2.1 硬件的选型
2.1.1 单片机的选择
硬件电路要实现对交流大电流电源的控制、定时时间的设定显示和到点提醒等功能。
若采用 40 脚的 8051 单片机有利于设计,但会增大电路板的体积,设计成本。针对本设计
的功能和用途,采用 ATMEL 公司的 AT89C2051 单片机更好。AT89C2051 芯片位 20 脚,体
积小,工作电压范围宽(2.7V~6V),实现功能完全,性价比较高,更适合本设计。
2.1.2 LED 显示器的选择
目前市场上的 LED 显示产品多种多样,,本设计可以考虑的显示部分有 LED 点阵和数
码管两种,下面就对两种方法进行比较,从而选择出最佳方案。
LED 电子显示屏是由许多半导体发光二极管像素点均匀排列组成。它通过控制半导体
发光二极管的显示方式,用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各
种信息的显示屏幕。它的优点有亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击
和性能稳定。LED 的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发
光密度、更高的发光均匀性,可靠性、全色化方向发展。
数码管是一种有 LED 发光二极管组合显示字符的显示器件。它使用 LED 发光二极管,
显示字符和小数点。数码管通过对其不同的管脚输入相对的电流会使其发亮,从而显示出
数字或简单字符,用于显示时间、日期、温度等所有可用数字表示的参数,由于它价格便
宜、使用简单,被广泛应用于小型家电。但是也有显示亮度不均匀等缺点。
鉴于本设计显示部分用来显示时间,因此数码管是最佳选择。另外数码管又按段数分
为七段数码管和八段数码管,八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元(多一个小
数点显示);按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管
是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。共阳数码管在应用
时应将公共极 COM 接到+5V,当某一字段发光二极管的阴极为低电平时,相应字段就点亮。
当某一字段的阴极为高电平时,相应字段就不亮。。共阴数码管是指将所有发光二极管的
阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极 COM 接到地
线 GND 上,当某一字段发光二极管的阳极为高电平时,相应字段就点亮。当某一字段的阳
极为低电平时,相应字段就不亮。由于本次设计需要显示分和秒,结合单片机的控制结构
所以选用四位八段共阳数码管更为适合设计需要。