微机原理与接口技术课程设计——液晶显示器与键盘系统
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炎黄技工学校《微机原理与接口技术》教学大纲理论课时36实践课时36总课时72考核形式考查编写时间2022-03编写人审核人机电信息工程系计算机技术教研室编《微机原理与接口技术》课程标准课程名称:微机原理与接口技术适用专业:计算机网络应用课程学分:4学分计划学时:72学时一、课程概述1、课程性质与任务本课《微机原理与接口技术》是计算机专业的一门重要的专业课,它的前续课程有《电子技术基础》、《电路原理》通过本课程的学习,为后续课程《微机控制技术》打下良好的基础。
同时与毕业设计密切相关,为它提供了硬件和软件的基础。
本课程介绍了微型计算机原理及组成结构、微机接口的有关基本知识和实用技术、常用微机接口芯片的使用方法。
2、课程基本理念结合我们学生的实际情况,在平时的教与学中主要遵循以下的理念:(1)将专业课的学习与基础理论衔接,指导学生有针对性地预习;(2)帮助学生形成强烈兴趣;(3)指导学生了解课程教学目的,教师结合教学大纲和自己对课程的把握情况,阐明《微机原理与接口技术》的课程特点;(4)培养学生良好的学习习惯。
3、课程设计思路1、总体设计原则与思路:按照“以能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体的模块化专业设计课程体系”的总体设计要求,该门课程以形成电机与变压器的原理与性能指标、运行调试及维护维修等能力为基本目标,彻底打破学科课程的设计思路,紧紧围铙工作任务完成的需求来选择和组织课程内容,突出工作任务与知识的联系,让学生在职业实践活动的基础上掌握知识,增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性,提高学生的就业能力。
2课程设计依据与评价方法:学习项目选取的基本依据是该门课程涉及的工作领域和工作任务范围,但在具体设计过程中,以自动化专业学生的就业为向导,根据行业专家对自动化专业所涵盖的的岗位群体进行的任务和职业能力分析,同时遵循中等职业学校学生的认识规律,紧密集合职业资格证书中相关考核内容,确定本课程的工作任务模块和课程内容。
可编辑修改精选全文完整版微机原理与接口技术课程设计任务及指导书(适用于0944121班)一、课程设计目的和任务:通过课程设计,主要达到以下目的:1、使学生增进对单片机的感性认识,加深对单片机理论方面的理解;2、使学生掌握单片机的内部功能模块的应用,如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、A/D、D/A等;3、使学生了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。
二、课程设计题目:【1】数字音乐盒设计要求:1、利用I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音响,从而演奏乐曲(最少储存三首乐曲,每首不少于三十秒);2、采用LCD显示;3、开机时有英文欢迎字符,播放时显示歌曲序号(或名称);4、可通过功能键选择乐曲,暂停,播放;扩展功能:显示乐曲播放时间或剩余时间;【2】数字温度计设计要求:1、基本范围为-50℃—110℃;2、精度误差小于0.5℃;3、LED数码管直读显示;扩展功能1、可以任意设定温度的上下限报警功能;2、实现语音报数。
【3】交通灯设计设计要求:1、设计一个十字路口交通灯控制器。
用单片机控制LED灯模拟指示。
2、系统包括人行道、左转、右转以及基本的十字路口交通灯功能;3、系统除具有基本交通灯功能外,还具有显示倒计时、时间设置、紧急情况处理功能。
扩展功能:1、分时段调整信号灯的点亮时间2、根据具体情况实现灵活手动控制功能。
【4】电子密码锁设计要求:1、系统能完成开锁、超时报警、超次锁定、管理员解密、修改用户密码基本的密码锁的功能;2、还具有调电存储、声光提示等功能。
扩展功能:通过遥控器实现锁的基本操作。
【5】电子钟的设计设计要求:1、可以实现23h59m59s的显示,用六位LED显示出来,显示格式为“时时:分分:秒秒”。
2、可以利用按键设置任意的时分秒各位,并具有按键复位功能;扩展功能:1、实现整点语音报时功能。
2、实现年月日的显示。
《微机原理与接口技术》课程教学大纲课程编号:适用专业:电子信息科学与技术学时数:48学分数: 3一、课程类别:微机原理与接口技术是电子信息科学与技术的专业基础课。
