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    C51單片機(jī)LED數(shù)碼管計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)
  • C51單片機(jī)LED數(shù)碼管計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)
  •   發(fā)布日期: 2019-01-17  瀏覽次數(shù): 1,426

    該部分的硬件電路如圖所示,U1的P0口和P2口的部份引腳構(gòu)成了6位LED數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路,數(shù)碼管采用共陽(yáng)型,使用PNP型三極管作為片選端的驅(qū)動(dòng),所 有三極管的發(fā)射極連在一起,接到正電源端,它們的基極則分別連到P2.0…P2.5,當(dāng)P2.0…P2.5中某引腳輸是低電平時(shí),三極管導(dǎo)通,給相應(yīng)的數(shù) 碼管供電,該位數(shù)碼管點(diǎn)亮哪些筆段,則取決于筆段引腳是高或低電平。圖中看出,所有6位數(shù)碼管的筆段連在一起,通過(guò)限流電阻后接到P0口,因此,哪些筆段 亮就取決于P0口的8根線(xiàn)的狀態(tài)。

    C51單片機(jī)LED數(shù)碼管計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)

     

    編寫(xiě)程序時(shí),首先根據(jù)硬件連線(xiàn)寫(xiě)出LED數(shù)碼管的字形碼、位驅(qū)動(dòng)碼,然后編寫(xiě)程序如下:

    #include “reg51.h”

    #define uchar unsigned char

    #define uint unsigned int

    uchar code BitTab[]={0x7F,0xBF,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB}; //位驅(qū)動(dòng)碼

    uchar code DispTab[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E,0xFF}; //字形碼

    uchar DispBuf[6]; //顯示緩沖區(qū)

    void Timer1() interrupt 3

    { uchar tmp;

    uchar Count; //計(jì)數(shù)器,顯示程序通過(guò)它得知現(xiàn)正顯示哪個(gè)數(shù)碼管

    TH1=(65536-3000)/256;

    TL1=(65536-3000)%256; //重置初值

    tmp=BitTab[Count]; //取位值

    P2=P2|0xfc; //P2與11111100B相或

    P2=P2&tmp; //P2與取出的位值相與

    tmp=DispBuf[Count];//取出待顯示的數(shù)

    tmp=DispTab[tmp]; //取字形碼

    P0=tmp;

    Count++;

    if(Count==6)

    Count=0;

    }

    void main()

    { uint tmp;

    P1=0xff;

    P0=0xff;

    TMOD=0x15; //定時(shí)器0工作于計(jì)數(shù)方式1,定時(shí)器1工作于定時(shí)方式1

    TH1=(65536-3000)/256;

    TL1=(65536-3000)%256; //定時(shí)時(shí)間為3000個(gè)周期

    TR0=1; //計(jì)數(shù)器0開(kāi)始運(yùn)行

    TR1=1;

    EA=1;

    ET1=1;

    for(;;)

    { tmp=TL0|(TH0《《8); //取T0中的數(shù)值

    DispBuf[5]=tmp%10;

    tmp/=10;

    DispBuf[4]=tmp%10;

    tmp/=10;

    DispBuf[3]=tmp%10;

    tmp/=10;

    DispBuf[2]=tmp%10;

    DispBuf[1]=tmp/10;

    DispBuf[0]=0;

    }}

    這個(gè)程序中用到了一個(gè)新的知識(shí)點(diǎn),即數(shù)組,首先作一個(gè)介紹。

    數(shù)組是C51的一種構(gòu)造數(shù)據(jù)類(lèi)型,數(shù)組必須由具有相同數(shù)據(jù)類(lèi)型的元素構(gòu)成,這些數(shù)據(jù)的類(lèi)型就是數(shù)組的基本類(lèi)型,如:數(shù)組中的所有元素都是整型,則該數(shù)組稱(chēng)為整型數(shù)組,如所有元素都是字符型,則該數(shù)組稱(chēng)為字符型數(shù)組。

    數(shù)組必須要先定義,后使用,這里僅介紹一維數(shù)組的定義,其方式為:

    類(lèi)型說(shuō)明符 數(shù)組名[整型表達(dá)式]

