51型MCU数字芯片的设计与验证

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基于51单片机的数字频率计课程设计学士学位论文

摘要MAXIM是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。

传统的数字频率计大多采用74LS系列数字集成电路直接测频，在使用过程中存在电路结构复杂，测量精度低、故障率高、维护不易等问题。

于是，随着芯片技术的发展，很多芯片被应用到频率计的设计当中。

一种是专用芯片，如利用MAXIM 公司的ICM7240制作的频率计。

其特点是简单易行,但由于这种芯片的最高计数频率仅有15MHz，远不能达到在一些场合需要测量很高频率的要求,而且测量精度也受到芯片本身的限制。

以单片机为主再附加一些外围电路来设计数字频率计，采用这种方案有一个很大的优点，那就是可通过单片机的软件设计，采用适当的算法，取代很多以前用硬件实现的电路，这不仅能弥补以往频率计测量精度低、故障率高、维护不易等不足，而且性能也得到了很大的提高。

关键字：MAXIM 74LS MAXIM 高频率芯片目录第1节引言................................................................................................... 错误！未定义书签。

1.1数字频率计概述............................................................................................................ - 1 -1.2频率测量仪的设计思路与频率的计算........................................................................ - 2 -1.3 基本设计原理............................................................................................................... - 2 - 第2节数字频率计（低频）的硬件结构设计........................................................................ - 3 -2.1 系统硬件的构成........................................................................................................... - 3 -2.2 系统工作原理图........................................................................................................... - 3 -2.3 AT89C51单片机及其引脚说明 ................................................................................ - 4 -2.5 时基信号产生电路：................................................................................................... - 7 -2.6显示模块........................................................................................................................ - 8 -1）、主要功能.............................................................................................................. - 8 -2）、技术参数.............................................................................................................. - 9 -3）、时序特性表.......................................................................................................... - 9 -4）、引脚和指令功能................................................................................................ - 10 -5）、显示位与DD RAM 地址的对应关系 .............................................................. - 11 -6）、初始化方法......................................................................................................... - 11 - 第3节软件设计.................................................................................................................. - 12 -3.1定时读数...................................................................................................................... - 13 -3.2量程转换...................................................................................................................... - 13 -3.3 BCD转换 .................................................................................................................... - 13 -3.4LCD显示的功能.......................................................................................................... - 13 - 结束语......................................................................................................... 错误！未定义书签。

完整版电子秤解决方案 51MCUHX711

单片机电子秤设计报告秤是一种在实际工作和生活中经常用到的测量器具。

随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。

和传统秤相比较，电子秤利用新型传感器、高精度AD 转换器件、单片机设计实现，具有精度高、功能强等特点。

本课题设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。

该电子秤的测量范围为0-10Kg ，测量精度达到5g ，有高精度，低成本，易携带的特点。

电子秤采用液晶显示汉字和测量记过，比传统秤具有更高的准确性和直观性。

另外，该电子秤电路简单，使用寿命长，应用范围广，可以应用于商场、超市、家庭等场所，成为人们日常生活中不可少的必需品。

一、功能描述1、采用高精度电阻应变式压力传感器，测量量程0-10kg ，测量精度可达5g。

2、采用电子秤专用模拟/数字（A/D ）转换器芯片hx711 对传感器信号进行调理转换，HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术，是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。

3、采用STC89C52 单片机作为主控芯片，实现称重、计算价格等主控功能。

4、采用128*64 汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。

5、采用4*4 矩阵键盘进行人机交互，键盘容量大，操作便捷。

6、具有超量程报警功能，可以通过蜂鸣器和LED 灯报警。

7、系统通过USB 电源供电，单片机程序也可通过USB 线串行下载二、硬件设计1、硬件方案单片机电子秤硬件方案如图1所示:图1单片机电子秤硬件方案称重传感器感应被测重力，输出微弱的毫伏级电压信号。

该电压信号经过电子秤专用模拟/数字(A/D)转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换。

HX711采用了海芯科技集成电路专利技术，是一款专为高精度电子秤而设计的24位A/D转换器芯片，内置增益控制，精度高，性能稳定。

基于51系列单片机的智能IC卡门禁控制系统设计1

图3-3 AT89C51芯片原理图二、门锁电路门锁电路如图3-4所示，以Q16的基极作为门控信号的输入端与P1.3口相连，此电路由12V继电器、限流二极管、5.1K偏置电阻以及9014与8050两个三级管复合成的驱动电路组成。

在这里用到复合管的优点：是为了用低电平控制，考虑到由于AT89S52的I/O口输出高电平时的驱动能力可能会不足，所以本电路采用复合三级管就可以避免驱动能力不足的情况发生。

门锁电路的工作原理：当P1.3口输出高电平时Q1导通，Q2截止，此时继电器的控制线圈为开路，继电器不动作。

门锁接于继电器常闭端，门锁闭合，门处于锁死状态。

当P1.3口输出低电平时Q1截止，Q2导通，此时继电器的控制线圈闭合，继电器动作。

继电器常闭端断开，门锁打开，门处于打开状态。

图4-2 调试过程第四节门禁系统的仿真本文的前几章详细介绍了器件的选择，硬件电路部分的设计以及软件设计流程，本章的工作是把各部分组合成一个总体，进行软硬件的联合调试以及系统整体功能的仿真。

一、整体电路的功能仿真1、系统通电后无刷卡时的仿真系统通电后无刷卡时的仿真结果如图5-1所示，从图中可以看出当系统通电后无刷卡时，红色指示灯亮，数码管无显示，绿色指示灯不亮代表门锁闭合，喇叭无响声。

图5-1 系统通电后无刷卡时的仿真图2、合法卡刷卡时的仿真合法卡刷卡时的仿真结果如图5-2所示。

事先存入单片机一个合法卡号为“123456”，当有合法卡进行刷卡时，红色指示灯熄灭，绿色指示灯发光代表门锁打开，数码管显示合法卡号“123456”，喇叭无响声。

图5-2 合法卡刷卡时的仿真图3、非法卡刷卡时的仿真非法卡刷卡时的仿真结果如图5-3所示。

当有非法卡进行刷卡时，红色指示灯仍然发光，绿色指示灯不亮代表门锁不打开，数码管显示“FFFFFF”，喇叭发出警报。

图5-3 非法卡刷卡时仿真电路图nical free egress. This is an important safety feature. In cases where the lock must be electr ically unlocked on exit, the request-to-exit device also unlocks the door.Access control topologyAccess control decisions are made by comparing the credential to an access control list. Th is lookup can be done by a host or server, by an access control panel, or by a reader. The de velopment of access control systems has seen a steady push of the lookup out from a centra l host to the edge of the system, or the reader. The predominate topology circa 2009 is hub and spoke with a control panel as the hub and the readers as the spokes. The lookup and co ntrol functions are by the control panel. The spokes communicate through a serial connecti on; usually RS485. Some manufactures are pushing the decision making to the edge by pla cing a controller at the door. The controllers are IP enabled and connect to a host and datab ase using standard networks.Types of readersAccess control readers may be classified by functions they are able to perform:Basic (non-intelligent) readers: simply read card number or PIN andforwardit to a control panel. In case of biometric identification, such readers output ID number of a user. Typically Wiegand protocol is used for transmitting data to the control panel, but oth er options such as RS-232, RS-485 and Clock/Data are not uncommon. This is the most po pular type of access control readers. Examples of such readers are RF Tiny by RFLOGICS, Prox Point by HID, and P300 by Far pointe Data.Semi-intelligent readers: have all inputs and outputs necessary tocontrol door hardware (lock, door contact, exit button), but do not make any access decisio ns. When a user presents a card or enters PIN, the reader sends information to the main con troller and waits for its response. If the connection to the main controller is interrupted, suc h readers stop working or function in a degraded mode. Usually semi-intelligent readers ar e connected to a control panel via an RS-485 bus. Examples of such readers are InfoProx L ite IPL200 by CEM Systems and AP-510 by Apollo.而当他们被允许进入或退出。

