第一篇：實驗一動態(tài)LED顯示程序的編程與調試

實驗一 動態(tài)LED顯示程序的編程與調試

一、實驗目的

1、通過編程熟悉和掌握動態(tài)LED顯示的工作原理；

2、熟悉Keil uVision4的使用方法；

3、了解和掌握C程序的編程與調試。

二、實驗設備

計算機 一臺 單片機開發(fā)板 一套

三、實驗原理

本實驗是利用AT89C51單片機的定時中斷來實現動態(tài)LED顯示的設計。該實驗的硬件電路原理圖如下圖所示。該硬件主要包括AT89C51單片機，8位共陰極數碼管，74573鎖存器等電路。8位數碼管在AT89C51單片機的控制下完成動態(tài)LED顯示，74573鎖存器用于鎖存P0口的數據。

P10P11P13P14P17P16P12P1589C51P10P11P12P13P14P15P16P***101112***81920P1.0VCCP1.1P0.0P1.2P0.1P1.3P0.2P1.4P0.3P1.5P0.4P1.6P0.5P1.7P0.6RST/VPDP0.7P3.0/RxDEA/VppP3.1/TxDALE/PROGP3.2/INT0PSENP3.3/INT1P2.7P3.4/T0P2.6P3.5/T1P2.5P3.6/WRP2.4P3.7/RDP2.3XTAL2P2.2XTAL1P2.1GNDP2.***33323***25242322211D2D3D4D5D6D7D8D動態(tài)數碼管121298698COMCOMCOMCOMCOMCOMCOMCOMLED16LED2RLED471abcdefdpg***0U13GND1LE111D2D3D4D5D6D7D8D23456789OCC1D2D3D4D5D6D7D8D1Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q19***3121234567853RPDPaDPbDPcDPdDPeDPfDPgDPh16***0953abcdefdpgD11D12D13D14D15D16D17D18

LED顯示程序的流程圖如下所示。該程序在定時中斷中調用,每次顯示一位LED,輪流進行, 實現動態(tài)LED顯示。

開始是LED1顯示嗎?Yes顯示LED1 ,置下一個顯示的LED為LED2No顯示LED2 ,置下一個顯示的LED為LED3是LED2顯示嗎?YesNo顯示LED3 ,置下一個顯示的LED為LED4是LED3顯示嗎?YesNo顯示LED4 ,置下一個顯示的LED為LED5是LED4顯示嗎?YesNo顯示LED5,置下一個顯示的LED為LED6是LED5顯示嗎?YesNo顯示LED6置下一個顯示的LED為LED7是LED6顯示嗎?YesNo顯示LED7,置下一個顯示的LED為LED8是LED7顯示嗎?YesNo顯示LED8 ,置下一個顯示的LED為LED1是LED8顯示嗎?YesNo結束

四、實驗步驟

1、連接試驗相關模塊的連線； a.J21跳線帽接左邊

b.JP165斷開 c.JP10（P0）接J12 d.JP16(右排)接JP8 注意：排線有金屬觸點的一面朝右。連接完畢如下圖所示：

2、根據流程圖及已給出的附件來完成C語言源程序。

3、修改并完善實驗程序。

4、用單片機開發(fā)板對所編程序進行調試。調試步驟如

下：

a.雙擊桌面上的“PZISP自動下載軟件”快捷鍵； b.在彈出的對話框中，芯片類型選擇STC90C5XX系列；

c.點擊打開文件，找到你編寫的C語言程序所產生的test1.hex 文件；

d.打開單片機開發(fā)板上的開關鍵；

e.點擊下載程序即可。

注意：出現下載失敗的情況及修改方法：

1）擦除下載失敗-------波特率調低一點

2)波特率超時----------低速下載

5、把實驗儀器恢復原狀，本次實驗結束。

五、注意事項

1、按要求連接計算機與單片機開發(fā)板并檢查正確后再通電開始操作。

2、用完后要關掉所有的電源，最后再拆排線。

六、實驗報告及要求

1、總結用C語言編寫動態(tài)LED顯示的應用程序的原理與方法。

2、本實驗的中斷程序初值是定時1ms所得到的，由于動態(tài)顯示就是利用人的視覺暫停作用使人看到多個數碼管同時顯示的效果，所以同學們可以把時間改為50ms,100ms觀察數碼管的顯示有什么不同。

