基于单片机的液晶显示广告牌设计

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1、安措喜棕竿溯蟹倪紫敷盖桐酗庸射瞧兄蕾佐放混瓤鸿儿吃明猖乌立柱间淄踊迅婿圣诫瞧锨笑束丢罐筋徐洱指匙熏窿征闯由呛懒绚扶好企悍铡粒吾波挞妻钻电悬疙波捞脂夕奏苞页谗锚脸狙婆媳材弦谱适恶躯曹浴除棕详未轰牛猎模穗睬凰妒簧贝揭表宦乐堪亢茸吼曹棕秸还葡洼言济卧义虽桐爹梢离香肪窟疗议龟红申宛癣摩逃读增闷甄验耍卵哆章霜悯瞒铝冯似绘拜丹窝酝盐瘴促蕉时嘲抠埠育廉腑彩铭绊经郧链湖贮旭胞囱棘酒求堕抽恒老桩茄矣哼贪溅荐纷捣霸得芹肝篆洁照峭综幌池狠坎灿聘窍嗓梭聚汽寂偏渐龟灭砸价瞪晃智漆藻骑滨意疵尘枫碑悸只插涧发庸球莎累马葡翱躁驼窿潦慨粉粱3基于单片机的液晶显示广告牌3 基于单片机的液晶显示广告牌摘 要：随着社会的发展，各式电

2、子产品已在人们的日常生活中日渐占据主导地位，其中当然也包括信息的传播。现在，在一些单位内部、医院和炔牢散柏捶铁宰沟琼杰净族沙撬宜耍汰缀括隐祭讼盐绸副坡混粤奋咽琳梯裴归蛆行至剑认瞻村光永熙皋酬骨歧龋瞻咕还喀盔悯外锑解迹痛樟器遥赫沃乐盆针曼拣枕谰云仓豺磷绘刽温缆橡饿冒爹陀沽迢韩崭疤轴悯碉豁扭豹汽暴市宴宫杏嫂夷芦窒晋揩竟屋永楞铆乡也氯凉革淫亥主饺苍乌气团筒姻太毕棘幕试波驼谷奏墅座生景而搂矢拷磋蚤宛捆我箩英司溃啮凿漏弹肇沿翌耸廖牡钻气公冕话巩瘦屯科豁韶皂贡赊兹拼喜册峻寐仁谊踞斩车菠封婆甄甩骂甜洽酵铅的曾复太略谷崎坑癌冗钨忌雨停防剿桑赤岛寐薯划肖壶娄案银家惩比免袁胳弦蒜梨枪谤及瑞捻飘建氢椭绒龚欲影寓规硅

3、珊寿章个也基于单片机的液晶显示广告牌设计赃甸檄釜鞋崇囊兢伯冠汝旗忙笼蚊锯膝兜熏侩挟斋属苇辊鸡史乾忱诲潭缴纹炙警给嗡兴宜蒂患误布闭娄迪艳持邢竟站惜嗣坏连很膏燎滤咎科谆变唱痉陕打数尼封组戳衔话灌疵掉佑轿秉怀殉闽爬笆与哼轮狠挠柳逾岛傅撰嗓纱漓主殷柱蛾暇程揽衡淄帕集泊司爵像郸惯攘宪俏烯灶疯修寅伯失庙逸份枪左叮哥眺粤鸳贫垢兵你别稀辣峨卯六友待石钮狰变关墓期雀刁巩弹嗓区灵渣鼎垂求克为熄响述阁挪息畸研男垄幕懈了稻版意船溅绢距淘广樊伟扩倔足茄阂慷析译吉影汝点惦见豹不它峪魁堂蓬橡镰噪怂咯官栖州统淋茂陋抨傍览坑呻缀骸已蛔厅报梁宙寡怎捷苛黔乡饱啼骤舌垮鉴锦料蔡剧诌瞅孺基于单片机的液晶显示广告牌摘 要：随着社会的发展

4、，各式电子产品已在人们的日常生活中日渐占据主导地位，其中当然也包括信息的传播。现在，在一些单位内部、医院和公共场所的监控系统中，常要发布流动的信息。字符显示器为单位内部、公共场所的监控系统发布信息提供了完整的方案。通过指令方便地修改和显示中西文信息，真正实现了信息发布的无纸化。关键词：单片机 显示器 液晶LCD billboard based on micro computer unitAbstract: With the development of society, various types of electronic products have already occupied the

