉伯数字**********************************************************************/#includereg51.hsbitEN74138=P1^7;//74138片选线sbitST_CP74595=P2^7;//74595内部输出(从移位寄存器到输出锁存器)控制sbitCLEAR74595=P2^6;//74595移位寄存器清零unsignedchardataDDRAM[8];//显示数据缓冲数组unsignedcharcodeSJM[][8]=//数字0-9,字母A-F字库{{0x3e,0x41,0x41,0x41,0x3e,0x00,0x00,0x00},//0{0x11,0x21,0x7F,0x01,0x01,0x00,0x00,0x00},//1{0x23,0x45,0x49,0x51,0x21,0x00,0x00,0x00},//2{0x22,0x49,0x49,0x49,0x36,0x00,0x00,0x00},//3{0x0c,0x14,0x24,0x7f,0x04,0x00,0x00,0x00},//4广东机电职业技术学院**********************************************************************数字0-9,字母A-F字库**********************************************************************/{0x7a,0x49,0x49,0x49,0x4e,0x00,0x00,0x00},//5{0x7f,0x49,0x49,0x49,0x4f,0x00,0x00,0x00},//6{0x20,0x40,0x40,0x40,0x7f,0x00,0x00,0x00},//7{0x36,0x49,0x49,0x49,0x36,0x00,0x00,0x00},//8{0x79,0x49,0x49,0x49,0x7f,0x00,0x00,0x00},//9{0x1f,0x24,0x44,0x24,0x1f,0x00,0x00,0x00},//A{0x7f,0x49,0x49,0x49,0x36,0x00,0x00,0x00},//B{0x3e,0x41,0x41,0x41,0x22,0x00,0x00,0x00},//C{0x41,0x7f,0x41,0x41,0x3e,0x00,0x00,0x00},//D{0x7f,0x49,0x49,0x49,0x49,0x00,0x00,0x00},//E{0x7f,0x48,0x48,0x48,0x48,0x00,0x00,0x00}//F};(1)头文件、变量定义广东机电职业技术学院(2)延时程序/**********************************************************************函数名称:delay(unsignedintdt)函数功能:延时函数,dt×250μs**********************************************************************/voiddelay(unsignedintdt){unsignedcharbt;for(;dt0;dt--)for(bt=0;bt250;bt++);}广东机电职业技术学院(3)定时器中断服务程序/**********************************************************************函数功能:T0中断服务函数**********************************************************************/voidTIME0(void)interrupt1using1{unsignedchari;TH0=0xF8;//重装计数初值2msTL0=0x30;i=P1;//读P1口i=++i&0x07;SBUF=DDRAM[i];//开始发送数据while(!TI);//等待发送结束TI=0;//清发送中断标志位EN74138=1;//禁止行数据输出P1&=0xf0;ST_CP74595=1;//允许列数据输出P1|=i;ST_CP74595=0;//禁止列数据输出EN74138=0;//允许行数据输出}广东机电职业技术学院**********************************************************************函数功能:主函数,依次显示数字0~9、英文字母A~F**********************************************************************/voidmain(void){unsignedchari,j;SCON=0x00;//串行口以方式0工作,用作同步移位寄存器,波特率为fosc/12,禁止接收TMOD=0x01;//定时器T0以方式1工作,由TR0控制启停TH0=0xF8;//计数初值,定时2msTL0=0x30;IE=0x82;//允许T0申请中断TR0=1;//启动定时器T0P1=0x3F;//EN74154=0,ST_CP74595=0,CLEAR74595=1CLEAR74595=1;(4)主程序广东机电职业技术学院**********************************************************************函数功能:主函数,依次显示数字0~9、英文字母A~F**********************************************************************/while(1){delay(1000);for(j=0;j16;j++)//共有16组数据{for(i=0;i8;i++)//每组有8个数{DDRAM[i]=SJM[j][i];if(i%7)delay(10);//读一组数据后延时}delay(3000);//字符显示切换时间}}}(4)主程序广东机电职业技术学院检查的标准要求五、检查反馈序号质量报告内容分数存在问题得分1检查文件夹命名是否规范52检查工程项目命名是否规范53检查文件名命名是否规范54检查程序是否功能齐全355检查仿真电路元件型号是否正确、齐全56检查仿真软件仿真结果是否达标157检查硬件电路是否满足设计要求108检查产品设计文档是否完整、简洁209元件损坏-20,设备损坏-30,人受伤-100。10总分广东机电职业技术学院、交流展示指导学生对产品进行展示,互相交流。2、检测反馈指导学生对他人产品检测,提出反馈意见。3、学生评价学生对他人产品进行评价,提出产品的优点和缺点,以及分数。4、教师评价根据教师点评进行分组讨论,并对自己的项目进行修改、完善。五、检查反馈广东机电职业技术学院检查的标准要求五、检查反馈序号质量报告内容分数存在问题得分1检查文件夹命名是否规范52检查工程项目命名是否规范53检查文件名命名是否规范54检查程序是否功能齐全355检查仿真电路元件型号是否正确、齐全56检查仿真软件仿真结果是否达标157检查硬件电路是否满足设计要求108检查产品设计文档是否完整、简洁209元件损坏-20,设备损坏-30,人受伤-100。10总分广东机电职业技术学院、交流展示指导学生对产品进行展示,互相交流。2、检测反馈指导学生对他人产品检测,提出反馈意见。3、学生评价学生对他人产品进行评价,提出产品的优点和缺点,以及分数。4、教师评价根据教师点评进行分组讨论,并对自己的项目进行修改、完善。五、检查反馈