AT89C51单片机综合设计ppt课件
合集下载
51单片机课件ppt模板
（2）数据总线（Data Bus，DB）：用于单片机与外部存储 器之间或与I/O接口之间传送数据，数据总线是双向的。
（3）控制总线（Control Bus，CB）：控制总线是单片机发 出的各种控制信号线。
7
如何来构造系统的三总线。 1．P0口作为低8位地址/数据总线 AT89S51受引脚数目限制，P0口既用作低8位地址总线， 又用作数据总线（分时复用），因此需增加一个8位地址锁存 器。AT89S51访问外部扩展的存储器单元或I/O接口寄存器时， 先发出低8位地址送地址锁存器锁存，锁存器输出作为系统的 低8位地址（A7~ A0）。随后，P0口又作为数据总线口 （D7~ D0），如图8-2所示。 2．P2口的口线作为高位地址线 P2口用作系统的高8位地址线，再加上地址锁存器提供的 低8位地址，便形成了系统完整的16位地址总线。
若全部高位地址线都参加译码，称为全译码；若仅部分 高位地址线参加译码，称为部分译码。部分译码存在着部 分存储器地址空间相重叠的情况。
第8章 AT89S51单片机 外部存储器的扩展
1
第8章 目录 8.1 系统扩展结构 8.2 地址空间分配和外部地址锁存器
8.2.1 存储器地址空间分配 8.2.2 外部地址锁存器 8.3 程序存储器EPROM的扩展
8.3.1 常用的EPROM芯片 8.3.2 程序存储器的操作时序 8.3.3 AT89S51单片机与EPROM的接口电路设计 8.4 静态数据存储器RAM的扩展 8.4.1 常用的静态RAM（SRAM）芯片 8.4.2 外扩数据存储器的读写操作时序
1．线选法 是直接利用系统的某一高位地址线作为存储器芯片（或I/O
接口芯片）的“片选”控制信号。为此，只需要把用到的 高位地址线与存储器芯片的“片选”端直接连接即可。
（3）控制总线（Control Bus，CB）：控制总线是单片机发 出的各种控制信号线。
7
如何来构造系统的三总线。 1．P0口作为低8位地址/数据总线 AT89S51受引脚数目限制，P0口既用作低8位地址总线， 又用作数据总线（分时复用），因此需增加一个8位地址锁存 器。AT89S51访问外部扩展的存储器单元或I/O接口寄存器时， 先发出低8位地址送地址锁存器锁存，锁存器输出作为系统的 低8位地址（A7~ A0）。随后，P0口又作为数据总线口 （D7~ D0），如图8-2所示。 2．P2口的口线作为高位地址线 P2口用作系统的高8位地址线，再加上地址锁存器提供的 低8位地址，便形成了系统完整的16位地址总线。
若全部高位地址线都参加译码，称为全译码；若仅部分 高位地址线参加译码，称为部分译码。部分译码存在着部 分存储器地址空间相重叠的情况。
第8章 AT89S51单片机 外部存储器的扩展
1
第8章 目录 8.1 系统扩展结构 8.2 地址空间分配和外部地址锁存器
8.2.1 存储器地址空间分配 8.2.2 外部地址锁存器 8.3 程序存储器EPROM的扩展
8.3.1 常用的EPROM芯片 8.3.2 程序存储器的操作时序 8.3.3 AT89S51单片机与EPROM的接口电路设计 8.4 静态数据存储器RAM的扩展 8.4.1 常用的静态RAM（SRAM）芯片 8.4.2 外扩数据存储器的读写操作时序
1．线选法 是直接利用系统的某一高位地址线作为存储器芯片（或I/O
接口芯片）的“片选”控制信号。为此，只需要把用到的 高位地址线与存储器芯片的“片选”端直接连接即可。
基于单片机的电子时钟设计论文ppt课件
2.按键模块
在该模块中，采用四个按键作为对电 子时钟的控制输入，经过按键来实现时 钟的时间设置、定时功能。电路中将四 个按键的一端接地，而单片机的P2口默 以为高电平，一旦按键被按下，那么该 按键对应的管脚被拉低，经过软件扫描 按键即可知道用户所要实现的功能，调 用相应的按键子程序来完成该操作。 本设计中，四个按键K1、K2、K3、K4分 别与AT89C51单片机的引脚P1.0、P1.1、 P1.2、P1.3衔接。当按下K1时，开场进展 “时〞的校正，再次按下K1时，那么切换 到“分〞的校正，第三次按下那么切换到 “秒〞的校正，第四次按下那么前往到正 常时间显示。当按下K2时，切换到闹钟 方式，延续按下K2键时依次进展定时。 K3和K4键那么是实现加一和减一功能。
五.仿真结果
PPT终了 谢谢观看
6.时间显示模块
数码管显示方式有两种：
1. 共阴极接法。把发光二极管的阴极连在一同构成阴极公共引脚， 如以下图a所示。运用时阴极公共引脚接地，这样阴极引脚上 加高电平的发光二极管就导通点亮，而加低电平的那么不点亮。
共阳极接法。把发光二极管的阳极连在一同构成阳极公共引脚，如 以下图b所示。运用时阳极公共引脚接+5V。这样阴极引脚上加 低电平的发光二极管即可导通点亮，而加高电平的那么不点亮。
二.电子时钟总体设计
振荡电路 复位电路 蜂鸣器
AT89C51
时间显示 按键电路
本设计电路的硬件部分共由五部分组 成，分别为按键模块、复位电路模块、振 荡电路模块、发声模块、时间显示模块。 振荡电路模块担任给单片机提供时钟周期。 复位电路模块担任上电后自动复位，或按 键后强迫复位。上电后，由单片机内部定 时器计时，同时经过动态显示函数自动将 时分秒显示到数码管上。与此同时，按键 扫描函数不断扫描按键引脚形状，一旦扫 描按键被按下，即进入相应的功能函数。 假设检测到定时时间到，那么驱动蜂鸣器 发声提示。