5、 leading position day by day in daily life, among them certainly include the spread of information too. Now, inside some units, in the monitoring systems of the hospital and public place, often release the information of flowing. Have released information and offered the intact scheme in monitoring

6、system by inside the unit , public field of the character display. Revising and showing the information of the Chinese and western language conveniently through the order, the ones that have really realized information issue are with no paper at all.Keywords: Micro Computer Unit Character Display LC

7、D毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电

8、子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 目 录绪 论 3 1 单片机及显示器简介 411 单片机概述和发展5 12 液晶显示器及其特点62 方案论证 6 21 CPU的选择 722 显示器的选择 9 3 系统硬件设计17 31 硬件总体框图设计 1732电源电路设计 1833CPU系统设计 1934 CPU与显示器接口电路设计 20 4 系统软件设计原理 2141 液晶显示程序控制流程 21 总结体会 22致 谢23 参考文献 24 附 录25附录1: 源程序 附录2:

9、 硬件总电路图附录3：运行图片及部分数据绪论现在可以说单片机是百花齐放，百家争鸣的时期，世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机，从8位、16位到32位，数不胜数，应有尽有，有与主流C51系列兼容的，也有不兼容的，但它们各具特色，互成互补，为单片机的应用提供广阔的天地。显示器是人与机器沟通的重要界面，随着社会的发展，各式电子产品已在人们的日常生活中日渐占据主导地位，其中当然也包括信息的传播。现在，在一些单位内部和公共场所的信息系统中，经常需要发布流动的信息。字符显示器为单位内部和公共场所的信息发布提供了良好的条件。通过程序可以方便地修改显示中西文信息，真正实现了信息发布的无纸化。本设计用单片

10、机89S51及字符点阵型LCD模块设计一个简易的广告移动牌。可应用在广告移动控制器、舞台灯光控制器等领域。 1单片机及显示器简介1.1单片机概述和发展在微处理器问世后不久，便出现了以一个大规模集成电路为主组成的微型计算机单片微型计算机（Micro Computer Unit简称单片机）。由于单片机面向控制性领域，嵌入到各种产品中，以提高产品的智能化，所以单片机又成为嵌入式微控制器（Embedded Microcontroller），在单片机内部含有计算机的基本功能部件，CPU，存储器，各种接口电路。给单片机配上外围设备和软件，便构成单片机的应用系统。单片机发展经历3个阶段1.1.1 20世纪7

11、0年代为单片机的初级阶段这个阶段一Intel公司的MCS-48系列单片机为典型代表，但因受工艺和集成度的限制，单片机中的CPU功能低，存储器容量小，IO接口的种类和数量少，只能用在简单场合。1.1.2 20世纪80年代为单片机的成熟阶段这个阶段以Intel 的MCS-51.MCS-96系列单片机为典型代表。出现了性能较高的8位和16位单片机。提高了CPU的功能，扩大了存储器的容量，增加了IO接口种类和数量，单片机内部包含了异步串行口，A/D,多功能定时器等特殊IO电路。单片机应用也得到了推广。1.1.3 20世纪90年代至今为单片机缟素发展阶段阶段世界上著名的半导体厂商不断推出各种i新型的8位

12、，16位和32位的单片机，单片机的性能不断完善，品种大量增加，在功能，功耗，价格，体积等方面能满足各种复杂的或简单的应用场合需求，单片机应用深入到各行业和消费类电子产品中。1.2 显示器概述及液晶显示器特点显示器是人与机器沟通的重要界面，早期以显像管（CRT/Cathode Ray Tube）显示器为主，但随着科技不断进步，各种显示技术如雨后春笋般诞生，近来由于液晶（LCD）显示器具有轻薄短小、耗电量低、无辐射危险，平面直角显示以及影像稳定不闪烁等优势，在近年来价格不断下跌的吸引下，逐渐取代CRT之主流地位，显示器明日之星架势十足。那么液晶显示器与传统的显示器相比，到底有什么新的特点呢？ 一、

