電子線路綜合設計單片機串行通信發(fā)射機

1、電子線路綜合設計 單片機串行通信發(fā)射機 一選題背景和意義1單片機目前，單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，今后單片機的發(fā)展趨勢將進一步向著cmos化、低功耗化、低電壓化、低噪聲與高可靠性、大容量化、高性能化、小容量、低價格化、外圍電路內裝化和串行擴展技術。隨著半導體集成工藝的不斷發(fā)展，單片機的集成度將更高、體積將更小和功能將更強，應用也會更廣泛。單片機主要有如下特點：1.有優(yōu)異的性能價格比。2.集成度高、體積小、有很高的可靠性。單片機把各功能部件集成在一塊芯片上，內部采用總線結構，減少了各芯片之間的連線，大大提高了單片機的可靠性和抗干擾能力。另外，其體積小，對于強磁場環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合

2、在惡劣環(huán)境下工作。3.制功能強。為了滿足工業(yè)控制的要求，一般單片機的指令系統(tǒng)中均有極豐富的轉移指令、i/o口的邏輯操作以及位處理功能。單片機的邏輯控制功能及運行速度均高于同一檔次的微機。4.低功耗、低電壓，便于生產便攜式產品。5.外部總線增加了i2c（inter-integrated circuit）及spi(serial peripheral interface)等串行總線方式，進一步縮小了體積，簡化了結構。6.單片機的系統(tǒng)擴展和系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構成各種規(guī)模的應用系統(tǒng)。由于單片機具有顯著的優(yōu)點，它已成為科技領域的有力工具，人類生活的得力助手。它的應用遍及各個領域，主要表現在以下幾個

3、方面：1.單片機在智能儀表中的應用2.單片機在機電一體化中的應用3.單片機在實時控制中的應用4.單片機在分布式多機系統(tǒng)中的應用5.單片機在人類生活中的應用單片機已成為計算機發(fā)展和應用的一個重要方面，另一方面，單片機應用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設計思想和設計方法。從前必須由模擬電路或數字電路實現的大部分功能，現在已能通過單片機來實現了。這種用軟件代替硬件的控制技術也稱為微控制技術，是對傳統(tǒng)控制技術的一次革命。a：由單片機組成控制器的結構和特點： 單片微型計算機是微型計算機發(fā)展中的一個重要分支，是把構成一臺微型計算機的主要部件如中央處理器(cpu)、存儲器(ram/rom)

4、和各種功能i/o接口集成在一塊芯片上的單芯片微型計算機(single chip micro computer),簡稱單片機.由于它的結構與指令功能都是按工業(yè)控制要求設計的,且近年來單片機著力擴展了各種控制功能如a/d、pwm等,因此我們更多時候稱其為一個單片形態(tài)的微控制器(single chip micro controller),或直接稱其為微控制器(micro controller)。b：用單片機組成的微機控制系統(tǒng)具有以下特點:1.受集成度限制,片內存儲器容量較小,一般片內rom小于48k字節(jié),片內ram小于256字節(jié);但可在外部進行擴展,如mcs51系列單片機的片外可擦可編程只讀存儲器(

5、eprom)、靜態(tài)隨機存儲器(sram)可分別擴展至64k字節(jié)。2.可靠性高。單片機芯片本身是按工業(yè)控制環(huán)境要求設計的,其抗工業(yè)噪聲的能力優(yōu)于一般通用cpu;程序指令及其常數、表格固化在rom中不易破壞;常用信號通道均在一個芯片內,故可靠性高。3.易擴展。片內具有計算機正常運行所必須的部件,芯片外部有許多供擴展用的總線及并行、串行輸入/輸出端口,很容易構成各種規(guī)模的微機控制系統(tǒng)。4.控制功能強。為了滿足工業(yè)控制要求,單片機的指令系統(tǒng)中有極豐富的條件分支轉移指令、i/o口的邏輯操作以及位處理功能。一般來說,單片機的邏輯控制功能及運行速度均高于同一檔次的微處理器。5.一般的單片機內無監(jiān)控程序或系統(tǒng)

6、管理軟件,軟件開發(fā)工作量大。但近年來已開始出現了片內固化有basic解釋程序及froth操作系統(tǒng)的單片機,使單片機系統(tǒng)的開發(fā)提高了一個新水平。此外,單片機成本低、集成度高、控制功能多,可靈活地組裝成各種智能控制裝置,并能有針對性設計成專用系統(tǒng),解決從簡單到復雜的各種需要,實現最佳的性價比。特別是單片機與傳統(tǒng)機械產品相結合,使原有機械產品的結構簡化、控制智能化。如數控機床就是典型實例。近年來,單片機發(fā)展極快,其產量占微機產量的70%以上。目前，至少有50個系列400余種機型，性能和結構各不相同,intel、motorola、zilcg等公司都有系列單片微型計算機。國內普及的幾乎都是intel公司