智能型电冰箱温度控制系统 ppt课件
PPT模板下载： 行业PPT模板：
节日PPT模板：
PPT素材下载：
PPT背景图片： PPT图表下载：
优秀PPT下载： PPT教程：
Word教程：
Excel教程：
资料下载：
PPT课件下载：
范文下载：
试卷下载：
教案下载： PPT论坛：
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
PPT模板下载： 行业PPT模板：
节日PPT模板：
PPT素材下载：
PPT背景图片： PPT图表下载：
优秀PPT下载： PPT教程：
Word教程：
Excel教程：
资料下载：
PPT课件下载：
范文下载：
试卷下载：
教案下载： PPT论坛：
设计的总体设计框图
外围电路的设计师保证电冰箱核心芯片
AT89C51单片机正常稳定工作的保证，设计
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
本电冰箱电控系统的主要功能
1.设置三个温度测量点。 数量范围-26°C至+ 26°C，精度±0.5°C;； 2.蒸发器、冷冻室和冷藏室温度设定等都是由功能按键分别调控； 3.利用液晶显示冷冻室、冷藏室温度，冰箱门报警倒计时； 4.当冷冻压缩机停止3分钟时，它会再次自动启动。 5.冷冻机具有自动除霜功能，当霜厚达到3毫米时会自动解压。 6.当冰箱门未关闭延时超过2分钟自动报警； 工作电压180至240 V，当过电压或者欠电压，按键失灵，仿真电路中所 有原件停止运行
AT89C51单片机综合设计PPT课件
硬件连接
将LED灯的正极连接到单片机的I/O口，负 极接地。
软件编程
使用C语言编写程序，通过循环语句控制I/O 口的电平状态，实现LED的闪烁。
实现效果
LED灯按照设定的频率快速闪烁，可实现基 本的信号指示功能。
实例二：按键输入
按键输入原理
通过检测AT89C51单片机的I/O口电平变化， 判断是否有按键按下。
单片机广泛应用于智能仪表、工业控制、智能家居、消费电子等领域。
AT89C51单片机特性
8位处理器
AT89C51单片机采用8位处理器 ，可处理8位二进制数据。
Flash存储器
AT89C51单片机内部集成了 Flash存储器，可用于程序存储 和数据存储。
丰富的I/O接口
AT89C51单片机具有丰富的输 入/输出接口，可连接各种外设 。
应用拓展
未来，AT89C51单片机将在物联网、智能制造、人工智能等领域 发挥更大的作用，为智能化生活提供更多便利。
开发环境与工具
随着开发环境和工具的不断完善，AT89C51单片机的开发将更加 便捷高效。
课程建议与展望
课程内容
在未来的课程中，应加强对AT89C51单片机的原理、外设接口、 开发工具等方面的介绍，以便学生更好地理解和应用。
软件编程
使用C语言编写程序，通过检测I/O口的电平 状态变化，判断是否有按键按下。
硬件连接
将按键的一端连接到单片机的I/O口，另一 端接地。
实现效果
当按键被按下时，程序会检测到电平变化并 执行相应的操作，实现人机交互功能。
实例三：数码管显示
数码管显示原理
通过控制数码管的各个段（a-g）的亮灭，显示数字或字符。
实践环节
(完整)AT89C51单片机的概述
AT89C51单片机的概述（1）AT89C51单片机的结构AT89C51单片机是美国Atmel公司生产低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（EPROM)和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存取技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash 存储单元，功能强大［3]。
AT89C51单片机可提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
上图为AT89C51单片机的基本组成功能方块图.由图可见,在这一块芯片上，集成了一台微型计算机的主要组成部分,其中包括CPU、存储器、可编程I/O口、定时器/计数器、串行口等，各部分通过内部总线相连。
下面介绍几个主要部分。
外时钟源外部事件计数外中断控制并行口串行通信AT89C51 功能方块图（2）AT89C51的管脚说明ATMEL公司的AT89C51是一种高效微控制器.采用40引脚双列直插封装形式。
AT89C51单片机是高性能单片机，因为受引脚数目的限制，所以有不少引脚具有第二功能。
VCC：供电电压.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口的管脚第一次写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/地址的第八位。
在FLASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FLASH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的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,这是由于内部上拉的缘故.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的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。