3、分析你所編寫的程序，畫出各個函數的流程圖，并作必要的說明。

4、寫出你的心得體會。

第二篇：實驗四 單片機鍵盤輸入以及數碼管顯示編程

仲愷農業(yè)工程學院實驗報告紙

信息學院（院、系）專業(yè)班組單片機原理及接口技術課實驗四單片機鍵盤輸入以及數碼管顯示編程

一、實驗目的1、掌握單片機鍵盤以及數碼管顯示的工作原理；

2、掌握單片機鍵盤以及數碼管顯示的編程方法。

二、實驗內容

1、學習單片機鍵盤檢測、消抖以及譯碼等；

2、學習單片機數碼管靜態(tài)以及動態(tài)的顯示方式；

3、利用單片機鍵盤以及數碼管編寫程序驅動開發(fā)板上的蜂鳴器以及數碼管按一定規(guī)律工作。

三、實驗設備

1、STC單片機開發(fā)板；

2、PC機以及串口線。

四、實驗步驟

參考實驗指導書。

五、實驗總結

第三篇：實驗一：地圖數據的查詢與顯示

ArcGIS實驗一：地圖數據的查詢與顯示

一、實驗目標

熟悉ArcGIS基于Arc Catalog數據管理環(huán)境，掌握相關數據及其背景信息的簡單查詢與顯示。

二、實驗要求

依次完成下列任務，并整理成實驗過程word文檔，必要時截圖說明。

三、實驗環(huán)境

1.利用ArcGIS的Arc Catalog和ArcMap模塊完成相關任務 2.實驗數據：ftp://172.16.38.100/, 位于“實驗指導書-》地理信息系統原理”文件夾下

四、任務清單 1.任務

（一）到處看看，熟悉一下ArcCatalog操作界面。

2.任務

（二）MygisdataOregon文件夾的oregon地理數據庫中有多少要素數據集、多少要素類、多少柵格數據集？每個要素數據集有多少個要素類，其中每個要素類包含了多少點、線和多邊形？

提示：（1）找到oregon.mdb數據庫；（2）通過內容（contents）選項卡分析數據庫文件類型；（3）通過預覽（Preview）選項卡的預覽模式，查看數據信息。

（1）打開ArcCatalog，找到oregon.mdb數據庫。

（2）通過內容（contents）選項卡分析數據庫文件類型。

（3）通過預覽（Preview）選項卡的預覽模式，查看數據信息。

答：oregon地理數據庫中有2個要素數據集、9個要素類、2個柵格數據集。

Transportation要素數據集中有3個要素類。Water要素數據集中有2個要素類。

Airports要素類中有13個點，highways要素類中有1954條線，rail100k要素集中有1806條線。Rivers要素集中有74條線。Waterbodies要素集中有157個多邊形。

3.任務

（三）MygisdataWorld文件夾中的country shape 文件采用何種坐標系統？oregon地理數據庫中parks要素類又采用了何種坐標系統？

提示：（1）找到數據；（2）查看其屬性（Properties）選項卡獲取相關信息。

oregon地理數據庫中parks要素類又采用了何種坐標系統GCS_WGS_1984

4.任務

（四）利用MygisdataUsausdatalakes文件，判斷一下美國最大的湖泊叫什么名字？其面積有多大？

提示：找到數據，通過預覽（Preview）選項卡查看數據，并按面積排序。

（1）打開軟件找到數據。

（2）通過預覽（Preview）選項卡查看數據，并按面積排序。

答：美國最大的湖泊叫Lake Superior,面積為32213.001.5.任務

（五）MygisdataBlackHillsrasters

中陸地衛(wèi)星影像TM_24Sep98_utm有多少行和多少列，像元尺寸是多大（包括距離單位）？有幾個波段？坐標系統是什么？

提示：找到數據，查看屬性選項卡獲取相關信息。答：有680列，939行。像元尺寸：4.26 MB，有7個波段，坐標系統是D_North_American_1927。

6.任務

（六）利用MygisdataUsausdatastates文件，判斷一下該數據是由誰在什么時候創(chuàng)建的，有什么使用權限限制？總結一下這個數據文件的元數據提供了那些信息點？

