單片機畢業設計論文基于單片機的lcd液晶顯示器控制系統(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 開中斷 ET2=0 T/C2 關中斷 ES : 串行口中斷允許位。 ES=1 串行口開中斷 ES=0 串行口關中斷 ET1 : 定時器 /計數器 1（ T/C2）溢出中斷允許位。 ET1=1 T/C1 開中斷 ET1=0 T/C1 關中斷 EX1 : 外部中斷 1的允許位 EX1=1 外部中斷 1開中斷 EX1=0 外部中斷 1關中斷 ET0 : 定時器 /計數器 0（ T/C0）溢出中斷允許位。 ET0=1 T/C0 開中斷 ET0=0 T/C0 關中斷 EX0 : 外部中斷 0的允許位 EX0=1 外部中斷 1開中斷 EX0=0 外部中斷 1關中斷 定時器 /計數器控制寄存器 TCON 可位尋址，地址 88H。 如 圖 310所示 。 圖 310 定時器 /計數器控制寄存器 河南理工大學畢業設計 （論文）說明書 16 TF1 : 計時器 1 溢出 標志，當計時溢出時， 由 硬件設定為 1，在執 相 對應 的 中 斷服務程序后則自動清 0。 TR1 : 計時器 1啟動 控制位 ，可以由軟件來設定或清除。 TRl=1時啟動 計時器 工作， TRl=0時關閉。 TF0 : 計時器 0 溢出標志，當計時溢 出 時，由硬件設定為 1，在執行相對的中斷服務程序后則自動清 0。 TR0 : 計時器 O啟動控制位，可以由軟件來設定或清除 ,TR0=1 啟動計時器工作， TR0＝ o 時關閉。 IE1 : 外部中斷 1 工作標志，當外部中斷被檢查出來時 設 定此位，在執行中斷服務程序后，則清 0。 ITl ： 外 部中斷 1 工作形式選擇， ITl＝ l時，由下降沿 產生外部中斷，ITl=0時，則為低電位產生中斷。 IE0 : 外部中斷 0 工作標志，當外部出斷被檢查出來時，便件自動設定此位，在執行今斷服務程序后，則清 0。 IT0 ： 外部中斷 0工作形式選擇， 1To＝ 1時為下降 沿 產生外部中斷， IT0＝ 0 時則為低電位產生 中 斷。 中斷優先寄存器 IP IP在特殊功能寄存器中，字節地址為 B8H，位地址 (由低位到高位 )分別是 B8H一 BFH,IP用來設定各個中斷源屬于兩級中斷中的哪一級， IP的基本格式 如圖 311所示 。 圖 311 中斷優先寄存器 河南理工大學畢業設計 （論文）說明書 17 ：無效位。 PS：串行 I／ O中斷優先級控制位。 PS＝ 1，高優先級； PS＝ 0，低優先級。 PTl：定時器／計數器 1中斷優先級控制位。 PTl＝ 1，高優先級； PTl＝ 0， 低優先級。 Pxl：外部中斷 1中斷優先級控制位。 Pxl＝ 1，高優先級；PXl＝ O，低優先級。 T0：定時器／計數器 o 中斷優先級控制位。 PT0＝ 1，高優先級； PTO＝ 0，低優先級。 Px0：外部中斷 0中斷優先級控制位。 Px0＝ 1，高優先級； Px0＝ 0，傷優先級。在 MCS51 單片機系列中，高級中斷能夠打斷低級中斷以形成中斷嵌套；同級中斷之間，或低級對高級中斷則不能形成中斷 嵌套。若幾個同級中斷同時向 CPU 請求中斷響應，則 CPU 按如下順序確定響應的先后順序： INT0 一 T0INT1 一 T1一 RI／ T1. .4 中斷的響應過程 若某個中斷源通過編程設置，處于被打開的狀態，并滿足中斷響應的條件，而且當前正在執行的那條指令已被執行完當前末響應同級或高級中斷不是在操作 IE， IP中斷控制寄存器或執行 REH指令則單片機響應此中斷。在正常的情況下，從中斷請求信號有效開始，到中斷得到響應，通常需要 3 個機器周期到 8個機器周期。中斷得到響應后，自動清除中斷請求標志 (對串行 I／ O端口的中斷 標志，要用軟件清除 )，將斷點即程序計數器之值 (PC)壓入堆棧 (以備恢復用 )；然后把相應的中斷入口地址裝入 PC，使程序轉入到相應的中斷服務程序中去執行。