二、课程教学目标通过本课程的学习,通过本课程的学习,使学生掌握微处理器的工作原理及时序,微型计算机与外部设备数据传送的基本方法;掌握常用接口芯片的硬件结构、编程要点及使用方法;能够读懂简单的接口电路原理图及相关的控制程序;能够根据要求设计简单的常用的接口电路,编写相应的程序段;掌握实验、系统设计的基本方法。
为后继课程的学习及未来从事微机硬件及软件开发打下基础。
三、课程的目的与任务《微机原理与接口技术》课程学习内容为微型计算机系统的基本硬件组成、汇编语言指令系统、常用可编程接口电路、微机基本工作原理与应用。
通过本课程的学习,使学生掌握和理解微机的基本原理及应用开发方法,能根据实际要求完成微机系统的软、硬件设计,为后续课程奠定专业技术基础。
四、理论教学的基本要求1、了解:微机的应用前景和发展趋势;微机应用前景;8086最小模式的设计方法;现代微机的基本组成原理、功能、特点;存储器的基本工作原理;中断控制的特点、中断处理方法;微机中断系统的作用;8259的操作命令字和控制命令字的意义和使用方法;8255与8086的应用扩展设计方法;8255的方式控制字及状态字意义和使用方法、初始化设计方法;8253的6种应用扩展硬、软件设计方法;8253的引脚功能和内部组成结构;0832引脚功能和内部结构及0832与8086CPU的扩展设计方法;0809引脚功能和内部结构及0809与8086CPU的扩展设计方法;8086微机系统的小键盘设计方法;8086微机系统的七段码显示器的设计方法。
2、理解:中断请求与中断相应的基本工作过程;8259引脚功能和内部结构及各部分的工作原理与特点;8259中断触发方式和中断响应过程;多级中断响应过程;8255的三种工作方式;A/D及D/A变换器接口基本特点与转换原理;3、掌握:8086指令的寻址方式;8086的指令功能和使用方法;8086汇编语言程序格式形式和各种表达方式;汇编语言程序基本设计方法和基本要求;8086中断系统结构、8086内部与外部中断的特点、中断类型与中断向量、8086中断处理过程;8255的引脚功能和内部组成结构;8253的6种工作方式与输入/输出的时序、初始化编程;8251的控制字与状态字、初始化编程。
《微机原理与接口技术》教案第一章:微机系统概述1.1 教学目标1. 了解微机系统的概念和发展历程。
2. 掌握微机系统的组成和各部分功能。
3. 理解微机系统的工作原理。
1.2 教学内容1. 微机系统的概念和发展历程。
2. 微机系统的组成:微处理器、存储器、输入输出接口等。
3. 微机系统的工作原理:指令执行过程、数据传输等。
1.3 教学方法1. 采用讲授法,讲解微机系统的概念和发展历程。
2. 采用案例分析法,分析微机系统的组成和各部分功能。
3. 采用实验演示法,展示微机系统的工作原理。
1.4 教学评价1. 课堂问答:了解学生对微机系统概念的掌握情况。
2. 课后作业:巩固学生对微机系统组成的理解。
3. 实验报告:评估学生对微机系统工作原理的掌握程度。
第二章:微处理器2.1 教学目标1. 了解微处理器的概念和结构。
2. 掌握微处理器的性能指标。
3. 理解微处理器的工作原理。
2.2 教学内容1. 微处理器的概念和结构:CPU、寄存器、运算器等。
2. 微处理器的性能指标:主频、缓存、指令集等。
3. 微处理器的工作原理:指令执行过程、数据运算等。
2.3 教学方法1. 采用讲授法,讲解微处理器的概念和结构。
2. 采用案例分析法,分析微处理器的性能指标。
3. 采用实验演示法,展示微处理器的工作原理。
2.4 教学评价1. 课堂问答:了解学生对微处理器概念的掌握情况。
2. 课后作业:巩固学生对微处理器性能指标的理解。
3. 实验报告:评估学生对微处理器工作原理的掌握程度。
第三章:存储器3.1 教学目标1. 了解存储器的概念和分类。
2. 掌握存储器的性能指标。
3. 理解存储器的工作原理。
3.2 教学内容1. 存储器的概念和分类:随机存储器、只读存储器等。
2. 存储器的性能指标:容量、速度、功耗等。
3. 存储器的工作原理:数据读写过程、存储器组织结构等。
3.3 教学方法1. 采用讲授法,讲解存储器的概念和分类。
2. 采用案例分析法,分析存储器的性能指标。
课程设计任务书学生姓名:专业班级:电子信息工程2班工作单位:指导教师:目:电子报警器设计题一、设计条件:运用所学的微机原理和接口技术知识;. 1 微机原理和接口技术实验室的实验箱设备。
2.二、主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求以及说明书撰写等具要求)设想制作一个防盗器件。