提示：通過元數據獲取相關信息。（1）打開軟件，找到數據。（2）查看數據的屬性。

答：此數據沒有制作者名單。使用權限限制：

提供的信息點：類型、標簽、摘要、描述、制作者名單、使用限制、范圍、比例范圍等。

7.任務

（七）先在ArcCatalog下利用MygisdataUsausdatacounties文件，判斷一下Itawamba縣位于美國哪個州？然后利用該要素類文件創(chuàng)建一個名為mycountieslayer的圖層。進入ArcMap操作界面，打開剛才創(chuàng)建的countieslayer圖層，在ArcMap界面下，利用ArcMap的“查找”菜單選項或工具，再次找到Itawamba，定位并顯示該縣域，并查看其屬性信息。

在ArcMap的內容表窗口中刪除剛才打開的圖層，重新添加打開源文件counties要素類，指出圖層方式與源要素類文件有何不同？

提示：（1）ArcCatalog下用Preview選項卡；（2）單擊ArcCatalog界面下的ArcMap圖標可直接進入ArcMap界面。

（1）打開軟件，找到文件。

（2）判斷Itawamba縣位于美國哪個州

（3）利用該要素類文件創(chuàng)建一個名為mycountieslayer的圖層。

（4）單擊ArcCatalog界面下的ArcMap圖標直接進入ArcMap界面。（5）打開新建圖層。

（6）用“查找”菜單選項，找到Itawamba，定位并顯示該縣域，查看其屬性信息。

（7）在ArcMap的內容窗口中刪除圖層，重新添加打開源文件counties要素類。

答：Itawamba縣位于美國的Mississippi。一個圖層就是一組同類型要素的集合。

心得體會：

通過本次實驗熟悉ARCGIS軟件，初步了解了ARCGIS的基本操作方法。同時知道了一些地理信息系統的基本知識。

第四篇：C語言實驗一 熟悉C程序開發(fā)環(huán)境、進行簡單程序的調試

實驗一 熟悉C程序開發(fā)環(huán)境、進行簡單程序的調試

實驗目的：

1、初步了解vc++6.0環(huán)境；

2、熟悉掌握調試C程序的步驟。

實驗內容：

1、如何進入vc++6.0環(huán)境？如何新建一C程序文件并進行調試？

2、對教材中例1.1至例1.3在vc++6.0環(huán)境中進行調試。

3、上機調試教材課后習題4、5題。

實驗原理、步驟與分析：

【要求】每個實驗內容都要先寫出其實現的基本原理，再寫出實驗步驟，最后根據每個實驗內容的實驗結果進行分析說明。

第五篇：陣LED顯示系統研究與設計_前期報告

河北工業(yè)大學城市學院本科畢業(yè)設計（論文）前期報告

河北工業(yè)大學城市學院本科畢業(yè)設計（論文）前期報告

畢業(yè)設計（論文）題目：點陣LED顯示系統研究與設計 專業(yè)（方向）：電子信息工程

學 生

信 息：

學號：087785

姓名： 李文超

班級：電子C082 指導教師信息：

姓名：李琦

職稱：副教授 報告提交日期：2012-3-17

文獻綜述

一、課題的研究意義：

在現代信息化社會的高速發(fā)展過程中，LED顯示屏成為現代信息化社會信息傳播的一種重要手段，已經從公共信息展示等商業(yè)應用開始向消費類多媒體應用滲透。隨著寬帶網絡的發(fā)展，數字化的多媒體內容將在信息世界中占據主流，新型的大屏幕顯示設備將代替?zhèn)鹘y電視機成為人們享受信息和多媒體內容的中心。