第2章 89C51单片机硬件结构和原理
2．累加器A 使用最频繁的寄存器，可写为Acc。“A”与“Acc” 书写上 的差别，将在第3章介绍。
作用如下：
（1）ALU单元的输入数据源之一，又是ALU运算结果存放单元。 （2）数据传送大多都通过累加器A，相当于数据的中转站。为 解决“瓶颈堵塞”问题，AT89S51增加了一部分可以不经过 累加器的传送指令。
18
PSW中各个位的功能： （1）Cy（PSW.7）进位标志位
可写为C。在算术和逻辑运算时，若有进位/借位，Cy＝1；
否则，Cy＝0。在位处理器中，它是位累加器。 （2）Ac（PSW.6）辅助进位标志位 在BCD码运算时，用作十进位调整。即当D3位向D4位产生进 位或借位时，Ac＝1；否则，Ac＝0。 （3）F0（PSW.5）用户设定标志位 由用户使用的一个状态标志位，可用指令来使它置1或清0， 控制程序的流向。用户应充分利用。
端（12-21V）。
4、I/O端口P0、P1、P2和P3 准双向的含义：
当I/O口作为输入时，应先向此口锁存器写入全1， 此 时该口引脚浮空，可作高阻抗输入。
1）P0口：用作通用的I/O口；当外扩存储器及I/O接口芯片时，P0口作为低8位地址 总线及数据总线的分时复用端口。 2）P1口：用作通用的I/O口 3）P2口：用作通用的I/O口；当外扩存储器及I/O接口芯片时，P2口作为高8位地址 总线 4）P3口：用作通用的I/O口；每个引脚有第二功能
图2－6 高128字节RAM(SFR区)
1、堆栈指针SP
堆栈指针SP（8位），可指向片内RAM00H～7FH的任何单元。系统 复位后，SP指向07H的RAM单元，所以入栈的第一个数据位于08H单元。
堆栈：在片内RAM区专门开辟的一个区域，数据的存取是按“后进先
at89c51
AT89C51简介AT89C51是一款由8051微控制器系列衍生的8位单片机。
它由Atmel公司开发，主要用于嵌入式系统和单板计算机中的应用。
AT89C51是一款非常常见的单片机，使用广泛，并且在市场上易于获得。
特性•8位CPU架构•4K字节的Flash存储器•128字节的RAM存储器•32个通用输入/输出引脚•2个计数器/定时器•6个中断源•电源电压范围：4.0V至6.0VAT89C51具有32个引脚，每个引脚都可以配置为输入或输出。
以下是一些重要的引脚功能：1.P0（引脚2至9）：P0口是一个8位的双向通用I/O口。
在默认情况下，它被配置为准双向输入口。
用户可以通过设置相应的位来将其配置为输出端口。
2.P1（引脚10至17）：P1口也是一个8位的双向通用I/O口。
3.P2（引脚21至28）：P2口也是一个8位的双向通用I/O口，但是它还具有其他功能。
P2口可以用作从机模式的串行数据接口。
4.P3（引脚1、16、17）：P3口是一个6位的双向通用I/O口。
它还具有其他特殊功能。
P3口的引脚1和引脚16用作外部中断源，引脚17用作时钟输入。
5.EA/VPP（引脚31）：EA/VPP用于给单片机提供外部存储器的编程电压。
AT89C51单片机具有许多功能和特性，使其成为嵌入式系统设计的理想选择。
1.存储器：AT89C51具有4K字节的Flash存储器，用于存储程序和数据。
它还具有128字节的RAM存储器，用于临时存储数据。
2.计数器/定时器：AT89C51具有两个16位的计数器/定时器。
这些计数器可以用于计时、生成脉冲和测量时间间隔。
3.中断：AT89C51具有6个中断源，包括外部中断、定时器中断和串行通信中断。
中断可以帮助处理和响应实时事件。
4.串行通信：AT89C51支持串行通信协议，如UART协议。
它可以与其他设备进行数据通信，例如传感器或外部存储器。
5.低功耗模式：AT89C51具有多个节能模式，可最大限度地降低功耗。
AT89C51单片机
AT89C51单⽚机⽬录第1章绪论 (1)1.1课题背景 (2)1.2 ⾳乐喷泉的发展和现状 (2)第2章⾳乐喷泉控制系统硬件设计 (3)2.1 控制系统硬件总体设计⽅案 (3)2.2⾳乐信号的采集 (3)2.2.1 ⾳频放⼤电路的设计 (3)2.2.2 采样定理 (5)2.3 单⽚机电路 (6)2.3.1 单⽚机的概述 (6)2.3.2 时钟电路的设计 (7)2.4 AD转换电路 (7)2.4.1 ADC0809与单⽚机89C51的连接 (8) 2.4.2输⼊电路 (9)2.5潜⽔泵调速硬件⽅案设计 (9)2.6灯光硬件⽅案设计 (10)2.7解决系统时间滞后硬件电路设计 (11)第3章喷泉控制系统软件设计 (11)3.1喷池数据 (12)3.2主程序框图 (13)3.3 控制潜⽔泵软件设计模块 (13)3.3.1 潜⽔泵开关调速的原理 (14)3.3.2潜⽔泵开关调速的软件设计 (15) 3.4控制电磁阀软件设计模块 (16)3.5 歌曲存储模块 (16)3.5.1⾳频脉冲的产⽣ (16)3.5.2⾳乐程序 (18)3.6灯光控制模块 (21)3.7看门狗⼦程序 (21)3.8实验仿真 (22)结论 (23)致谢 (23)参考⽂献 (24)附录 (25)附录1 (25)附录2 (26)第1章绪论1.1课题背景喷泉原是⼀种⾃然景观，是承压⽔的地⾯露头。
