基于51单片机多功能实验板设计

合集下载

多功能MCS-51单片机开发板设计

多功能MCS-51单片机开发板设计

( )数码管 显 示接 口电路 七 系 统数 码管 显示 及键 盘显示 均 比较灵 活 ,提 供 了专 门的 IO / 接 口,可 以用 85 来控 制 ,也可 以用单 片机来 控制 。开发板 支持 15 4位七 段示 L D 码显 示器 。 E数 四、结 束语 限于篇 幅 ,本 文关 于 D 10 、LD显 示接 口以及 系统软 件设 S3 2 C 计 等方 面未 能介 绍 。本文 设计 的单片 机开 发板在 实 际中发挥 了重 要 作用 ,适合 于单 片机 学 习者 及 简单 的工程应 用 。 参 考文 献 : 【 杨光 友 . 片微 型计 算机 原理 及 接 口技 术【 . 利 水 电 出 1 1 单 M】 水
社 .0 7 20
【 X5 4 t h e. t s c 0 6 5 0 5 a etne ii . 0 ] Da s I rln 2
[ 者简 介] 作 张道 德 (9 3 ) 17一 ,男 ,博 士 ,研 究方 向:从 事嵌 入 式系 统 、智能控 制等领 域 的研 究。
( 接第 17页 ) 上 6
计 算机 光盘 软件 与应用
2 1 年 第 8期 01
C m u e DS fw r n p lc t o s op trC o t a e
( )键盘 接 口电路 六 在 单 片机应 用系 统 中通 常应 具有 人机 对话 功能能 随时 发 出各 种控 制 指 令 和数 据 输 入 以及 报 告 应用 系 统 的运 行 状 态 与运 行 结 果 。本文 所采用 的是 独立 式键盘 , 中 k y 其 e 代表 阻值 为 I k Q的排
版 社 .0 2 2 0
目 … 午
图 5 看 门狗 接 口电路
【] T 9 5 t h e A m ln . 0 2 8 S 1 a et t e Ic 0 6 A Da s 2

基于51单片机的多功能电子时钟设计报告及其protel仿真电路及效果

基于51单片机的多功能电子时钟设计报告及其protel仿真电路及效果

单片机课程设计报告多功能电子数字钟姓名:学号:班级:指导教师:目录一课程设计题目-------------------------------- 3 二电路设计--------------------------------------- 4 三程序总体设计思路概述------------------- 5 四各模块程序设计及流程图---------------- 6 五课程设计心得及体会---------------------- 12 六程序、仿真电路效果见附录------------ 41一题目及要求本次单片机课程设计在Proteus软件仿真平台下实现,完成电路设计连接,编程、调试,仿真出实验结果。

具体要如下:用8051单片机设计扩展6位数码管的静态或动态显示电路,再连接几个按键和一个蜂鸣器报警电路,设计出一个多功能电子钟,实现以下功能:(1)走时(能实现时分秒,年月日的计时)(2)显示(分屏切换显示时分秒和年月日,修改时能定位闪烁显示)(3)校时(能用按键修改和校准时钟)(4)定时报警(能定点报时)本次课程设计要求每个学生使用Proteus仿真软件独立设计制作出电路图、完成程序设计和系统仿真调试,验收时能操作演示。

最后验收检查结果,评定成绩分为:(1)完成“走时+显示+秒闪”功能----及格(2)完成“校时修改”功能----中等(3)完成“校时修改位闪”----良好(4)完成“定点报警”功能,且使用资源少----优秀二电路设计(电路设计图见附件电路图)(1)采用89C51型号单片机(2)采用8位共阴数码管(3)因为单片机输出高电平时输出的电流不足以驱动数码管,所以在P0口与8位数码管之间加74LS373来驱动数码管(4)P2口与数码管选择位直接加74LS138译码器(5)蜂鸣器接P3.7口。

因为单片机输出高电平时输出的电流不足以驱动蜂鸣器所以蜂鸣器,所以P3.7口与蜂鸣器直接接反相器再接蜂鸣器的一端,蜂鸣器的另一端接5V电源。

MCS-51系列单片机实验板单片机实验板的设计

MCS-51系列单片机实验板单片机实验板的设计

摘要介绍了一种廉价的应用广泛的MCS-51系列单片机实验板,它与传统的教学实验板相比有如下的优点:(1)价格低廉。

(2)使用简单方便,只要有带RS232串口的PC机就能进行实验。

(3)功能全,基本上具备单片机常用的接口,例如存储器、LED数码管显示、键盘人机接口、并行接口、串行接口,等等。

本实验板兼顾学生单片机实验和毕业设计等不同用途,可以做流水灯实验、键盘实验等一些简单实验,在增加一些外围电路以后,可以进行一些实际应用。

它具有模块化硬件结构和简单的人机交互功能并详细阐述了系统组成,硬件功能模块及部分演示程序。

该实验板具有降低设计成本,缩短开发周期,丰富学生知识,提高设计水平等优点。

关键词:单片机实验板流水灯数码管键盘AbstractIntroducing a low-cost MCS-51 micro-controller experimental board which is broadly used,It has the following merits compared with the traditional teaching experimental board :(1) the price is inexpensive ,It is used simply and convenient, So long as the PC machine has belt RS232 string mouth ,the experiment can be able to carried on (3) entire function,It basically has the monolithic integrated circuit commonly used connection,For example memory、LED numerical code tube demonstration、keyboard man-machine connection、parallel connection、serial connection, and so on.This experimental board gives dual attention to the different uses, for example the student monolithic integrated circuit experiment and the graduation project,can do flows lamp experiment、Keyboard experiment etcwhich is simple experiment,After we increases some periphery electric circuits,We can use it to carry on some practical applications.The system configuration,hardware function mode and the demo-program block diagram are described in detail .The experimental circuit has characteristics such as lowering of design cost,shortening dexelopming cycle, increasing knowledge of students, and raising of projected capacity etc.Keywords:MCU Experimental board Flows lamp Numerical code tube Keyboard目录摘要 (I)Abstract (I)第1章绪论 (1)1.1 单片机实验板的设计的意义 (1)1.2 本课题所需要做的工作 (1)1.3 实验板的总体设计 (2)第2章实验板重要器件介绍 (3)2.1 AT89C51单片机 (3)2.2 仿真头介绍 (6)2.3 串口通信模块 (7)2.4 LED器件的工作原理.............................. 错误!未定义书签。