7、的產品2串行通信發(fā)射機在通信領域內，有兩種數據通信方式：并行通信和串行通信。隨著計算機網絡化和微機分級分布式應用系統(tǒng)的發(fā)展，通信的功能越來越重要。串行通信是指 使用一條數據線，將數據一位一位地依次傳輸，每一位數據占據一個固定的時間長度。其只需要少數幾條線就可以在系統(tǒng)間交換信息，特別使用于計算機與計算機、計算機與外設之間的遠距離通信 。其特點如下：1)傳輸線少2)長距離傳送時成本低3) 傳輸速率低因此串行發(fā)射應用愈來愈廣泛。而串行通信發(fā)射機是串行通信中極為重要的基礎。此次設計注重于對單片機串行發(fā)射的理論的理解，明白發(fā)射機的工作原理，以便以后單片機領域的開發(fā)和研制打下基礎，提高自己的設計能力，培養(yǎng)

8、創(chuàng)新能力，豐富自己的知識理論，做到理論和實際結合。本課題的重要意義還在于能在進一步層次了解單片機的工作原理，內部結構和工作狀態(tài)。理解單片機的接口技術，中斷技術，存儲方式，時鐘方式和控制方式，這樣才能更好的利用單片機來做有效的設計 。 二系統(tǒng)概述1基本功能此次所做的單片機串行通信發(fā)射機主要在實驗室完成,參考有關的書籍和資料，經過討論，完成電路的設計、焊接、檢查、調試，再根據硬件和通信協(xié)議用匯編語言編寫發(fā)射和顯示程序，然后加電調試。最終達到以串行工作方式準確無誤的發(fā)射和顯示信號, 能夠方便地在單片機與單片機之間，構成一個點對點、一點對多點的無線串行數據傳輸通道。 2系統(tǒng)框圖 控制電路時鐘電路at8

9、9c51單片機顯示電路3工作原理單片機串行通信發(fā)射機采用串行工作方式，發(fā)射并顯示兩位數字信息，既顯示00-99，使數據能夠在不同地方傳遞。硬件部分主要分兩大塊，由at89c51和多個按鍵組成的控制模塊，包括時鐘電路、控制信號電路，時鐘采用6mhz晶振和30pf的電容來組成內部時鐘方式，控制信號用手動開關來控制，p1口來控制，p2、p3口產生信號并通過共陽極數碼管來顯示，軟件采用匯編語言來編寫，發(fā)射程序在通信協(xié)議一致的情況下完成數據的發(fā)射，同時顯示程序對發(fā)射的數據加以顯示。系統(tǒng)整體電路圖如下。三單元電路的設計與分析1at89c51單片機簡介at89c51是美國atmel公司生產的低電壓，高性能的

10、cmos8位單片機片內4kbytes的可反復擦寫的只讀程序存儲器（perom）和128bytes的隨機存儲器（ram），器件采用atmel公司的高密度、非易失存儲技術生產，兼容標準mcs-51指令系統(tǒng)，片內置通用8位中央處理器（cpu）和flash存儲單元，功能強大。at89c51單片機可為你提供許多高性價的應用場合，可靈活的應用于各種控制領域。主要性能參數：與mcs-51產品指令系統(tǒng)的全兼容 4k字節(jié)可重擦寫flash閃速存儲器1000次可擦寫周期全靜態(tài)操作：0hz-24mhz三級加密程序存儲器1288字節(jié)內部ram 32個可編程i/o口線2個16位定時/計數器6個中斷源可編程串行uart通

11、道低功耗空閑和掉電模式 2.3.2.1 at89c51功能特性描述：at89c51提供以下標準功能：4k字節(jié)flash閃速存儲器，128字節(jié)內部ram，32個i/o口線，兩個16位定時/計數器，一個5向量中斷結構，一個全雙工串行通信口，片內震蕩器及時鐘電路。同時，at89c51可降至0hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件的可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止cpu的工作，但允許ram，定時/計數器，竄行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存ram中的內容，但震蕩器停止工作并禁止所有部件工作直到下一個硬件復位。（1） at89c51引腳功能說明：vcc：電源電壓gnd：地p0口：po口是一組8位漏極開