园林中的喷泉，⼀般是为了造景的需要，⼈⼯建造的具有装饰性的喷⽔装置。
喷泉可以湿润周围空⽓，减少尘埃，降低⽓温。
喷泉的细⼩⽔珠同空⽓分⼦撞击，能产⽣⼤量的负氧离⼦。
因此，喷泉有益于改善城市⾯貌和增进居民⾝⼼健康。
喷泉的原理是个动量守恒，从⼤半径管道到⼩半径管道，产⽣⼀个速度的变化，冲向背离地⾯的⽅向。
⼤半径的速度由泵带动，⼩半径中的速度是原来速度，与动量转化速度。
需要选择⼀个微元计算动量守恒，这样能求出⼀个速度，这个速度是出⼝速度，然后就是⼀个上抛运动了，这个是理想的情况，没有摩擦，没有风1.2 ⾳乐喷泉的发展和现状北京⽯景⼭古城公园的⾳乐喷泉，在悠扬动听的⾳乐声中，喷⽔可产⽣五六种变化，时⽽转动如银伞，时⽽飘忽如⽟带，时⽽如⾦蛇狂舞，时⽽旋转飞溅···喷出的花形有昙花、菊花、扶桑花、百合花和曼陀罗花，这是在80年代初期中国较早建设的⼀个⾳乐喷泉。
第2章 AT89C51单片机片内硬件结构
（2）XTAL2（18脚）：接外部晶体，采用外接振荡器时悬空。
2.2.2 控制引脚
提供控制信号，有的引脚还具有复用功能。
(1) RST/VPD (9脚)：复位/备用电源（“1”电平令CPU硬件复位） (2) EA/VPP (Enable Address/Voltage Pulse of ProgRam-ing，31脚)
输出，此频率约为时钟振荡器频率fosc的1/6。
第二功能:PROG 为编程脉冲输入端。 (4) PSEN （29脚）：外部程序存储器的读选通信号。在单片机读 外部程序存储器时，此引脚输出脉冲的负跳沿作为读外部程序存
2.2.3
并行I/O口引脚 （简介）
P0口： 8位准双向I/O口，可驱动8个LS型TTL负载。
接电源 地端 ①复位信号
VSS RST/VDD
输入。 EA/VPP 1、访问外 ②接备用电 串行口接收 部程序存储 PSEN 源。 器控制信号； ALE/PROG 串行口发送 2、 编程电 源VPP。 RXD 1、ALE 地址锁存允许。 外部中断请求
AT89C51
TXD 2、编程脉冲由该引脚 INT0 P3口 定时/计数器外部计 INT1 引入。 数信号输入端 T0 T1 片外数据存储器 1、准双向I/O口 WR 2、第二功能 写选通 RD 片外数据存储器 读选通
由于两入口地址之间的存储空间有限，因此在 编程时，通常在这些入口地址开始的两三个地址单 元中，放入一条转移类指令，使相应的程序转到指 定的程序存储器区域中执行。
2、外部数据存储器
作用：用于存放随机读写的数据。 外部I/O口地址影像区。
FFFFH
包括两部分空间： 1、外部RAM 2、扩展的I/O口地址 64KB
内部ROM
第2章_AT89C51单片机的结构a.
21H
0FH 0EH 0DH 0CH 0BH 0AH 09H 08H
20H
07H 06H 05H 04H 03H 02H 01H 00H
2019/7/16
33
用户RAM区
15
T1（定时/计数器1的外部计数输入）
P3.6
16
WR（外部数据存储器写脉冲输出）
P3.7
17
RD（外部数据存储器读脉冲输出）
2019/7/16
19
2.2 AT89C51单片机的存储器配置
一般微机通常是程序和数据共用一个存储空间，属 于“冯．诺依曼”（Von Neumann）结构。而单 片机的存储器组织结构则把程序存储空间和数据存 储空间严格区分开来，属于“哈佛”（Harvard） 结构。
易产生混淆。字节地址单元的数据（内容）是8位二进制数，
而位地址的数据（内容）是1位二进制数。例如，字节地址
2AH单元的数为0，表示位地址50H~57H中8个单元的数均
为0，又例如位地址28H的数为0表示字节地址25H的D0位
（最低位）为0。也可以用“字节地址.位”表示位地址，例
如25H.1（字节地址25H的第1位D1）等于位地址29H。
2019/7/16
17
⒋ I/O线 80C51共有4个8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32个 引脚。P3口还具有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制 信号（属控制总线）。
P3.0 —— RXD：串行口输入端； P3.1 —— TXD：串行口输出端； P3.2 —— INT0：外部中断0请求输入端； P3.3 —— INT1：外部中断1请求输入端； P3.4 —— T0：定时/计数器0外部信号输入端； P3.5 —— T1：定时/计数器1外部信号输入端； P3.6 —— WR：外RAM写选通信号输出端； P3.7 —— RD：外RAM读选通信号输出端。
AT89C51的结构和原理解析 ppt课件
1
单片机原理及应用
教学目标
通过本章教学，要求达到以下目标：
1. 总体了解AT89C51单片机内部结构。 2. 熟悉AT89C51单片机40个引脚及其功能。 3. 熟悉AT89C51三个不同存储空间配置及地址范
围，了解不同存储空间的操作指令和控制信号。 4. 熟悉AT89C51片内RAM低128B分区结构和作用。 5. 了解特殊功能寄存器地址分布范围，理解ACC、
回目录
上一页ppt课件 下一页
结束
5
单片机原理及应用
温故知新检测
2号题
什么是BCD码和BCD数？ BCD数的加减运算有何特点？
回目录
上一页ppt课件 下一页
结束
6
单片机原理及应用
温故知新检测
3号题
什么是原码、反码和补码？