51系列单片机教学实验板硬件设计

51系列单片机教学实验板硬件设计

51系列单片机教学实验板硬件设计摘要51系列单片机教学实验板既是一块用户实验板,又是一种功能强大而实用的单片机开发调试工具。

它与传统的教学实验板相比有如下的优点:(1)价格低廉。

(2)使用简单方便,只要有带RS232串口的PC机就能进行实验。

(3)功能全,基本上具备单片机常用的接口,如数模转换、模数转换、存储器、LED数码管显示、键盘人机接口、并行接口、串行接口,等等。

采用本仿真开发实验板,可使初学者迅速掌握单片机原理及应用,熟悉汇编语言、甚至单片机C语言。

用本仿真开发实验板,对用户源程序进行实时在线调试,可极大地缩短单片机应用系统的开发时间。

关键词:单片机;实验板;接口电路;汇编语言The hardware designed of 51 serial single chip processorteaching experiment boardABSTRACT51 serial single chip processor teaching experiment board is a user experiment board, and also a powerful and practical single chip processor develop and debug tools.Compared with traditional teaching experiment board it has following advantages :( 1) Cheap.(2) It is simple and convenient to use , so long as can carry on the experiment with a PC with RS232. ( 3) With complete function, possess the common user interface of the basic single chip processor, the ADC block, the DAC block, the memory , HID(Human Interface Device, such as the LED and the key board) , parallel interface, serial interface , and so on.With this experiment board, the beginners can easily to grasp the principle and application of the MCU,be familiar with assemble languages , even the C51 languages. The character of on system debug can shorten the time to study Develop experiment board with emulation this, carry on to user source program real-time to debug online, can shorten construction period of the application system of the single chip processor greatly.Key words: single chip processor; experiment board; interface; assemble languages目录中文摘要英文摘要0前言..............................1 1硬件电路设计..........................2 1.1 仿真实验板的概况.......................21.2 仿真实验板的资源.......................2 1.3电路原理图说明.......................4 1.3.1单片机最小系统的电路说明..................4 1.3.2模数转换器ADC0809的接口电路................6 1.3.3数模转换器DAC0832的接口电路................7 1.3.4并行接口芯片8255A的接口电路................8 1.3.5 数据/程序存储器HM62256................... 91.3.6动态LED显示与键盘.....................101.3.7蜂鸣器驱动电路......................13 1.3.8 电源............................131.3.9 RS-232串行接口.......................142软件电路设计.........................17 2.1 汇编由语言程序设计步骤...................17 2.2软件实验..........................17 2.2.1内外存储器清零......................18 2.2.2 二进制转换BCD码以及BCD码求和、相减............192.2.3二进制转换成ASCII.......................202.2.4 内存块移动.........................212.2.5数据排序..........................23 2.2.6程序跳转表........................25 2.2.7延时程序.........................26 2.3硬件实验..........................27 2.3.1外部存储器控制信号检测以及读写实验............27 2.3.2 D/A转换实验.......................28 2.3.3 A/D转换实验........................322.3.4定时器实验........................33 2.3.5 8255A输入输出实验.................... 36 2.3.6键盘扫描显示实验.....................38总结..............................46致谢..............................47参考文献............................48附录A附录B附录C0前言近几十年来,单片机因其体积小,重量轻,耗能省,价格低,可靠性高和通用灵活等优点,在生产过程控制,制动检测,数据采集与处理,科技计算,商业管理和办公室自动化等方面获得了广泛的应用。

毕业设计基于51单片机实验板设计开题报告及任务书

毕业设计基于51单片机实验板设计开题报告及任务书
XXXX术学院
毕业设计(论文)开题报告及任务书
设计(论文)题目
基于51单片子
指导教师
XXX
1.选题目的和意义:
单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点,目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统,蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。同时,一个学习与应用单片机的新高潮正在大规模地兴起。
2单片机驱动LED灯
3单片机驱动数码管,采用共阴连接,驱动加上小数点的八段数码管。
4单片机驱动蜂鸣器,单片机机I/O口连接三极管驱动蜂鸣器。
5单片机中断
6串口接口的max232芯片与单片机的连接用于串口通信
3.完成设计(论文)的条件、方法及措施,包括实验设计、调研计划、资料收集、参考文献等内容。
一实验设计
(1)初步确定课题。(2)利用互联网查阅单片机相关知识。(3)图书馆节约相关书本。
(4)与指导教师及同学共同探讨。(5)利用电脑Protel软件、设计电路图,参考相关芯片资料及电路图实现单片机各模块整合,制作出简单实验板。
二调研计划
2010年11月1日——12月1日收集资料,方案设计。
2010年12月2日——2011年1月1日方案整理,设计电路图,成品制作。
4.指导教师意见及建议:
签字:
年月日
注:此表前三项由学生填写后交指导教师签署意见,否则不得开题。
为适合广大的单片机学习者和爱好者。实验板集下载实验于一体,不用专门的下载器,编程器,简单易学,省钱省力。通过对各种实验的操作了解单片机的功能及结构,从而更好的开发新产品,做项目。
2.主要研究内容:
本设计以STC89C52单片机为中心控制系统,主要由51最小系统、复位电路、晶振电路、
串口通信MAX232电路,电源电路,发光二极管模块,数码管显示模块,蜂鸣器模块,独立按键模块组成。

51单片机实验板的PCB设计

51单片机实验板的PCB设计

51单片机实验板的PCB设计摘要:设计一种基于C51单片机的开发板,该开发板具有成本低、体积小、可靠性高、功能齐全、低功耗设计、操作方便等特点。

本论文详细介绍了该开发板的开发过程及相关硬件结构和软件设计。

开发板以宏晶公司的STC89C52单片机为核心控制器,板上资源主要包括单片机最小系统、数模/模数模块、DS1302时钟模块、DS18B20温度传感器、RS232通信模块、PL2302USB转串口模块、液晶显示模块(LCD1602、LCD12864)、点阵显示模块、数码管动/静态显示模块、键盘模块、五轴步进电机、PWM直流电机等。

针对部分硬件模块开发了相应的软件模块,包括数码管动态显示程序、LCD1602液晶显示程序、步进电机控制程序、键盘模块程序等。

开发板设计时将单片机以及各个模块的各个端口引出,既可以作为主控制模块安装于控制系统中执行控制任务,也可以用作实验板,完成单片机各类通用实验,操作简单,控制结果可见,性价比高,可以应用于高校的实验室等场合,具有一定的实用价值和现实意义。

关键词:C51 DS1302 DS18B20 通信液晶显示键盘Abstract:自己翻译1 引言单片机具有成本低、体积小、可靠性高、具有高附加值、通过更改软件就可以改变控制对象等优点,单片机越来越成为电子工程师设计产品时的首选器件之一。

因此拥有一块单片机开发板对单片机学习具有着极其重要的意义。

但是单片机学习效果的优劣直接取决于单片机的选择,C51系列单片机内部具有128字节RAM、5个中断源、32条I/O口线、2个16位定时器、4KB的程序存储器、一个全双工异步串行口。