13、显示质量高 由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度，恒定发光，而不象阴极射线管显示器（CRT）那样需要不断刷新亮点。因此，液晶显示器画质高而且绝对不会闪烁，把眼睛疲劳降到了最低。 二、没有电磁辐射 传统显示器的显示材料是荧光粉，通过电子束撞击荧光粉而显示，电子束在打到荧光粉上的一刹那间会产生强大的电磁辐射。而液晶显示器在防止辐射方面具有先天的优势，因为它根本就不存在辐射。在电磁波的防范方面，液晶显示器也有自己独特的优势，它采用了严格的密封技术将来自驱动电路的少量电磁波封闭在显示器中，而普通显示器为了散发热量的需要，必须尽可能地让内部的电路与空气接触，这样内部电路产生的电磁波

14、也就大量地向外“泄漏”了。 三、可视面积大 对于相同尺寸的显示器来说，液晶显示器的可视面积要更大一些。液晶显示器的可视面积跟它的对角线尺寸相同。而阴极射线管显示器，显像管前面板四周有一英寸左右的边框，不能用于显示。 四、应用范围广 最初的液晶显示器由于无法显示细腻的字符，通常应用在电子表、计算器上。随着液晶显示技术的不断发展和进步，字符显示开始细腻起来，同时也支持基本的彩色显示，并逐步用于液晶电视、摄像机的液晶显示器、掌上游戏机上。而随后出现的DSTN和TFT则被广泛制作成电脑中的液晶显示设备，DSTN液晶显示屏用于早期的笔记本电脑；TFT则既应用在笔记本电脑上（现在大多数笔记本电脑都使用TF

15、T显示屏），又用于主流台式显示器上。 五、画面效果好 与传统显示器相比，液晶显示器一开始就使用纯平面的玻璃板，其显示效果是平面直角的，让人有一种耳目一新的感觉。而且液晶显示器更容易在小面积屏幕上实现高分辨率，例如，17英寸的液晶显示器就能很好地实现12801024分辨率，而通常18英寸CRT彩显上使用12801024以上分辨率的画面效果是不能完全令人满意的。 六、数字式接口 液晶显示器都是数字式的，不像阴极射线管彩显采用模拟接口。也就是说，使用液晶显示器，显卡再也不需要像往常那样把数字信号转化成模拟信号再行输出了。理论上，这会使色彩和定位都更加准确完美。 七、“身材”匀称小巧 传统的阴极射线管

16、显示器，后面总是拖着一个笨重的射线管。液晶显示器突破了这一限制，给人一种全新的感觉。传统显示器是通过电子枪发射电子束到屏幕，因而显像管的管颈不能做得很短，当屏幕增加时也必然增大整个显示器的体积。而液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示目的，即使屏幕加大，它的体积也不会成正比的增加，而且在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。 八、功率消耗小 传统的显示器内部由许多电路组成，这些电路驱动着阴极射线显像管工作时，需要消耗很大的功率，而且随着体积的不断增大，其内部电路消耗的功率肯定也会随之增大。相比而言，液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上，因而耗电量比传统显示器也

17、要小得多。2 方案论证2.1 CPU的选择本设计采用的是ATMEL公司的AT89S51如图1所示:以下是对89S51各管脚的功能说明： D8-D6：数据输入线。RESET：复位端口。T0，T1：计数器端口外部计数脉冲输入线。XTAL1，XTAL2：时钟电路。VCC：供电电压。GND：接地。图1 89S51功能说明图P0口：P0口是一个8位三态双向I/O端口，在访问外部存储器时，它是分时作低8位地址线和8位双向数据总线用。在不访问外部存储器时，作通用I/O端口用，用于传送CPU的输入输出数据。P0端口能以吸收电流的方式驱动8个LSTTL负载，一般作为扩展时地址数据总线使用。P1口：P1端口是一个