芯片设计中的形式验证与逻辑综合

• 逻辑综合的工具包括Synopsys的Design Compiler、Cadence的Genus等 • Design Compiler：基于规则的逻辑综合工具，具有较高的性能和准确性 • Genus：基于库和优化的逻辑综合工具，适用于高性能和低功耗的设计需求
逻辑综合在芯片设计中的重要性
• 逻辑综合在芯片设计中的重要性主要体现在以下几个方面 • 实现电路设计：将硬件描述语言描述的设计文件转化为实际的集成电路 • 优化电路性能：通过逻辑综合过程中的优化，提高电路的性能和能效比 • 降低设计成本：逻辑综合可以自动化进行，减少人工设计的工作量，降低设计成本 • 提高设计效率：逻辑综合可以提高芯片设计的进度，缩短产品上市时间
03
逻辑综合在芯片设计中的应用
逻辑综合的基本概念
逻辑综合是将硬件描述语言描述的设计文件转化为实际的集成电路的过程
逻辑综合的目标是实现高性能、低功耗、小尺寸的集成电路
• 硬件描述语言（HDL）包括VHDL、 Verilog等，用于描述电路的结构和功能 • 集成电路（IC）是将多个晶体管、电阻等电子元件集成在同一芯片上的电路模块
芯片设计中的形式验证与逻辑综合
01
芯片设计基本概念及流程
芯片设计的定义与目标
芯片设计是将硬件描述语言（HDL）编写的设计文件转化为实际的集成电路的过程
芯片设计的目标是实现高性能、低功耗、小尺寸的集成电路
• 硬件描述语言（HDL）包括VHDL、 Verilog等，用于描述电路的结构和功能 • 集成电路（IC）是将多个晶体管、电阻等电子元件集成在同一芯片上的电路模块
• 先验证：在进行逻辑综合之前，先进行形式验证，确保电路设计的正确性和可靠性 • 后综合：在形式验证通过之后，进行逻辑综合，将设计文件转化为实际的集成电路

基于51单片机的数字时钟设计

一设计要求及方案证 (1)二系统基本方案选择和论证 (2)2.1单片机芯片的选择方案和论证 (2)2.2显示模块选择方案和论证 (3)2.3时钟芯片的选择方案和论证 (4)三系统的硬件设计和实现 (5)3.1电路设计框图 (5)3・2主要单元电路的设计 (5)3.2. 1晶体振荡电路 (5)3. 2.2分频器电路 (6)3. 2.3时间计数器电路 (6)3. 2.4内部时钟电路 (6)3. 2. 5复位电路 (7)3. 2.6按键部分 (8)3. 2.7声光报警电路 (8)四、电路原理分析 (9)4・1显示原理 (9)4.2键盘及读数原理 (9)4.3连击功能的实现 (9)五、程序设计思想和相关指令介绍 (9)5.1数据和代码转换 (9)5・2计时功能的实现和中断服务程序 (10)5.3时间控制功能和比较指令...................................10六、系统的软件设计................................................106.1主程序部分 (11)6.2计时显示中断子程序部分 (13)6. 3调时功能流程图 (14)6. 4程序.....................................................15七设计心得........................................................24一设计要求及方案证设计制作和调试一个由8051MCU单片机组成的数字时钟系统。

通过这个过程学习熟悉键盘控制和七段数码管得使用，掌握 51系列单片机控制和测试的方法。

设计以89S51单片机为核心，以 LED为显示方式的万年历时钟显示，完成基本要求。

1）数码管显示：年月日时分秒。

2）键盘输入修改时间、日期设置。

系统基本方案选择和论证2. 1单片机芯片的选择方案和论证方案采用89C51芯片作为硬件核心，其内部采用Flash ROM,具有 4KB ROM存储空间，能于3V的超低压工作，但运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术，烧入程序时需要专门的C编程器（当前可用的实验烧写开发板只支持具有 ISP在线编程功能的AT89S**系列的芯片），当在对电路进行调试时，更显麻烦，并且增加了造价，采用89S51芯片作为主控模块，AT89S51是MCS-51系列单片机目前运用较多的一种芯片，采用Flash ROM,内部具有4KB ROM 存储空间，能于3V的超低压工作，而且具备ISP在线编程技术，方便对电路进行调试•但由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。

8051单片机的FPGA设计与实现

第一章前言20世纪末在计算机技术逐渐发展的情况写，电子技术得到了飞速的发展，现代电子产品已经渗透到了社会的各个领域，有力的推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品的性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

电子技术发展的根基是微电子技术的进步，它表现在大规模集成电路加工技术，即半导体工艺技术的发展上，表征半导体工艺水平的线宽已经达到60nm以下，并还在不断缩小；在硅片单位面积上集成了更多的晶体管，集成电路设计在不断地向超大规模，极低功耗和超高速的方向发展；专用集成电路ASIC （Application Specific Integrated Circuit）的设计成本不断降低，在功能上，现代的集成电路已能够实现单片电子系统SOC（System on a chip）的功能。

另外集成电路（IC）技术在微电子领域中占有重要的地位。

且伴随着IC技术的发展，电子设计自动（Electronic Design Automation，EDA）已经逐渐成为重要的设计手段，其广泛应用于模拟与数字电路系统等许多领域。

单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域的广泛应用。

从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的32位300M的高速单片机。

单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、电流、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。

采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。

基于51单片机的光功率计的设计

基于51单片机的光功率计的设计郭子剑;郭丽【摘要】通过光电传感器将待测光信号变化转变为模拟信号，对模拟信号进行AD处理分析得到光信号的参数特性并在51单片机上通过串口通讯输出。

%The optical signal is converted into the analog signal by the photoelectric sensor. The analog filter is used to remove noises. The CS5550 chip converts the analog signal into digital signal. MCS-51 makes some revisions to the digital data and analysis before sending them to UART.【期刊名称】《山西电子技术》【年(卷),期】2011(000)006【总页数】4页(P26-28,34)【关键词】光功率计;AD转换;单片机【作者】郭子剑;郭丽【作者单位】中国地质大学（北京）地球物理与信息技术学院,北京100083;中国地质大学（北京）地球物理与信息技术学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TM933.31 背景概述1.1 光功率定义光功率是光在单位时间内所做的功。

光功率常用单位是毫瓦(mW)和分贝(dB)，其中两者关系为1mW=0dB，而小于1mW的分贝为负值。

例如，在光纤收发器或交换机说明书中，有其产品的发光和接收光功率，通常发光小于0dB。

接收端所能够接收的最小光功率称为灵敏度，能接收的最大光功率减去灵敏度的值称为动态范围，发光功率减去接收灵敏度是允许光纤损耗值。

1.2 使用分贝做单位主要有两个好处(1)数值较小，便于记录。

电路放大倍数通常数量级较大，有些大型电路甚至达到万级以上。

用分贝表示时，先转化为对数，数值较小，便于记录。

(2)运算方便。

51单片机电子时钟课程设计

一、设计要求1、准确计时，以数字形式显示时、分、秒地时间.2、小时以24小时计时形式，分秒计时为60进位.3、校正时间功能,即能随意设定走时时间.4、闹钟功能，一旦走时到该时间，能以声或光地形式告警提示.5、设计5V直流电源，系统时钟电路、复位电路.6、能指示秒节奏，即秒提示.7、可采用交直流供电电源，且能自动切换.二、设计方案和论证本次设计时钟电路，使用了ATC89C51单片机芯片控制电路，单片机控制电路简单且省去了很多复杂地线路，使得电路简明易懂，使用键盘键上地按键来调整时钟地时、分、秒，用一扬声器来进行定时提醒，同时使用汇编语言程序来控制整个时钟显示，使得编程变得更容易，这样通过四个模块：键盘、芯片、扬声器、LED显示即可满足设计要求. 2.1、总设计原理框图如下图所示：2.2、设计方案地选择1.计时方案方案1：采用实时时钟芯片现在市场上有很多实时时钟集成电路，如DS1287、DS12887、DS1302等.这些实时时钟芯片具备年、月、日、时、分、秒计时功能和多点定时功能，计时数据地更新每秒自动进行一次，不需要程序干预.因此，在工业实时测控系统中多采用这一类专用芯片来实现实时时钟功能.方案2：使用单片机内部地可编程定时器.利用单片机内部地定时计数器进行中端定时，配合软件延时实现时、分、秒地计时.该方案节省硬件成本，但程序设计较为复杂.2.显示方案对于实时时钟而言，显示显然是另一个重要地环节.通常LED显示有两种方式：动态显示和静态显示.静态显示地优点是程序简单、显示亮度有保证、单片机CPU地开销小，节约CPU地工作时间.但占有I/O口线多，每一个LED都要占有一个I/O口，硬件开销大，电路复杂.需要几个LED就必须占有几个并行口，比较适用于LED数量较少地场合.当然当LED数量较多地时候，可以使用单片机地串行口通过移位寄存器地方式加以解决，但程序编写比较麻烦.LED动态显示硬件连接简单，但动态扫描地显示方式需要占有CPU较多地时间，在单片机没有太多实时测控任务地情况下可以采用.本系统需要采用6位LED数码管来分别显示时、分、秒，因数码管个数较多，故本系统选择动态显示方式.2.3硬件部分1、STC89C51单片机介绍STC89C51单片机是由深圳宏晶公司代理销售地一款MCU，是由美国设计生产地一种低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含8kbytes地可反复写地FlashROM和128bytes地RAM，2个16位定时计数器[5].STC89C51单片机内部主要包括累加器ACC(有时也简称为A)、程序状态字PSW、地址指示器DPTR、只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、寄存器、并行I/O接口P0~P3、定时器/计数器、串行I/O接口以及定时控制逻辑电路等.这些部件通过内部总线联接起来，构成一个完整地微型计算机.其管脚图如图所示.STC89C51单片机管脚结构图VCC：电源.GND：接地.P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流.当P1口地管脚第一次写1时，被定义为高阻输入.P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址地第八位.在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高.P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻地8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流.P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉地缘故.在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收.P2口：P2口为一个内部上拉电阻地8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入.并因此作为输入时，P2口地管脚被外部拉低，将输出电流.这是由于内部上拉地缘故.P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址地高八位.在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器地内容.P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号.P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻地双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流.当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入.作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉地缘故.P3口也可作为AT89C51地一些特殊功能口，如下表所示：口管脚备选功能P3.0 RXD（串行输入口）P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 /INT0（外部中断0）P3.3 /INT1（外部中断1）P3.4 T0（记时器0外部输入）P3.5 T1（记时器1外部输入）P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号.RST：复位输入.当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期地高电平时间.ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许地输出电平用于锁存地址地地位字节.在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲.在平时，ALE 端以不变地频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率地1/6.因此它可用作对外部输出地脉冲或用于定时目地.然而要注意地是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲.如想禁止ALE地输出可在SFR8EH地址上置0.此时，ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用.另外，该引脚被略微拉高.如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效.PSEN：外部程序存储器地选通信号.在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效.但在访问外部数据存储器时，这两次有效地/PSEN信号将不出现.EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器.注意加密方式1时， /EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器.在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）.2、上电按钮复位电路本设计采用上电按钮复位电路：首先经过上电复位，当按下按键时，RST直接与VCC相连，为高电平形成复位，同时电解电容被电路放电；按键松开时，VCC对电容充电，充电电流在电阻上，RST依然为高电平，仍然是复位，充电完成后，电容相当于开路，RST为低电平，单片机芯片正常工作.其中电阻R2决定了电容充电地时间，R2越大则充电时间长，复位信号从VCC回落到0V地时间也长.3、晶振电路本设计晶振电路采用12M地晶振.晶振地作用是给单片机正常工作提供稳定地时钟信号.单片机地晶振并不是只能用12M，只要不超过20M就行，在准许地范围内，晶振越大，单片机运行越快，还有用12M地就是好算时间，因为一个机器周期为1/12时钟周期，所以这样用12M地话，一个时钟周期为12us，那么定时器计一次数就是1us了，电容范围在20-40pF之间，这里连接地是30pF地电容.机器周期=10*晶振周期=12*系统时钟周期4.下载端口设计用到地STC89C52单片机芯片地ISP下载线是通过单片机地TXD，RXD引脚把程序烧进去地.管脚TXD和RXD用于异步串行通信.其实STC89C52单片机地ISP下载线就是一个max232芯片连接STC和计算机地串行通信口.计算机把程序从九针串口送到max232芯片，电平转换后送进单片机地串行口，也就是TXD和RXD.然后单片机地串行模块把数据送到程序区.5、显示电路就时钟而言，通常可采用液晶显示或数码管显示.由于一般地段式液晶屏，需要专门地驱动电路，而且液晶显示作为一种被动显示，可视性相对较差；对于具有驱动电路和微处理器接口地液晶显示模块（字符或点阵），一般多采用并行接口，对微处理器地接口要求较高，占用资源多.另外，89C2051本身无专门地液晶驱动接口，因此，本时钟采用数码管显示方式.数码管作为一种主动显示器件，具有亮度高、价格便宜等优点，而且市场上也有专门地时钟显示组合数码管.对于实时时钟而言，显示显然是另一个重要地环节.通常LED显示有两种方式：动态显示和静态显示.静态显示地优点是程序简单、显示亮度有保证、单片机CPU地开销小，节约CPU地工作时间.但占有I/O口线多，每一个LED都要占有一个I/O口，硬件开销大，电路复杂.需要几个LED就必须占有几个并行口，比较适用于LED数量较少地场合.当然当LED数量较多地时候，可以使用单片机地串行口通过移位寄存器地方式加以解决，但程序编写比较麻烦.LED动态显示硬件连接简单，但动态扫描地显示方式需要占有CPU较多地时间，在单片机没有太多实时测控任务地情况下可以采用.本系统需要采用6位LED数码管来分别显示时、分、秒，因数码管个数较多，故本系统选择动态显示方式.6、时钟显示校正电路本设计利用按键开关来校正时钟显示地数字.当按钮按下时，将在相应地端口输入一个低电平，通过相应地程序来改变时钟显示.其中S1按键开关用来选择要修改地数字；S2按键用来增加所选数字地数值；S3按键用来减少所选数字地数值.7、蜂鸣器电路电路接法：三极管选定PNP型，基极B连接5V电压，发射极E连接一个1K左右地电阻后接I/O口，集电极C连接蜂鸣器后接地.单片机在复位后地个I/O口是高电平，此时三极管是截止地，编写程序使选定地I/O为低电平，此时三极管导通，导通后蜂鸣器与电源正极连通，构成一个工作回路，从而发出滴滴地响声.其中电阻R1在电路里起分压限流地作用，PNP三极管起到模拟开关地作用.8、外接电源电路外接电源电路用于连接外部5V电源与电子时钟电路，通过自锁开关控制电路地导通与断开，当开关闭合时，电路导通，外部电源给电路正常供电，电子时钟正常工作.当开关断开时，电路停止工作.9、总电路原理图（五）软件部分根据上述电子时钟地工作流程，软件设计可分为以下几个功能模块：（1）主程序模块.主程序主要用于系统初始化：设置计时缓冲区地位置及初值，设置8155地工作方式、定时器地工作方式和计数初值等参数.主程序流程如下图所示.开始定义堆栈区8155、T0、数据缓冲区、标志位初始化调用键盘扫描程序否是C/R键？地址指针指向计时缓冲区主程序流程图（2）计时模块.即定时器0中断子程序，完成刷新计时缓冲区地功能.系统使用6MHz地晶振，假设定时器0工作在方式1，则定时器地最大定时时间为65.536ms，这个值远远小于1s.因此本系统采用定时器与软件循环相结合地定时方法.设定时器0工作在方式1，每隔50ms溢出中断一次，则循环中断20次延时时间是1s，上述过程重复60次为1分，分计时60次为1小时，小时计时24次则时间重新回到00：00：00.因定时器0工作在方式1，则50ms定时对应地定时器初值为：65536－50ms/2us=40536=9E58H，即TH0=9EH，TH0=58H.但应当指出：CPU从响应T0中断到完成定时器初值重装这段时间，定时器T0并不停止工作，而是继续计数.因此，为了确保T0能准确定时50ms，重装地定时器初值必须加以修正，修正地定时器初值必须考虑到从原定时器初值中扣除计数器多计地脉冲个数.由于定时器计数脉冲地周期恰好和机器周期吻合，因此修正量等于CPU从响应中断到重装完TL0为止所用地机器周期数.CPU响应中断通常要3~8个机器周期.经过测试，定时器0重装地计数初值设为9E5FH~9E67H，可以满足精度要求.另外，MCS-51单片机只有二进制加法指令，而时间是按十进制递增，因此用加法指令后必须进行二-十进制转换.计时模块流程图如下图所示.计时模块流程图（3）时间设置模块.该模块由键盘输入相应地数据来设置当前时间.程序通过调用一个键盘设置子程序通过键盘扫描将键入地6位时间值送入显示缓冲区.设置时间后，时钟要从这个时间开始计时，而时分秒单元各占一个字节，键盘占6个字节.因此程序中要调用一个合字子程序将显示缓冲区中地6位BCD码合并为3位压缩BCD码，并送入计时缓冲区，作为当前计时起始时间.该程序同时要检测输入时间值地合法性，若键盘输入地小时值大于23，分、秒值大于59，则不合法，将取消本次设置，清零重新开始计时.时间设置和键盘设置子程序地流程图如下图所示.时间设置流程图键盘设置子程序流程图（4）显示模块.该模块完成时分秒6位LED地动态显示.因为显示为6位，二计时是3个字节单元，为此，必须将3字节计时缓冲区中地时分秒压缩BCD码拆分为6字节BCD码，并送入显示缓冲区中.当按下调整时间键后，在6位设置完成之前，这6个LED应该显示键人地数据，不显示当前地时间.为此，我们设置了一个计时显示允许标志位F0，在时间设置期间F0=1，不调用刷新显示缓冲区地子程序.显示程序流程图如下图所示.保护现场是显示程序流程图键盘扫描程序流程图程序：ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMP TIME ORG 0300H MAIN:mov 20h,#00h MOV 21H,#00H MOV 22H,#00H MOV 23H,#00H MOV IP,#02H 。

51单片机实验指导书

.51系列单片机原理与应用实验华南师范大学物理与工程工程学院微机教研室20010年9月目录实验须知 (2)实验一数字量输入输出实验 (4)实验二交通灯控制实验 (6)实验三定时与中断实验 (8)实验四串行通信实验 (11)实验五串行A/D转换实验 (13)实验六现实人体视觉暂留特性测试实验 (14)实验七实时时钟制作实验 (17)实验八简易电子琴制作实验 (18)实验九 EEPROM应用—数字密码锁 (20)实验十综合实验：教学板自检程序设计 (25)实验十一数据采集—火灾报警装置的软硬件设计 (26)附录一实验教学板 (27)附录二实验用软件使用说明 (28)实验须知一、预习要求1．实验前认真阅读实验指导书的相关内容，明确实验目的和实验任务。

2．实验前应做好预习报告，在报告中，要求画出所设计的实验电路原理图、程序流程图，编写好程序，并对程序加以注释，还要拟订好实验步骤。

二、实验要求1．按实验中心安排的时间到指定实验室上实验课，不要迟到、缺席。

有特殊原因不能在原安排时间来实验时，须提前一天通知实验中心负责教师。

2．认真完成每次实验的各项任务，实验结果要请指导教师检查。

教师对实验内容提问，并对完成者进行记录。

3．爱护设备，保持清洁，不得在实验室内大声喧哗，不要将食物带入实验室，不擅自更换设备。

4．在实验箱（板）通电状态下，不要用手随意触摸电路板上除按键和开关以外的芯片等其它元器件。

，严禁带电操作，即所有接线、改线和拆线操作均应在不带电的状态下进行。

5．实验中若发生异常情况应立即切断电源，并向指导教师报告，检查原因，避免再次发生类似情况。

6．实验完毕，请整理好实验设备后再离开实验室。

三、实验报告要求实验报告必须使用实验报告专用纸，书写要工整、清楚，并在下一次实验时交给指导教师。

实验报告应包括以下内容：1．实验名称、实验人姓名、学号、班级、同组人姓名。

2．实验目的、任务（内容）。

3．各任务程序流程图、自编程序清单，对程序须给出适量注释（例如：变量和某些寄存器的作用，关键程序段的功能等）。

MCU控制的可编程稳压电源设计

MCU控制的可编程稳压电源设计摘要直流稳压电源是电子设计中常用的设备之一，广泛应用于电子电路的各个领域。

传统的直流稳压电源功能简单，难于控制，可靠性低，干扰大，精度低，体积大且复杂度高。

而基于单片机控制的直流稳压电源则能较好地解决以上传统稳压电源的不足。

本设计控制芯片选用51系列单片机，基本原理为通过单片机串口在线调整X9313系列数字电位器的阻值，从而实现对三端稳压器LM317输出电压的调整。

通过51系列单片机编程可以非常方便地调整X9313数字电位器的阻值。

稳压芯片采用三端稳压器LM317，LM317非常易于使用，只需要两个外部电阻即可设置其输出电压。

本次设计中使用Keil软件进行单片机的编程，Keil软件功能强大，支持C语言编程，借助其调试功能，可以直观的了解到软件运行的结果，使繁琐的编程工作变得简单。

硬件电路仿真使用Proteus 软件，可以方便地对单片机及其外围电路进行仿真。

设计中着重研究了X9313系列数字电位器的原理和应用，以及如何通过单片机串口在线调整数字电位器的阻值。

数字电位器本身能够承受的电流和电压有限，在实际应用中需要进行扩展，本设计介绍了对其端点电压进行扩展的方法。

本设计能够实现计算机在线调整三端稳压器LM317的输出电压，输出电压值和数字电位器的阻值能够在1602液晶上实时显示出来。

关键词：直流稳压电源，单片机，X9313系列数字电位器，三端稳压器LM317，串口，1602液晶A DESIGN OF PROGRAMMABLE DC REGULATEDPOWER SUPPLY BASED ON MCUABSTRACTThe DC regulated power supply is a common device that widely used in the electronic system.Traditional DC Regulated Power Supply has many disadvantages，for examp le，function is simple, low reliability，b ig jam,low accuracy，volume is big and system is complicated. The programmab le DC regulated power supply based on MCU can solve this problems.This design chooses MCS-51 serieses MCU as a controller, the radical princip le of design is changing a X9313 dallastat's resistance by MCU's serial port on line.It is very convenient to change a X9313 dallastat's resistance by MCU's programming.The design chooses the LM317 as regulation chip,only needs two external resistances to change its output vo ltage.This design uses Keil software to program MCU's function.The hardware emulation of MCU and peripheral equip ment use Proteus software.This design emphasizes the prinip le and application of the X9313 dallastat, and how to change a X9313 dallastat's resistance by MCU's serial port on line.The X9313 dallastat's capability of supply voltage and current is restricte d,in practical app lication need to expand its port vo ltage and current.This design introduced a method of expand X9313 dallastat's port vo ltage.This design can use computer to change the output voltage of LM317,and the same time display the value of output vo ltage and the resistance of the X9313 dallastat on 1602LCD.KEY WORDS：DC regulated power supply, MCU, X9313 dallastat, LM317,serial port, 1602LCD目录前言 (1)第一章设计综述 (3)§1.1设计原理图 (3)§1.2X9313对LM317的控制 (3)§1.3串口使用 (4)§1.41602液晶显示 (5)第二章硬件设计 (6)§2.151系列单片机 (6)§2.1.1单片机串口 (7)§2.1.2定时器/计数器 (7)§2.1.3并行I/O接口 (8)§2.2三端稳压器LM317 (8)§2.2.1LM317特性 (9)§2.2.2LM317应用 (9)§2.3集成运放LM324 (10)§2.3.1LM324特性 (10)§2.3.2LM324应用 (11)§2.4数字电位器X9313 (12)§2.4.1X9313工作原理 (12)§2.4.2X9313应用 (14)§2.5Proteus硬件仿真 (15)第三章程序设计 (17)§3.1程序流程图 (17)§3.2X9313程序设计 (18)§3.3单片机串口程序设计 (18)§3.41602液晶显示程序设计 (19)第四章硬件实现及测试 (20)§4.1硬件实现 (20)§4.2硬件测试 (20)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (26)附录 (27)前言随着电子技术的迅速发展，直流稳压电源的应用已经非常广泛。