本开发板选择具有ISP在线编程功能的C51单片机,该单片机不需要烧写器,可在开发板上ISP在线编程,具有广泛的应用前景。

C51单片机除兼容C51系列的单片机外,还具有工作频率0至33MHz的高工作频率;可以满足绝大多数的实际应用开发需求,在开发板上使用十分方便。

《2024年基于51单片机的教学实验系统的设计与开发》范文

《2024年基于51单片机的教学实验系统的设计与开发》范文

《基于51单片机的教学实验系统的设计与开发》篇一一、引言随着科技的不断发展,单片机作为一种重要的嵌入式系统,已经广泛应用于各个领域。

为了提高学生对单片机技术的掌握程度,设计并开发一套基于51单片机的教学实验系统显得尤为重要。

本文将详细介绍基于51单片机的教学实验系统的设计与开发过程,包括系统需求分析、硬件设计、软件设计、系统实现及测试等方面。

二、系统需求分析在系统需求分析阶段,我们需要明确教学实验系统的目标、功能及性能要求。

基于51单片机的教学实验系统主要面向学生,旨在帮助他们掌握单片机的基础知识、编程技能及实际应用能力。

因此,系统需要具备以下功能:1. 提供丰富的实验项目,涵盖单片机的基本知识、中断、定时器、串口通信、AD/DA转换等。

2. 系统应具备实时监测与控制功能,能够实时显示实验数据及状态。

3. 系统应具备友好的人机交互界面,方便学生进行操作与学习。

4. 系统应具有良好的扩展性,方便后续功能的增加与升级。

三、硬件设计硬件设计是教学实验系统的基础,主要包括单片机最小系统、实验模块电路及接口电路等。

在硬件设计过程中,我们需要遵循以下原则:1. 选择合适的51单片机,确保其性能稳定、功耗低。

2. 设计单片机最小系统,包括电源电路、复位电路及晶振电路等。

3. 设计各种实验模块电路,如输入输出电路、AD/DA转换电路、串口通信电路等。

4. 设计友好的人机交互界面,包括LED显示、按键等。

5. 考虑系统的扩展性,预留出足够的接口资源。

四、软件设计软件设计是教学实验系统的核心,主要包括操作系统选择、编程语言选择及程序结构设计等。

在软件设计过程中,我们需要遵循以下原则:1. 选择合适的操作系统,如嵌入式操作系统等,以支持多任务处理及实时性要求。

2. 选择易于学习与掌握的编程语言,如C语言等。

3. 设计合理的程序结构,确保程序的可读性、可维护性及可扩展性。

4. 实现各种实验功能,包括基本输入输出、AD/DA转换、串口通信等。

基于51单片机的实验板设计与制作

基于51单片机的实验板设计与制作

摘要:设计了51单片机实验板,主要包括单片机最小系统、LED/LCD显示模块、按键模块、AD/DA转换模块、串行口通信模块等在单片机系统中的常用模块。

该实验板可以完成51系列单片机的的实验,可以作为很好的学习单片机课程的辅助学习工具,也可用于简单的电子设计。

关键词:单片机;实验板;设计AbstractDesign the 51 SCM experiment board, including single chip minimize system, LED/LCD display module, key module, the AD/DA conversion module, serial communication module in the SCM system of common module. The test plate can complete 51 series SCM experiment, can serve as a good learning SCM course assisted learning tools, can also be used to simple electronic design.Key words: singlechip; brassboard; design0 引言51系列单片机性能优越、技术成熟可靠、性价比高,是国内单片机领域的主流之一。

为了加深对课程内容的进一步认识,巩固所学知识,培养动手能力,扩展有提高性的实验资源,设计制作了这款支持51系列的单片机实验板。

1 总体设计根据单片机实验的教学要求,要完成如流水灯、数码管显示、蜂鸣器演奏音乐、红外解码、矩阵键盘、AD/DA转换、DS18B20温度设计等常用单片机实验。

为方便做扩展实验,单片机芯片的I/O口及控制引脚需有引出。

本文设计制作的51单片机实验板选用了一些集成芯片,如DS18B20数字温度传感器、DAC0832数模转换芯片、ADC0832模数转换芯片、MAX232电平转换芯片等。

基于51单片机和CPLD试验开发板的设计说明

基于51单片机和CPLD试验开发板的设计说明

基于51单片机和CPLD试验开发板的设计摘要阐述了设计的各部分硬件的原理和用于试验的软件设计,特别给出了RTC的设计在实验板设计中的成功应用。

单片机CPLD实验板将单片机与CPLD 有机结合在一起,构建以51单片机为主,CPLD 为辅的电路系统设计方案,既可以独立用于单片机实验或CPLD实验,也可以用于单片机和CPLD综合应用的实验。

尤其,集成了具有ISP功能的CPLD和ISP功能的单片机,为初学者节约了昂贵的编程器成本。

关键词:51单片机 CPLD ISP 编程器实验板ABSTRACTIn this paper,it was elaborated that the various parts of the design principles of hardware and software for test design, especially given the design of the RTC board in the successful application of design. The experiment of MCU and CPLD will be combined with the MCU-CPLD board,which mainly to build 51 single-chip, CPLD secondary circuit ystem design, and both independent experiments or CPLD for the single-chip experiments can also be MCU and CPLD for the comprehensive application of the experime nt. In particular, the integrated function of the CPLD and MCU with ISP for beginners saves the cost of expensive programmers.Key words: 51MCU CPLD ISP programmer experiment board目录引言 (3)1 MiniB的目的与意义 (3)2 MiniB的硬件设计 (4)2.1单片机与 CPLD 接口电路 (4)2.2 USB与串行接口电路 (6)2.3最小系统与外围设备接口电路 (8)2.3.1电源电路 (8)2.3.2 单片机 P1 口扩展电路 (8)2.3.3显示接口电路 (12)3 MiniB的软件设计 (12)3.1由AVR单片机ATmega8实现USB转串口的驱动设计和ISP(in- system-programming)的使用 (12)3.2 RTC 设计实例(DS1302+LCD1602+复杂按键输入+多模式蜂鸣器发声+多任务轮循架构) (13)3.2.1 任务解析与人性化设计要求 (13)3.2.2 多任务程序架构 (14)3.2.3任务调度 (17)3.2.4任务设计 (18)4 调试 (26)致 (27)参考文献 (28)引言单片机以其控制功能强体积小价格低耗电省可靠性高等特点,嵌入式应用很广[1]。

《2024年基于51单片机的教学实验系统的设计与开发》范文

《2024年基于51单片机的教学实验系统的设计与开发》范文

《基于51单片机的教学实验系统的设计与开发》篇一一、引言随着科技的不断进步和电子技术的发展,实验教学在教育中的重要性愈发凸显。

为了提高教学效果,促进学生的实践能力与创新能力的提升,基于51单片机的教学实验系统的设计与开发显得尤为重要。

本文将详细介绍该系统的设计理念、开发过程以及其在教学中的应用价值。

二、系统设计目标本教学实验系统的设计目标主要包括以下几个方面:1. 提供丰富的教学实验项目,帮助学生理解和掌握单片机技术;2. 提高学生实践能力和创新能力,培养学生的综合素质;3. 系统操作简便,方便教师进行教学和学生学习;4. 系统具有可扩展性,可以满足不同层次、不同专业的教学需求。

三、系统设计原理本教学实验系统以51单片机为核心,通过编程实现对各种实验项目的控制。

系统采用模块化设计,包括电源模块、单片机模块、通信模块、显示模块等。

其中,单片机模块是系统的核心,负责接收教师发送的指令,控制各个模块完成相应的实验任务。

通信模块用于实现教师与系统之间的数据传输和指令控制。

显示模块则用于显示实验结果和系统状态。

四、系统开发过程1. 硬件设计:根据系统设计目标,进行硬件选型和电路设计。

主要包括单片机模块、电源模块、通信模块、显示模块等。

在电路设计中,要确保各模块之间的连接正确、稳定、可靠。

2. 软件编程:根据硬件设计,编写相应的程序代码。

程序代码应具有可读性强、易于维护的特点。

同时,要确保程序能够实现对各种实验项目的控制,并能够与教师进行数据传输和指令控制。

3. 系统调试:在硬件和软件设计完成后,进行系统调试。

调试过程中要检查各模块之间的连接是否正确、稳定、可靠,确保系统能够正常运行。

同时,还要对程序进行测试,确保其能够实现对各种实验项目的控制。

4. 系统集成与优化:在系统调试完成后,进行系统集成与优化。

主要包括对系统界面进行优化、对程序进行优化等。

优化后的系统应具有更好的性能和更高的稳定性。

五、系统在教学中的应用本教学实验系统在教学中的应用主要体现在以下几个方面:1. 帮助学生理解和掌握单片机技术:通过丰富的实验项目,让学生了解和掌握单片机的原理和应用;2. 提高学生实践能力和创新能力:通过实践操作和自主设计实验项目,培养学生的实践能力和创新能力;3. 方便教师进行教学:系统操作简便,教师可以轻松地进行实验教学;4. 拓展教学资源:系统具有可扩展性,教师可以根据需要增加新的实验项目和教学内容。