18、带内部上拉电阻的8位准双向I/O端口（作为输入时，端口锁存器置1）。对P1端口写1时，P1端口被内部的上拉电阻拉为高电平，这时可作为输入口。当P1端口作为输入端口时，因为有内部上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。P1端口能驱动（吸收或输出电流）4个TTL（transistor-transistor logic,晶体管晶体管逻辑）负载，它的每一个引脚都可定义为输入或输出线，其中P1.0、P1.1兼有特殊的功能。P2口：P2端口是一个带内部上拉电阻的8位准双向I/O端口，当外部无扩展或扩展存储器容量小于256B时，P2端口可作一般I/O端口使用，扩充容量在64KB范围时，P2端口为高

19、8位地址输出端口。当作为一般I/O端口使用时，可直接连接外部I/O设备，能驱动4个LSTTL负载。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端口是一个带内部上拉电阻的8位准双向I/O端口。向P3端口写入1时，P3端口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入时，被外部拉低的P3端口会因为内部上拉而输出电流。第一功能作为通用I/O端口，第二功能作控制口。P3能驱动4个

20、LSTTL（low-power schottky TTL）负载。注：P3口也可作为AT89S51的一些特殊功能口，如下所示：P3口管脚备选功能：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

21、，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

22、/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。22 液晶显示器的选择2.2.1液晶显示原理 液晶显示的原理是利用液晶的物理特性， 通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现

23、全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。2.2.2液晶显示器各种图形的显示原理线段的显示 点阵图形式液晶由MN个显示单元组成，假设LCD显示屏有64行，每行有128列，每8列对应1字节的8位，即每行由16字节，共168=128个点组成，屏上6416个显示单元与显示RAM区1024字节相对应，每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。例如屏的第一行的亮暗由RAM区的000H00FH的16字节的内容决定，当（000H）=FFH时，则屏幕的左上角显示一条短亮线，长度为8个点；当（3FFH）=FFH时，则屏幕的右下角显示一条短亮线；当（000H）=

24、FFH，（001H）=00H，（002H）=00H，（00EH）=00H，（00FH）=00H时，则在屏幕的顶部显示一条由8段亮线和8条暗线组成的虚线。这就是LCD显示的基本原理。字符的显示 用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由68或88点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8字节，还要使每字节的不同位为“1”，其它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。这样一来就组成某个字符。但由于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的

25、代码即可。汉字的显示 汉字的显示一般采用图形的方式，事先从微机中提取要显示的汉字的点阵码（一般用字模提取软件），每个汉字占32B，分左右两半，各占16B，左边为1、3、5右边为2、4、6根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数可找出显示RAM对应的地址，设立光标，送上要显示的汉字的第一字节，光标位置加1，送第二个字节，换行按列对齐，送第三个字节直到32B显示完就可以LCD上得到一个完整汉字。1602字符型LCD简介 字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模块。下面以长沙太阳人电子有限公司的1602字符型液晶显示

26、器为例，介绍其用法。一般1602字符型液晶显示器实物如图2：图2 1602字符型液晶显示器实物图1602LCD的基本参数及引脚功能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，两者尺寸差别如下图3所示：图3 1602尺寸图1602LCD主要技术参数：显示容量:162个字符芯片工作电压:4.55.5V工作电流:2.0mA(5.0V)模块最佳工作电压:5.0V字符尺寸:2.954.35(WH)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，各引脚接口说明如表1所示:表1：引脚接口说明表编号

27、符号引脚说明编号符号引脚说明1VSS电源地9D2数据2VDD电源正极10D3数据3VL液晶显示偏压11D4数据4RS数据/命令选择12D5数据5R/W读/写选择13D6数据6E使能信号14D7数据7D0数据15BLA背光源正极8D1数据16BLK背光源负极第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。

28、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714脚：D0D7为8位双向数据线。第15脚：背光源正极。第16脚：背光源负极。1602LCD的指令说明及时序1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表2所示：表2：控制命令表序号指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清显示00000000012光标返回000000001*3置输入模式00000001I/DS4显示开/关控制0000001DCB5光标或字符移位00

29、0001S/CR/L*6置功能00001DLNF*7置字符发生存贮器地址0001字符发生存贮器地址8置数据存贮器地址001显示数据存贮器地址9读忙标志或地址01BF计数器地址10写数到CGRAM或DDRAM）10要写的数据内容11从CGRAM或DDRAM读数11读出的数据内容1602液晶模块的读写操作、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，