具体要求:程序运行时扬声器发出警报声,使得8个LED指示灯不停光闪,光闪周期为2秒,14秒倒计时结束后液晶显示器显示相关警报信息。
警报信息出现后LED灯熄灭,程序按任意键退出后声不响光不闪。
根据设计任务和要求,在设计前必须对微机原理与接口技术中的8255和8253芯片熟悉了解和掌握。
设计中主要要完成的是发声报警和发光报警这两个部分功能,故在程序设计中只要设计触动键盘中的数字键即8个LED不停光闪,同时内扬声器发出警报声,且在屏幕上显示警报信息。
在设计发声报警时利用了8253可编程定时记数器。
在设计发光报警时利用了8255芯片。
在程序设计中利用INT 10H实现在屏幕上显示相关的警报信息。
三、时间安排:序号阶段内容所需时间(天)11 设计思路、原理电路设计32 ,编程调试1 3撰写课程设计报告5计合指导教师签名:年月日基于微机原理电子警报器的设计摘要在当今高速发展的中,人们对自身所处的环境越来越关心,居家安全已成为当今小康之家优先考虑的。
当您上班家中无人,或者仅有老人孩子在家,或者您晚上在家熟睡,您必须确保家庭成员和财产的绝对安全。
众多住宅小区的安防防犯主要倚靠安装防盗窗、防盗门以及人工防犯。
这样不仅有碍美观,不符合防火的要求、而且不能有效地防止坏人的侵入。
随着生活水平的不断提高,人们的安全防范意识也在不断的增强,各种智能防盗报警器应运而生,并不断地向各个领域深入,报警器是一种为防止或预防某事件发生所造成的后果,以声音、电话提醒等形式来警示或提醒我们应当采取某种行动的电子产品。
随着科技的进步,家居安防中的机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替,如防盗报警器、防火报警器、煤气天然气泄露报警器等。
《微机原理与接口技术》教学大纲一、课程概述“微机原理与接口技术”是计算机硬件与软件衔接及综合应用的课程。
尤其微处理器大量发展和计算机渗透嵌入各种仪表和控制系统后,“微机原理与应用”成为组构系统的基本技术。
《微机原理与接口技术》课程着重介绍微型计算机基本构成及应用方法。
该课程的先修课程有:《电路与电子学》、《数字电路与逻辑设计》、《汇编语言程序设计》,并为《单片计算机技术》、《计算机控制技术》等课程打下基础。
它是一门理论性、实践性和应用性较强的课程。
这门学科的重点是培养学生在微型计算机基本构成与外界联系(广义输入/输出)的应用方面的知识和技能,对学生的专业发展和计算机的深入研究具有极其重要的意义。
通过本课程,使学生学习微处理器芯片基本功能、指令系统、构成微型计算机的外围芯片,以及构成微型计算机系统的接口芯片。
掌握微型计算机结构特点,以及实现微型计算机与外部连接的软、硬件基础知识和基本技能;掌握和了解各种典型环境下接口设计原则;熟悉和正确选择常用的几种大规模集成接口电路。
二、课程目标1.知道《微型计算机原理与应用》这门课程的性质、地位和价值;知道该课程的研究领域和技术前景;知道这门学科的研究范围、分析框架、研究方法、学科进展和未来方向。
2.理解这门课程的主要概念、基本原理和技术要点,拓宽微型计算机应用的领域和范围的思路和概念。
3.掌握微型计算机结构特点,以及实现微型计算机与外部连接的软、硬件基础知识和基本技能。
4.掌握和了解常用的微处理器,并运用微处理器和典型接口集成电路,设计出基本的微型计算机及其应用系统.三、课程内容与教学要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。
这四个层次的一般涵义表述如下:知道———是指对这门学科和教学现象的认知。
理解———是指对这门学科涉及到的概念、原理、策略与技术的说明和解释,能提示所涉及到的教学现象演变过程的特征、形成原因以及教学要素之间的相互关系。
《微机原理与接口技术》教案一、教学目标1. 了解微机原理的基本概念,掌握微处理器、存储器、输入输出接口等的基本工作原理。
2. 熟悉接口技术的应用,学会使用接口电路实现微机与外部设备的数据传输和控制。
3. 能够分析微机系统中的信号转换、中断处理、定时与控制等问题,为后续的实际应用打下基础。
二、教学内容1. 微机原理概述:微处理器、存储器、输入输出接口的基本概念和工作原理。
2. 接口技术:接口电路的分类、功能、工作原理和应用实例。
3. 信号转换:模拟信号与数字信号的转换、数字信号与模拟信号的转换。
4. 中断处理:中断的概念、中断源、中断响应过程和中断处理程序的编写。
5. 定时与控制:定时器/计数器的工作原理及其在微机系统中的应用。
三、教学方法1. 采用讲授与实验相结合的方式,让学生在理论学习和实践操作中掌握微机原理与接口技术。