12、路行雙向i/o口，也既地址/數據總線復用口?？勺鳛檩敵隹谑褂脮r，每位可吸收電流的方式驅動8個ttl邏輯電路，對端口寫“1”可作為高阻抗輸入輸入端用。在訪問外部數據存儲器時，這組口線分時轉換地址（低8位）和數據總線復用，在訪問期間激活內部上拉電阻。在flash編程時，po口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求接上拉電阻。p1口：p1口是一個內部上拉電阻的8位雙向i/o口，p1的輸入緩沖級可驅動（吸收或輸出電流）4個ttl邏輯門電路。對端口寫“1”，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸出口。作輸入口時，因為內部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時輸出一個電流（i）。

13、flash編程和程序校驗期間，p1口接收8位地址。p2口：p2口是一個帶有內部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2的輸入緩沖極可以驅動（輸入或輸出電流）4個ttl邏輯門電路。對端口“1”，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時和作為輸出口，作輸出口時，因為存在內部上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流。在訪問外部存儲器或1位地址的外部數據存儲器（例如執(zhí)行movxdptr指令）時，p2口送出高8位地址數據。在訪問8位地址的外部數據存儲器（如執(zhí)行movxri指令）時，p2口線的內容（也既特殊功能寄存器（sfr）區(qū)中r2寄存器的內容），在整個訪問期間不改變。flash編程或校驗時，p2亦接收

14、高地址和其他控制信號。p3口：p3口是一組帶有內部上拉電阻的8位雙向i/o口，p1的輸入緩沖級可驅動（吸收或輸出電流）4個ttl邏輯門電路。對p3口寫入“1”時，它們被內部上拉電阻拉高并可作為輸出端口。作輸出端口時，被外部拉低的p3口將用上拉電阻輸出電流。p3口除可作為一般的i/o口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表2.1所示：p3口還接收一些用于flas 閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號rst：復位輸出。當震蕩器工作時，rst引腳出現兩個機器周期以上高電平使機器復位。 ale/當訪問外部程序存儲器或數據存儲器時，ale（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)，即使不訪問外部字節(jié)

15、，ale仍時鐘震蕩頻率的1/6輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘脈沖或用于定時目的。要注意的是：每次訪問外部存儲器時將跳過一個ale脈沖。對flash存儲器編程期間，該引腳還要輸入編程脈沖（）。如有必要，可通過對特殊功能寄存器（sfr）區(qū)中的8eh單元的d0位置位，可禁止ale操作。該位置位后，只有一條movx和movc指令可激活。此外，此引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應該置ale無效。：程序存入允許（）輸出的是外部程序存儲器的讀選通信號，當at89c51端口at89c51由外部程序取指令（或數據）時，每個機器周期兩次有效，既輸出兩個脈沖。在此期間，當訪問外部數據存儲器，這兩

16、次有效的信號不出現。ea/vpp：外部訪問允許。欲使cpu僅訪問外部程序存儲器（地址為0000h-ffffh），ea端必須保持低電平（接地）。要注意的是：如果加密位lb1被編程，復位時內部會鎖存ea端狀態(tài)。flash存儲器編程時，該引腳加上+12v的編程允許電源vpp，當然這必須是該器件是使用12v的編程電壓vpp。xtal1：震蕩器反向放大器及內部時鐘的輸入端。xaal2：震蕩器反向放大器的輸出端。時鐘震蕩器：at89c51中有一個構成內部震蕩器的高增益反向放大器，引腳xtal1和xtal2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個放大器與作為反饋元件的片外石英或陶瓷震蕩器一起構成自激震蕩器震蕩電

17、路如圖。外接石英晶體（或陶瓷震蕩器）及電容c1、c2接在放大器的震蕩回路中構成并聯(lián)震蕩電路。對外接電容c1、c2雖然沒有非常嚴格的要求，但電容的大小會輕微影響震蕩頻率的高低、震蕩工作的穩(wěn)定性、起震的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，推薦使用30pf10pf，而如果使用陶瓷諧振器建議選擇40pf10pf。用戶還可以采用外部時鐘，采用外部時鐘如圖所示。在這種情況下，外部時鐘脈沖接到xtal1端，既內部時鐘發(fā)生器的輸入端，xtal2懸空。 圖2.3 內部震蕩電路 圖2.4 外部震蕩電路由于外部時鐘信號是通過一個2分頻的觸發(fā)器后作為內部時鐘信號的所以外部 at89c51寄存器寄存器內容寄存器內容

