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基于8255的LCD动态显示器设计
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2009-11-24
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1.用数码管或LCD正常显示数字“12345678”。 2.通过按键可改变显示方式。 3.设计显示屏的动态效果,用10个按键,每键对应一种滚动技术
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基于8255的LCD动态显示器设计
一、 设计要求
能够学会利用 Proteus 软件的 MCS51 单片机仿真学习,根据提供的参考工程,
在 proteus 平台自己重新设计实验电路所需要的电气原理图,并在此基础上编写
相对应的程序,实现其功能,学习 proteus 软件的使用,其中包括原理图器件的
选取、原理图的电气连接、程序的编写编译以及运行,并能查出其错误等。
二、 实验内容
设计一基于8255的LCD动态显示器
三、 实验要求
1.用数码管或 LCD 正常显示数字“12345678”。
2.通过按键可改变显示方式。
3.设计显示屏的动态效果,用 10 个按键,每键对应一种滚动技术。
另注,实验发挥部分:
1.设计所有动作的联合效果。
2.设计二个变速按键,可多级改变滚动速度。
3.设计一台魔术电子种,采用自动变换,随机组合,数据每 10 秒变换一次。
动态显示格式:
1.静止
2.整体闪烁
3.单字闪烁
4.整体向前、向后滚动
5.单字移动
6.两边向中间压缩
7.中间向两边扩张
8.上下压缩
9.文字上下滚动
10. 组合动作(每一字符执行上述一个动作,并同时运动)
四、 实验过程
本次课程设计是在理论课程的基础上,目的在于培养我们的动手能力,通过电
路设计、理论计算、实际编程、调试、测试、分析查找故障,解决在实际设计中
的问题,使设计好的电路能正常工作,并可能结合实际的实验板进行下载测试。
在此基础上根据实验大纲的要求,我们以两人一组的形式在“51 单片机课程设计选
题表”中任选一空(各组间不能重题),实现其功能。鉴于我们组对于 8255 通用
可编程器件的了解,我们选择基于8255的LCD显示的动态显示器设计这一
课题。
1
在考虑本次设计过程中,依据设计基本要求,并且基于 8255 通用可编程器件
等条件,我们把 8255 器件用来扩展 I/O 口,以备外接一 4X4 键盘,以满足通过
10 个按键来控制 10 种动态显示,以及通过该 I/O 口外接一 LCD 显示器(当然,
实验中我们发现不用 8255 扩展 I/O 口,单片机 AT89C51 的四个 I/O 端口已能满
足该实验需要)。但在实验过程中,由于我们所采用的 Proteus 软件的版本较低,
发现该版本中 8255 所接的键盘不允许接上拉电阻,为此我们改变设计,将键盘
接到单片机 AT89C51 的 P1 口,并去掉键盘的上拉电阻(这点是键盘设计的不足,
虽其能运行正常,经多方面询问这应该就是版本较低原因)。为了能让各器件间
联系起来我们又添加了一些逻辑器件,如:与非门等以及 74LS373 地址锁存器等。
最终设计的电路图如图(1):
图(1)
图中所用器件如表(a):
2
A[8..15]
AD[0..7]
AD0
AD1
AD
2
AD
3
AD
4
AD
5
AD
7
AD
6
AD7
AD2
AD3
AD4
AD5
AD6
A15
A15
AD1
AD0
P1.0
P1.1
P1.3
P1.2
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
0 4 8 C
1 5 9 D
2 6 A E
3 7 B F
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
C1
33p
C2
33p
X1
CRYSTAL
D
0
3
Q0
2
D
1
4
Q1
5
D
2
7
Q2
6
D
3
8
Q3
9
D
4
13
Q4
12
D
5
14
Q5
15
D
6
17
Q6
16
D
7
18
Q7
19
O
E
1
L
E
11
U3
74LS373
G
ND
VDD
D
7
14
D
6
13
D
5
12
D
4
11
D
3
10
D
2
9
D
1
8
D
0
7
E
6
RW
5
RS
4
VSS
1
VDD
2
VEE
3
LCD1
LM020L
1
2
3
U4:A
74S00
4
5
6
U4:B
74S00
10
9
8
U4:C
74S00
12
13
11
U4:D
7408
XTAL2
18
XTAL1
19
RST
9
P3.0/RXD
10
P3.1/TXD
11
P3.2/INT0
12
P3.3/INT1
13
P3.4/T0
14
P3.7/RD
17
P3.6/WR
16
P3.5/T1
15
AD[0..7]
A[8..15]
ALE
30
EA
31
PSEN
29
P1.0
1
P1.1
2
P1.2
3
P1.3
4
P1.4
5
P1.5
6
P1.6
7
P1.7
8
U1
AT89C51
D0
34
D1
33
D2
32
D3
31
D4
30
D5
29
D6
28
D7
27
RD
5
WR
36
A0
9
A1
8
RESET
35
CS
6
PA0
4
PA1
3
PA2
2
PA3
1
PA4
40
PA5
39
PA6
38
PA7
37
PB0
18
PB1
19
PB2
20
PB3
21
PB4
22
PB5
23
PB6
24
PB7
25
PC0
14
PC1
15
PC2
16
PC3
17
PC4
13
PC5
12
PC6
11
PC7
10
U2
8255A
器件名称 器件型号
单片机
AT89C51
可编程 I/O 接口芯片
8255
地址锁存器
74LS373
LCD 显示器
LM020L
表(a)
图中还有 CRYSTAL 晶振器,RES 电阻,CAP 电容,BUTTON 按钮,与非门,与门
等等。
其中主要部分器件使用说明如下:
I .4X4 矩阵式键盘识别技术
a) 键盘键号图
用 AT89C51 的并行口 P1 接 4×4 矩阵键盘,以 P1.0-P1.3 作输入线,以
P1.4-P1.7 作输出线;对应的按键的序号排列如图(2)。
0 4 8 C
1 5 9 D
2 6 A E
3 7 B F
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
图(2)
b) 4×4 矩阵键盘识别处理
每个按键有它的行值和列值,行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。
矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和 CPU 通信。每个按键的状态同样需变成
数字量“0”和“1”,开关的一端(行线)通过电阻接 VCC,而接地是通过程序输出
数字“0”实现的。键盘处理程序的任务是:确定有无键按下,判断哪一个键按下,
键的功能是什么;还要消除按键在闭合或断开时的抖动。两个并行口中,一个输
出扫描码,使按键逐行动态接地,另一个并行口输入按键状态,由行扫描值和回
3
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- qq_383960162018-07-13可惜不是用8086CPU做的
woyapo
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