回目录
上一页ppt课件 下一页
结束
7
单片机原理及应用
温故知新检测
4号题
1101101.1011B =？H
回目录
上一页ppt课件 下一页
结束
19
单片机原理及应用
1. 运算器
RS0 D3H
OV D2H
— D1H
P D0H
① 进位标志位CY：表示累加器A在加减运算过程中其最高位 A7有无 进位或借位。
② 辅助进位位AC：表示累加器A在加减运算时低4位(A3)有无向高4 位(A4)进位或借位。
③ 用户标志位F0：是用户定义的一个状态标志位，根据需要可以用 软件来使它置位或清除。
常用的SFR的状态。 12. 理解时钟电路组成、时钟和机器周期的概念。
回目录
上一页ppt课件 下一页
结束
3
单片机原理及应用
第8章89C51单片机扩展存储器的设计
如果用74LS138把64K空间全部划分为每块4KB，如何划分呢？ 由于4KB空间需要12条地址线进行“单元选择”，而译码器 的输入有3条地址线（P2.6～P2.4），P2.7没有参加译码， P2.7发出的0或1决定了选择64KB存储器空间的前32KB还是后 32KB，由于P2.7没有参加译码，就不是全译码方式，这样前 后两个32KB空间就重叠了。
89C51与74LS373的连接如图8-9所示。
图8-7
引脚说明如下:
D7～D0: 8位数据输入线。
Q7～Q0: 8位数据输出线。
G:
数据输入锁存选通信号,
图8-8
OE*: 数据输出允许信号 图8-9
74LS373功能如表8-3所示。
表8-3 74LS373功能表 OE* G D Q 0111 0100 0 0 × 不变 1 × × 高阻态
CPU相类似的片外三总线，见图8-2。
图8-2
2. 以P2口的口线作为高位地址线 P2口的全部8位口线用作高位地址线，再加上P0口经地址锁存
器提供的低8位地址，便形成了完整的16位地址总线（见图 8-2），使寻址范围达到64KB。 3．控制信号线 除了地址线和数据线之外，还要有系统的控制总线。这些信号 有的就是单片机引脚的第一功能信号，有的则是P3口第二功 能信号。其中包括： （1）PSEN*信号作为外扩程序存储器的读选通控制信号。
图8-3
输
G1 G2A* G2B*
表8-1 74LS138译码器真值表
入
输出
CBA
Y7* Y6* Y5* Y4* Y3* Y2* Y1* Y0*
（2）74LS139 74LS139是双2-4译码器。两个译码器完全独立，分别有各自的
数据输入端、译码状态输出端以及数据输入允许端。其引脚 如图8-4所示，真值表如表8-2所示（见P138）。
89C51与74LS373的连接如图8-9所示。
图8-7
引脚说明如下:
D7～D0: 8位数据输入线。
Q7～Q0: 8位数据输出线。
G:
数据输入锁存选通信号,
图8-8
OE*: 数据输出允许信号 图8-9
74LS373功能如表8-3所示。
表8-3 74LS373功能表 OE* G D Q 0111 0100 0 0 × 不变 1 × × 高阻态
CPU相类似的片外三总线，见图8-2。
图8-2
2. 以P2口的口线作为高位地址线 P2口的全部8位口线用作高位地址线，再加上P0口经地址锁存
器提供的低8位地址，便形成了完整的16位地址总线（见图 8-2），使寻址范围达到64KB。 3．控制信号线 除了地址线和数据线之外，还要有系统的控制总线。这些信号 有的就是单片机引脚的第一功能信号，有的则是P3口第二功 能信号。其中包括： （1）PSEN*信号作为外扩程序存储器的读选通控制信号。
图8-3
输
G1 G2A* G2B*
表8-1 74LS138译码器真值表
入
输出
CBA
Y7* Y6* Y5* Y4* Y3* Y2* Y1* Y0*
（2）74LS139 74LS139是双2-4译码器。两个译码器完全独立，分别有各自的
数据输入端、译码状态输出端以及数据输入允许端。其引脚 如图8-4所示，真值表如表8-2所示（见P138）。
第11章89C51单片机与DA转换器,AD转换器的接口PPT课件
；返回0区 ；若未完，则跳NEXT ；若送完，则循环
3．DAC0832的单、双极性的电压输出
有些应用场合需要DAC0832为单极性模拟电压输出，而有些场合 则要求DAC0832双极性模拟电压输出，下面简单介绍。
（1）DAC用作单极性电压输出。
在需要单极性模拟电压环境下，可以按照图11-3所示接线。由 于DAC0832是8位的D/A转换器，由基尔霍夫定律列出方程组，
但由于电源电压、参考电压、电阻等各种因素存在着误差,精 度与分辨率并不完全一致。
位数相同，分辨率则相同，但相同位数的不同转换器精度 会有所不同。例如，某型号的8位DAC精度为0.19%，另一型号的 8位DAC精度为0.05%。
11.1.2 AT89C51与8位DAC0832的接口
1. DAC0832芯片介绍 (1)DAC0832的特性
（2）D/A转换器内部是否带有锁存器
由于D/A转换需要一定的时间，在这段时间内D/A转换器输入 端的数字量应保持稳定，为此应当在D/A转换器数字量输入端 的设置锁存器。目前的D/A转换器内部大多带有锁存器，有的 还具有双重或多重数据缓冲电路。
2.主要技术指标 (1)分辨率
输入给DAC的单位数字量变化引起的模拟量输出的变化，通 常定义为输出满刻度值与2n之比。显然，二进制位数越多，分 辨率越高。
