1、摘 要 随着计算机的越来越普及，人们对与信息的了解也越来越方便。 而对于人机交流这块现在也是大家在重点研究的方面，像键盘等外部 设备能提供给我们交流的平台。而除了 PC 机系统外想单片机、PLC 等 小型系统需要更适合的人机界面。多位 LED 设备就可以很好的完成这 一任务，而且相比 PC 机等成本更加合理。 本次课程设计是基于SPCE061A单片机的六位七段LED数码管显示 设计，其是凌阳科技的一款 16 位微控制器，内嵌 32KB 闪存和 2KB 字 SRAM。 CPU 最高可工作在 49MHz 的主频下， 较高的处理速度使 SPCE061A 能够非常容易、快速地处理复杂的数字信号。其中的
2、六段七位 LED 数 码管可以很迅速的实现从“000000”到“999999”的显示变化。 关键词：SPCE061A 单片机，六段七位 LED 数码管 第 1 页 共 28 页 目 录 1. 实验箱简介 2 2.设计总体思路 .4 2.1 设计思路4 3.硬件部分 .5 3.1 各部分元件介绍5 3.1.1 SPCE061A .5 3.1.2 6 位 7 段数码管工作原理6 3.2 硬件设计方案8 3.3 基本原理9 4.软件部分 10 4.1 中断服务程序流程图.10 4.2 设计步骤.12 4.3 主程序.13 5. 调试结果及分析 .24 6.总结与心得 27 7.参考文献 28 第 2
3、 页 共 28 页 1.实验箱简介 1.1 整体介绍 凌阳十六位单片机（SPCE061A）实验箱是集单片机应用技术、在 线调试、在线仿真等功能于一体的强大开发系统，SPCE061A 及其系列 产品将带领 MCU 的应用迈入片上系统（SOC）时代，使在体验凌阳音频 的欢快愉悦中轻松步入单片机及其嵌入式系统的流行领域。 图 1-1 实验箱实物图 1.2 功能特点 凌阳科技大学计划实验箱的主要硬件配置： （1）主控芯片 SPCE061A，凌阳 16 位单片机。 （2）44 矩阵键盘和 6 位 8 段数码管，采用动态扫描方式驱动 44 矩阵键盘。 （3）18 高低电平发生按键和 8 个发光二极管。 （
4、4）I/O 可选 5V3.3V 输出电路以及可选外部电压输入电路。 第 3 页 共 28 页 （5）两路 0-3V 可调 A/D 输入电压，为 A/D 数据采集等提供便利。 （6）双色 88 LED 点阵，可以完成图形、字模显示。 （7）RS232 接口可实现直接与 PC 机进行通讯。 （8）利用串行设备输入输出接口（SIO 接口）扩展外部存储芯片 SPR4096A，为实验箱系统增加 4M Bits Flash 或 32K Bits SRAM 的存储空间。 （9）USB1.1 接口，提供完整的单片机固体程序、上位机驱动程序源 代码及其完整的软件包和应用范例，可直接进行 USB 通讯。 （10）
5、带背光的 12864 点阵液晶模组，内藏凌阳的一款 LCD 驱动芯 片 SPLC501，采用最新的 COG（Chip on Glass）技术使驱动和 液晶合二为一。 （11）两路音频输出电路，采用凌阳音频功放芯片 SPY0030A，可以充 分体验 SPCE061A 带来的听觉效果。 （12）MIC 输入电路，配合 SPCE061A 内部的 AGC 和 OPI 电路，可获得 理想的语音效果。 （13）SPCE061A 内置 ICE 电路，配合凌阳在线调试器 PROBE 和软件开 发环境 IDE 可方便的实现在线编程、仿真、下载、调试等功能。 第 4 页 共 28 页 2.设计总体思路 2.1 设
6、计思路 本次设计要求完成基于单片机六位七段 LED 数码管的显示系统的 设计。运行开始点亮所有的数码管，6 位 LED 数码管均显示 0 并持续 1s。1s 后，第一位数码管从 0 显示到 9，刷新时间为 0.5s，其他数码 管全部显示 0。 当第一位数码管显示到 9 后， 第一位数码管保持显示 9， 第二位数码管从 0 显示到 9，刷新时间为 0.5s，其他数码管显示 0。 依次直到第 6 位数码管显示 9，即 6 位数码管全部显示 9，6 位数码管 全部显示 0，持续 1s，如此循环。 （1s 的时间、0.5s 的时间都使用 2Hz 的时基信号(IRQ5)提供） 。6 位数码管的显示状态见。 2.2 主程序流程图 主程序流程图如图 2-1。先进行系统初始化；开 2Hz 中断；进入 数码管循环显示程序：判断位信号寄存器是否为 0（位信号寄存器由 读者自己定义，这个寄存器的内容在中断里会改变） ，如果为 0，6 位 数码管显示“000000”；如果不为零，按照位信号和段码显示数据进 行显示。 第 5 页 共 28 页 图 2-1 系统流