18、pc0000htmod00hacc00htcom00hb00hth000hpsw00htlo00hsp07hth100h0dptr0000hth100hp1p30ffhscon00hipxxx00000sbuf不定ie0xxx00000pcon0xxx00000時鐘的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)的時間和最大低電平持續(xù)的時間應符合產品技術條件的要求。flash閃速存儲器的編程：at89c51單片機內部有4k字節(jié)的flash perom，這個flash存儲存儲陣列出廠時已處于擦除狀態(tài)（既所有存儲單元的內容均為ffh），用戶隨時可對其進行編程。程序接收高電壓（+12v）或低電壓（vcc）的允

19、許編程信號。低電壓編程模式，適用與用戶在線編程系統(tǒng)。而高電平模式可與通用eprom編程程序兼容。編程方法：編程前需設置好地址、數據及控制信號，編程單元的地址就、加在p1口和p2口的p2.0p2.3（11位地址范圍為0000h0fffh），數據從p0口輸入，引腳p2.6、p2.7和p3.6、p3.7的電平設置見表。psen為低電平，rst保持高電平，ea/vp 引腳是編程電源的輸入端，按要求加上編程電壓，ale/prog引腳輸入編程脈沖（負脈沖）編程時可采用420mhz的時鐘震蕩器at89c51的編程方法如下：1.0 在地址線上加上要編程單元的地址信號。1.在數據線上加上要寫入的數據字節(jié)。2.激

20、活相應的控制信號。3.在高電壓編程時，將ea/vpp端加上+1v編程電壓。4.每對flash存儲陣列寫入一個字節(jié)，加上一個ale/prog編程脈沖。（2） at89c51控制信號rst/vpd（9腳）復位信號時鐘電路工作后，在引腳上出現兩個機器周期的高電平，芯片內部進行初始復位，復位后片內存儲器的狀態(tài)如表所示，p1p3口輸出高電平，初始值07h寫入堆棧指針sp、清0程序計數器pc和其余特殊功能寄存器，但始終不影響片內ram狀態(tài)，只要該引腳保持高電平，89c51將循環(huán)復位，rat/vpd從高電平到低電平單片機將從0號單元開始執(zhí)行程序，另外該引腳還具有復用功能，只要將vpd接+5v備用電源，一旦v

21、cc電位突然降低或斷電，能保護片內ram中的信息不丟失，恢復電后能正常工作。at89c81通常采用上電自動復位和開關手動復位，我們采用的是手動復位開關如圖所示：圖3.4 手動開關手動開關未按下之前，電容正極處于家電狀態(tài)，當按鍵按下去后，vcc與gnd導通，電容放電，從而實現放電。整體電路的控制由按鍵控制，電路圖如下：2 單片機的串行接口mcs-51單片機內部有一個 全雙工的串行接收和發(fā)射緩沖器（sbuff），這兩個在物理上獨立的接收發(fā)射器，即可以接收也可以發(fā)射數據，但接收緩沖器只可以讀出不能寫入，而發(fā)送緩沖器只能寫入不能讀出，它們的地址是99h。這個通信口即可以用于網絡通信，亦可以實現串行異步

22、通信，還可以構成同步移位寄存器使用。如果在串行口的輸入輸出引腳上加上電平轉換器，就可以方便的構成標準的rs-232接口。下面我們分別介紹。（1 ）基本概念數據通信的傳輸方式：常用于數據通信的傳輸方式有單工、半雙工、全雙工和工方式。a 單工方式：數據僅按一個固定的方向傳送。因為這種傳輸方式的用途有限，常用于串行口的打印數據傳輸與簡單系統(tǒng)間的數據采集。b 雙工方式：數據可以實現雙向傳送，但不能同時進行，實際的應用采用某種協(xié)議實現收發(fā)開關轉換。c 全雙工方式：允許雙方同時進行數據雙向傳送，但一般全雙工電路的線路和設備比較復雜。d 多工方式：以上三種傳輸方式都是同一線路傳輸一種頻率信號，為了充分的利用