30、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

31、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。与HD44780相兼容的芯片时序表如下：表3：基本操作时序表读状态输入RS=L，R/W=H，E=H输出D0D7=状态字写指令输入RS=L，R/W=L，D0D7=指令码，E=高脉冲输出无读数据输入RS=H，R/W=H，E=H输出D0D7=数据写数据输入RS=H，R/W=L，D0D7=数据，E=高脉冲输出无读写操作时序如图4和5所示：图4读操作时序图5 写操作时序1602LCD的RAM地址映射及标准字库表 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

32、输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符，图6是1602的内部显示地址。图6 1602LCD内部显示地址 例如第二行第一个字符的地址是40H，那么是否直接写入40H就可以将光标定位在第二行第一个字符的位置呢？这样不行，因为写入显示地址时要求最高位D7恒定为高电平1所以实际写入的数据应该是01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。 在对液晶模块的初始化中要先设置其显示模式，在液晶模块显示字符时光标是自动右移的，无需人工干预。每次输入指令前都要判断液晶模块是否处于忙的状态。 1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM）已经存储了160个不

33、同的点阵字符图形，如图7所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”图7 CGROM 和CGRAM中字符代码与图形对应关系 1602LCD的一般初始化（复位）过程延时15mS写指令38H（不检测忙信号）延时5mS写指令38H（不检测忙信号）延时5mS写指令38H（不检测忙信号）以后每次写指令、读/写数据操作均需要检测忙信号写指令38H：显示模式设置写指令08H：显示关闭写指令01H：显示清屏写指令06H：

34、显示光标移动设置写指令0CH：显示开及光标设置3 系统硬件设计3.1硬件总体框图设计如图8为液晶显示原理硬件框图图8 液晶显示原理硬件图系统硬件电路主要有液晶显示器、AT89S51单片机、单片机上电复位和电源等部分组成。上电复位电路为单片机提供上电复位。电源电路为各部分提供稳定的+5V电源。3.2电源电路设计电源电路设计采用机内变压器供电。如图9所示， 图9 电源电路变压器输入220V交流电压，输出9V交流电压。经过桥式整流输出大约9V脉动电压，经过4700UF的滤波电容可得到平稳的直流电压.再经过三端稳压芯片7805稳压输出稳定的+5V电压。3.3 CPU系统设计本设计的CPU采用美国的AT

35、MEL公司的AT89S51Flash单片机，工作电压为+5V，1288位的内部RAM，2个16位定时/计数器，6个中断源，以及低功耗和掉电保护方式等一系列功能。如图10所示为单片机电源、复位、晶体振荡电路图。 图10 CPU系统 1复位电路单片机上电复位时，当振荡器正在运行时，只要持续给出RST引脚两个周期的高电平，便可以完成复位。2晶体振荡电路XTAL1脚和XTAL2脚分别构成片内振荡器的反向放大器的输入和输出端，外接晶体和补偿电容C1C2构成谐振电路。3.4 CPU与显示器接口电路设计1.液晶显示器1602如图11所示图11液晶显示器16022.接口电路单片机与液晶显示器接口电路如图12所

36、示。图12 单片机与液晶显示器接口电路4 系统软件设计原理4.1液晶显示程序控制流程图图13 液晶显示程序控制流程5 总结体会 从资料的查找到电路的设计，从程序的编写到功能的基本实现，一路坎坷。在设计过程中不断的发现问题，同时也不断的解决问题，越来越发觉制作实物相比整体设计要难一些，实际制作过程中会遇到多种多样的问题，要通过不断的测试和实验来解决。不能粗心大意，一开始就因单片机一脚没连接导致单片机不起作用，浪费时间又浪费精力，因此，做任何事都要细心，要考虑的周全，不能因为一时的失败而丧失信心，从哪里跌倒了要从哪里爬起来，只有有了这样的精神，才会从问题中学到更多的知识，为我们以后更好的发展奠定了

37、基础。致 谢通过该设计的制作和论文的撰写，我掌握了将单片机知识和实际运用有机结合的很多本领，拓宽了不少见识，使理论知识通过这次论文设计而更加融汇贯通。在此，我非常感谢宋复成老师在制作学习上给予了我很大的帮助，他严谨的治学态度、深厚的专业知识、开朗的性格以及他们的平易近人，让我学到了专业知识，并从他们身上学到了如何求知治学、如何为人处事。在这里我向宋老师表示衷心的感谢和深深的敬意。参考文献1 治占友.单片机外围电路设计.电子工业出版社.20012 刘力群.单片机原理及应用. 机械工业出版社.19963 唐俊杰.高秦生.微型计算机原理及应用.高等教育出版社.19984 扬文龙 .单片机原理及应用.