基于51单片机的多功能电子时钟的设计

基于51单片机的多功能电子时钟的设计

基于51单片机的多功能电子时钟的设计Abstract:The design of a multi-functional electronic clock based on 51 single-chip microcontroller is presented in this paper. The clock is designed with the purpose of providing userswith accurate timekeeping, a variety of alarm clock settings, as well as other useful features such as temperature display and automatic daylight saving time adjustment. The clock employs a 4-digit LED display to show the clock time, and it is also equipped with buttons that facilitate easy programming and adjustment of its functions. The system operates on a 5V power supply and is designed to be compact and user-friendly.Introduction:Electronic clocks have become a ubiquitous feature in modern society, with nearly every household and workplace owning at least one. The accuracy and versatility of these clocks make them a highly useful tool for everyday life. However, with the rise of mobile devices, many people have begun to rely solely on their smartphones for timekeeping purposes. Despite this trend, there is still a demand for electronic clocks that provide additional features besides just timekeeping. This paper presents the design of a multi-functional electronic clock based on 51 single-chip microcontroller, which can cater to this demand.Design:The electronic clock was designed using a 51 single-chip microcontroller as the main control unit. This was chosen dueto its high processing power, low cost, and widespread availability. The clock was designed to be highly accurate, employing a real-time clock module to ensure precise timekeeping. The clock displays the time on a 4-digit LED display, with separate displays for hours, minutes and seconds. The display is of the common anode type, and its brightness can be adjusted using a potentiometer.The clock provides various alarm clock functions, including a snooze function and the ability to set multiple alarms. These functions are accessed using buttons on the clock, which make programming and adjustment easy. The clock also has a temperature display function, which uses a temperature sensor to provide accurate temperature readings. The display can show the temperature in either Celsius or Fahrenheit, depending on user preference. In addition, the clock has an automatic daylight saving time adjustment function, which adjusts the clock time automatically according to the user's location.Results:The electronic clock performed exceptionally well, accurately keeping time and providing all the functions as intended. The clock's design was compact and unobtrusive, making it suitable for both home and office use. The clock's ability to adjust for daylight saving time automatically was also highly appreciated by users, as it eliminated the need for manual adjustments several times a year.Conclusion:In conclusion, the design of a multi-functional electronic clock based on 51 single-chip microcontroller was presented in this paper. The clock proved to be highly accurate and versatile, offering a variety of usefulfunctions in addition to timekeeping. The compact and user-friendly design of the clock makes it suitable for a wide range of applications, including both home and office use. The clock's automatic daylight saving time adjustment function proved to be particularly useful, eliminating the need for manual adjustments.。

基于51系列单片机的实验平台开发设计

基于51系列单片机的实验平台开发设计

摘要由于单片机技术在各个领域正得到越来越广泛的应用,许多集成电路生产厂家相继推出了各种类型的单片机,在单片机家族的众多成员中,MOS.51系列单片机以其优越的性能、成熟的技术及高可靠性和高性能价格比,迅速占领了市场,成为国内单片机应用领域中的主流。

目前,可用于MOS.51系列单片机开发的产品越来越多,与其配套的各类开发系统、各种软件也日趋完善,因此可以极方便地利用现有资源,开发出用于不同目的的各类应用系统。

利用STC系列单片机作为微控制器开发一套软、硬件相结合的单片机实验平台,在Keil C环境下进行软件设计,主要包括流水灯、数码管显示以及LCD显示模块,在Protues中仿真成功,下载到电路板中验证成功。

实现流水灯正反向流动,应用中断实现数码管60之内计数以及LCD显示不同字符的功能。

关键词:STC单片机,实验平台,数码管,流水灯51 series microcontroller comprehensive experimental boarddevelopment designABSTRACTDue to the single-chip microcomputer technology in various fields has been more and more widely used, many integrated circuit manufacturers have introduced various types of SCM, the microcontroller family many members, MOS. 51 series microcontroller with its superior performance, mature technology and high reliability and high performance price, quickly occupied the market, become the mainstream in the field of SCM. At present, can be used for MOS. 51 series microcontroller products is more and more, and its supporting all kinds of development system, all kinds of software has become more and more perfect, so it can be very convenient to use of the present resources, developed for different purpose of all kinds of application system.Using STC series single chip microcomputer as micro controller develop a set of software and hardware combination of SCM experiment platform, in the Keil C under the environment of software design, including the water lamp, digital tube display and LCD display module, in Protues simulation in success, download to circuit board verify success. Realization of flowing water light forward and reverse flow, application of interrupt to realize digital tube within sixty counter and LCD display the function of different character.KEYWORDS:STC microcontroller, comprehensive experimental board, software and hardware combined with, and the program development design目录摘要 (I)目录 (III)前言 (1)第1章系统概述 (2)1.1设计题目 (2)1.2系统设计目的和内容 (2)1.2.1设计目的 (2)1.2.2设计内容 (2)1.2.3设计要求 (2)1.2.4设计步骤 (3)第2章整体设计方案 (4)2.1开发板整体外观 (4)2.2整板电路PROTUES仿真电路 (4)2.3软件功能描述 (5)2.4仿真软件PROTUES中的效果图 (6)第3章硬件电路设计 (7)3.1两位一体共阴数码管 (7)3.1.1数码管概述 (7)3.1.2数码管内部结构 (7)3.1.3两位一体共阴数码管和74LS374锁存器接口电路 (8)3.2LCD1602液晶 (9)3.2.1LCD1602液晶简介 (9)3.2.2LCD1602液晶引脚介绍 (10)3.2.3LCD1602液晶外围接口电路 (12)3.3 串口通信 (12)3.3.1串口通讯概述 (12)3.3.2MAX232接口电路 (14)第4章软件设计 (15)4.1程序整体流程图 (15)4.2程序清单 (16)第5章调试及故障分析 (19)5.1 焊接准备阶段元器件测试、电路原理图故障分析 (19)5.2 电路焊接过程中的故障分析 (19)5.3 程序编写过程中的故障分析 (19)5.4 实物演示效果 (20)结论 (22)谢辞 (23)参考文献 (24)附录 (25)前言1946年第一台电子计算机诞生至今,依靠微电子技术和半导体技术的进步,从电子管——晶体管——集成电路——大规模集成电路,使得计算机体积更小,功能更强。

51单片机多功能实验板说明

51单片机多功能实验板说明

JH51多功能单片机实验板使用说明V2.0前言JH51 单片机学习开发板是一款学习单片机的实用工具,支持ATMEL公司AT89S系列51单片机和STC系类51单片机。

配有丰富的代码例子,让您更快进入单片机的世界!学习单片机离不开实验,以往单片机的实验往往依赖于仿真机和单片机学习系统。

近年来,随着FLASH型单片机的广泛应用,采用软件模拟加写片验证成为一种经济实用的实验方法,尤其是随着单片机技术的发展,很多单片机都具有了ISP 功能,只要一根下载线即可以编程,开始学习时,不再需要仿真机、编程器,使得单片机的入门门槛大大降低,学习单片机的人越来越多。

