使用8051單片機的隨機數發(fā)生器

在這個(gè)項目中，我將解釋使用8051單片機生成隨機數的電路和工作，即我將告訴你如何使用8051單片機生成一個(gè)隨機數。

這個(gè)項目在按下按鈕時(shí)產(chǎn)生一個(gè)0到100之間的隨機數。這是一個(gè)簡(jiǎn)單的項目，你可能在嵌入式項目中找不到任何嚴肅的應用。該項目工作只是一個(gè)示范。

如何編寫(xiě)程序？

代碼

隨機數發(fā)生器是一種物理設備，當按下一個(gè)按鈕時(shí)，在一定范圍內隨機產(chǎn)生一個(gè)數字。在這個(gè)項目中，當按下按鈕（連接P3.0）時(shí)，LCD（液晶顯示器）會(huì )隨機顯示數字。

在這個(gè)項目中，計數器以高速從0到99遞增。如果你按下按鈕，那么LCD就會(huì )顯示當前的計數值。由于計數器高速遞增，8051單片機在按下按鈕時(shí)選擇一個(gè)隨機數字。

使用8051的隨機數發(fā)生器電路圖

所需元件

AT89C51 (8051單片機)

8051編程器 

編程電纜

5V電源

16×2字母數字LCD

2個(gè)陶瓷電容 - 33pF

11.0592MHz晶體

按鍵 - 3

電解電容 - 10μF, 16V

10KΩ 電阻器（1/4瓦） - 2個(gè)

330Ω 電阻器（1/4 瓦） - 2

波特 - 10KΩ

1KΩ X 8 電阻器包

連接導線(xiàn) 

使用8051的隨機數發(fā)生器的電路設計 

該電路使用8051微控制器，16×2字母數字液晶顯示器，按鈕和一些無(wú)源元件。這個(gè)電路的主要部件是AT89C51微控制器。

在上述電路中，兩個(gè)按鈕被連接到P3.0和P3.1，其中一個(gè)按鈕（Random - P3.0）將產(chǎn)生隨機數，而另一個(gè)按鈕（RST - P3.1）將重置計數。

LCD的數據引腳連接到微控制器的PORT2，控制引腳RS、RW、En分別連接到P2.0、GND和P2.1。這里，LCD是以8位模式連接的，這就是為什么我們需要使用LCD的所有數據引腳。

一個(gè)10KΩ電阻，一個(gè)10μF電容和一個(gè)按鈕將為8051微控制器提供復位電路。兩個(gè)33pF的電容和一個(gè)11.0592MHz的夸特晶體被用來(lái)為8051微控制器提供振蕩器。

在這里，一個(gè)10KΩ的電位器被連接到LCD的VEE引腳，用來(lái)控制LCD的對比度。通過(guò)調整電位器的電阻，我們可以改變對比度或亮度。

注意：如果你想減少LCD的數據線(xiàn)，你可以使用4位模式。

如何編寫(xiě)程序？

現在讓我們看看如何使用8051單片機編寫(xiě)隨機數發(fā)生器的程序。首先，取一個(gè)整數類(lèi)型的計數變量并在8位模式下初始化LCD?，F在用一個(gè)無(wú)限的while循環(huán)來(lái)永遠重復程序。在這個(gè)無(wú)限的WHILE循環(huán)中，增加整數的值直到按鈕被按下（通過(guò)使用另一個(gè)while循環(huán)）。

遞增到99，當計數達到100（上限）時(shí)，使計數為0并重復這一過(guò)程。如果你想擴大隨機數發(fā)生器的上限，可以在循環(huán)中改變數值。一旦按下按鈕，計數就會(huì )停止，并在LCD上顯示當前的計數值。

在這個(gè)程序中，如果你想擴大隨機數發(fā)生器的上限，你可以在程序中做一些小小的改動(dòng)。由于我們使用的是LCD，所以有可能擴展隨機數發(fā)生器的上限，而如果使用2個(gè)七段顯示器，則不可能擴展上限（你也必須增加七段顯示器的數量）。

代碼

如何使用8051操作隨機數發(fā)生器電路？

首先，在Keil μVision軟件中編寫(xiě)隨機數發(fā)生器的程序，并生成hex文件。

現在，在8051編程器的幫助下，將這個(gè)十六進(jìn)制文件刻錄到AT89C51微控制器上。

按照電路圖的要求進(jìn)行連接。

確保電路的電源是5V直流。

現在打開(kāi)電路的電源。

你可以在LCD上看到 "Random Number Generator "字符串。

然后，它將要求你按下按鈕來(lái)生成一個(gè)隨機數。

按下按鈕，你可以在LCD上看到一個(gè)隨機數。這將一直顯示到你按下RST按鈕（連接到P3.1）。

一旦你按下RST按鈕，將再次要求你按下按鈕生成一個(gè)隨機數。

這個(gè)過(guò)程一直持續到你關(guān)閉電源。

使用8051電路的隨機數發(fā)生器的應用

這個(gè)項目用于我們需要生成隨機數的應用中

用在噪聲發(fā)生器中

在玩大富翁、蛇梯等游戲時(shí)，項目被用作傳統骰子的替代品。