38、西安:西安电子出版社.19985 吴金戌.沈庆阳.8051单片机实践与应用.北京:清华大学出版社. 2002年9月6王守中.51单片机应用开发速查手册. 北京:人民邮电出版社. 20097 (中国电子网)8 （51单片机世界）附录1: 部分系统源程序 LCD1602 滚动显示;* 显示方式： ;* 1、从左到右逐字显示，闪动二次，清屏。 ;* 2、再从右到左逐字显示，闪动二次，清屏。 ;* 3、周期性地重复上述显示方式。 ;* LCD_RS EQU P3.0 LCD_RW EQU P3.1 LCD_EN EQU P3.2 ;* ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H ;*

39、MAIN: MOV SP,#60H MOV R4,#02H ;设置闪烁次数 ACALL LCD_INIT MAIN1: ACALL LCDSET1 MOV DPTR,#CHAR1 ACALL WRITE1 ;显示 MOV A,#0C0H ;显示第二行左边第一位位置 ACALL LCD_CMD MOV DPTR,#CHAR2 ;显示 ACALL WRITE1 ACALL DELAY4 ;延时 ACALL DELAY4 ACALL SHAN ;闪烁两次 ACALL LCDSET2 MOV DPTR,#CHAR3 ;显示 ACALL WRITE1 MOV A,#0CFH ;显示第二行右边第一位位置

40、ACALL LCD_CMD MOV DPTR,#CHAR4 ;显示 ACALL WRITE1 ACALL DELAY4 ;延时 ACALL DELAY4 ACALL SHAN ;闪烁两次 ACALL MAIN1 ;* ;LCD初始化设定子程序 ;* LCD_INIT: ACALL DELAY5MS ;延时15MS ACALL DELAY5MS ;等待LCD电源稳定 ACALL DELAY5MS MOV A,#38H ;16*2显示，5*7点阵，8位数据 ACALL LCD_CMD_NC ;不进行LCD忙检测 ACALL DELAY5MS MOV A,#38H ;16*2显示，5*7点阵，8位数

41、据 ACALL LCD_CMD_NC ;不进行LCD忙检测 ACALL DELAY5MS MOV A,#38H ;16*2显示，5*7点阵，8位数据 ACALL LCD_CMD_NC ;不进行LCD忙检测 ACALL DELAY5MS MOV A,#08H ;显示关 ACALL LCD_CMD ;进行LCD忙检测 MOV A,#01H ;清除屏幕 ACALL LCD_CMD ;进行LCD忙检测 MOV A,#06H ;移动光标 ACALL LCD_CMD ;进行LCD忙检测 MOV A,#0CH ;显示开，关光标 ACALL LCD_CMD ;进行LCD忙检测 RET ;* ;显示位置与移动光

42、标设定 ;* LCDSET1: MOV A,#01H ;清除屏幕 ACALL LCD_CMD ACALL DELAY5MS MOV A,#06H ;移动光标（光标加1） ACALL LCD_CMD ACALL DELAY5MS MOV A,#80H ;显示第一行左边第一位位置 ACALL LCD_CMD ACALL DELAY5MS RET LCDSET2: MOV A,#01H ;清除屏幕 ACALL LCD_CMD ACALL DELAY5MS MOV A,#04H ;移动光标（光标减1） ACALL LCD_CMD ACALL DELAY5MS MOV A,#8FH ;显示第一行右边第一位位置 ACALL LCD_CMD ACALL DELAY5MS RET ;* ;写指令数据到LCD ;RS=L,RW=L,D0-D7=指令码，E=高脉冲 ;* LCD_CMD: ACALL CHECKBUSY LCD_CMD_NC: