单片机课程设计——自动滚动广告牌的设计

5.手动控制模块程序
void shoudong ()//手动控制子函数
{
led_zs=1;//关闭自动/手动指示灯
while (1)
{
if(aj_zz==0)//按下正转按键时，电机正转
{
dj_zz=0;
dj_fz=1;
}
if(aj_fz==0)//按下反转按键时，电机反转
{
dj_zz=1;
dj_fz=0;
{
P2=Disp_Tab[a[0]];P1=dispbit[0];P1=0xff;//每个数码管按负值、打开、关闭的顺序
P2=Disp_Tab[a[1]];P1=dispbit[1];P1=0xff;
P2=Disp_Tab[a[2]] |0x80;P1=dispbit[2];P1=0xff;
P2=Disp_Tab[a[3]];P1=dispbit[3];P1=0xff;
}
if(aj_fz==1&&aj_zz==1)//无按键按下，电机停转
{
dj_zz=0;
dj_fz=0;
}
if(aj_qh==1)//监测自动/手动切换_按键状态
{
break;//监测到切换到自动状态时，跳出手动控制循环，
}//进入主函数
refresh_led();//显示温度信息
beijingdeng ();//调入背景灯控制函数，监测感光信号
3.L298芯片驱动电机
L298N为SGS-THOMSON Microelectronics所出产的双全桥步进电机专用驱动芯片( Dual Full-Bridge Driver )，内部包含4信道逻辑驱动电路，可同时驱动2个减速直流电机，内含二个H-Bridge的高电压、大电流双全桥式驱动器，接收标准TTL逻辑准位信号，可驱动46V、2A以下的步进电机，且可以直接透过电源来调节输出电压；此芯片可直接由单片机的IO端口来提供模拟时序信号，控制转速。OUTl、OUT2和OUT3、OUT4之间分别接2个电机；input1~input4输入控制电位来控制电机的正反转；Enable则控制电机停转。
修整，优化，添加扩展及附加功能；
整理产品说明书、课程报告及其他材料。
分三个小组：
任务分工表：
按键模块
电机驱动模块
行程开关监测
自动展示程序
光感模块
背景灯模块
电路原理图
仿真电路图
程序整合
程序调试
提前整理产品说明书
添加扩展及附加功能
修整，优化
整理产品说明书，确定初稿
修正产品说明书，整理课程报告及其他材料。
三、设计过程
电路原理图及各器件原ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ介绍
（1）整体电路图展示
（2）各模块原理介绍
1.光感比较电路
光线越强RV1越小，U3越小，当小到一定值（设定5KΩ）U3<U2。通过比较器比较U2、U3，U3<U2时输出0，控制背景灯关，U3>U2时输出1，控制背景灯开。
2.DS18b20温度传感器
DSl820数字温度计提供9位(二进制)温度读数，指示器件的温度。信息经过单线接口送入DSl820或从DSl820送出，因此从主机CPU到DSl820仅需一条线(和地线)，DSl820的电源可以由数据线本身提供而不需要外部电源。DSl820的测量范围从-55到+125增量值为0.5可在l s(典型值)内把温度变换成数字。
voidread_temp()
{
uint8 temp_data[2];//读出温度暂放
uint16 temp=0,c;
doublewd;
start_temp_sensor();
delay_ms(100);
DS18b20_reset();//复位
write_byte(0xCC);//发Skip ROM命令
用一个光敏电阻传感器测量光强度，当光线较暗的时候启动背景灯。
设置三个按键：手动/自动切换、手动正转和手动反转，用一个发光二极管显示手动/自动状态。
设置若干个位置控制行程开关，设置彩页的显示位置。
按键输入采用中断方式。
二、设计项目简介
设计思路
（1）选用ATMEL公司的AT89C51单片机。
·与MCS-51兼容
（3）通过扫描按键实现监测自动与手动、正转与反转按键状态。由于选用单片机没有足够的外部中断，且扫描按键的方法更加简洁，故此处违背了设计任务书，希望可以得到谅解。
（4）利用比较器设计光感电路（仿真中使用电位器模拟光敏电阻），提供光线信号。通过I/O口输出信号，控制背景灯驱动器（仿真中使用74HC573驱动一拍黄色LED小灯模拟），进而控制背景灯开关。
}
c=wd;//将摄氏温度转为整型
a[2]=c%10;//第三个数码管显示个位