2. 通过案例分析、讨论等形式,激发学生的学习兴趣,提高解决问题的能力。
3. 注重实践操作,培养学生的动手能力和实际应用能力。
四、教学安排1. 课时:本课程共计32课时,每个课时45分钟。
2. 教学进度安排:第1-8课时:微机原理概述第9-16课时:接口技术第17-24课时:信号转换第25-32课时:中断处理与定时控制五、教学评价1. 平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况、实验报告等,占总成绩的30%。
2. 期末考试:包括理论知识测试和实验操作考核,占总成绩的70%。
3. 期末考试不合格者需参加补考,补考不合格则需重修。
4. 鼓励学生参加相关竞赛和实践活动,提高自身综合素质。
六、教学资源1. 教材:《微机原理与接口技术》教材,选用国内知名出版社出版的最新版教材。
2. 实验设备:微机原理实验箱、接口电路实验设备、信号发生器、示波器等。
3. 网络资源:利用校园网,为学生提供相关学术论文、技术文档、在线课程等资源。
4. 教学软件:选用适合教学的微机原理与接口技术相关软件,如模拟器、编程工具等。
《微机原理与接口技术课程设计》任务书一.课程设计的目的通过课程设计,使学生具备分析计算机原理及接口技术的能力、计算机定时/计数系统(包括管理软件及控制应用软件) 的设计、编程与调试的能力、计算机中断系统的应用设计、调试的能力、计算机并行、串行通信的设计和调试的能力、实验结果分析、总结及撰写技术报告的能力。
二.课程设计的内容(任选一题)1、乒乓球比赛要求:用8个LED发光管(4红4绿)的来回滚动显示模拟打乒乓球时,乒乓球在两边球台上的来回运动。
比赛双方用按按钮(双方各用一个按钮)的方法来模拟发球与接球,即发球方按动其控制的按钮,球从发球方一侧向对方运动(LED发光管从发球方到对方逐个点亮,滚动显示)。
当球运动至接球方时,接球方立即按动其控制的按钮,“击球”使球“弹回”发球方一侧。
如此周而复始,只至在规定的击球时间内有一方未能完成击球动作,从而对方得一分;然后继续比赛。
比赛规则可参照一般的乒乓球比赛。
2、抢答计时器要求:设计一个用于智力竞赛的抢答计时器。
按下启动钮,2个八段码倒计时开始(如从10秒或20秒倒计时),同时开始抢答,参赛双方(或三方)分别按不同的抢答按钮参与抢答,一旦其中一位按下按钮,相应的显示灯(LED)亮并有“嘟”的一声响,此时若其他按钮按下均无效。
若一直到计数到零,无一人按下按钮,则抢答结束(以后再按抢答钮无效)。
3、模拟电梯要求:用键盘、按钮、八段码和LED发光管模拟电梯工作过程。
楼层设为8层,键盘数字键1-8用来键入希望停的楼层,8个LED发光管显示希望停的楼层,八段码指示电梯当前所在楼层,按钮用来开停电梯。
电梯正常运行时以每0.5秒一层的速度上升或下降。
4、硬件实验装置自检要求设计简单的硬件连接并编制自检程序对PC总线微机应用实验装置中的部分硬件实行自检,要求的自检电路与相应的提示如下(PC上有相应显示):1对8个LED发光管自检:流水灯方式逐个点亮然后熄灭,周而复始2-3遍。
微机原理与接口技术综合实践说明书课程名称:微机原理与接口技术综合实践设计题目:液晶显示器与键盘系统院系:机电学院测控系班级:1111设计者:亚哈亚XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX指导教师:1111设计时间:2012.6.5-2012.6.19微机原理与接口技术综合实践任务书目录一、总体设计 (5)1.单片机选型 (5)2.按键扫描 (5)3.1602LCD显示 (5)二、主要元件介绍 (6)1.AT89S51概述 (6)1.1 AT89S51主要特征 (6)1.2 管脚说明 (7)1.3 本设计中的应用 (9)2.1602LCD (10)2.1 1602LCD概述 (10)2.2 1602LCD控制指令 (12)三、基于PROTEUS的硬件电路设计 (14)1.PROTEUS软件相关 (14)2.电路组成 (14)2.1复位电路 (14)2.2时钟电路 (15)2.31602LCD显示电路 (15)2.4按键扫描电路 (16)2.5蜂鸣器和发光二级管控制电路 (17)四、硬件配置 (18)1.按键扫描程序 (18)2.1602LCD显示程序 (20)五、电路仿真 (22)六、总结 (23)七、附件 (24)1.电路原理图 (24)2.源程序 (24)一、总体设计1.单片机选型AT89S51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。