    定義好數(shù)組后,可以通過(guò):數(shù)組名[整型表達(dá)式]來(lái)使用數(shù)組元素。

    在定義數(shù)組時(shí),可以對(duì)數(shù)組進(jìn)行初始化,即給其賦予初值,這可用以下的一些方法實(shí)現(xiàn):

    1.在定義數(shù)組時(shí)對(duì)數(shù)組的全部元素賦予初值:

    例:int a[5]={1,2,3,4,5};

    2.只對(duì)數(shù)組的部分元素初始化;

    例:int a[5]={1,2};

    上面定義的a數(shù)組共有5個(gè)元素,但只對(duì)前兩個(gè)賦初值,因此a[0]和a[1]的值是1、2,而后面3個(gè)元素的值全是0。

    3.在定義數(shù)組時(shí)對(duì)數(shù)組元素的全部元素不賦初值,則數(shù)組元素值均被初始化為0

    4.可以在定義時(shí)不指明數(shù)組元素的個(gè)數(shù),而根據(jù)賦值部分由編譯器自動(dòng)確定

    例:uchar BitTab[]={0x7F,0xBF,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB};則相當(dāng)于定義了一個(gè)BitTab[6]這樣一個(gè)數(shù)組。

    5.可以為數(shù)組指定存儲(chǔ)空間,這個(gè)例子中,未指定空間時(shí),將數(shù)組定義在內(nèi)部RAM中,可以用code關(guān)鍵字將數(shù)組元素定義在ROM空間中。

    uchar code BitTab[]={0x7F,0xBF,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB};

    用這兩種定義分別編譯,可以看出使用了code關(guān)鍵字后系統(tǒng)占用的RAM數(shù)減少了,這種方式用于編程中不需要改變內(nèi)容的場(chǎng)合,如顯示數(shù)碼管的字形碼等是很合適的。

    6.C語(yǔ)言并不對(duì)越界使用數(shù)組進(jìn)行檢測(cè),例如上例中數(shù)組的長(zhǎng)度是6,其元素應(yīng)該是從BitTab[0]~BitTab[5],但是如果你在程序中寫(xiě)上 BitTab[6],編譯器并不會(huì)認(rèn)為這有語(yǔ)法錯(cuò)誤,也不會(huì)給出警告(其他語(yǔ)言如BASCI等則有嚴(yán)格的規(guī)定,這種情況將視為語(yǔ)法錯(cuò)誤),因此,編程者必 須自己小心確認(rèn)這是否是你需要的結(jié)果。

    程序分析:程序中將定時(shí)器T1用作數(shù)碼管顯示,通過(guò)interrupt 3關(guān)鍵字定義函數(shù)TImer1()為定時(shí)器1中斷服務(wù)程序,在這個(gè)中斷服務(wù)程序中,使用TH1=(65536-3000)/256;

    TL1=(65536-3000)%256;

    來(lái)重置定時(shí)器初值,這其中3000即為定時(shí)周期,這樣的寫(xiě)法可以直觀(guān)地看到定時(shí)周期數(shù),是常用的一種寫(xiě)法。其余程序段分別完成取位碼以選擇數(shù)碼管、從 顯示緩沖區(qū)獲得待顯示數(shù)值、根據(jù)該數(shù)值取段碼以點(diǎn)亮相應(yīng)筆段等任務(wù)。其中使用了一個(gè)計(jì)數(shù)器,該計(jì)數(shù)器的值從0~5對(duì)應(yīng)第1到第6位的數(shù)碼管。

    主程序的第一部分是做一些初始化的操作,設(shè)置定時(shí)器工作模式、開(kāi)啟定時(shí)器T1、開(kāi)啟計(jì)數(shù)器T0、開(kāi)啟T1中斷及總中斷,隨后進(jìn)入主循環(huán),主循環(huán)首先用 unsigned int型變量tmp取出T0中的數(shù)值,這里使用了“tmp=TL0|(TH0《《8);”這樣的形式,這相當(dāng)于 tmp=TH0*256+TL0,但比之于后一種形式,該方式可以得到更高的效,其后就是將tmp值不斷地除10取整,這樣將int型數(shù)據(jù)的各位分離并送 入相應(yīng)的顯示 .


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