JH51就是这样一款具有实验、下载、编程功能与一体的超值实验板,配合仿真模块+KEIL软件环境还可以实现硬件的仿真功能。

实现单步、过程单步、设置断点等调试手段调试程序。

一、 简介JH51单片机学习开发板总体定位是一款单片机入门级的学习开发板,主要帮助同学们 学习单片机的开发流程,掌握单片机开发。

板上安装了4 位共阳数码管;8 个发光二极管;四个按钮开关;一个简单的音响电路; RS232串行接口;1602字符型LCD 插座;继电器试验电路;带有标准ISP 插座,可用下载线对AT89S5X 单片机编程;去掉笨重的变压器采用USB 供电;全部资源都引出的多功能扩展接口;所有的资源全部都可以使用跳线选择,方便明了;主芯片安装位留有足够位置,既可以安装芯片插座,也可以安装ZIF 插座(配合下载线可将该板作为编程器用);有扩展接口,可方便地扩展其他串行接口芯片。

使用这块实验板可以进行流水灯、人机界面程序设计、音响、计数器等基本编程练 习,1602液晶字符型液晶接口技术、与PC 机进行串行通讯等目前较为流行的技术。

51多功能实验板综合测试程序综合测试程序是为了检测您焊接的实验板是否正确,有效帮助您找到问题,使得更加充分的利用该实验板.综合测试程序包括:流水灯、LED数码管显示演示、继电器演示、DS18B20数字温度测量试验、DS1302实时时钟试验、按键处理测试、LCD1602液晶显示试验。

《2024年基于51单片机的教学实验系统的设计与开发》范文

《2024年基于51单片机的教学实验系统的设计与开发》范文

《基于51单片机的教学实验系统的设计与开发》篇一一、引言随着科技的不断进步,单片机在工业、军事、科研及教育领域中发挥着越来越重要的作用。

本文旨在探讨基于51单片机的教学实验系统的设计与开发,通过该系统的设计与开发,旨在为教育领域提供一种新型的、实用的教学工具,帮助学生更好地理解和掌握单片机技术。

二、系统设计目标本教学实验系统的设计目标主要包括以下几个方面:1. 功能性:系统应具备丰富的功能,以满足不同层次学生的学习需求。

2. 实用性:系统应易于操作,方便学生快速上手。

3. 教育性:系统应有助于学生理解和掌握51单片机的原理及编程技术。

4. 扩展性:系统应具备较好的扩展性,以便于后续功能的增加和升级。

三、系统架构设计本教学实验系统采用模块化设计,主要包括以下几个部分:1. 硬件部分:包括51单片机核心板、扩展板、电源模块、显示模块等。

2. 软件部分:包括操作系统、驱动程序、实验程序等。

四、硬件设计1. 核心板设计:核心板采用AT89C51单片机,具备丰富的IO口资源,可满足各种实验需求。

2. 扩展板设计:扩展板可实现与核心板的连接,增加更多实验模块,如A/D转换模块、D/A转换模块、液晶显示模块等。

3. 电源模块设计:电源模块负责为整个系统提供稳定的电源供应。

4. 显示模块设计:显示模块采用LCD显示屏,用于显示实验数据和结果。

五、软件开发1. 操作系统:采用C语言编写操作系统,便于学生理解和掌握编程技术。

2. 驱动程序:为硬件模块编写驱动程序,实现硬件与操作系统的通信。

3. 实验程序:设计多种实验程序,包括基础实验、进阶实验和综合实验,以满足不同层次学生的学习需求。

六、系统功能实现本教学实验系统具备以下功能:1. 基础实验:包括IO口控制、定时器/计数器使用、中断控制等基础实验,帮助学生掌握51单片机的基本原理和编程技术。

2. 进阶实验:包括A/D转换、D/A转换、液晶显示等进阶实验,帮助学生深入了解单片机的应用技术。

51单片机实验板制作

51单片机实验板制作

51单片机实验板制作这是一个简易的单片机试验板,自己动手做制作,又增加了动手能力,又对电路有了认识,我以把需要的元件资料写在下面,和大家分享,如果有不明白的地方,请上单片机论坛。

一、新单片机实验板功能的说明:P1 口仍接8 只LED,P3 口仍接4 只按键开关,P0 口和P2 口仍接2 只LED 数码管,但改为由P0 口直接驱动。

与原板完全兼容。

新增:MAX232,可与计算机进行串行通讯,将来会考虑加入MON51 支持。

24C 类串行芯片插座,可以插入24CXXX 类芯片,进行I2C 程序实验。

增加X25045 芯片插座,可以进行看门狗及3 线制串行EEPROM 的实验,通过插针切换,也可不用25045 作为复位芯片,而采用常规的阻容复位电路。

音乐接口,可外接一个小喇叭,做单片机发声实验。

51hei 的版主打算就用这块板替代原实验板,并用它为蓝本编一些C 语言讲座。

二、单片机实验板制作组装说明:1、元件值:1)电阻:R1:15K,R2-R9:470 殴姆,R10、R11:5K1,R12、R13:100K,R14:470 殴姆; R15、R16、R17:5K1 说明:如果你采用电子设计工具的51EMB-32K 作为你的学习工具,那么,将R5 用2K 替代。

由于51EMB-32K 设计时将P1。

3 与输出端之间接了一个1K 的电阻,如果直接用470 殴姆的电阻接入的话,51EMB-32K 将始终无法进入仿真状态,除非你人为地将P13 用导线直接接地,那太麻烦了。

采用这种方法后,就可以按普通的方法使用51EMB-32K 了。

由此产生的不良影响是:接在P13 上的LED 的亮度低了,好在这不是什么大问题。

如果是我装出去的板子,由于采用的是高亮白发红发光管,如果不太注意的话,还不太看得出来呢。

2)电容:E2、E3、E4、E5 原来用22 微法的电解,经实验,市场上可以买到的几种232芯片,都只要用104 的磁片就可以正常使用了,所以这几只电容请用104 的磁。

MCS-51单片机实验板的设计

MCS-51单片机实验板的设计

MCS-51单片机实验板的设计摘要近年来,随着科技和工艺的进步,单片机以体积小、功能强、成本低、应用面广等优点赢得了越来越多的用户的青睐。

其中MCS-51系列单片机独具特色、性能卓越,可以适用于各个应用领域的不同需要,因而具有极强的竞争力,应用前景广阔。

今后随着技术的进步,它仍将是科技界、工业界广泛选择应用的8位MCU,仍将是单片机的应用的主流机种。

掌握MCS-51单片机的应用已成为电子类专业学生必备的技能。

然而学习单片机的难点在于如何入门,如何将硬件和软件结合起来,真正掌握单片机的控制技术,并能开发一些简单的产品。

因此本文设计了AT89S系列单片机的实验板,供初学者使用。

本论文首先介绍了实验板的总体设计及实现功能,其次论述了系统硬件设计过程,确定了元器件的选择。

主控芯片选择的是高性能、低功耗的AT89S52。

本文的硬件是三个外围电路:电源电路、时钟电路、复位电路;十个功能模块电路:流水灯、LED显示、蜂鸣器、实时时钟、温度传感、12键键盘输入、串口通信、EEPROM、A/D转换器和扩展电路。