STC89C52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。
根据万向开关的的档位,控制小直流电动机执行相应的动作。
2.按键扫描运用P0口第四位进行行扫描,高四位进行列扫描。
循环判断,得到按键位置。
并在相应按键按下后实现特定功能:按键10按下时,发光二级管点亮,按键11按下时,发光二级管停止亮;按键12按下时,蜂鸣器响,按键13按下时,蜂鸣器停止响。
3.1602LCD显示将按键扫描值通过LCD显示出来,并在LCD上显示“WELCOM TO BJTU!”及“XX key press”。
二、主要元件介绍1.AT89S51概述AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,AT89S51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。
1.1 AT89S51主要特征(1) 4k Bytes Flash片内程序存储器;(2) 128 bytes的随机存取数据存储器(RAM);(3) 32个外部双向输入/输出(I/O)口;(4) 2个中断优先级、2层中断嵌套中断;(5) 6个中断源;(6) 2个16位可编程定时器/计数器;(7) 2个全双工串行通信口;(8) 看门狗(WDT)电路;(9) 片内振荡器和时钟电路;(10) 与MCS-51兼容;(11) 全静态工作:0Hz-33MHz;(12) 三级程序存储器保密锁定;(13) 可编程串行通道;(14) 低功耗的闲置和掉电模式。
1.2 管脚说明图1 A T89S51引脚图VCC:供电电压GND:接地P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P1.0 T2(定时器/计数器T2的外部计数输入),时钟输出;P1.1T2EX(定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制);P1.5MOSI(在系统编程用);P1.6 MISO(在系统编程用);P1.7 SCK(在系统编程用)。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。
当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。
作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示:管脚备选功能P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 INT0(外部中断0)P3.3 INT1(外部中断1)P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入)P3.6 WR(外部数据存储器写选通)P3.7 RD(外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号RST:复位输入。
当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。
在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。
因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。
然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。
如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。
此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。
另外,该引脚被略微拉高。
如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。
/PSEN:外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。
但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN 信号将不出现。
/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。
注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。
在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。
XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2:来自反向振荡器的输出。
1.3 本设计中的应用在本设计中,AT89S51是整个系统的核心。
I/O口主要用来连接键盘、蜂鸣器、以及控制LCD显示。
P0口用来控制按键扫描。
其中P1、P2口分别用来连接LCD的数据口和命令口;P2.0,2.1用于连接发光二级管和蜂鸣器。
2.1602LCD2.1 1602LCD概述1602LCD 分为带背光和不带背光两种,基控制器大部分为HD44780,带背光的比不带背光的厚,是否带背光在应用中并无差别.图2 1602LCD1602LCD 主要技术参数:显示容量:16×2 个字符芯片工作电压:4.5—5.5V工作电流:2.0mA(5.0V)模块最佳工作电压:5.0V字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm引脚功能说明:1602LCD 采用标准的14 脚(无背光)或16 脚(带背光)接口,引脚接口说明如表一。
表一 1602LCD 引脚接口说明第1 脚:VSS 为地电源。
第2 脚:VDD 接5V 正电源。
第3 脚:VL 为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高,对比度过高时会产生“鬼影”,使用时可以通过一个10K 的电位器调整对比度。
第4 脚:RS 为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5 脚:R/W 为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。
当RS 和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS 为低电平R/W 为高电平时可以读忙信号,当RS 为高电平R/W 为低电平时可以写入数据。
第6 脚:E 端为使能端,当E 端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。
第7~14 脚:D0~D7 为8 位双向数据线。
第15 脚:背光源正极。
第16 脚:背光源负极。
2.2 1602LCD控制指令1620液晶模块内部的控制器共有11条控制指令,如下表二所示。
表二 1602LCD控制指令它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。
(说明:1为高电平、0为低电平)指令1:清显示,指令码01H,光标复位到地址00H位置指令2:光标复位,光标返回到地址00H指令3:光标和显示模式设置 I/D:光标移动方向,高电平右移,低电平左移S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。
高电平表示有效,低电平则无效指令4:显示开关控制。
D:控制整体显示的开与关,高电平表示开显示,低电平表示关显示 C:控制光标的开与关,高电平表示有光标,低电平表示无光标 B:控制光标是否闪烁,高电平闪烁,低电平不闪烁指令5:光标或显示移位 S/C:高电平时移动显示的文字,低电平时移动光标指令6:功能设置命令 DL:高电平时为4位总线,低电平时为8位总线 N:低电平时为单行显示,高电平时双行显示 F: 低电平时显示5x7的点阵字符,高电平时显示5x10的点阵字符指令7:字符发生器RAM地址设置指令8:DDRAM地址设置指令9:读忙信号和光标地址 BF:为忙标志位,高电平表示忙,此时模块不能接收命令或者数据,如果为低电平表示不忙。
指令10:写数据指令11:读数据1620液晶显示模块可以和单片机直接接口。
液晶显示模块是一个慢显示器件,所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平,表示不忙,否则此指令失效。
要显示字符时要先输入显示字符地址,也就是告诉模块在哪里显示字符。
程序在开始时对液晶模块功能进行了初始化设置,约定了显示格式。
三、基于PROTEUS的硬件电路设计1.PROTEUS软件相关Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件(该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司)。