例如，若满量程为10V，根据定义则分辨率为10V/2n。设8 位D/A转换，即n=8，分辨率为10V/2n =39.1mV，该值占满量程 的0.391%，用1LSB表示。
同理：10位 D/A：1 LSB=9.77mV=0.1% 满量程 12位 D/A：1 LSB=2.44mV=0.024% 满量程
根据对DAC分辨率的需要,来选定DAC的位数。
AT89C51单片机PPT课件
产生单片机工作所需的时 钟信号。
工作原理
AT89C51单片机通过读取存储器中的指令，执行 相应的操作。
单片机通过输入/输出端口与外部设备进行数据交 换，实现控制功能。
时钟电路产生的时钟信号驱动中央处理器工作， 确保单片机运行速度和稳定性。
引脚说明
P0、P1、P2、P3
GND
I/O端口引脚，用于数据输入输出。
探索AT89C51单片机在 物联网和智能家居领域 的应用
学习更多先进的单片机 开发技术，提高自己的 技术水平
参与开源项目，与其他 单片机爱好者共同交流 和进步
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
02
简要说明AT89C51单片机的主要特点，如低功耗、高性能、易
于编程等。
简要介绍AT89C51单片机的发展历程和现状。
03
目的和目标
帮助学员了解 AT89C51单片机的应 用和开发方法。
通过案例分析和实践 操作，使学员掌握 AT89C51单片机的应 用开发技能。
提高学员对单片机系 统的认知和实际操作 能力。
01
命名规范
变量和函数名应具有描述性，能够 清晰地表达其用途。
缩进和格式化
保持代码的整洁和一致性，使代码 更易于阅读和理解。
03
02
注释规范
适当的注释可以帮助理解代码的逻 辑和实现细节。
错误处理
编写程序时应充分考虑错误处理， 包括异常处理和错误码返回。
04
06 AT89C51单片机应用实 例
LED闪烁程序
令。
汇编语言编写程序需要 对硬件有深入的了解， 能够直接控制硬件的细
节。
C语言
01
C语言是一种高级编程语言，适用于AT89C51单片机
基于单片机的电子密码锁设计ppt课件
3.总体设计方案
3.1设计思路
电子密码锁的设计主要由三部分组成：4×4矩阵键盘接口电路、输出 LCD1602显示电路。24C02密码保存防掉电数据消失功能，另外系统还有LED 提示灯，报警蜂鸣器等。设计原理框图如下：
键盘输入
电源输入
复位电路 密码存储电路 晶振电路
AT89C51
显示电路 报警电路 开锁电路
由于个人在知识面和能力方面还有限再加上条件的限制智能数字密码锁的保安度等各项技术指标的提高诸多功能的完善还需要进一步的研究和开发此外在完成基本功能的基础上还需要努力提高软件的效率硬件系统的稳定性进一步降低系统功耗等
基于单片机的电子 密码锁设计
1
1
2 3 3 44 5
目录
引言 总体概述 总体方案设计 主要的设计实施过程 结论
3.2关键问题
密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、更改、开锁等功能： 1、密码输入功能：首先必须选择登陆模式：数字1键以普通用户进入，数字2键 高级用户进入。输入密码时在1602LCD上显示“*”每输入一个数字，LCD上向 右移一格，同时“*”加一个。至到输入6个“*”为此，若一次性输入大于6个 密码，则只保留前6位密码，按“确定”生效。若按“取消”键可以减一位密码， 密码清除功能，防止误输。 2、密码更改功能：将输入的值作为新的密码。（程序的初始密码是6个0 ） 3、当密码输入成功后，或者密码修改成功后，LCD上有提示成功字符，同时 LED闪烁提示，蜂鸣器开始奏乐《两只老虎》，所有提示完成后，返回到初始 状态。
硬件仿真图
4*4键盘
AT89C51
74LS00
LCD1602 10 K 排 阻
24C02
5.结论
所设计的系统中包含了AT89C51、LCD1602、LED、EEPROM、蜂鸣 器，输入部件（键盘）等部分，通过键盘输入信息功能在LCD，LED 上显示，并做出相应指示作用。
- 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、"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、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)。
AT8单片机间的多机通信
3. 基于单片机的24×24点阵
1.1 Proteus电路设计
LED汉字显示
1.2 Proteus调试与仿真
3.1 设计任务及要求
1.3 总结与提示
3.2 设计背景简介
2. I2C总线应用技术
3.3 电路设计
2.1 Proteus电路设计
1. 在电路中添加I2C调试器
在工具栏单击按钮，再在对象选择器中选择“I2C DEBUGGER”。将其中两引脚与单片机连接，其中 SCL接P3.0，SDA接P3.1。
2. 仿真监视
从图2-2中的I2C调试器窗口可以看到I2C总线在循 环读/写，窗口的左上角区域，记录了总线上的所有 活动，其中向左的蓝箭头表示I2C调试器作为从器 件监视总线上的活动。单击“+”，可显示详细的数 据，以字节，甚至以位的形式显示。其中：
4
1.1 Proteus电路设计
1. 元件清单列表 打开Proteus ISIS编辑环境，按表1-1所列的清单添加元件。
5