二、課題的研究背景：

LED 點陣顯示屏的構成型式有多種，其中典型的有兩種。一種把所需展示的廣告信息燒寫固化到 EPROM 芯片內，能進行固定內容的多幅漢字顯示，稱為單顯示型；另一種在機內設置了字庫、程序庫，具有程序編制能力，能進行內容可變的多幅漢字顯示，稱可編程序型。目前，國內的 LED 點陣顯示屏大部分是單顯示型，其顯示的內容相對較少，顯示花樣較單一。一般在產品出廠時，顯示內容就已寫入顯示屏控制系統中的 EPROM 芯片內，當需要更換顯示內容時就非常困難，這樣使該類型的顯示屏使用 范圍受到了限制。國內的另一種 LED 顯示屏——可編程序型 LED 顯示屏，雖然增 加了顯示屏系統的編程能力，顯示內容和顯示花樣都有所增加，但也存在著更換顯示內容不便的缺點。隨著社會經濟的迅速發(fā)展，如今的廣告牌都存在著顯示內容豐富、信息量大、信息更換速度快等特點。因此傳統的 LED 顯示屏控制系統已 經越來越不能滿足現代廣告宣傳業(yè)的需要。而利用 PC 機通信技術控制 LED 顯示 屏，則具有顯示內容豐富，信息更換靈活等優(yōu)點。本課題要求設計一個點陣LED顯示屏，要求在目測條件下LED顯示屏各點亮度均勻、充足，可顯示圖形和文字，顯示圖形和文字應穩(wěn)定、清晰無串擾。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。

從理論上說，不論顯示圖形還是文字，只要控制與組成這些圖形或文字的各個點所在的位置相對應的LED器件發(fā)光，就可以得到我們想要的顯示結果，這種同時控制各個發(fā)光點亮滅的方法稱為靜態(tài)驅動顯示方式。16ｘ64的點陣共有1024個發(fā)光二極管，顯然單片機沒有這么多的端口，如果采用鎖存器來擴展端口，按8位的鎖存器來計算，16ｘ64的點陣需要1024/8=128個鎖存器。這個數字很龐大，因為我們僅僅是16ｘ64的點陣，在實際應用中的顯示屏往往要大得多，這樣在鎖存器上花的成本將是一個很龐大的數字。因此在實際應用中的顯示屏幾乎都不采用這種設計，而采用另外一種稱為動態(tài)掃描的顯示方法

動態(tài)掃描的意思簡單地說就是逐行輪流點亮，這樣掃描驅動電路就可以實現多行（比如16行）的同

[1]河北工業(yè)大學城市學院本科畢業(yè)設計（論文）前期報告

名列共用一套驅動器。具體就16ｘ64的點陣來說，把所有同1行的發(fā)光管的陽極連在一起，把所有同1列的發(fā)光管的陰極連在一起（共陽極的接法），先送出對應第一行發(fā)光管亮滅的數據并鎖存，然后選通第1行使其燃亮一定時間，然后熄滅；再送出第二行的數據并鎖存，然后選通第2行使其燃亮相同的時間，然后熄滅；以此類推，第16行之后，又重新燃亮第1行，反復輪回。當這樣輪回的速度足夠快（每秒24次以上），由于人眼的視覺暫留現象，就能夠看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形了。

采用掃描方式進行顯示時，每一行有一個行驅動器，各行的同名列共用一個驅動器。顯示數據通常存儲在單片機的存儲器中，按8位一個字節(jié)的形式順序排放。顯示時要把一行中各列的數據都傳送到相應的列驅動器上去，這就存在一個顯示數據傳輸的問題。從控制電路到列驅動器的數據傳輸可以采用并列方式或串行方式。顯然，采用并行方式時，從控制電路到列驅動器的線路數量大，相應的硬件數目多。當列數很多時，并列傳輸的方案是不可取的【9-10】。

采用串行傳輸的方法，控制電路可以只用一根信號線，將列數據一位一位傳往列驅動器，在硬件方面無疑是十分經濟的。但是，串行傳輸過程較長，數據按順序一位一位地輸出給列驅動器，只有當一行的各列數據都以傳輸到位之后，這一行的各列才能并行地進行顯示。這樣，對于一行的顯示過程就可以分解成列數據準備（傳輸）和列數據顯示兩部分。對于串行傳輸方式來說，列數據準備時間可能相當長，在行掃描周期確定的情況下留給行顯示的時間就太少了，以致影響到LED的亮度。

解決串行傳輸中列數據準備和列數據顯示的時間矛盾問題，可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數據的同時，傳送下一列數據。為了達到重疊處理的目的，列數據的顯示就需要具有存儲功能。經過上述分析，就可以歸納出列驅動器電路應具有的功能。對于列數據準備來說，它應能實現串入并處的移位功能；對于列數據顯示來說，應具有并行鎖存的功能。這樣，本行已準備好的數據打入并行鎖存器進行顯示時，串并移位寄存器就可以準備下一行的列數據，而不會影響本行的顯示。