各個中斷源在程序存儲器中的中斷入口地址如下： 中斷源 入口地址 INT0(外部中斷 0)0003H TF0(TO 中斷 )000BH INT1(外部中斷 1)0013H TFl(T1 中斷 )001BH 河南理工大學畢業設計 （論文）說明書 18 RI／ TI(串行口中斷 )0023H .5 電源控制寄 存器 PCON PCON的字節地址為 87H，無位地址， PCON的格式如圖六所示。需指出的是，對 80C31單片機而言， PCON還有幾位有效控制位。 如 圖 312所示 。 圖 312 電源控制寄存器 SMOD：波特率加倍位。在計算串行方式 1， 2， 3的波特率時； 0不加倍； 1加倍。 串行中斷的應用特點： 8031 單片機的串行 I／ O端口是一個中斷源，有兩個中斷標志 RI 和 TI， RI 用于接收， TI用于發送。 串行端口無論在何種工作方式下，發送／接收前都必須對 TI／ RI清零。當一幀數據發送／接收完后， TI/RI自動置 1，如要再發送／接收，必須先用軟件將其清除。 在串行中斷被打開的條件下，對方式 0和方式 1來說，一幀數據發送／接收完后，除置位 TI／ RI外，還會引起串行中斷請求，并執行串行中側目務程序。但對方式 2和方式 3的接收機而言，還要視 SM2和 RB8的狀態，才可確定 RI是否被置位以及串行中斷的開放： SM2 RB8 接收機中斷標志與中斷狀態 0 1 激活 RI，引起中斷 1 0 不激活 RI，不引起中斷 1 1 激活 RI，引起中斷 定時器 /計數器簡稱定時器， 8051系列單片機有 2個 16位的定時器 /計數器：定時器 0（ T0）和定時器 1（ T1）。 8052系列單片機增加了一個定時器 T2。河南理工大學畢業設計 （論文）說明書 19 它們都有定時器或事件計數的功能，可用于定時控制、延時、對外部事件計數和檢測等場合。 定時器 /計數器工作方式 (1) 定時器 /計數器工作方式 除可選擇定時或計數工作方式外，每個定時器 /計數器還有 4種工作模式。模式 0、 1和 2， T0和 T1的工作模式相同，在模式 3，兩個定時器的模式不同 T0由 2個特殊功能寄存器 TH0和 TL0構成， T1則由 TH1和 TL1構成。 作定時器時，定時器計數 8031片內振蕩器輸出經 12分頻后的脈沖，即每個機器周期使定時器 （ T0或 T1）的寄存器自動加 1直至計滿溢出。所以定時的分辨率是時鐘振蕩頻率的 1/12。 作計數器時，通過引腳 T0（ ）和 T1（ ）對外部脈沖信號計數，當輸入脈沖信號從 1到 0的負跳變時，計數器就自動加 1。計數的最高頻率一般為振蕩頻率的 1/24。 不論是定時或是計數工作方式，定時器 T0或 T1都不占用 CPU時間，除非定時器 /計數器溢出，才可能中斷 CPU的當前操作。由此可見，定時器是單片機中效率高而且工作靈活的部件。 (2) 除可選擇定時或計數工作方式外，每個定時器 /計數器還有 4種工作模式。 模式 0、 1和 2， T0和 T1的工作模式相同， 模式 3兩個定時器的模式不同。由 TL1的低 5位和 TH1的 8位構成 13位計數器。定時器啟動后，定時或計數脈沖加到 TL1，從預先設置的初值（時間常數）開始不斷增 1。 TL1計滿后向 TH1進位，直至 13位寄存器計滿溢出。溢出時， 13位寄存器清 0。 TF1置位并申請中斷。如需進一步定時 /計數，需用指令重置時間常數。模式 0的結構 如圖 313所示 。 河南理工大學畢業設計 （論文）說明書 20 圖 313 模式 0的結構 圖 模式 1和模式 0幾乎完全相同，唯一的差別是：模式 1中， 定時器寄存器 TH1和 TL1組成 16位計數器參與操作，從而比模式 0有更大的定時 /計數范圍。模式 1的結構 如 圖 314所示 。 圖 314 模式 1的結構圖 由于定時器 T1無操作模式 3。若將 T0設置為模式 3， TL0和 TH0被分成為兩個互相獨立的 8位計數器， 如 圖 315所示 。 