1、1 电子信息专业方向 课 程 设 计 报 告 指导教师: 专 业: 电子信息工程 班 级: 08 04 班 姓 名: 二 0 一一年六 月 2 目 录 第一章 课程设计方案 3 1.1 概述 3 1.2 系统组成总体结构 .3 1.2.1 系统总体简介 .4 1.2.2 STC89S51 单片机简介 .5 1.2.3 液晶显示器 1602 简介 .6 第二章 课程设计内容 10 2.1 单片机最小系统设计 .10 2.2 功能电路设计 .11 2.3 软件流程图设计 .11 2.4 系统硬件原理图设计 .16 第三章 程序设计总结 18 第四章 参考书目 18 3 第一章 课程设计的方案 1.
2、1 概述 1.题 目:基于单片机的液晶显示 2.题目的意义 :经过对单片机一个学期的学习,课程设计可以对所学有关单 片机的知识运用到实践中,并且通过对单片机与外设的连接及控制,提高自己的动手能力。 3.应 用 场 合 :用于显示文字数据等场合 4.系统功能介绍 :基于 TX_1C开发板及 STC89S52单片机对指定文字进行液晶滚动 显示。 1.2 系统组成总体结构 为完成上述系统功能,选择 用 1602 液晶显示屏作为显示器件。 其系统组成框图如图 1.1 所示。 图 1.1 系统总体框图 4 1.2.1 系统总体简介 各部分电路功能如图 1.1。及作用如下: 1. USB1:整个系统提供电
3、源及与单片机通迅 ,直接插在计算机的 USB 口上即可。 2. AIN(插针 ):不接跳线冒时左边一根为 AD0804 的模拟信号输入端,方便用户从外面引入模拟信号。 3. Re2(电位器):当 AIN(插针)接跳线冒时,调节这个电位器可以得到模拟的变化电压( 0-5V)。 4. S1:系统总电源开关。 5. D10:电源指示灯。 6. U5:ADC0804。 7. J1:与计算机串口接口。 8. P4:接口液晶最左边为第一脚 ,与液晶插口直接想插就行。 9. STC89S52 为单片机。 10. Y1:单片机使用的 11.0592M 晶体。 11. 1602 电位器 :为 1602 液晶对比
4、度调节电位器。 12. 12864:图形显示液晶 12864 接口,标号顺序见实验板。 13. W1 电位器:调节 12864 液晶对比度。 14. FM:蜂鸣器。 15. S22:复位按键。 16. DS18B20 温度传感器。 17. U7: DAC0832。 18. D12: DA 输出时模拟信号变化显示指示灯。 19. P6, 7 为用户留的单片机的所有 IO 口,同时每组各有两个 VCC 和两个GND。 20. P5 为 DAC0832 的外接口,四个针中,中间两个用跳线冒短接时 DAC 的电流输出直接与 D12 相连,边上两个一个为用户外接运放时的反馈电阻 输入端,另一个为 GND
5、。 21. P101 为计算机串口输出的信号经过电平转换后的 TTL 电平信号端,从上至下依次为 VCC、 RXD、 TXD、 GND。 22. USB2 为 USB 接口下载程序接口。 5 1.2.2 STC89S52 单片机简介 STC89S52 是一种低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器,具有 8K 在系统可编程 Flash 存储器。使用 Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业 8031、80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上 Flash 允许程序存储器在系统可编程( ISP下载),亦适于常规编程器。 其引 DIP 封装的脚图如下: 在单芯片上,拥有灵巧的 8 位 CP
6、U 和在系统可编程 Flash,使得 STC89S52 为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 STC89S52 具有以下标准功能: ( 1) 8k 字节 Flash ( 2) 256 字节 RAM ( 3) 32 位 I/O 口线 ( 4) 看门狗定时器 ( 5) 2 个数据指针 ( 6) 三个 16 位定时器 /计数器 ( 7) 一个 6 向量 2级中断结构 ( 8) 全双工串行口 ( 9) 片内晶振及时钟电路。 ( 10) 8 位微控制器 8K 字节在系统可编程。 另外, STC89S52 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
7、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。 6 1.2.3 液晶显示器 1602 简介 1.1602 外观如图 1.2 图 1.2 1602 液晶显示屏 2.各引脚定义 : 3.主要技术参数: 7 4.外形尺寸: 5.基本操作时序: 读状态:输入: RS=L,RW=H,E=H 输出: D0D7=状态字 写指令:输入: RS=L.RW=L,D0D7=指令码, E=高脉冲 输出:无 读数据:输入: RS=H,RW=H,E=H 输出: D0D7=数据 写数据:输入: RS=H,RW
8、=L,D0D7=数据, E=高脉冲 输出:无 (1) 读操作时序如下图: 8 (2) 写操作时序如下图所示: 6.状态字说明: 注:对控制器每次进行读写操作之前,都必须进行读写检测,确保 STA7 为 0。 7.RAM 地址映射图 控制器内部带有 80*8 位的 RAM 缓冲区,对应关系如下图所示: 9 8.相关指令说明: ( 1) 显示设置指令: ( 2) 数据指针设置指令: ( 3) 其他指令: 10 第二章 课程设计内容 2.1 单片机最小系统设计 所谓最小系统就是只将单片机的时钟信号和复位电路接上 (可以在某个 I/O口上接个 LED,做一些简单的实验 ),而不接其他的任何器件 (当然包括 5V 电源以及编程的 U口接口) 。