2. 电路原理图 元件全部添加后，在Proteus ISIS的编辑区域中
按图1-1和图1-2所示的主、从机电路原理图(晶振 和复位电路略)连接硬件电路。
6
图1-1 主机部分电路原理图
19
第一行内容是单片机向24C01存储器写数据过程， 其时序为S、A0、A、地址(30H)、A、数据1、A、 数据2、A、…、数据16、A、P；
第二行内容是单片机从24C01存储器读数据过程， 其时序为S、A0、A、地址(30H)、A、Sr、A1、A、 数据1、A、…、数据16、N、P。
3. I2C通信读/写操作序列中的专用字符 I2C通信读/写操作序列中的专用字符，如表2-2：
7
图1-2 从机部分电路原理图
8
1.2 Proteus调试与仿真
参照1.3.3节建立程序文件，加载目标代码文件， 在Proteus ISIS界面中，单击按钮 启动仿真。 主机操作如下： (1) 每按下“加1”键，数码管显示值加1，对应左边 的数码管显示“7”； (2) 每按下“汇总数据”键，主机数码管显示值变 为从机1的显示值+从机2的显示值之和，对应左边 的数码管显示“5”； (3) 每按下“发送数据”键，各从机的数码管显示 值均变为主机数码管所显示的数值，对应左边的数 码管显示“3”。
21
3. 24×24点阵LED汉字显示
菜单中调出“8051 CPU Internal (IDATA) Memory”窗口和“I2C Memory Internal MemoryU2”窗口，观察单片机内部数据存储器和24C01存 储器相关单元的状态变化，如图2-2所示。
17
图2-2 仿真暂停时程序运行的中间结果
18
2.3 用I2C调试器监视I2C总线
20
2.4 总结与提示
本例中，如果将AT89C51单片机的时钟频率设置为 12MHz，则应将24C01属性中的{TD_WRITE=1m} 项改为{TD_WRITE=0.5m}。具体步骤为：双击 24C01元件，打开其属性编辑框，选中“Edit all properties as text”项，然后进行修改。
10
图1-3 仿真运行片段1
11
图1-4 仿真运行片段2
12
1.3 总结与提示
在仿真刚开始的几秒钟，仿真系统还未完全就位，仿 真结果可能会不正常，稍停一会儿便可正常运行；
可将从机的串口工作方式改为采用中断方式进行编程 和仿真实验。
13
2. I2C总线应用技术
内容
I2C总线是一种用于IC器件之间的二线制总线。它通过 SDA(串行数据线)及SCL(串行时钟线)两根线在连到总 线上的器件之间传送消息，并根据地址识别每个器件。 本例使用串口通信I2C存储器24C01扩展AT89C51单片 机的数据存储器，完成读写操作。
2. 电路原理图 元件全部添加后，在Proteus ISIS的编辑区域中按图2-1
所示的原理图(晶振和复位电路略)连接硬件电路。
图2-1 电路原理图
16
2.2 Proteus调试与仿真
加载目标代码文件，执行以下操作： (1) 在Proteus ISIS界面中，单击按钮启动仿真； (2) 仿真过程中单击按钮暂停仿真，从“Debug”
9
从机操作如下： (1) 每按下“加1”键，数码管显示值加1； (2) 运行中的数码管显示值随主机的操作而发生改变。 仿真运行片段如图1-3和图1-4所示。仿真过程中可
单击 按钮暂停仿真，从“Debug”菜单中调出 各个单片机的“8051 CPU Registers”窗口来观察各 单片机运行中相关寄存器的工作状态，如图1-4所示。
3.4 系统硬件实现
2.2 Proteus调试与仿真
3.5 系统软件设计
2.3 用I2C调试器监视I2C总线 3.6 系统仿真
2.4 总结与提示
2
Proteus是目前最好的模拟单片机外围器件的工具， 与其他单片机仿真软件不同的是，它不仅能仿真单 片机CPU的工作情况，也能仿真单片机外围电路或 没有单片机参与的其他电路的工作情况。因此在仿 真和调试程序时，关心的不再是某些语句执行时单 片机寄存器和存储器内容的改变，而是从工程的角 度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。对于 这样的仿真实验，从某种意义上讲，解决了实验和 工程应用间脱节的矛盾。
训练目的
学习使用Proteus设计并仿真I2C器件扩展单片机存储器 的方法；
掌握单片机进行I2C通信的编程方法； 学会使用Proteus VSM虚拟I2C调试器。
14
2.1 Proteus电路设计
1. 元件清单列表 打开Proteus ISIS编辑环境，按表2-1所列的清单添加元
件。
15
3
1. 单片机间的多机通信
内容：三个AT89C51单片机间进行“1主2从”多 机通信，主机可以将其数码管显示的内容发送给 每个从机，也可以采集每个从机数码管显示的数 值并求和后显示出来，每个单片机的数码管显示 值可以通过外接的按键进行设置。
训练目的：掌握MCS-51单片机间进行多机通信 的实现方法。
3. 基于单片机的24×24点阵
1.1 Proteus电路设计
LED汉字显示
1.2 Proteus调试与仿真
3.1 设计任务及要求
1.3 总结与提示
3.2 设计背景简介
2. I2C总线应用技术
3.3 电路设计
2.1 Proteus电路设计
1. 在电路中添加I2C调试器
在工具栏单击按钮，再在对象选择器中选择“I2C DEBUGGER”。将其中两引脚与单片机连接，其中 SCL接P3.0，SDA接P3.1。
