一、数码管的结构
数码管由8个发光二极管(以下简称字段)构成,经过不同的组合可用来显现数字0~9。数码管分为共阴极和共阳极两种结构。所谓共阴极,及时将一切的LED的阴极连到一同,而共阳极这相反,一切的阳极被连到了一同。但不是那种结构,其规划的原理根本相同,仅有不同的是驱动电路的规划有差异,一般共阴极选用推(Push)电流的办法来驱动,而共阳极结构则选用拉(Pull)电流的办法来驱动。
二、数码管作业原理
共阳极数码管的8个发光二极管的阳极(二极管正端)衔接在一同。一般,公共阳极接高电平(一般接电源),其他管脚阶段驱动电路输出端。当某段驱动电路的输出端为低电平时,则该段所衔接的字段导通并点亮,依据发光字段的不同组合可显现出各种数字或字符,此刻,要求段驱动电路能吸收额外的段导通电流,还需依据未接电源及额外段导通电流来确认相应的限流电阻。
三、单片机简介
单片机是在一块芯片上集成了中央处理器部件(CPU)、储存器(RAM、ROM)、定时器/计数器和各种输入/输出(I/O)接口(如并行I/O口、串行I\O口和A/D转换器)等。因为单片机一般是为实时操控运用而规划制作的,因而,又称为微操控器(MCU)。
74hc164操控数码管显现体系规划方案
一、总体规划
1、 体系组成
本体系功用由硬件和软件两大部分和谐完结。 本体系的硬件选用模块化规划,以单片机操控为中心,74hc164为驱动,与数码管接口电路等组成单片机操控的数码管显现体系。该体系硬件首要包含主控模块、报警模块、数码管显现模块等。其间单片机操控器首要完结外围硬件的操控以及一些运算按功用,74hc164完结串行输入,并行输出,数码管显现模块完结字符、数字的显现功用。 运用软件选用模块化规划办法。该体系软件首要由主程序、定时器T0中止服务子程序、164子程序等模块组成。
二、硬件规划
1、主控模块规划
本项目选用AT89S52单片机。 电源、时钟信号以及复位电路是单片机作业的根本条件,缺一不可。单片机体系的根本作业电路电源电路、时钟电路、复位电路。
(1)电源电路模块规划
电源模块为体系板上的其他模块供给+5V电源。体系板可从USB接口获取+5V电源,即用相应配套的USB线从电脑主机上获取+5V直流电源。
(2)时钟电路模块规划
单片机的时钟信号用来位单片机芯片内部的各种操作供给时刻基准。 时钟电路为单片机发生时钟脉冲序列,作为单片机作业的时刻基准,典型的晶体振荡频率为12MHz。
因为AT89S52系列单片机芯片内有时钟振荡电路,因而本项目中选用内部时钟办法,只要在单片机的XTAL1和XTAL2引脚外接石英晶体和微调电容,就够成了自激振荡器并在单片机内部发生时钟脉冲信号,详细电路如图1-1。图中电容C1和C2的作用是安稳频率和快速起振。
(3)复位电路模块规划
复位电路运用单片机或体系中的其他部件处于某中确认的状况。
当在MC-51系列单片机的RST引脚处引进高电平并坚持2个机器周期,单片机内部就履行复位操作。实践运用中,复位操作有两种根本形式:一种是上电复位,另一种是按键复位。本项目中选用案子复位办法,详细电路规划如图1-1。在单片机运转期间,可以用此案子完结复位操作。
2、报警模块规划
本项目中选用蜂鸣器。蜂鸣器的正极接+5V的电源,另一极接在三极管8550的集电极,三极管8550首要用于信号的扩大,以驱动数码管作业。三极管8550的基极经过限流电阻接到单片机P2的P2.0如图1-1,经过操控三极管8550的基极电平来翻开或封闭蜂鸣器。三极管8550的发射极接地。
3、数码管显现模块规划
本项目中选用8段共阳极数码管,数码管的a、b、c、d、e、f、g、dp段别离与74hc164的QA、QB、QC、QD、QE、QF、QG、QH相连,用来操控显现数字。数码管的公共使能端COM衔接+5V的电源。如电路图1-1
三、软件规划
1、数据结构规划
单片机的P0口P1.0、P1.1经过操控74hc164操控数码管显现。
单片机的P2口P2.0用于操控8550是否导通,然后操控蜂鸣器。
单片机的P2口P2.1、P2.2、P2.3操控三个独立按键。
2、程序规划 主程序首要完结子函数调用等功用
主程序流程图:
定时器T0中止服务子函数流程图:
164子函数流程图:
C言语程序: