电子价格牌新Word文档格式.docx
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电子价格牌硬件系统设计..........................................................................................2
.1硬件系统各模块功能介绍...............................................................................2
.1.1单片机AT89S52.................................................................................2
.1.2振荡电路.............................................................................................3
.1.3电源电路.............................................................................................3
.1.4下载电路.............................................................................................3
.1.5复位电路.............................................................................................4
.1.6显示电路.............................................................................................5
.1.7键盘.....................................................................................................5
.2电路原理图及实物图.......................................................................................6
.3元器件清单........................................................................................................6
3
软件系统的设计...........................................................................................................7
.1单片机资源使用情况.......................................................................................7
.2各模块功能介绍................................................................................................7
.3系统程序流程图................................................................................................8
.3.1主程序流程图....................................................................................8
.3.2显示P.子程序...................................................................................8
.3.3键功能子程序....................................................................................9
.3.4显示子程序流程图..........................................................................11
.4程序清单..........................................................................................................12
4
设计结果及误差分析.................................................................................................13
.1电子价格牌使用说明.....................................................................................13
.2调试过程及结果..............................................................................................13
.3误差分析..........................................................................................................14
I
.4设计体会..........................................................................................................14
结束语................................................................................................................................15
参考文献............................................................................................................................16
致谢................................................................................................................................17
附录................................................................................................................................18
附录A元器件清单.................................................................................................18
附录B电路原理图.................................................................................................19
附录C实物图.........................................................................................................20
附录D程序图.........................................................................................................21
II
绪论
.1设计课题任务
设计一个应用于酒店具有特定功能的电子价格牌。
1.2性能要求
电子价格牌上电或按复位键后自动显示“P.”，进入准备阶段。
利用数码管
显示四种不同房型的价格，且均为四位数。
能利用按键左移右移修改价格。
.3总体方案介绍
价格牌采用AT89S52单片机作为主控芯片，包括振荡电路，电源电路，显示
电路，下载电路，复位电路和键盘构成。
总体方案框图如图1所示。
图1总体方案框图
.4工作原理说明
电子价格牌的工作原理为：
利用74HC573驱动4个四位一体数码管来显示
数值。
通过按键调用按键子程序控制寄存器改变价格牌的数值内容。
以实现键盘
控制显示器的内容。
电子价格牌硬件系统设计
.1硬件系统各模块功能介绍
价格牌所需要用到的系统模块包括：
单片机AT89S52，振荡电路，电源电路，
下载电路模块，复位电路，数码管显示电路和键盘。
.1.1单片机AT89S52
AT89S52具有以下标准功能：
8k字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，
看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断
结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。
另外，AT89S52可降至0Hz静态逻
辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、
定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下，RAM内容被保存，振
荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
AT89S52
芯片及管脚图如图2所示。
图2单片机AT89S52
.1.2振荡电路
AT89S52中的高增益反相放大器，其输入端为引脚XTAL1，输出端为引脚
XTAL2。
通过两个引脚在芯片外并接石英晶体振荡器和两只电容器（电容一般取
0pF）。
石英晶体为一感性元件，与电容构成振荡回路，为片内放大器提供正反
馈和振荡所需的相移条件，从而构成一个稳定的自激振荡器，振荡电路如图3
所示。
图3振荡电路
.1.3电源电路
电源电路给单片机提供+5V的工作电源，电路如图4所示。
电路包括变压器、
六脚开关、整流桥、电容。
其中根据经验值可取C1=2200µ
F，C2=0.1µ
F，C3=470µ
F，
其中C1与C2组成滤波结构，具有滤波作用。
C3为旁路电容，当输出电压升高
时，可进一步抑制纹波，防止纹波的放大，一般选择值为470µ
F的电解电容。
电
源电路如图4所示。
图4电源电路
.1.4下载电路
ISP下载功能是AT89S52单片机固有的功能之一，在keil软件中编译通过
的程序可直接通过下载线接下载口直接烧录进单片机中，存储到单片机的Flash
中，供单片机进行调用。
设计的下载电路由AT89S52单片机下载器、下载电缆及
接口电路组成。
其中接口模块的1、4、5脚分别连接单片机的P1.5、P1.7、P1.6
引脚，接口模块的2脚悬空，接口模块的3脚连接单片机的复位引脚，接口模块
的10脚接电源，接口模块的6、7、8、9脚接地。
下载接口电路如图5所示。
图5下载接口电路
.1.5复位电路
将复位信号通过单片机复位引脚RST送到其内部，即可完成复位操作。
复位
有上电复位和手动复位，上电复位即单片机系统通电后按开关电源就进行了系统
复位，手动复位是系统通电后按复位键进行系统复位，一般在系统工作中出现错
误，而进行其他操作都无效的情况下才会采用复位操作。
设计采用上电复位与手
动复位相结合的电路完成，复位电路如图6所示。
图6复位电路
.1.6显示电路
电子价格牌的显示电路由4个8段数码管组成。
数码管由8个发光二极管构
成，可以用来显示数字。
显示电路如图7所示。
图7数码管显示电路
.1.7键盘
电子价格牌采用程序编制简单的独立式键盘，将用到5个按钮，功能依次是
初始化价格，左移，右移，减位,按住按钮不松手延时连减。
初始化价格是指按
键后4个数码管全部显示为0，为初始价格。
左移是指按键后左移一位，右移是
指按键后右移一位。
减位是指按键后从9减到0，到0后再按一次变为“P.”状
态。
第5个按钮按住按钮不松手会延时一秒一直减到“P.”状态。
键盘如图8
图8键盘
5
.2电路原理图及实物图
电路原理图见附录B。
电路实物图见附录C。
2.3元器件清单
元器件清单见附录A。
6
软件系统的设计
.1单片机资源使用情况
AT89S52的片外资源：
P0口：
输出数码管段控信号；
P1口：
接按键；
P2口：
输出数码管位控信号；
按键1：
初始化数值；
按键2：
控制位左移一位；
按键3：
修改数值；
按键4：
控制位右移一位；
按键5：
按住不松手延时连减；
晶振：
12MHz；
RST:
复位输入；
.2各模块功能介绍
主程序：
系统初始化及主要功能。
显示“P.”子程序：
上电或复位时显示“P.”。
键功能子程序：
利用按键实现四个价格牌的加减和移位功能。
显示子程序：
显示数码管上价格牌的数字。
7
.3系统程序流程图
.3.1主程序流程图
设计主程序包括系统初始化、判按键状态、价格牌价格修改。
主程序流程图
如图9所示。
图9主程序流程图
.3.2显示P.子程序
价格牌采用上电初始化或按复位键显示P.子程序。
但用其他功能按键改变
价格牌的数值时，按下复位键后又能恢复到“P.”状态。
显示P.子程序流程图
如图10所示。
8
图10显示P.子程序图
.3.3键功能子程序
（
1）按键1给价格牌地址赋初值，程序流程框图如图11所示。
图11键功能子程序流程图
2）按键2和按键4执行给价格牌左移和右移的功能，程序流程框图如图
2所示。
9
图12键功能子程序流程图
3）按键3执行给价格牌减位的功能，程序流程框图如图13所示。
图13键功能子程序流程图
4）按键5执行按住按住键盘不松手实现延时一秒连减功能，程序流程框
图如图14所示。
图14键功能子程序流程图
.3.4显示子程序流程图
设计采用连续调用两次显示子程序，分别将位控码送P2和P3口。
首先保护
现场，然后初始化地址指针R0和位控寄存器R2。
然后查表取段控码，段控码送
P0口，位控码送P2口和P3口并延时1秒，同时位控码左移，显示缓冲区地址
加一。
判断8位LED灯是否显示完，如果没有就返回重新查表取段控码，如果有
就恢复现场，子程序返回。
子程序流程图如图15所示。
11
图15键功能子程序流程图
.4程序清单
程序清单见附录D。
设计结果及误差分析
.1电子价格牌使用说明
电子价格牌在上电或复位时显示“P.”,按下第一个按钮4个数码管显示初
始值0。
第二个按钮和第四个按钮可以实现位置的左移和右移。
按下第三个按钮
可以修改当前位置的数值，按一下减一位。
按下第五个按钮也会实现减位，但是
按住不松手可以延时一秒连续减位，当减到数值0时，显示“P.”状态。
.2调试过程及结果
电子价格牌在上电或按下复位键后显示“P.”，除了按第一个键初始化，
按其他键都没有反应。
待机状态如图16所示。
图16价格牌待机状态
按下第一个键后，价格牌开始工作4个数码管全部显示初值0，测试结果如
图17所示。
图17按钮1测试图
按下第二个键后，价格牌会左移一位，并在移动后的位置显示“P.”,可以
修改数值，测试结果如图18所示。
图18按钮2测试图
按下第三个键后，可以修改数值，在显示为“P.”的位置上价格牌数值减一，
测试结果如图19所示。
图19按钮3测试图
按下第四个键后，价格牌右移一位，并在移动后的位置显示“P.”，可以修
改数值。
测试结果如图20所示。
图20按钮4测试图
.3误差分析
设计中由于做实物的时间紧凑，所以使用两块板子共同连接显示4个数码管
的数值，虽然能完成本次设计的要求，但可能会使连接不稳定，产生数码管显示
明亮不一的问题。
.4设计体会
通过单片机课程设计对单片机有了更深的认识，也是一学期《单片机基础》课程
的检测。
在课程设计中可以发现书本上的东西如果不通过实践永远都是书本上的
东西，只有实践中能够灵活的运用才是真正的掌握了。
在设计过程中，编写程序时，遇到了很多的问题，但通过问老师问同学，最
终都解决了。
通过课程设计，能够明白一个道理，做任何一件事都需要互相帮助
和学习，任何事只有动手了才会学得更多和理解的更透彻。
在课程设计中可以对
单片机的认识有了更深的了解。
也掌握了一套合适的学习方法，可以说是课程设
计最大的收获了。
结束语
设计课题是电子价格牌，在现实生活中多应用与酒店，超市等地。
设计课题
以AT89S52为核心的微型控制电路。
将数码管的各位数值进行修改。
首先要对单
片机的理论知识进行学习和汇总，特别是要熟悉运用汇编程序。
弄懂了原理及理论知识之后，利用单片机设计制作的电子价格牌系统，用
AD制图软件可以很方便画出系统原理图和PCB图，并制作出系统实物，接着用
keil软件进行编程，让它能准确的修改每一位的数值，需要许多时间经过大量
的测试及修改。
虽然由于时间关系用到两块板子显示4个数码管，但也基本能满
足设计要求。
参考文献
[
1]李广弟.单片机基础[M].第3版.北京：
北京航空航天大学出版社，2007.6.
2]阎石.数字电子技术基础[M].第四版.北京：
高等教育出版社，1992.12.
3]康华光.电子技术基础模拟部分[M].第五版.北京：
高等教育出版社，2006.1
4]郭天祥.51单片机C语言教程[M].北京：
电子工业出版社，2009.
致谢
单片机课程设计能够完成，首先要感谢我的父母，没有他们的养育之恩就没
有我的今天。
其次，我要感谢我的指导老师凌云，就是因为他的严格要求加上各
种实验课的实践，才会有我们现在的理论知识和动手能力。
最后我要感谢我的同
学们，当我遇到不懂得问题向他们请教，他们总是会耐心的为我讲解，让我顺利
的完成了单片机课程设计。
附录
附录A元器件清单
序号
名称
型号
数量（个）
AT89S52单片机芯片锁紧座
40P
AT89S52单片机
四位一体共阳数码管插座
四位一体共阳数码管
74HC573芯片插座
16
20P
晶振
12MHz
发光二极管
单排插针
10
12
13
14
15
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
三极管
9012
蜂鸣器
小按键
下载口座子
六脚按键电源开关
USB电源线
USB电源线插座
电阻
470
200
1K
电解电容
22uF
33pF
10K
瓷片电容
排阻
短路冒
杜邦线8P
PCB板子
固定螺钉螺帽
USB下载线
3mm
附录
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