基于51單片機智能計數(shù)器的設計
2021-12-14 22:20:03|
來源：網(wǎng)絡 作者：
一、任務以及要求對外部信號脈沖進行計數(shù)，并將脈沖個數(shù)顯示出來。基本要求：計數(shù)至少65536個脈沖，并將脈沖個數(shù)顯示出來。二、方案選擇用中斷方式進行計數(shù)，利用定時器/計數(shù)器0的方式2。使用查尋方式進行計數(shù)，利用定時器/計數(shù)器0的方式1。本程序使用第一方案進行設計，并能實現(xiàn)計數(shù)99999999次三、系統(tǒng)硬件設計設計思路1）、通過按鈕產(chǎn)生脈沖信號。2）、由于按鈕按合會出現(xiàn)機械彈跳過程，使得電平跳變發(fā)生多次。為了克服按鈕抖動而產(chǎn)生的誤計數(shù)，接入脈沖消抖電路，克服按鈕的抖動現(xiàn)象。3）、脈沖計數(shù)可采用定時器/計數(shù)器來實現(xiàn)。4）、選擇8279作為6位LED顯示器的譯碼驅動電路，實現(xiàn)累進計數(shù)。 2、硬件電路組成： 根據(jù)硬件設計思路，將用到單片機8031、按紐、脈沖消抖電路，8279芯片電路、6位LED顯示器電路用連接線接好。其中按鈕脈沖消抖電路由按鈕產(chǎn)生的電平跳變信號經(jīng)由兩個與非門構成的RS觸發(fā)器進行消抖。根據(jù)RS觸發(fā)器的工作原理，當兩個輸入端均為1時，觸發(fā)器輸出狀態(tài)不變；當按鈕在兩個觸點間抖動時，RS觸發(fā)器的兩個輸入端均為高電平，觸發(fā)器輸出電平不變；僅當按鈕實現(xiàn)一次完整的按合過程后，觸發(fā)器的輸出端才產(chǎn)生一個脈沖，從而消除了按鈕按合是抖動的影響。數(shù)據(jù)顯示采用8279芯片連接LED數(shù)碼管實現(xiàn)。應根據(jù)單片機，確定8279與單片機和與6位LED顯示器的接口方式，以及8279芯片的端口地址（8279數(shù)據(jù)口地址為0000H，8279命令/狀態(tài)口地址為0001H）系統(tǒng)程序設計設計思路：以定時器/計數(shù)器0來對脈沖進行計數(shù)，數(shù)據(jù)用8279芯片連接LED數(shù)碼管實現(xiàn)累進顯示。程序分為主程序和中斷服務程序兩部分。主程序主要實現(xiàn)初始化、循環(huán)顯示。而累計數(shù)在中斷服務程序中完成。主程序設計：1)、實現(xiàn)初始化 包括設置堆棧指針、8279芯片初始化、定時器/計數(shù)器0初始化、RAM區(qū)初始化，以及開中斷、啟動定時期/計數(shù)器0等。2）、數(shù)據(jù)循環(huán)顯示 首先要編寫8279初始化子程序和顯示一個字符的基本子程序。其中8279初始化子程序為P8279，該子程序功能包括設置8279的工作方式（8個字符顯示，左入口，編碼掃描鍵盤，雙鍵鎖定）以及寫相關的命令字（設置分頻系數(shù)為31、清除LED顯示等）。顯示一個字符的子程序為DISLED，該子程序的入口條件為：工作就寄存器R4中存放待顯示字符的LED數(shù)碼管管號。另在工作寄存器R5中，以非壓縮BCD碼的形式存放帶顯示字符。一般情況下，如要顯示0~9，則在R5中依次置00H~09H，程序中用查表的方法找到待顯示字符所對應的“段碼”?！ ★@示子程序DISP的設計思想是：待顯示的六位數(shù)據(jù)分別以壓縮BCD碼的形式存放在67H、68H、69H和70H四個單元中，該子程序的功能是依次將存放在67H、68H、69H和70H中的八個BCD碼分別送0#~7#數(shù)碼管顯示。先將其拆開為個位、十位、百位、千位、萬位、十萬位、百萬位和千萬位八個非壓縮BCD碼的形式，隨之先后送工作寄存器R5，再三次調(diào)用DISLED子程序。由于在工作寄存器R4中已設置好該數(shù)據(jù)顯示的管號，故即可在0#號管和1#號管實現(xiàn)個位和十位數(shù)據(jù)的顯示。第二次循環(huán)中，又可在2#號管和3#號管實現(xiàn)百位和千位數(shù)據(jù)的顯示，第三次循環(huán)中，可在4#號管和5#號管實現(xiàn)萬位和十萬位數(shù)據(jù)的顯示，第四次循環(huán)中，可在6#號管和8#號管實現(xiàn)百萬位和千萬位數(shù)據(jù)的顯示?！ ?）、主程序清單： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP CTCO ORG 0030HMAIN: MOV TMOD, #60H ;設定時器/計數(shù)器1為計數(shù)方式，工作方式2 MOV TH1,#0FFH ;每產(chǎn)生一個脈沖即產(chǎn)生中斷 MOV TL1,#0FFH MOV67H,#00H MOV 68H,#00H ;計數(shù)器先清零 MOV 69H,#00H MOV 70H,#00H MOV SP,#2FH ;堆棧指針置初值 MOV R3, #06H ;LED待顯示位數(shù)送R3 SETB EA SETB ET0 SETB TR0 PUSH DPH ;8279的初始化 PUSH DPL PUSH ACC MOV DPTR, #0001H ;0001H為8279命令和狀態(tài)口地址 MOV A, #00H ;置8279工作方式（8個字符顯示，左入口;編碼掃描鍵盤，雙鍵鎖定） MOVX @DPTR,A POP ACC POP DPL POP DPH MOV @R0, #00H ;顯示緩沖區(qū)清零 INC R0 DJNZ R3, $ CLR A ;累加器清零LOOP: LCALL DISP SJMP LOOPDISP: STEB RS0 ;保護第0組工作寄存器，啟用第 一組工作寄存器 MOV R0,#70H ;顯示緩沖區(qū)首址送R0 MOV R4,#00H MOV R2,#04HDIS1: MOV A,@R0 ANL A,#0FH MOV R5,A LCALL DISLED INC R4 MOV A,@R0 ANL A,#0F0H SWAP A MOV R5,A LCALL DISLED DEC R0 INC R4 DJNZ R2,DIS1 RETDISLED: PUSH DPH ;顯示字符子程序 PUSH DPL PUSH ACC ;A入棧保護 MOV A,#80H ADD A,R4 MOV DPTR,#0001H ;8279命令和狀態(tài)口地址 MOVX @DPTR,A MOV DPTR,#LEDSEG ;指向字形表首地址 MOV A,R5 MOVC A,@A+DPTR ;查表取得字形碼 MOV DPTR,#0000H ;8279數(shù)據(jù)口地址 MOVX @DPTR,A POP ACC POP DPL POP DPH RETLEDSEG: DB 03FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H, DB 07FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H ;中斷服務程序設計1）、中斷服務程序設計思路： 定時器/計數(shù)器0設置為工作方式2，并設計時器處值為FFH。這樣只要來一個脈沖，計時器就溢出而產(chǎn)生中斷，進入中斷程序使67H、68H、69H、70H四個計數(shù)單元的值實現(xiàn)累加?！?）、中斷服務程序清單：ORG 1000HCTCO: PUSH ACC MOV A,70H ADD A，#01H DA A MOV 70H,A MOV A,69H ADDC A,#00H CLRC DA A MOV 69H,A MOVA,68H ADDCA,#00H CLRC DAA MOV68H,A MOVA,67H ADDCA MOV67H,A POP ACC RETI實習心得 通過本次單片機實習徹底掌握了MCS-51、8279的結構及工作原理，通過它們使我能夠完成智能計數(shù)器，對智能計數(shù)器的工作原理也有了更深的體會和掌握。學會了巧妙的編程方法，掌握了定時器/計數(shù)器的應用。 就連我自己也不知道為什么，一開始我就對單片機很感興趣。我覺得每每聽萬一堂課，我都有一種說不出的高興，有時也會發(fā)愁，因為課程越往后越難學而且講課進度再加快，但我沒有退縮，每周堅持看單片機。就這樣一步步走到課程設計，也許是沒全身心投入，搞了兩天程序才搞出來，結果上機時還是存在著錯誤，和同組人劉歡討論和修改后才完成了“智能計數(shù)器”這個程序的編寫。為了更好的完成軟硬件的結合，我查閱了相關資料，最終得到了解決。 轉眼間，一周的課程設計過去了。經(jīng)過這么一個過程我更加深刻的認識了單片機。單片機是編程語言中非常重要的一種。它的功能十分強大，而且應用廣泛。我在編寫這個程序時出現(xiàn)了許多問題，同時也發(fā)現(xiàn)了要編好一個程序就要有一個好的程序設計基礎。不僅設計程序，就是任何事都是這樣的。還有我們做事要持之以恒，迎難而上，這樣才能有所成就。由于專業(yè)的需要我還要繼續(xù)學習單片機，并且我相信我也會在這方面作出成績，并把單片機靈活應用在學習和工作中。
標簽： 51單片機智能計數(shù)
