《物聯網基礎應用實訓》課程設計報告
8至數碼管滾動顯示單個數字
姓名： 田益搏
班級： 13級物聯網1班
學號： 131360145
指導教師： 王啟明
完成時間： 2023年6月16日
一、設計要求
微控制器控制8只數碼管，分別滾動顯示單個數字0-7.
程式執行後，微控制器控制左邊第乙個數碼管顯示0，其他不顯示，延時之後，控制左邊第二個數碼管顯示1，其他不顯示，直至第8個數碼管顯示7，其他不顯示，反覆迴圈上述過程。
二、原理說明
利用微控制器來控制led共陽極數碼管顯示器。
三、proteus電路設計
1．建立新檔案
進入proteus isis介面，單擊選單單項【檔案】 → 「新建設計」選項，就會彈出「新建設計」視窗（見圖），視窗中提供了多種模板選擇。其中橫向圖紙為landscape,縱向圖紙為portrait，default為預設模板。單擊選擇的模板圖示，再單擊「確定」按鈕，即建立乙個該模板的空白檔案。
如果直接單擊「確定」按鈕，即選擇系統預設的default模板·。
單擊儲存按鈕，在彈出的對話方塊「儲存isis設計檔案」中輸入檔名再單擊「儲存」，則完成新建設計檔案的儲存操作，其字尾自動為「.dsn」。
2.設定繪製圖紙大小
當前的繪圖紙大小為預設的a4。如果改變圖紙的大小，可單擊選單中的【系統】 → 「設定圖紙大小」就會彈出所示視窗，可選擇所需圖紙的尺寸。
3.選取元器件並新增到物件選擇視窗中
單擊器件選擇按鈕，彈出如圖5-3所示的選取元器件的對話方塊。在其左上角「關鍵字」一欄中輸入元器件名稱「at89s51」，則出現關鍵字匹配的元器件列表，如圖5-3所示。選中at89s51所在行或單擊at89s51所在行後，再單擊「確定」按鈕，便將元器件at89s51加入到isis物件選擇視窗中。
按此操作方法逐一完成其他元器件的選取。被選取的元器件加入到isis物件選擇視窗中。
上述的方法稱「關鍵字查詢法」，關鍵字可以是物件的名稱，描述，分類，子類，甚至是物件的屬性值。還有一種「分類查詢法」，即元器件所屬大類，子類，甚至以生產廠家為條件，一級一級的縮小範圍進行查詢。在具體操作時，常將兩種方法結合使用。
4．放置、移動、旋轉元器件
單擊isis物件選擇視窗中的元器件名，藍色條出現在該元器件名上。把滑鼠指標移到編輯區某一位置後吧，單擊就可放置元器件於該位置，每單記一次，就放置乙個元器件。如果要移動元器件，先右擊元器件使其處於選中狀態中，再按住滑鼠左鍵進行拖動，到達目的處後，鬆開滑鼠即可。
如要調整元器件方向，先將指標指在元器件上單擊滑鼠右鍵選中，再單擊相應的轉向按鈕。若多個物件，一起移動或轉向，可選擇相應的塊操作命令。
5．放置電源、地（終端）
proteus中的微控制器晶元預設已經新增電源與地，也可以省略。先看新增電源的操作，首先單擊左側的工具箱中的終端模式按鈕，然後在物件選擇視窗中單擊power來選中電源，然後使用元器件調整工具按鈕進行方向調整，最後就可以在編輯區中單擊放置電源了。放置ground的操作類似。
6．電路圖佈線
系統預設自動佈線有效。相繼單擊元器件引腳間、線間等要連線處，會自動生成連線。
7．設定、修改元器件的屬性
proteus庫中的元器件都有相應的屬性，要設定、修改它的屬性，可右擊放置在isis編輯區中的該元器件，再單擊它開啟其屬性視窗，這時可在屬性視窗中設定、修改它的屬性。例如，設定某電阻r3的屬性。
8．電氣檢測
電路設計完成後，單擊電氣檢查快捷按鈕，會出現檢查結果視窗，視窗前面是一些文字資訊，接著是電氣檢查結果列表，若有錯，會有詳細的說明。電氣檢測也可通過選單操作【工具】「電氣規則檢查」完成。
經過上述各步驟操作後，完成本例項的原理電路設計。
經過上述步驟操作後，完成本例項的原理電路圖如下。
四、keil μvision3平台下的源程式設計
源程式設計包括源程式源**的輸入編輯與除錯，目前常使用兩種設計手段：一種是使用proteus vsm；另一種是使用keil μ vision3平台.
proteus vsm提供了簡單的文字編輯器,對於不同系列的微控制器,vsm均提供了相應的編輯器,使用時可根據微控制器的型號和語言要求來選取.