3、本課題采用MCS-51系列單片機，因為它具有

[2-4,6-8]

[5]

：

①可靠性高：因為芯片是按工業(yè)測控環(huán)境要求設計的，故抗干擾的能力優(yōu)于PC機。

②便于擴展：片內具有計算機正常運行所必需的部件，片外有很多供擴展用的(總線，并行和串行的輸入/輸出)管腳，很容易組成一定規(guī)模的計算機應用系統。

③控制功能強：具有豐富的控制指令：如：條件分支轉移指令，I/O口的邏輯操作指令，位處理指令。④實用性好：體積小，功耗低，價格便宜，易于產品化等優(yōu)點。

本課題擬根據點陣LED顯示特性，以單片機為核心處理器設計點陣LED顯示系統，實現點陣LED控制、顯示驅動、文字或圖形顯示等功能，該系統應具有結構簡單、成本低、應用方便等特點。

參考文獻：

1.禇昌晨.LED顯示屏系統原理及工程技術.成都.電子科技大學出版社.2000 2.李光飛，樓然苗.51系列單片機設計實例.北京航空航天大學出版社.2003 3.范立南，謝子殿.單片機原理及應用教程.北京.北京大學出版社.2006 4.王幸之.AT89系列單片機原理與應用.北京.北京航空航天大學出版社.2004 5.閻石.數字電路技術基礎.北京.高等教育出版社.1998 6.丁元杰.單片微機原理及應用.北京.機械工業(yè)出版社.1999 河北工業(yè)大學城市學院本科畢業(yè)設計（論文）前期報告

7.周荷琴，吳勇清.微型計算機原理與接口技術.合肥.重活科技大學出版社.2004 8.張紅潤，馬平安.單片機原理及應用.科學出版社.1999 9.韓志軍，沈晉源，王振波.單片機應用系統設計—入門向導與設計實例.機械工業(yè)出版社.2005 10.彭為.單片機典型系統設計實例精講.北京.電子工業(yè)出版社.2006

前期報告

一、課題工作安排：

第一周：明確課題研究內容和最終結果，檢索文獻、查閱資料、收集課題所需的中外文素材。第二周：整理素材、撰寫文獻綜述。根據任務要求，制定工作計劃。

第三周：學習與課題相關的關鍵技術，研究基于單片機的點陣LED顯示系統工作原理。制定設計技術指標、功能，并進行方案論證。

第四周：對進行前期工作總結，撰寫前期報告。第五周：接受前期工作檢查，修改設計方案。

第六周：熟悉單片機開發(fā)工具，掌握開發(fā)設計方法，系統硬件設計。第七周：系統軟件設計分析。

第八周：系統軟硬件性能、指標和功能分析。第九周：對研究結果進行小結，撰寫中期報告。第十周：接受中期工作檢查，進行系統調試實驗。第十一周：進行系統軟硬件測試。

第十二周：根據調試實驗結果對系統軟硬件設計進行改進。對調試實驗結果進行分析并給出結論。用所學知識對結論予以分析及整理，撰寫畢業(yè)論文。

第十三周：修改論文并提交論文初稿。

第十四周：根據指導教師評審意見改稿，并提交設計論文定稿。第十五周：整理全部設計文檔。第十六周：準備答辯。

二、本課題要研究或解決的問題：

本課題旨在設計點陣LED顯示系統，該系統具有實現顯示內容的向左滾動顯示功能，下面進行說明。1.系統的顯示功能

8X8點陣可以用于顯示簡單的中文文字，也可用于簡單圖形顯示。用多塊點陣顯示器組合則可構成大屏幕顯示器，使用AT89C51控制驅動。

2.系統的滾動顯示功能或技術指標

動態(tài)顯示采用動態(tài)掃描顯示方式, 因為利用動態(tài)掃描顯示使我們看到一幅穩(wěn)定畫面的實質是利用了人眼的暫留效應和發(fā)光二極管發(fā)光時間的長短, 發(fā)光的亮度等因素。

二、擬采用的研究手段（途徑）：

1、系統設計方案 河北工業(yè)大學城市學院本科畢業(yè)設計（論文）前期報告

（1）單片機系統及外圍電路：單片機采用AT89C51。系統采用12 MHz或更高頻率的晶振，以獲得較高的刷新頻率，使顯示更穩(wěn)定。單片價的串口與列驅動器相連，用來送顯示數據。P1口低4位與行驅動器相連，送出行選信號，P1.5～P1.7口則用來發(fā)送控制信號。P0和P2口空閑，在必要時可以擴展系統的ROM和RAM。

（2）列驅動電路：由集成電路74HC595構成。它具有一個8位串入并出的移位寄存器和一個8位輸出鎖存器的結構，而且移位寄存器和輸出鎖存器的控制是各自獨立的，可以實現在顯示本行各列數據的同時，傳送下一行的列數據，即達到重疊處理的目的。

74HC595的輸入側有8個串行移位寄存器，每個移位寄存器的輸出都連接一個輸出鎖存器。引腳SI是串行數據的輸入端。引腳SCK是移位寄存器的一位時鐘脈沖，在其上升沿發(fā)生移位，并將SI的下一個數據打入最低位。移位后的各位信號出現在各移位寄存器的輸出端，也就是輸出鎖存器的輸入端。RCK是輸出鎖存器的打入信號，其上升沿將移位寄存器的輸出打入到輸出鎖存器。引腳G是輸出三態(tài)門的開放信號，只有當其為低時移位寄存器的輸出才開放，否則為高阻態(tài)。芯片的輸出端QA~QH，最高位QH可作為多芯片74HC595級聯應用時，向上一級的級聯輸出。但一位QH受輸出鎖存器打入控制，所以還從輸出鎖存器前引出QH’,作為與移位寄存器完全同步的級聯輸出。

2、系統基本框圖如下：

將8片74HC595進行級連，可共用一個移位時鐘SCK及數據鎖存信號RCK。這樣，當第一行需要顯示的數據經過8x8=64個SCK時鐘后便可將其全部移入74HC595中，此時還將產生一個數據鎖存信號RCK將數據鎖存在74HC595中，并在使能信號G的作用下，使串入數據并行輸出，從而使與各輸出位對應的場驅動管處于放大或截止狀態(tài)；同時由行掃描控制電路產生信號使第一行掃描管導通，相當于第一行LED的正端都接高，顯然，第一行LED管的亮滅就取決于74HC595中的鎖存信號；此外，在第一行LED管點亮的同時，再在74HC595中移入第二行需要顯示的數據，隨后將其鎖存，同時由行掃描控制電路將第一行掃描管關閉而接通第二行，使第二行LED管點亮，以此類推，當第十六行掃描過后再回到第一行，這樣，只要掃描速度足夠高，就可形成一幅完整的文字或圖像。

3、顯示屏軟件的主要功能是向屏體提供顯示數據，并產生各種控制信號，使屏幕按設計的要求顯示。根據軟件分層次設計的原理，可把顯示屏的軟件系統分成兩大層：第一層是底層的顯示驅動程序，第二層是上層的系統應用程序。顯示驅動程序負責向屏體送顯示數據，并負責產生行掃描信號和其他控制信號，配合完成LED顯示屏的掃描顯示工作。顯示驅動程序由定時器T0中斷程序實現。系統應用程序完成系統環(huán)境設置，顯示效果處理等工作，由主程序來實現。河北工業(yè)大學城市學院本科畢業(yè)設計（論文）前期報告

顯示驅動程序在進入中斷后首先要對定時器T0重新賦初值，以保證顯示屏刷新率的穩(wěn)定。然后顯示驅動程序查詢當前燃亮的行號，從顯示緩沖區(qū)內讀取下一行的顯示數據，并通過串口發(fā)送給移位寄存器。為消除在切換行顯示數據的時候產生拖尾現象，驅動程序先要關閉顯示屏，即消隱，等顯示數據打入輸出鎖存器并所存，然后在輸出新的行號，重新打開顯示。

總之，畢業(yè)設計已經按照任務書的要求正常展開，閱讀了一些與畢業(yè)設計相關的參考文獻，特別是相關的學術論文和書籍，啟發(fā)很大，了解了整個設計的流程，明確了設計中的重點部分，學習到了很多課題中需要熟悉和掌握的知識，為順利開展下一階段的工作打下良好的基礎。