电子显示屏设计.docx

1、电子显示屏设计电子显示屏设计电子显示屏课程设计系部：电信信息工程系 图1 单片机P0口输出显示数据，P1口连接按键，P2口连接液晶显示屏的功能控制口； 第一行中间显示时间（起始时间默认为12：00：00），用定时器T0控制秒；按键1、按键2、按键3分别对时个位，分个位，秒个位做加1操作； 第二行，第三行，第四行显示汉字；若按键4按下，定时器T1开始定时，汉字开始每隔三秒自动刷新，并循环显示；若按键5按下，汉字停止自动刷新，停留当前页面，定时器T1关闭。三、硬件电路设计（1）电路原理图 图2 我组设计的电子显示屏由单片机控制电路、按键控制电路和液晶显示三部分组成，其原理图如上图所示；（2）单片机

2、控制模块 采用12MHZ的晶振，机器周期满足大于520KHZ液晶执行时间的要求，使读写没有时间间隔感；因12864内自带驱动电路，故无需外部设置驱动，使设计更为简单；单片机EA接高电平，使单片机能够使用内部程序；单片机复位端RST通过阻容电路接高电平，且并接一个按键，使其能实现复位功能。（3）按键控制电路 我组设计的电子显示屏共有五个按键，除了单片机复位按键外，其余皆为显示控制按键。因默认显示时间为12：00：00，按键1、按键2、按键3分别对时个位，分个位，秒个位做加1操作，从而调整时间。按键4为汉字开始循环显示控制按键。当按键4按下后，定时器T1启动，每隔3秒汉字会自动刷新，并循环显示。按

3、键5为刷新停止控制键，当按键5被按下后，定时器T1停止启动。因P1口默认电平为1，故输入数据前无需置1操作。（4）液晶显示模块 带中文字库的128X64是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；可以显示84行1616点阵的汉字. 也可完成图形显示.通讯方式：串行、并口可选 、内置DC-DC转换电路，无需外加负压 、无需片选信号，简化软件设计、工作温度: 0 - +55 ,存储温度: -20 - +60。0V为对比度亮度调节，接滑动变阻器。RS、R/W控制指令和数据的读写,分别接P20,P21。RS=0,R/W=0时写指令；R

4、S=0,R/W=1时读指令；RS=1,R/W=0时写数据；RS=1,R/W=1时读数据；E为12864并行的使能端，接P22，当E由0变成1时，允许执行写操作；当E=1时，允许执行读操作；DB0-DB7为液晶的输入端，接单片机的P0口；因本次设计采用8位并行接口方式，在液晶的第一行显示时间，后三行显示汉字，故显示屏的控制端PSB接高电平。NC为空脚；RST为液晶的复位脚，低电平有效；A、K为背光的正负电源接口；其中汉字显示坐标如下图3所示：80H81H82H83H84H85H86H87H90H91H92H93H94H95H96H97H88H89H8AH8BH8CH8DH8EH8FH98H99H

5、9AH9BH9CH9DH9EH9FH 图3 可以根据坐标，把汉字写在任意位置上。 分析12864的并行接口时序图可知，当进行写操作时，应先设置RS为1/0，R/W为0，然后给P0口赋值，再打开并行使能端E，然后再关闭使能端。进行读操作时，同样应先设置RS为1/0，R/W为1，然后给P0口赋值，再打开并行使能端E 。四、程序设计 （1）主程序 刚上电时，液晶第一行中间显示默认时间12：00：00，第二行显示“电子显示屏设计”，第二行显示“设计成员：郑明月”，第三行显示“、金英、王广宇”。每隔一秒，秒个位加1。主程序在调用按键子程序和显示之程序之间循环，主程序流程图如图4： 图4定时器T0在主程序

6、中启动，是为了控制时间显示，主程序在按键扫描和液晶显示子程序中不断循环，以便及时捕捉是否有按键按下，及时更新显示信息。 （2）显示子程序（图5） ？ 按键5按下后定时器T1启动，每隔三秒，显示相应的汉字；按键6 按下后定时器T1关闭，显示停留在当前页面。 （3）源程序#include#define uchar unsigned char #define uint unsigned intsbit PSB=P23; sbit Enable=P22; /使能sbit Di=P20; /数据/命令选择（RS）sbit RW=P21; /读/写信号sbit Rst=P25; /复位脚sbit k1=P

7、12;sbit k2=P13;sbit k3=P14;sbit k4=P15;sbit k5=P16;uchar counts=0; /定义全局变量，分别控制时钟的时个位uchar s=0; /*定义全局变量 时十位*/uchar countm=0; /*定义全局变量 分个位*/uchar m=0; /*定义全局变量 分十位*/uchar counth=2; /*定义全局变量 秒个位*/uchar h=1; /*定义全局变量 秒十位*/uchar count=0; /*全局变量count控制时钟刷新*/uchar side=0; /*全局变量 控制整个屏幕自动刷新的次数*/uchar ds=0

8、; /*全局变量ds控制屏幕自动刷新的间隔时间*/uchar code tab=0123456789:;uchar code hz1=电子显示屏设计;uchar code hz2=设计成员：郑明月;uchar code hz3=、金英、王广宇;uchar code hz4=锦瑟;uchar code hz5=锦瑟无端五十弦，;uchar code hz6=一弦一柱思华年。;uchar code hz7=庄生晓梦迷蝴蝶，;uchar code hz8=望帝春心托杜鹃。;uchar code hz9=沧海月明珠有泪，;uchar code hz10=蓝田日暖玉生烟。;uchar code hz11

9、=此情可待成追忆，;uchar code hz12=只是当时已惘然。;uchar code hz13=显示完毕;uchar code hz14= ;void delay (uchar z) /延时函数 uchar x,y; for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-);bit busy_12864() /*忙碌检测。=1忙，需等待；=0不忙，可以执行操作*/bit result; Di=0; RW=1; Enable=1; delay(5); result=(bit)(P0&0x80); Enable=0; return result;void write_com(uchar

10、 c) /写指令 while(busy_12864(); Di=0; RW=0; P0=c; /*写入指令*/ delay(5); Enable=1; /*开使能端*/ delay(5); Enable=0; /*关使能端*/ void write_data(uchar Dispdata) /写数据 while(busy_12864(); Di=1; RW=0; P0=Dispdata; /*输出给定数据*/ delay(5); Enable=1; delay(5); Enable=0;void init() /初始化函数delay(10); PSB=1; /并口方式 write_com(0x

11、30);delay(5);/*从第一行的第一个地址开始写*/ write_com(0x08);delay(5); /*关屏幕显示*/ write_com(0x01);delay(5); /*清零*/ write_com(0x0c);delay(5); /*开屏幕显示*/ void display1() /时间显示函数write_com(0x82); /*从第一行的第三个地址开始写*/ write_data(tabh); /*写时十位*/ write_data(tabcounth); /*写时个位，可以用按键控制*/ write_data(tab10); /*写符号“：”*/ write_dat

12、a(tabm); /*写分十位*/ write_data(tabcountm); /*写分个位，可以用按键控制*/ write_data(tab10); /*写符号“：”*/ write_data(tabs); /*写秒十位*/ write_data(tabcounts); /*写秒个位，可以用按键控制*/ void display2() /汉字显示函数 uchar i; if(side=0) write_com(0x90); /*从第二行的第一个地址开始写*/ i=0; while(hz1i!=0)write_data(hz1i+); /*把字符串写完*/ write_com(0x97);f

13、or(i=0;i2;i+)write_data(hz140); /*未写地址，写入空格*/ write_com(0x88); /*从第三行的第一个地址开始写*/ i=0; while(hz2i!=0)write_data(hz2i+); /*把字符串写完*/ write_com(0x98); /*从第四行的第一个地址开始写*/ i=0; while(hz3i!=0)write_data(hz3i+); write_com(0x9f);for(i=0;i2;i+)write_data(hz140); if(side=1) write_com(0x90);for(i=0;i4;i+)write_d

14、ata(hz140); /*未写地址，写入空格*/ write_com(0x92); i=0; while(hz4i!=0)write_data(hz4i+); write_com(0x96);for(i=0;i4;i+)write_data(hz140); /*未写地址，写入空格*/ write_com(0x88); i=0; while(hz5i!=0)write_data(hz5i+); write_com(0x98); i=0; while(hz6i!=0)write_data(hz6i+);if(side=2) write_com(0x90); i=0; while(hz7i!=0)

15、write_data(hz7i+); write_com(0x88); i=0; while(hz8i!=0)write_data(hz8i+); write_com(0x98); i=0; while(hz9i!=0)write_data(hz9i+);if(side=3) write_com(0x90); i=0; while(hz10i!=0)write_data(hz10i+); write_com(0x88); i=0; while(hz11i!=0)write_data(hz11i+); write_com(0x98); i=0; while(hz12i!=0)write_data

16、(hz12i+);if(side=4) write_com(0x90);for(i=0;i16;i+)write_data(hz140); write_com(0x88);for(i=0;i4;i+)write_data(hz140); write_com(0x8a); i=0; while(hz13i!=0)write_data(hz13i+); write_com(0x8e);for(i=0;i4;i+)write_data(hz140); write_com(0x98);for(i=0;i16;i+)write_data(hz140); void keyscan1() /时钟控制按键if

17、(k1=0)delay(2);if(k1=0)while(k1=0);counth+; /k1按下，时加1 if(k2=0)delay(2);if(k2=0)while(k2=0);countm+; /k2按下，分加1 if(k3=0)delay(2);if(k3=0)while(k3=0);counts+; /k3按下，秒加1 if(counts=10)s+;counts=0; /加到10秒，秒十位s加1,秒个位counts清0 if(s=6)s=0; /加到60秒 ,秒十位s清0 if(countm=10)m+;countm=0; ; /加到10分钟，分十位m加1，分个位countm清0

18、if(m=6) m=0; /加到60分钟，m清0 if(counth=10&h!=2)h+;counth=0; /加到1小时，时十位h加1，时个位counth清0 if(h=2&counth=4)h=0;counth=0; / /加到24小时，h,counth清0 void keyscan2() /汉字显示按键 if(k4=0) delay(2); /*消抖*/ if(k4=0)TR1=1; /*启动定时器T1*/ if(k5=0) delay(2); if(k5=0)TR1=0; /*关闭定时器T1*/ void main() init(); /液晶显示屏初始化 TMOD=0x11; /T0

19、定时器和T1定时器都工作在方式一 EA=1; ET0=1; ET1=1; TH0=0x3c; /T0赋初值，定时时间为50ms TL0=0xb0; TH1=0x3c; /T1赋初值，定时时间为50ms TL1=0xb0; TR0=1; /启动定时器T0 while(1) keyscan1(); keyscan2(); display1(); display2(); void t0(void)interrupt 1 TH0=0x3c; TL0=0xb0; TF0=0; count+; if(count=20) /1s到，秒个位加1 counts+; count=0; if(counts=10)s

20、+;counts=0; /10秒到，秒十位加1 if(s=6)countm+;s=0; /60秒到，分个位加1 if(countm=10)m+;countm=0; ; /10分钟到，分十位加1 if(m=6)counth+;m=0; /60分钟到，时个位加1 if(counth=10&h!=2) h+;counth=0; /1小时到，时十位加1 if(h=2&counth=4)h=0;counth=0; /24小时到，清零 void t1(void)interrupt 3 TH0=0x3c; TL0=0xb0; TF0=0; ds+; if(ds=40) /2s到，屏幕自动刷新 side+;

21、ds=0; if(side=5)side=0; /*刷新5次后清0，循环显示*/ 五、实物照片六、元件清单元件清单如表1所列。表1 液晶显示屏显示元件清单序号名称型号与规格单位数量1单片机U1(AT89C52)块12液晶显示屏LM1(12864)块13排阻P1(10K)片14晶振Y1（12MHz）块15滑动变阻器P2（10K）只16四脚按键S1S5个57电容C1、C2（22PF）个28电解电容C3（20F）个1七、 Proteus仿真液晶显示屏显示仿真图，如图七所示.液晶显示屏显示仿真图七八、设计制作要点在制作中要注意如下事项：（1）、单片机晶振频率建议选择12MHz。（2）、用带中文字库的1

22、28X64显示模块时应注意以下几点：欲在某一个位置显示中文字符时，应先设定显示字符位置，即先设定显示地址，再写入中文字符编码。显示ASCII字符过程与显示中文字符过程相同。不过在显示连续字符时，只须设定一次显示地址，由模块自动对地址加1指向下一个字符位置，否则，显示的 字符中将会有一个空ASCII字符位置。当字符编码为2字节时，应先写入高位字节，再写入低位字节。 模块在接收指令前，向处理器必须先确认模块内部处于非忙状 态，即读取BF标志时BF需为“0”，方可接受新的指令。如果 在送出一个指令前不检查BF标志，则在前一个指令和这个指令 中间必须延迟一段较长的时间，即等待前一个指令确定执行完 成。

23、指令执行的时间请参考指令表中的指令执行时间说明。（3）、尽量不用手触摸液晶显示屏端口，以免产生静电，使显示屏所显示的内容出现乱码。参考文献1、单片机应用开发技术 翁嘉民 编 中国电力出版社2、51单片机C语言教程 郭天祥 编 电子工业出版社3、单片机原理及应用李建忠 编 西安电子科技大学出版社4、电路设计与制板 张伟、王力、赵晶 编 人民邮电出版社5、单片机原理及应用李建忠 编 西安电子科技大学出版社6、Protel DXP与PCB设计姜立东、姜雪松 编 北京邮电大学 出版社个人感受在这次的实习中，我的主要工作是电路板的焊接。在焊接的时候，我将我们的电路板与原理图、仿真图及PCB进行了认真的对

24、比，以确保在焊接的时候能够尽量不浪费元器件，并一次焊接成功。终于，经过几个小时的努力，我完成了电路板的焊接。虽然以前也有过电路板焊接的经验，但毕竟长时间没有操作，以及对一些元器件了解得不够详细，期间也遇到了一些问题。比如四脚按键各个管脚的分别，晶振的选取，电阻阻值的选取。最终，通过询问以及资料的查取，使我的问题得到了解决。通过此次的实训，我充分地认识到了自己自单片机课程上的缺陷及不足，自己的基础太过薄弱。但是，我也通过此次机会巩固了一些课本上的知识，并学到了许多课本外的内容。而且，我也会在课下针对自己的弱点去加强学习。姓名:王广宇学号：200910710235班级：电气工程0942系别：电气工程及其自动化