WS51F7030 系列物联网 MCU 用户手册说明书

前海维晟WIS EWS51F7030系列物联网MCU用户手册1T 8051内核，8KB Flash ，512B SRAM ，128B EEPROM ，12通道过CS-10V 低功耗Touch Key ，1个5位精度DAC ，3对6通道16位互补输出PWM ，3个通用定时器，1个UART ，1个I2C ，1个WDT ，1个WKT ，软件LED 驱动，软件LCD 驱动版本：1.1深圳前海维晟智能技术有限公司电话：+086-0755-********前海维晟W IS E目录1 特性 .......................................................................................................................................................................... 5 2 概述 .......................................................................................................................................................................... 6 3 命名规则................................................................................................................................................................... 6 4 订购信息................................................................................................................................................................... 7 5 产品信息. (7)5.1 产品资源 ........................................................................................................................................................ 7 5.2 管脚定义 .. (8)5.2.1 封装类型：SOP8 ................................................................................................................................ 8 5.2.2 封装类型：MSOP10 ........................................................................................................................... 8 5.2.3 封装类型：SOP14 .............................................................................................................................. 8 5.2.4 封装类型：SOP16 .............................................................................................................................. 9 5.3 管脚说明 ........................................................................................................................................................ 9 6 总体架构.. (11)6.1 8051内核 (11)6.1.1 简介................................................................................................................................................... 11 6.1.2 寻址方式 ........................................................................................................................................... 11 6.1.3 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 12 6.2 芯片结构框图 .............................................................................................................................................. 15 6.3 存储器分布 .................................................................................................................................................. 16 6.4 SFR 映像 ........................................................................................................................................................ 17 7 基本功能.. (19)7.1 外部RAM ..................................................................................................................................................... 19 7.2 Flash 存储器 . (19)7.2.1 Flash 数据区 ...................................................................................................................................... 19 7.2.2 NVR 数据区 ........................................................................................................................................ 21 7.2.3 EEPROM 数据区................................................................................................................................. 23 7.2.4 Checksum 校验 .................................................................................................................................. 24 7.2.5 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 24 7.3 IO 端口 . (28)7.3.1 简介................................................................................................................................................... 28 7.3.2 IO 端口功能复用 ............................................................................................................................... 28 7.3.3 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 29 7.4 定时器0/1/2 .. (31)7.4.1 定时器0............................................................................................................................................ 31 7.4.2 定时器1............................................................................................................................................ 33 7.4.3 定时器2............................................................................................................................................ 35 7.4.4 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 37 7.5 中断系统 (41)7.5.1 简介................................................................................................................................................... 41 7.5.2 外部中断 ........................................................................................................................................... 41 7.5.3 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 41 7.6 时钟系统 (46)前海维晟WIS E7.6.2 时钟控制关系 ................................................................................................................................... 46 7.6.3 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 46 7.7 复位系统 (48)7.7.1 上电复位（POR ）和掉电复位（BOR ） ......................................................................................... 48 7.7.2 看门狗（WDT ）复位 ....................................................................................................................... 48 7.7.3 低电压检测（LVD ）复位 ................................................................................................................. 48 7.7.4 外部硬复位和内部软复位 ............................................................................................................... 49 7.7.5 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 49 7.8 电源管理 (50)7.8.1 LDO (50)7.8.2 IDLE 模式............................................................................................................................................ 50 7.8.3 STOP 模式 .......................................................................................................................................... 50 7.8.4 寄存器描述 (50)8 增强功能 (52)8.1 脉宽调制（PWM ） (52)8.1.1 简介................................................................................................................................................... 52 8.1.2 PWM 工作原理 .................................................................................................................................. 52 8.1.3 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 54 8.2 通用串行接口（UART 0） .. (57)8.2.1 简介................................................................................................................................................... 57 8.2.2 UART0 . (57)8.2.3 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 60 8.3 I²C 接口（I2C ） .. (62)8.3.1 简介................................................................................................................................................... 62 8.3.2 I2C 总线互联...................................................................................................................................... 62 8.3.3 I2C 通信原理...................................................................................................................................... 62 8.3.4 I2C 工作模式...................................................................................................................................... 63 8.3.5 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 63 8.4 看门狗定时器（WDT ） (66)8.4.1 简介................................................................................................................................................... 66 8.4.2 功能描述 ........................................................................................................................................... 66 8.4.3 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 66 8.5 自唤醒定时器（WKT ） (68)8.5.1 简介................................................................................................................................................... 68 8.5.2 功能描述 ........................................................................................................................................... 68 8.5.3 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 68 8.6 低压差线性稳压器（LDO ） .. (69)8.6.1 简介................................................................................................................................................... 69 8.6.2 内部基准及输出电压校准 ............................................................................................................... 69 8.6.3 LDO 工作模式 .................................................................................................................................... 69 8.6.4 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 69 8.7 低电压检测（LVD ） (71)8.7.1 简介................................................................................................................................................... 71 8.7.2 功能描述 . (71)前海维晟W IS E8.8 数模转换器（DAC ） (72)8.8.1 简介................................................................................................................................................... 72 8.8.2 功能描述 ........................................................................................................................................... 72 8.8.3 寄存器描述 ....................................................................................................................................... 73 8.9 触摸按键（Touch Key ） .. (74)8.9.1 简介................................................................................................................................................... 74 8.9.2 工作模式 ........................................................................................................................................... 74 8.10 软件LED 驱动（SLED ） . (75)8.10.1 简介................................................................................................................................................. 75 8.10.2 LED 显示原理 ................................................................................................................................... 75 8.10.3 LED 与Touch Key 共用实现方法..................................................................................................... 75 8.10.4 寄存器描述 ..................................................................................................................................... 76 8.11 软件LCD 驱动（SLCD ） (79)8.11.1 简介................................................................................................................................................. 79 8.11.2 1/2偏压软件LCD ............................................................................................................................ 79 8.11.3 寄存器描述 . (79)9 程序下载和仿真 (81)9.1 程序下载 ...................................................................................................................................................... 81 9.2 在线仿真 ...................................................................................................................................................... 81 10 电气特性 (82)10.1 极限参数 .................................................................................................................................................... 82 10.2 直流电气特性 ............................................................................................................................................ 82 10.3 交流电气特性 ............................................................................................................................................ 84 10.4 POR 电气特性 ............................................................................................................................................. 84 10.5 内部HRC 电气特性 ................................................................................................................................... 85 10.6 内部LRC 电气特性 .................................................................................................................................... 86 10.7 LVD 电气特性 .............................................................................................................................................. 87 10.8 DAC 电气特性 ............................................................................................................................................. 87 11 封装信息 (90)11.1 WS51F7030S08U (SOP8) ............................................................................................................................. 90 11.2 WS51F7030M10U (MSOP10) ...................................................................................................................... 90 11.3 WS51F7030S14U (SOP14) ........................................................................................................................... 91 11.4 WS51F7030S16U (SOP16) ........................................................................................................................... 91 12 附录 ...................................................................................................................................................................... 92 13 版本历史 (99)前海1特性⏹工作电压：⏹工作温度：⏹封装类型：⏹内核：⏹⏹Flash ROM：⏹EEPROM：⏹SRAM：内部⏹时钟（●内置RC●内置RC⏹中断●7●4下沿/⏹定时器●3个16⏹IO端口●14●支持推挽●上拉可选●⏹●1个UART⏹I2C接口（●内置1路快速模式⏹看门狗（●15●8●⏹●可选⏹脉宽调制（●3对6占空比W IS E2 概述WS51F7030系列芯片是基于增强型1T 8051内核的8位微控制器，指令完全兼容传统8051，而运行速度比传统8051快10倍。

mcu验证测试用例

mcu验证测试用例
MCU（微控制器单元）验证测试用例主要涵盖了以下几个关键部分：
1.初始化测试：测试MCU是否能正常启动并进入工作状态。

2.功能验证：测试MCU的各项功能是否按照设计规格正常运行。

这包括输入/输出接口、存储器、时钟和定时器等功能模块的验证。

例如，对于集成了外设接口的MCU芯片，需要进行相应的外设测试，如通信接口（UART、SPI、I2C）、模拟输入输出（ADC、DAC）等。

3.性能评估：测试MCU在不同工作负载和条件下的性能表现，例如处理速度、功耗等。

4.可靠性测试：通过长时间运行、高低温环境测试等方式，评估MCU的稳定性和可靠性。

5.功耗测试：测试MCU在不同工作模式下的功耗表现，这对于节能和电池寿命管理尤为重要。

6.边界条件测试：测试MCU在极限条件（如电压、温度、频率等）下的表现，以确保其在各种条件下都能正常工作。

7.故障注入测试：通过模拟故障场景，如电源突然断电、意外中断等，来测试MCU的故障恢复能力和鲁棒性。

8.兼容性测试：测试MCU是否能与各种不同的外围设备或软件库正常交互和通信。

9.安全性测试：评估MCU的安全性能，如加密算法的实现、防篡改机制等。

10.EMC/EMI测试：测试MCU对电磁干扰的抵抗能力，以确保其在各种电磁环境下都能稳定工作。

11.环境适应性测试：在各种环境条件下（如温度、湿度、气压等）进行长时间工作或存储，以检验MCU的可靠性。

此外，还应当确保所有测试数据被准确记录和分析，这样研发人员就能依据这些数据来评估MCU的性能并对其进行相应的优化或改进。

51芯片手册

51芯片手册51芯片手册是一本关于51单片机芯片的详细使用说明书，以下是一篇1000字的51芯片手册：51芯片手册目录一、芯片介绍二、主要特性三、芯片引脚定义四、芯片功能说明五、软件编程指南六、常见问题解答七、参考资料一、芯片介绍51芯片是一种基于MCS-51标准的8位单片机芯片，由Intel公司开发。