德國keil公司開發的keil μ vision3軟體平台是目前最好的at89c51微控制器軟體開發平台之一。keil μ vision3是一種整合化的檔案管理編譯環境，使用工程的方法來管理檔案，而不是單一檔案的模式，所有的檔案包括源程式，標頭檔案等都可以放在工程檔案裡同統一管理。該環境下可編譯c源**和彙編源程式，連線和重定位目標檔案和庫檔案，建立hex檔案，除錯目標程式等。
除錯手段豐富並可直接與proteus進行聯調，進行實現對所設計電路的驗證。因此，目前設計者多使用keil μ vision3平台來進行源程式檔案的設計與除錯。
（1） 繪製流程圖
在編寫源程式之前，首先要根據任務要求，繪製出源程式框圖，它是程式設計與除錯的依據。
源程式檔案的設計
使用keil μ vision3進行源程式檔案的設計與除錯，一般可以按照下面的步驟來進行源程式檔案的設計。
建立乙個工程檔案
啟動keil軟體後，進入頁面，單擊【project】選單下面的「new profect」來新建乙個工程。軟體彈出「creat new project」 （建立新建工程）視窗。在「檔名（n）」視窗中輸入新建工程的名字，並且在「儲存在(i)」下拉框中選擇工程的儲存目標，為工程輸入檔名後，單擊「儲存（s）」即可。
（2）選擇微控制器
單擊「儲存（s）」後，會彈出「select device for target」（選擇mcu）視窗，按照介面的提示選擇相應的mcu。選擇「atmel」目錄下的「at89c51」。
（2） 新增使用者源程式檔案
乙個新的工程建立完成後，就需要將使用者編寫的源程式**新增到這個工程中，新增使用者程式檔案通常有兩種方式：一種是新建檔案；另一種是新增已建立的檔案。
對於新建檔案的新增，首先單擊快捷按鈕，出現乙個空白的編輯視窗，使用者可輸入自己編寫的程式源**.
程式源**輸入完畢後，單擊快捷按鈕儲存檔案，在彈出的視窗中輸入儲存路徑和檔名。這樣就將這個新源程式檔案和剛才建立的工程儲存在同乙個資料夾下。由於使用c語言程式，則檔案的副檔名應為「.
c」。如果新增已經存在的源程式檔案，則在工程視窗中右鍵單擊「source groupl」，選擇「addfile to 『source group1』」選項，完成上述操作後會出現「addfile to 『source group1』」的對話方塊。在該視窗中選擇要新增的檔案，單擊已建立的源程式檔案後，單擊「add」按鈕，再單擊「close」按鈕，檔案就已經新增到工程中。如下圖
源程式如下
#include 52系列微控制器標頭檔案
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int定義
uchar code dsy_code=
}void main()
}五、源程式編譯及目標**檔案的生成
把源程式檔案新增到工程中後，還需要將檔案進行編譯和除錯，最終目標是要生成.hex檔案，具體步驟如下。
1.程式編譯
把源程式檔案開啟，單擊快捷按鈕，對當前檔案進行編譯，則在輸出視窗出現提示資訊，從該提示資訊可以看到程式是否有語法錯誤。如有錯誤，認真檢查程式找到錯誤並改正，改正後再次單擊按鈕進行編譯，直至提示資訊顯示沒有錯誤為止。
2.程式除錯
程式編譯沒有錯誤後，就可進行除錯與**。單擊快捷按鈕（開始除錯/停止除錯），進入程式除錯狀態。
在左邊的工程視窗給出了常用的暫存器r0～r7以及a、b、sp、dptr、pc、psw等特殊功能暫存器的值，這些值會隨著程式的執行發生相應的變化。同時在該視窗還可檢視微控制器片內程式儲存器的內容（單元位址前有「c：」）或片內資料儲存器的內容（單元位址前有「d：
」）。在除錯狀態時，會出現一行新增加的用於除錯的快捷命令圖示以及原來就有的用於除錯的快捷圖示。
在程式除錯狀態下，可運用快捷圖示進行單步、跟蹤、斷點、全速執行等方式的除錯，也可觀察微控制器資源的狀態，例如程式儲存器、資料儲存器、特殊功能暫存器、變數暫存器及i/o埠的狀態。
3．生成目標**檔案
源程式最終要生成在微控制器上可執行的二進位制檔案（.hex格式檔案），微控制器系統才能執行。具體操作如下：
單擊「options for target『target1』」視窗中的「output」選項，就會出現output頁面。選擇「create hex file」項後，即可生成微控制器可直接執行的二進位制檔案（.hex格式檔案），副檔名名為.
hex。
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