并给出了详细的各单元电路的原理图。

本文的软件设计用单片机C语言进行编程,针对各部分硬件功能设计了相应的实验,给出了实验目的、任务及详细的实验参考源程序清单。

本设计系统结构简单,造价成本低廉,功能完全。

并且本实验板将所有I/O扩展出来,可用于学生自己做实验,开发设计。

关键词实验板;AT89S52;C语言;EEPROMThe Design of MCS-51 Experimental BoardAbstractIn recent years, with the progress of science and technology, SCM won more and more customers for its small size, low cost, strong function and wide application. Among of all, the MCS-51 series SCM are in the nature of unique characteristics and remarkable performance, which can meet various applications of different needs, thus it possesses strong competitiveness and broad prospect of application. As technology advances, it will still be widely applied in science, industry field choice of 8 MCU, and the mainstream of the application of SCM. Mastering the application of SCM has become the electron ic major students’ necessary skills. However the difficulty in studying SCM is how to grasp the introduction and how to combine hardware and software, mastering the technique of SCM to develop some simple products. Therefore this paper designs the AT89S series SCM experimental Board for beginners use.This paper firstly introduces the experimental design and realization of the board overall, secondly, discusses the process of the system hardware design, determines the choice of components. Control chip is AT89S52 devices with high performance and low power consumption. Three peripheral hardware circuits are: power supply circuit, clocking circuit and reset circuit. Ten function module circuits are: running lights, LED display, intercom, real-time clock, temperature sensing, 12 key keyboard input, serial communication, EEPROM, A/D converter and expansion circuit. And the detailed units of the circuit principle diagram. This software design is using C language program MCU, designing the experiments and giving the experimental purposes, task and detailed experimental reference source code listings in every part correspondingto hardware function.The design of the system is simple in structure, low cost, fully functioning. And this experiment board extended out all the I/O, it can be used for students to do experiments, design and development.Keywords Experimental Board; AT89S52; C language; EEPROM目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (6)1.1 课题背景 (6)1.2 单片机实验板现状及发展概述 (6)1.3 本论文主要研究的内容 (8)第2章实验板总体设计方案 (9)2.1 实验板系统功能 (9)2.2 实验板的性能要求 (9)2.3 实验板的硬件资源说明 (10)2.4 AT89S52 在实验板中的应用 (10)2.5本章小结 (12)第3章实验板的硬件设计 (13)3.1 硬件总体设计 (13)3.2 各功能模块设计 (14)3.2.1 单片机外围电路 (14)3.2.2 3×3矩阵键盘电路 (16)3.2.3数码管显示电路 (18)3.2.4 LED流水灯电路 (19)3.2.5温度传感器电路 (19)3.2.6串行通信电路 (20)3.2.7实时时钟电路 (21)3.2.8蜂鸣器驱动电路 (22)3.2.9模拟/数字转换器接口电路 (23)3.2.10 EEPROM的接口电路 (24)3.2.11 I/O口扩展电路 (25)3.3 本章小结 (25)第4章实验板的软件设计 (26)4.1 软件总体设计 (26)4.2 各程序模块的设计 (26)4.2.1 实验一LED闪烁实验 (26)4.2.2 实验二LED流水灯实验 (27)4.2.3 实验三驱动蜂鸣器实验 (27)4.2.4 实验四单位数码管显示实验 (27)4.2.5 实验五多位数码管显示实验 (27)4.2.6 实验六单键控制实验 (27)4.2.7 实验七矩阵式键盘扫描实验 (27)4.2.8 实验八LED控制实验 (28)4.2.9 实验九外部中断实验 (28)4.2.10 实验十中断查询方式实验 (28)4.2.11 实验十一外部中断优先级实验 (28)4.2.12 实验十二秒表实验 (28)4.2.13 实验十三串口发送实验 (29)4.2.14 实验十四串口接收实验 (29)4.2.15 实验十五串口中断实验 (29)4.2.16 实验十六温度测量实验 (29)4.2.17 实验十七万年历实验 (30)4.2.18 实验十八模拟/数字转换器实验 (30)4.3 本章小结 (30)第5章单片机实验板的抗干扰技术 (31)5.1 单片机系统硬件抗干扰的常用方法 (31)5.2 硬件抗干扰设计 (33)5.2.1 EMC器件 ............................................................ 错误!未定义书签。

基于51单片机的综合开发板设计

基于51单片机的综合开发板设计

基于51单片机的综合开发板设计摘要:虽然市场上有很多51单片机和EDA的下载器,但价格比较贵,并且一般不具备调试功能,无法满足电子爱好者的需求,而本开发板可以实现51单片机下载和调试功能。

它可以将汇编语言和C语言程序通过计算机的并口(25针口)直接下载到各个芯片中,也可以用于C51单片机、EDA内部程序和简单的数字电路的调试观察,另外,电路中还具有声光报警、继电器、记忆储存等其他功能。

本系统是根据平常在实际应用和调试过程中得到的经验,采用一些常用的电子产品中的模块组装成的,实现了物美价廉的特点,并且采用生活中常见的USB、电池等电源进行供电,使用比较方便。

关键词:MCSC51开发板;EDA;记忆存储;下载;调试0引言51单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。

单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导,以广泛的应用领域拉动,表现出较微处理器更具个性的发展趋势,小到电子遥控玩具,大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。

针对51单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用,为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术,于是产生51单片机开发板。

[1]1方案设计1.1整体设计思路图1C51综合开发板的系统方框图本开发板在以C51单片机为核心控制器的基础上,对外围电路进行了设计,包括复位电路、时钟电路、显示电路、声光报警电路、记忆存储电路、下载电路等,主要实现了程序下载和调试功能,它可以将汇编语言和C语言程序通过计算机的并口(25针口)直接下载到各个芯片中,也可以用于C51单片机、EDA 内部程序和简单的数字电路的调试观察,在调试过程中可以利用发光二极管观察程序输出状态,并且还可以用开关和按钮作为状态输入来调试程序。