该芯片是广泛应用于各种嵌入式系统的核心处理器。

51芯片具有成本低、易于开发、适用范围广等特点，广泛应用于电子设备、家电控制、工业自动化等领域。

二、主要特性1. 8位处理器核心，运行频率高，性能稳定。

2. 内置RAM和ROM，满足程序存储和数据存储的需求。

3. 多种通信接口，包括串口、SPI和I2C等。

4. 多个定时器/计数器，可用于实现定时、计数和脉冲生成等功能。

5. 具有强大的中断处理能力，可实现对外部中断的响应。

6. 多种外设接口，如GPIO、PWM、ADC等，可满足各种外设的连接需求。

三、芯片引脚定义1. VCC：芯片供电引脚，与正极电源连接。

2. GND：芯片接地引脚，与负极电源连接。

3. P0~P3：通用输入/输出引脚，可配置为输入或输出模式。

4. XTAL1和XTAL2：外部晶振引脚，用于提供芯片的时钟信号。

5. RST：复位引脚，用于芯片的复位操作。

6. ALE/PROG：地址锁存使能/编程使能引脚，用于芯片的编程操作。

7. PSEN：程序存储使能引脚，与外部存储器的CS引脚连接。

8. EA/VPP：外部访问使能/编程电压引脚，可用于外部存储器的访问和芯片的编程操作。

四、芯片功能说明1. CPU：芯片的核心处理单元，负责执行指令和控制系统的运行。

2. RAM：芯片的随机存储器，用于存储程序的数据。

3. ROM：芯片的只读存储器，用于存储程序的指令。

4. I/O口：芯片的输入/输出引脚，用于与外部设备进行数据交互。

5. 定时器/计数器：用于实现定时、计数和脉冲生成等功能。

6. 中断系统：用于实现对外部中断的响应和处理。

基于51单片机的IC卡读写器的设计于实现

哈尔滨师范大学学年论文题目基于51单片机的IC卡读写器的设计与实现学生徐连超指导教师邢恺讲师年级 2008级专业计算机工程与应用系别计算机科学与信息系学院计算机科学与信息工程学院哈尔滨师范大学2011年6月论文提要近年来，近年来，随着科技的发展，人们日益增长的物质文化需要，IC卡应运而生（IC 卡是集成电路卡（Integrated Circuit Card）的简称，有些国家和地区称之为微芯片卡（Microchip Card）或微电路卡（Microcircuit Card）），特别是在IC卡的设计与应用上更是日新月异。

随着这种潮流的发展，C51单片机下面的开发项目日益增多，IC卡成为了一个主流项目，设计与实现IC卡的读写也成为了一项重要的项目。

随着项目的发展国际化的变准也发展起来，更多的要求也出现了，为了方便后来人的开发，本文介绍了一种新型的IC卡读写终端的设计并介绍了实现IC卡数据存储的控制方法，IC卡读写软硬件的实现。

基于51单片机的IC卡读写器的设计与实现徐连超摘要：本文主要介绍了一种新型的IC卡读写终端的设计并介绍了实现IC卡数据存储的控制方法，IC卡读写软硬件的实现，SLE4442接口电路的设计，89C51软件模块设计。

关键词：89C51；IC卡；嵌入式；串口。

近年来，随着科技的发展，人们日益增长的物质文化需要，IC卡应运而生，特别是在IC卡的设计与应用上更是日新月异。

一、前言IC卡是集成电路卡（Integrated Circuit Card）的简称，有些国家和地区称之为微芯片卡（Microchip Card）或微电路卡（Microcircuit Card）。

IC卡的大小和磁卡相同，它把集成电路镶在塑料卡片上，芯片一般是数据不易丢失的存储器（ROM,EPROM.EPROM）,保护逻辑电路，或者GPU。

IC卡最初是为了解决金融交易中的安全性问题而设计的，它带来全新的交易概念与巨大的优势。

很快，这一优势也为其他应用部门所看重，是指广泛应用于电话，医疗保健，路禁控制和门锁控制等等系统中。

毕业设计51单片机开发版设计

目录第一章引言 (3)第二章硬件设计 (4)2.1设计原则 (4)2.2 AT89S51单片机主控制模块 (5)2.3 键盘模块 (5)2.4 ADC模块 (6)2.5 DAC模块 (7)2.6温度采集模块 (7)2.7显示模块 (8)2.8其他模块 (9)第三章软件设计 (10)3.1 键盘模块程序设计 (11)3.2 ADC模块程序设计 (12)3.3 DAC模块程序设计 (12)3.4温度采集模块程序设计 (13)3.5数码管显示模块程序设计 (14)致谢 (16)参考文献 (17)附录 (18)附录1 键盘模块部分程序 (18)附录2 AD模块部分程序 (19)附录3 DA模块部分程序 (21)附录4 测温模块部分程序 (22)摘要：设计一种基于AT89S51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ATMEL公司的AT89S51单片机为核心控制器。

开发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、科研院所的实验室等场合，具有一定的实用价值和现实意义。

关键词：AT89S51；液晶显示；键盘2基于单片机的最小系统设计第一章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AT89S51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。

芯片设计验证流程9个步骤

芯片设计验证流程9个步骤English Answer:1. Requirement Gathering and Analysis: The first step in the chip design verification process is to gather and analyze the requirements of the chip. This includes understanding the chip's functionality, performance, and safety requirements.2. Test Plan Development: Once the requirements have been gathered and analyzed, a test plan is developed. This plan outlines the specific tests that will be performed to verify the chip's functionality, performance, and safety.3. Test Bench Development: The next step is to developa test bench for the chip. This is a hardware or software environment that is used to test the chip.4. Test Execution: Once the test bench has been developed, the tests are executed. This involves runningthe tests and recording the results.5. Test Result Analysis: The results of the tests are analyzed to determine whether the chip meets the requirements. This analysis may involve identifying defects or errors in the chip.6. Defect Correction: If any defects or errors are identified, they are corrected. This may involve modifying the chip's design or fabricating new chips.7. Test Rerun: Once the defects or errors have been corrected, the tests are rerun to verify that the chip now meets the requirements.8. Sign-off: Once the chip has been verified to meet the requirements, it is signed off. This indicates that the chip is ready for production.9. Post-Silicon Validation: Once the chip is in production, it is important to validate its performance in the field. This involves testing the chip in real-worldconditions to ensure that it meets the requirements.中文回答：芯片设计验证流程 9 个步骤。

基于51单片机的光立方设计毕业设计

毕业设计基于51单片机的光立方设计*名：***学号： ********班级： 10信科一班专业：信息科学与技术所在系：电子信息工程系指导教师：**基于51单片机的光立方设计摘要本文详细的介绍了光立方的搭建过程，以51系列的单片机STC12C5A60S2为主要的控制芯片，由512个LED通过共阴的形式连接起来，由74HC595为扩展单片机的I/O口，用ULN2803为驱动电路，形成一个规格为8*8*8(长，宽，高)14cm*14cm*20cm立方体,还介绍了这款芯片的特点和使用方法及在调试过程中遇到的软件和硬件方面的问题及解决方法，详细的阐述了光立方的设计原理和架构方法，对光立方目前存在的意义也进行了详细的介绍。