2. 仿真监视
从图2-2中的I2C调试器窗口可以看到I2C总线在循 环读/写，窗口的左上角区域，记录了总线上的所有 活动，其中向左的蓝箭头表示I2C调试器作为从器 件监视总线上的活动。单击“+”，可显示详细的数 据，以字节，甚至以位的形式显示。其中：
4
1.1 Proteus电路设计
1. 元件清单列表 打开Proteus ISIS编辑环境，按表1-1所列的清单添加元件。
5
2. 电路原理图 元件全部添加后，在Proteus ISIS的编辑区域中
按图1-1和图1-2所示的主、从机电路原理图(晶振 和复位电路略)连接硬件电路。
6
图1-1 主机部分电路原理图
19
第一行内容是单片机向24C01存储器写数据过程， 其时序为S、A0、A、地址(30H)、A、数据1、A、 数据2、A、…、数据16、A、P；
第二行内容是单片机从24C01存储器读数据过程， 其时序为S、A0、A、地址(30H)、A、Sr、A1、A、 数据1、A、…、数据16、N、P。
3. I2C通信读/写操作序列中的专用字符 I2C通信读/写操作序列中的专用字符，如表2-2：
7
图1-2 从机部分电路原理图
8
1.2 Proteus调试与仿真
参照1.3.3节建立程序文件，加载目标代码文件， 在Proteus ISIS界面中，单击按钮 启动仿真。 主机操作如下： (1) 每按下“加1”键，数码管显示值加1，对应左边 的数码管显示“7”； (2) 每按下“汇总数据”键，主机数码管显示值变 为从机1的显示值+从机2的显示值之和，对应左边 的数码管显示“5”； (3) 每按下“发送数据”键，各从机的数码管显示 值均变为主机数码管所显示的数值，对应左边的数 码管显示“3”。
21
3. 24×24点阵LED汉字显示
菜单中调出“8051 CPU Internal (IDATA) Memory”窗口和“I2C Memory Internal MemoryU2”窗口，观察单片机内部数据存储器和24C01存 储器相关单元的状态变化，如图2-2所示。
17
图2-2 仿真暂停时程序运行的中间结果
18
2.3 用I2C调试器监视I2C总线
20
2.4 总结与提示
本例中，如果将AT89C51单片机的时钟频率设置为 12MHz，则应将24C01属性中的{TD_WRITE=1m} 项改为{TD_WRITE=0.5m}。具体步骤为：双击 24C01元件，打开其属性编辑框，选中“Edit all properties as text”项，然后进行修改。
10
图1-3 仿真运行片段1
11
图1-4 仿真运行片段2
12
1.3 总结与提示
在仿真刚开始的几秒钟，仿真系统还未完全就位，仿 真结果可能会不正常，稍停一会儿便可正常运行；
可将从机的串口工作方式改为采用中断方式进行编程 和仿真实验。
13
2. I2C总线应用技术
内容
I2C总线是一种用于IC器件之间的二线制总线。它通过 SDA(串行数据线)及SCL(串行时钟线)两根线在连到总 线上的器件之间传送消息，并根据地址识别每个器件。 本例使用串口通信I2C存储器24C01扩展AT89C51单片 机的数据存储器，完成读写操作。
2. 电路原理图 元件全部添加后，在Proteus ISIS的编辑区域中按图2-1
所示的原理图(晶振和复位电路略)连接硬件电路。
图2-1 电路原理图
16
2.2 Proteus调试与仿真
加载目标代码文件，执行以下操作： (1) 在Proteus ISIS界面中，单击按钮启动仿真； (2) 仿真过程中单击按钮暂停仿真，从“Debug”
9
从机操作如下： (1) 每按下“加1”键，数码管显示值加1； (2) 运行中的数码管显示值随主机的操作而发生改变。 仿真运行片段如图1-3和图1-4所示。仿真过程中可
单击 按钮暂停仿真，从“Debug”菜单中调出 各个单片机的“8051 CPU Registers”窗口来观察各 单片机运行中相关寄存器的工作状态，如图1-4所示。
3.4 系统硬件实现
2.2 Proteus调试与仿真
3.5 系统软件设计
2.3 用I2C调试器监视I2C总线 3.6 系统仿真
2.4 总结与提示
2
Proteus是目前最好的模拟单片机外围器件的工具， 与其他单片机仿真软件不同的是，它不仅能仿真单 片机CPU的工作情况，也能仿真单片机外围电路或 没有单片机参与的其他电路的工作情况。因此在仿 真和调试程序时，关心的不再是某些语句执行时单 片机寄存器和存储器内容的改变，而是从工程的角 度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。对于 这样的仿真实验，从某种意义上讲，解决了实验和 工程应用间脱节的矛盾。
训练目的
学习使用Proteus设计并仿真I2C器件扩展单片机存储器 的方法；
掌握单片机进行I2C通信的编程方法； 学会使用Proteus VSM虚拟I2C调试器。
14
2.1 Proteus电路设计
1. 元件清单列表 打开Proteus ISIS编辑环境，按表2-1所列的清单添加元
件。
15
3
1. 单片机间的多机通信
内容：三个AT89C51单片机间进行“1主2从”多 机通信，主机可以将其数码管显示的内容发送给 每个从机，也可以采集每个从机数码管显示的数 值并求和后显示出来，每个单片机的数码管显示 值可以通过外接的按键进行设置。
训练目的：掌握MCS-51单片机间进行多机通信 的实现方法。