另外,电路中还具有声光报警、继电器、记忆储存等其他功能,记忆储存可将脚本程序下存放到存储模块里,运用起来就比较简单,并且系统中还提供扩展插槽。

51系列单片机教学实验板硬件设计与实现可行性研究方案

51系列单片机教学实验板硬件设计与实现可行性研究方案

51系列单片机教学实验板硬件设计与实现可行性研究方案51系列单片机教学实验板硬件设计与实现可行性研究方案摘要在全国高等院校电子信息类专业中,已普遍开设单片机及其相关课程o单片机课程是大中专院校电子类专业实践性、应用性和工程性很强旳.专业基础课或专业选修课o从加强学生能力培养旳.要求来看,这类课程仅在课堂上讲授基本原理是不够旳.,必须在教学中加强实践环节,让学生有足够旳.实践机会o其中,单片机实验板就是一个很好旳.学习单片机旳.工具o目前,市场上单片机实验板旳.种类较多o此次设计旳.实验板旳.特点是将各种单元电路合理旳.拼凑在一块大印刷电路板上,构成一个有机旳.整体o设计中利用Protel99SE软件先设计原理图,然后进行元件封装,PCB出图,最后是制板o它与传统旳.教学实验板相比有如下旳.优点:⑴价格低廉;⑵使用简单方便,只要有带RS232串口旳.PC机就能进行实验;⑶功能全,基本上具备单片机常用旳.接口,如数模转换、模数转换、存储器、LED数码管显示、键盘人机接口、串行接口、温度传感器接口等等o采用本仿真开发实验板,可使初学者迅速掌握单片机原理及应用,熟悉汇编语言、单片机C语言o关键词:单片机;实验板;接口电路;C语言51 Series Single-chip Teaching Experimental BoardHardware DesignAbstractNational institutions of higher learning in the professional category of electronic information, has generally been the creation of single-chip and its related programs.Single-chip college is the course professional practice of electronic institutions, applied and engineering foundation for a strong professional or professional elective courses. From therequirements of students capacity-building perspective, such courses are taught only the basic principles of the classroom is not enough, we must strengthen the teaching practice, to allow sufficient opportunity to practice. Among them, single-chip experimental board is a good learning tool for the students. At present, more types of experimental plate in the single-chip market. The designed board is characterized by a variety of units circuit will be reasonable together on a large printed circuit board and then constitute an organic whole. The design make use of Protel99SE software to design schematic diagram, and then packaging components, PCB map, and finally the system board. It compared to the traditional teaching has the following advantages: ⑴The prize cheap. ⑵Use it simple, there is as long as RS232 serial port with the PC machines will be able to carry out such experiments. ⑶Wide features, the boardbasically has the interface with commonly used single-chip, full-to-analog converter, analog-to-digital conversion, memory, LED digital display, keyboard man-machine interface, serial interface, temperature sensor interface and so on. The development of the use of the simulation experiment board, beginners can quickly grasp the principle and application of single-chip, and is familiar with assembly language, microcontroller C language. Beginners use the development of the simulation experiment board, can quickly grasp the principle and application of single-chip, and are familiar with assembly language, Single-chip C language.Key words: microcomputer; experimental plate; interface circuit; C language目录摘要........................................................................................................................... . (I)Abstract .............................................................................................................. .............. II 第一章引言 (1)1.1 研究背景和意义 (1)1.2研究现状 (2)1.3本文主要旳.研究工作 (3)第二章实验板硬件电路设计 (5)2.1 实验板旳.MCU选型 (5)2.1.1 单片机选型原则 (5)2.1.2 AT89S51单片机简介 (6)2.2 实验板总体简介 (10)2.2.1 单片机实验教学功能 (10)2.2.2 硬件总体逻辑结构 (11)2.3 单片机最小系统旳.电路说明 (11)2.4 模数转换器ADC0809旳.接口电路 (13)2.4.1 ADC0809 芯片及内部结构简介 (13)2.4.2信号引脚 (15)2.4.3 MCS-51 单片机与ADC0809旳.接口 (16)2.4.4 转换数据旳.传送 (17)2.4数模转换器DAC0832旳.接口电路 (18)2.4.1 DAC0832 简介 (18)2.4.2 DAC0832旳.工作方式 (21)2.4.3 电压输出电路旳.连接 (21)2.4.4 DAC0832与单片机旳.连接 (22)2.5数据/程序存储器24C02 (23)2.5.1.24C02芯片简介 (23)2.5.2 24C02与单片机旳.连接 (24)2.6 并行接口芯片8255A旳.接口电路 (25)2.6.1 8255A旳.基本特性 (25)2.6.2 8255A旳.外部特性和内部结构 (25) 2.6.2.1外部引脚 (25)2.6.2.2 8255内部结构 (27)2.6.3 8255A旳.编程命令 (28)2.7 LCD1602液晶显示 (31)2.7.1 LCD 1602旳.引脚图 (31)2.7.2 1602液晶显示旳.指令命令 (32) 2.7.3 LCD1602与单片机旳.接口电路 (34) 2.8动态LED显示与键盘 (35)2.8.1数码管旳.分类 (35)2.8.2显示接口简介 (37)2.8.2.1静态显示概念 (37)2.8.2.2 动态显示概念 (38)2.8.3 动态显示接口电路 (38)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

毕业设计说明书设计题目:基于51单片机多功能实验板设计作者姓名:班级学号:系部:机电工程系专业:机电一体化指导教师:2012年4月15 日摘要设计一种基于51单片机的实验板,实验板具有成本低、体积小、可靠性能高,功能多、低功耗设计、操作方便等特点。

本设计介绍了该开发板的开发过程及相关硬件设计。

实验板以STC89C52以单片机为核心控制器,板上资源主要包括通信模块、数码管模块、LED模块、蜂鸣器模块、键盘模块等。

实验板可以作为主控制模块安装于控制系统中执行控制任务,也可以用于高校教学,实验板能够完成多数通用实验,操作简单,控制结果可见,性价比高,具有一定的实用价值和现实意义。

关键词:STC89C52 MAX232 键盘LED灯数码管蜂鸣器目录第1章绪论1.1单片机基本概念及引脚说明 (1)1.2STC89C芯片介绍………………………………………………………………。

31.3MAX2芯片介绍...........................................................................。

3 第2章方案介绍 (5)2.1系统原理框图 (5)第3章硬件电路设计 (6)3.1 键盘模 (6)3.2 发光二极管模块 (6)3.3 数码管模块 (8)3.4 蜂鸣器模块 (8)3.5 串行通信模块 (8)3.6 中断模块 (9)3.7 电源模块 (10)3.8 复位模块 (10)第4章实验板实用方法 (11)4.1 KEIL 软件介绍 (11)4.2 STC-ISP下载 (13)附A单片机引脚分配 (15)致谢 (16)参考文献。

.17第一章绪论1.1单片机基本概念及引脚说明图1.1单片机组成框图单片机:将微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件集成在一块芯片上,称其为单片微型计算机,简称单片机。

输入 / 输出引脚:(1) P0口(39~32脚):P0.0~P0.7统称为P0口。

在不接片外存储器与不扩展I/O口时,可作为准双向输入/输出口。

在接有片外存储器或扩展I/O口时,P0口分时复用为低8位地址总线和双向数据总线。

(2) P1口(1~8脚):P1.0~P1.7统称为P1口,可作为准双向I/O口使用。

对于52子系列,P1.0与P1.1还有第二功能:P1.0可用作定时器/计数器2的计数脉冲输入端T2,P1.1可用作定时器/计数器2的外部控制端T2EX。

(3) P2口(21~28脚):P2.0~P2.7统称为P2口,一般可作为准双向I/O口使用;在接有片外存储器或扩展I/O口且寻址范围超过256字节时,P2口用作高8位地址总线。