关键词：光立方；74HC595；单片机；ULN2803；LEDLight CuBe Based on 51 single ChiP miCroComPuterABstraCtThis PaPer introduCes the ProCess of Building Light CuBe, with 51 Series MCUSTC12C5A60S2 as the main Control ChiP, ConneCted By 512 LED By CO Yin form, By74HC595 for the exPansion of the MCU I/O Port, using ULN2803 as the drive CirCuit, the formation of a sPeCifiCation for 8*8* 8 (length, width, height) the 14Cm*14Cm*20Cm CuBe, also introduCes the CharaCteristiCs and methods of use of the ChiP and software and hardware in the ProCess of deBugging ProBlems and solutions, desCriBed in detail the design PrinCiPle and arChiteCture method Light CuBe, the CuBe existed at Present signifiCanCe have also Been introduCed in detail.Keywords:Light CuBe; 74HC595; STC12C5A60S2; ULN2803; LED目录摘要 ................................................................................................................................... 错误!未定义书签。

MCS51单片机原理及应用实验报告

单片机原理与应用实验报告学校：合肥工业大学姓名：吕增威学号：班级：计算机科学与技术08-03班目录前言 ------------------------3 第一章 MC51 单片机原理及应用软件实验实验1：系统认识实验--------------------6实验6：数据排序实验（验证性）---------- 11第二章 MC51 单片机原理及应用硬件实验实验1：广告灯实验----------------------15实验2：P1 口实验（验证性）-------------21实验16：串口转并口实验 ----------------32 实验心得与体会---------------37前言一．单片机原理实验的任务单片机原理实验是单片机原理及应用课程的一部分，它的任务是：1.通过实验进一步了解和掌握单片机原理的基本概念、单片机应用系统的硬件设计及调试方法。

2.学习和掌握单片机应用系统程序设计技术。

3.提高应用计算机的能力及水平，提高逻辑动手能力。

二．实验设备单片机实验所使用的设备由计算机、单片机实验开发系统（，其中计算机是软件开发平台，主要完成程序编辑、编译、下载程序等任务；单片机实验开发系统是硬件开发平台，是基于51/196 单片机的扩展实验系统。

计算机和单片机实验开发系统之间是通过RS232 串行接口进行通信的。

单片机实验开发系统配有开关电源、单片机、晶振、存储器、可编程并行接口芯片、键盘显示控制芯片、24 键键盘、六位LED 数码管显示、A/D 及D/A 转换芯片、简单输出口2个、简单输入口1 个、逻辑电平输入开关、发光二极管显示电路，并配有小直流电机、步进电机、继电器、音响等驱动电路。

在计算机软件的控制下可完成单片机基本实验及综合3设计性实验项目。

所有的MCS51 单片机原理及应用课程实验都是在这套实验系统上完成的。

Keil与Proteus的联合使用: Keil C51 6.02的使用:1.打开Keil,新建一个程序文件(File--New),在上面输入要调试的程序,保存为*.asm格式;2.新建一个工程(project--Newproject),保存，在CPU选项了选择Atmel--AT89C51,点击确定，在弹出的选项框中选择“否”。

基于51单片机的课程设计

摘要 (2)第1章概述 (3)1.1ADC0832调节频率输入实现的意义 (3)第2章频率计实现的理论分析 (3)2.1ADC0832调节频率输出的基本结构和原理 (3)第3章单片机基础与芯片使用 (4)3.1单片机介绍 (4)3.2ADC0832介绍和时序使用 (7)第4章系统方案设计及实现 (11)4.1单片机选取 (11)4.2系统硬件结构图 (13)4.3各模块的实现 (13)4.4软件的实现 (15)4.5功能调试 (24)结束语 (26)参考文献 (27)致谢 (28)“ADC0832控制频率输出”实质上是运用可调电阻反馈电压模拟量输入到ADC0832中输出数字量。

应用数字量填充单片机定时器初值，可产生中断从而实现电平转换，接到示波器上可观察方波的输出，由数码管直观的看出电平变化频率。

设计的关键在于数模转换，这个由ADC0832来实现，所以可以比较容易得到一个可控制的频率计。

本文以单片机的实际应用为背景，介绍了以单片机为核心ADC0832控制频率输出设计的基本结构和基本原理。

关键词：单片机；ADC0832；数模转换Abstract"ADC0832 control frequency output" is actually using the adjustable resistorfeedback analog voltage input to the ADC0832 digital output. Application ofdigital single-chip timer initial filling, can generate an interrupt to realize the conversion level, received the oscilloscope can observe Fang Bo's output, by the digital tube directly see level change frequency. The key lies in the design of digital to analog conversion, this is implemented by ADC0832, so it can be easily obtained a controlled frequency meter.Based on the background of the practical application of SCM, SCM introduced to the basic structure of frequency output control design of the core and basic principle of ADC0832.Keyword: MCU; ADC0832; digital to analog conversion第1章概述1.1 ADC0832调节频率输入实现的意义应用ADC0832和可调电阻，由可调电阻反馈电压模拟量输入到中输出数字量。

51单片机数字钟设计实习报告

51单片机数字钟设计实习报告目录一．设计方案： (3)二．设计内容： (3)三．相关总线及芯片介绍： (3)1.SPI总线： (3)2.74LS595芯片： (4)3. 实验箱电路图： (6)四．系统软件程序设计： (6)五．设计程序： (8)六．程序调试及显示： (11)七．实习心得： (12)八．参考文献： (13)一．设计方案：通过单片机内部的计数/定时器，采用软件编程来实现时钟计数，一般称为软时钟，这种方法的硬件线路简单，系统的功能一般与软件设计相关，通常用在对时间精度要求不高的场合。

二．设计内容：这里采用应用广泛的C51作为时钟控制芯片，利用单片机内部的定时/计数器T0 实现软时钟的目的。

首先将T0设定工作于定时方式，对机器周期计数形成基准时间（50ms），然后用另一个定时/计数器T1对基准时间计数形成秒，秒计60次形成分，分计60形成小时，小时计到12或者24。

通过外部中断实现12进制与24进制的切换。

最后通过数码管把它们的内容在相应的位置显示出来，达到时、分、秒计时的功能。

三．相关总线及芯片介绍：1.SPI总线：SPI（Serial Peripheral Interface--串行外设接口）总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。

外围设置FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。

SPI 总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线：串行时钟线（SCK）、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线SS（有的SPI接口芯片带有中断信号线INT或INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI）。

由于SPI系统总线一共只需3～4位数据线和控制即可实现与具有SPI总线接口功能的各种I/O器件进行接口，而扩展并行总线则需要8根数据线、8～16位地址线、2～3位控制线，因此，采用SPI总线接口可以简化电路设计，节省很多常规电路中的接口器件和I/O口线，提高设计的可靠性。