圖 315 模式 3的結構圖 河南理工大學畢業設計 （論文）說明書 21 定時器共有 2個控制寄存器 TMOD和 TCON，由軟件寫入 TMOD和 TCON 兩個 8位寄存器，設置各個定時器的操作模式和控制功能。 定時器初始化步驟 在使用 8051的定時器／計數器前，應對它進行初始化編程，主要是對 TCON和 TMOD編程，計算和裝載計數初值（也稱做時間常數）。一般完成以下幾個步驟： (1) 確定 T/C的工作方式 —— 編程 TMOD寄存器； (2) 計算 T/C中的計數初值，并裝載到 THx和 TLx； (3) T/C在中斷方式工作時，須開 CPU中斷和源中斷 —— 編程 IE寄存器； (4) 啟動定時器／計數器 —— 編程 TCON中 TRl或 TR0位。 河南理工大學畢業設計 （論文）說明書 22 4 LCD芯片 4． 1 LCD接口 液晶顯示器件（ LCD）獨具的低壓、微功耗特性使他在單片機系統中特得到了廣泛的 應用，常用的液晶顯示模塊分為數顯液晶模塊、點陣字符液晶模塊和點陣圖形液晶模塊，其中圖形液晶模塊在我國應用較為廣泛，因為漢字不能象西文字符那樣用字符模塊即可顯示，要想顯示漢字必須用圖形模塊。 LCD資料我選擇的是 AMPIRE128 64的漢字圖形型液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形， 圖形液晶顯示顯示器 如 圖 41所示 。 CS11CS22GND3VCC4V05RS6R/W7E8DB09DB110DB211DB312DB413DB514DB615DB716RST17Vout18L C D 2A M P I R E 12 8 X 6 4 圖 41 LCD電路圖 河南理工大學畢業設計 （論文）說明書 23 AMPIRE128 64 接口說明表 表 接口說明表 管腳號 管腳 電平 說明 1 CS1 H/L 片選擇信號，低電平時選擇前 64 列 2 CS2 H/L 片選擇信號，低電平時選擇后 64 列 3 GND 0V 邏輯電源地 4 VCC 邏輯電源正 5 V0 LCD 驅動電壓，應用時在 VEE 與 V0之間加一 2K 可調電阻 6 RS H/L 數據 \指令選擇：高電平：數據 D0D7將送入顯示 RAM； 低電平：數據 D0D7 將送入指令寄存器執行 7 R/W H/L 讀 \寫選擇： 高電平：讀數據；低電平：寫數據 8 E H/L 讀寫使能，高電平有效，下降沿鎖定數據 9 DB0 H/L 數據輸入輸出引腳 10 DB1 H/L 數據輸入輸出引腳 11 DB2 H/L 數據輸入輸出引腳 12 DB3 H/L 數據輸入輸出引腳 13 DB4 H/L 數據輸入輸出引腳 14 DB5 H/L 數據輸入輸出引腳 15 DB6 H/L 數據輸入輸出引腳 16 DB7 H/L 數據輸入輸出引腳 17 RST L 復位信號，低電平有效 18 VOUT 10V LCD 驅動電源 4． 2 指令描述 (1) 顯示開 /關設置 CODE： R/W RS IDB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 L L L L H H H H H H/L 功能：設置屏幕顯示開 /關。 DB0=H，開顯示； DB0=L，關顯示。不影響顯示 RAM(DD RAM)中的內容。 (2) 設置顯示起始行 CODE： R/W RS IDB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 L L H H 行地址（ 0～ 63） 河南理工大學畢業設計 （論文）說明書 24 功能：執行該命令后，所設置的行將顯示在屏幕的第一行。顯示起始行是由 Z 地址計數器控制的，該命令自動將 A0A5 位地址送入 Z 地址計數器，起始地 址可以是 063 范圍內任意一行。 Z地址計數器具有循環計數功能，用于顯示