(4) P3口(10~17脚):P3.0~P3.7统称为P3口。

除作为准双向I/O口使用外,还可以将每一位用于第二功能,而且P3口的每一条引脚均可独立定义为第一功能的输入输出或第二功能。

P3口的第二功能如表1.1所示。

表1.1 P3口第二功能表外接晶体引脚: XTAL1(19脚):接外部石英晶体的一端。

在单片机内部,它是一个反相放大器的输入端,这个放大器构成了片内振荡器。

当采用外部时钟时,对于HMOS单片机,该引脚接地;对于CHMOS单片机,该引脚作为外部振荡信号的输入端。

控制线:(1) ALE/PROG(30脚):地址锁存有效信号输出端。

ALE在每个机器周期内输出两个脉冲。

在访问片外程序存储器期间,下降沿用于控制锁存P0输出的低8位地址;在不访问片外程序存储器期间,可作为对外输出的时钟脉冲或用于定时目的。

但要注意,在访问片外数据存储器期间,ALE脉冲会跳空一个,此时作为时钟输出就不妥了(详见2.3.3节CPU时序)。

对于片内含有EPROM的机型,在编程期间,该引脚用作编程脉冲PROG的输入端。

(2) PSEN(29脚):片外程序存储器读选通信号输出端,低电平有效。

当从外部程序存储器读取指令或常数期间,每个机器周期该信号两次有效,以通过数据总线P0口读回指令或常数。

在访问片外数据存储器期间,PSEN信号将不出现。

(3) RST/VPD(9脚):RST即为RESET,VPD为备用电源。

该引脚为单片机的上电复位或掉电保护端。

当单片机振荡器工作时,该引脚上出现持续两个机器周期的高电平,就可实现复位操作,使单片机回复到初始状态。

上电时,考虑到振荡器有一定的起振时间,该引脚上高电平必须持续10 ms以上才能保证有效复位。

当VCC发生故障,降低到低电平规定值或掉电时,该引脚可接上备用电源VPD(+5 V)为内部RAM供电,以保证RAM中的数据不丢失。

(4) EA/VPP(31脚):EA为片外程序存储器选用端。

该引脚有效(低电平)时,只选用片外程序存储器,否则单片机上电或复位后选用片内程序存储器。

对于片内含有EPROM的机型,在编程期间,此引脚用作21 V编程电源VPP的输入端。

1.2 STC89C522芯片介绍STC89C51RC介绍系列单片机是宏晶科技推出的新一代超强抗干扰/高速/低功耗的单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/机器周期可任意选择,最新的D版本内部集成max810专用复位电路特点:1.增强型6时钟/机器周期,12时钟/机器周期 8051 CPU。

2.工作电压:5.5-3.4v(5v单片机)/3.8-2.0v(3v单片机)。

3.工作频率范围:0-40MHZ。

户应用程序空间:4K/8K/13K/16K/20K/32K/64K 字节。

片上集成1280字节/512字节 RAM。

4.通用I/O(32/366个),复位后为:P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉(普通8051传统I/O口)P0口是开漏输出,作为总线扩展时,不用加上拉电阻,作为I/O口用时,需加上拉电阻。

5.ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),无需专用编程器/仿真。

可通过串口(P3.0/P3.1))直接下载用户程序,8K程序3秒即可完成一片。

6.EEPROMM功能。

看门狗。

7.共有3个16位定时器/计数器,其中定时器0还可以当成2个8位定时器使用。

8.外部中断4路,下降沿中断或低电平触发中断,POWER DOWNN模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒。

9.通用异步串行口还可以用定时软件实现多个UART。

10.工作温度范围:0-75℃/-40-+85℃1.3 MAX232芯片介绍MAX232是一种双组驱动器/接收器,片内含有一个电容性电压发生器以便在单/TIA-232-E电平。

每个接收器将EIA/TIA-232-E电平输入转换为5V TTL/CMOS电平。

典型门限值及0.5V的典型迟滞,而且可以接收±30V的输入。

每个驱动器将TTL/C/TIA-232-E电平。

所有的驱动器、接收器及电压发生器都可以在德州仪器公司的元件库中找到标准单元。

MAX232的工作温度范围为0℃至70℃,MAX232I的工作温度范围为-40℃至85℃。

特点:1.单5V电源工作2 LinBiCMOSTM工艺技术。

3两个驱动器及两个接收器。

4 ±30V输入电平。

5低电源电流:典型值是8mA。

6符合甚至优于ANSI标准EIA/TIA-232-E及ITU推荐标准V.28。

7可与Maxim公司的MAX232互换。

8 ESD保护大于MIL-STD-883(方法3015)标准的2000V.图1.2引脚排列图1.3逻辑符号(右)应用范围:1 EIA/TIA-232-E。

2 电池供电系统。

3 终端4 调制解调器。

5 计算机。

应用资料图1.4典型工作电路第二章方案介绍2. 1系统原理框图图 2.1系统原理框图总体设计模块主要包括通信模块、数码管模块、电源模块、流水灯模块、蜂鸣器模块、键盘模块等第三章硬件电路设计3.1键盘模块独立键盘如下图,由五个按键组成,每个按键的一端连接 IO 口,另一端直接连接 GND(0电位)。

五个按键分别接入 P13-P17,只要按下按键,相应位的 IO 口位将被拉为低电平(0),程序可以判断相应位是否为 0 来确认按键已按下。

3.2 发光二极管模块发光二极管模块(LED灯)如下图,二极管的两个引脚分别为阳极和阴极,电流从阳极入阴极出,多个发光二极管并列可接成共阳型或共阴型,共阳是将多个发光二极管的阳极接在一起,引出各阴极;共阴是将多个发光二极管的阴极接在一起,引出各阳极。

LED数码管和 LED点阵屏都是使用这两种连接方式。

如下图上半部份,本板的 8 个发光二极管采用共阳接法,各阳极接限流电阻排到 VCC 端,阴极接单片机的 P2 口。

因是共阳接法,要使发光二极管点亮,P2 口得输出低电平,如:要让 LED1(D20)灯亮,P2.0=0即 P2=0XFE。

3.3 数码管模块数码管模块如上图,电路使用 1 个双位数码管,数码管为共阳型,两个阳级公共端由三极管放大电流来驱动,三极管由 P10 与 P11 控制输出。

数码管的阴级由 P0 口经电阻连接。

比如,要十位的数码管工作,P10 输出 0,使三极管 Q1 导通,10 脚得电,当 P0 口相应位有输出 0 时,相应位的 LED 灯点亮组合各种字符数字。

3.4 蜂鸣器模块蜂鸣器模块如下图,单片机 P12 输出经 R12加在三极管 B极,控制三极管的导通与截止,从而控制蜂鸣器的工作。

低电平时三极管导通,蜂鸣器得电蜂鸣,高电平时三极管截止,蜂鸣器失电关闭蜂鸣。

3.5 串行通信模块同步异步串行通信:单片机的同步异步串行通信接口是 P3.0 和 P3.1,接口输出的是 TTL电平。

因 TTL电平的通讯距离有限,因此就出现了 RS232 接口,此接口通讯距离大大提升。

那么要使 TTL电平转为 RS232电平,就必需通过转换电路,部份电路使用分立元件构成,现大部份使用 MAX232 芯片。

电脑上的 COM 口就是 RS232接口了,STC 单片机也是通过此 COM 口烧写程序的。

如下原理图:电路中的 MAX232 电平转换 IC 外接四个电容,有电压泵的作用,可以将输出电位差拉高,与接口 RS232 电平相符合。

双机通讯也可通过此接口,可大大加长连接距离。

3.6 中断模块中断模块:中断电路比较简单,IO 口 P32 经一个按钮接入 GND,当按下按钮时,P32 口由高电平 1 转到低电平 0,CPU 产生中断(当然,芯片内部要开启中断才有作用)。

当不使用中断时,可作为一个普通按键使用。

3.7 电源模块电源模块:电源部份采用两种输入电源。

1、外电源供电,J1-POWER 是一个接线端子,可外电源 DC5V,经单向保护 D1 接入开关 S1。

2、USB供电,USB供电口输入电源也经 D1 单向保护,送到开关 S1。

注:两路电源输入是并连的,因此只选择一路就可以了,以免出问题。

相关文档
最新文档