a[1]=c/10%10;//第二个数码管显示十位
c=wd*10;
a[3]=c%10;//第四个数码管显示小数位
}
3.背景灯控制模块程序
voidbeijingdeng ()
{
if(ggxh)led_bjd=1;
elseled_bjd=0;
dj_fz=0;
}
else
{
dj_zz=0;
dj_fz=1;
}
if (kg1==0)//监测行程开关1状态
{
dj_zz=0;//关闭电机并延时
dj_fz=0;
delay_ms(100);
i++;//控制电机下次启动换向
read_temp();//读存温度信息
}
if (kg2==0)//监测行程开关2状态
{
dj_zz=0;
dj_fz=0;
delay_ms(100);
read_temp();
}
if (kg3==0)//监测行程开关3状态
{
dj_zz=0;
dj_fz=0;
delay_ms(100);
read_temp();
}
if (kg4==0)//监测行程开关4状态
{
dj_zz=0;
dj_fz=0;
delay_ms(100);
5.独立按键模块
按键一端接地，另一端与单片机I/O口相连并外接上拉电阻。按键按下时I/O口由高电位转为低点位，经单片机读取引脚信号，将按键状态输入。
6.外部晶振电路
单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反向放大器，引脚XTAL1为输入端，XTAL2为输出端。两个引脚间跨接晶体振荡器与微调电容组成并联谐振电路，构成一个自激振荡器为内部时钟提供振荡时钟。振荡期的频率主要取决于晶体的振荡频率，一般晶体可在1.2MHz~12MHz之间任选。电容C1，C2通常取30pF左右。
每一个DSl820包括一个唯一的64位长的序号，该序号值存放在DSl820内部的ROM(只读存贮器)中，开始8位是产品类型编码(DSl820编码均为10H)接着的48位是每个器件唯一的序号，最后8位是前面56位的CRC(循环冗余校验)码DSl820中还有用于贮存测得的温度值的两个8位存贮器RAM，编号为0号和1号，1号存贮器存放温度值的符号如果温度为负，则1号存贮器8位全为1，否则全为0，0号存贮器用于存放温度值的补码LSB(最低位)的1表示0.5摄氏度，将存贮器中的二进制数求补再转换成十进制数，并除以2就得到被测温度值(-55~125摄氏度)。
·4K字节可编程FLASH存储器
·寿命：1000写/擦循环
·数据保留时间：10年
·全静态工作：0Hz-24MHz
·三级程序存储器锁定
·128×8位内部RAM
·32可编程I/O线
·两个16位定时器/计数器
·5个中断源
·可编程串行通道
·低功耗的闲置和掉电模式
·片内振荡器和时钟电路
（2）通过I/O口直接控制广告彩页的切换，通过程序实现显示延时，通过debug确定准确延时时间长度。
（9）由于以上任务较简单，较早完成了任务，经过组内商议，为挑战一下自己，决定添加温度检测并显示的功能。通过DS18b20芯片完成温度检测，A/D转换，使用串口通信单片机将检测的温度读取，经数据转换，并通过I/O口显示在四位共阴极数码管上。
任务分工
分四个工段：独立模块功能单独设计电路、程序，仿真；
各模块整合，调试，仿真；
}
每个数码管依次按负值、打开、关闭的顺序受控，从而实现动态扫描。
2.温度转换模块程序
voidstart_temp_sensor(void)
{
DS18b20_reset();
write_byte(0xCC);//发Skip ROM命令
write_byte(0x44);//发转换命令
}
/**读存温度*/
i--;//控制电机下次启动换向
read_temp();
}
beijingdeng ();//调入背景灯控制函数，监测感光信号
refresh_led();//显示温度信息
if(aj_qh==0)//监测自动/手动切换_按键状态
{
dj_zz=0;//监测到切换到手动状态时，电机停转
dj_fz=0;
break;//跳出自动控制循环，进入主函数
write_byte(0xBE); //发读命令
temp_data[0]=read_byte();//温度低8位
temp_data[1]=read_byte();//温度高8位
temp = temp_data[1];//一下三步将温度高八位低八位整合
temp<<= 8;
temp |= temp_data[0];
4.四位共阴极数码管的驱动
74HC573芯片驱动数码管显示接口，通过单片机I/O接口直接控制数码管位选。共阴极数码管真值表
十六
进制