23、線路資源，可通過使用多路復用器或多路集線器，采用頻分、時分、或碼分復用技術，即可實現在同一線路上資源共享功能，我們稱之為多工傳輸方式。串行通信的兩種通信形式a. 異步通信 在這種通信方式中，接收器和發(fā)射器有各自的時鐘，他們的工作是非同步的，異步通信用一幀來表示一個字符，其內容如下：一個起始位，緊接著是若干個數據位，圖 是傳輸45h的數據格式。b.同步通信 同步通信格式中，發(fā)送器和接收器由同一個時鐘源控制，為了克服在異步傳輸中，每傳輸一幀字符都必須加上起始位和停止位，占用了傳輸時間，在要求傳送的數據量較大的c. 串行數據通信的傳輸速率： 串行數據傳輸率有兩個概念，既美秒傳送的位數bps(bit

24、per second)和美秒符號數-波特率（band rate）,在具有調治解調器的通信中，波特率與調治速率有關。（.2） mcs-51的串行和控制寄存器 1串行口和控制寄存器mcs-51單片機串行口專用寄存器結構如圖所示。sbuf為串行口的收發(fā)緩沖器，它是一個可尋址的專用寄存器，其中包含了接收器和發(fā)射器寄存器，可以實現全雙工通信。但這兩個寄存器具有同一地址（99h）。mcs-51的串行數據傳輸很簡單，只要向緩沖器寫入數據就可發(fā)送數據。而從接收緩沖器讀出數據既可接收數據。此外，接收緩沖器前還加上一級輸入移位寄存器，mcs-51這種結構的目的在于接收數據時避免發(fā)生重疊現象，文獻稱這種結構為雙緩沖

25、結構。而發(fā)送數據就不需要這樣設計，因為發(fā)送時，cpu是主動的，不可能出現這種情況。a：串行通信寄存器在上一節(jié)我們已經分析了scon控制寄存器，它是一個可尋址的專用寄存器，用于串行數據通信的控制，單元地址是98h，其結構格式如下：scon寄存器結構表1 寄存器scon結構scond7d6d5d4d3d2d1d0sm0sm1sm2rentb8rb8tiri位地址9fh9eh8dh9ch9bh9ah99h98h下面我們對個控制位功能介紹如下：（1）sm0、sm1：串行口工作方式控制位 smo sm1 工作方式 功能說明 0 0 方式0 移位寄存器方式（用于i/o擴展） 0 1 方式1 8位uart，

26、波特率可變（t1溢出率/ n） 1 0 方式2 9 位uart，波特率為fosc/64或fosc/321 1 方式3 9位uart，波特率可變（t1溢出率/ n） （2）sm2：多機通信控制位多機通信是工作方式2和方式3，sm2位主要用于方式2和方式3。接收狀態(tài)，當串行口工作方式2或3，以及sm2=1時，只有當接收到第9位數據（rb8）為1時，才把接收的前8位數據送入sbuf，且置位ri發(fā)出中斷申請，否則會將收到的數據放棄。當sm2=0時，只有在接收到有效停止位時才啟動ri，若沒接收到有效停止位，則ri清“0”。在方式0中sm2應該為“0”。ren：允許接收控制位。由軟件置“1”時，允許接收；

27、軟件置“0”時，不許接收。tb8：在方式3和方式3中要發(fā)送的第9位數據，需要時用軟件置位和清零。tb8：在方式2和方式3中是接收到的第9位數據。在方式1時，如sm2=0，rb8接收到的停止位。在方式0中，不使用rb8。ti：發(fā)送中斷標志。由硬件在方式0發(fā)送完第8位時置“1”，或在其它方式中串行發(fā)送停止位的開始時置“1”。必須由軟件清“0”。ri：接收中斷標志。由硬件在方式0串行發(fā)射第8位結束時置“1”b:特殊功能寄存器pconpcon：主要是是chmos型單片機的電源控制而設置的專用寄存器，單元地址為87h其機構格式如下表： 特殊功能寄存器pcon pcond7d6d5d4d3d2d1d0位符

28、號smodgf1gf0pdidl在chmos型單片機中，除smod位外其它位均為虛設的，smod是串行波特率倍增位，當smod=1時串行口波特率加倍，系統(tǒng)復位默認為smod=0。c：中斷允許寄存器ie中斷允許寄存器這里重述一下對串行口有影響的位es。es為串行中斷允許控制位，es=1允許串行中斷，es=0，禁止串行中斷。.2 串行口工作方式串行口具有4種工作方式，我從應用和畢業(yè)設計的角度，重點討論方式1發(fā)送。串行口定義為方式1時傳送1幀數據為10位，其中1位起始地址、8位數據位（先低位后高位）、1位停止位方式1的波特率可變，波特率=(t1的溢出率)中斷允許寄存器符號eaeset1ex1etoe

29、x0位地址afhaehadhachabhaaha8ha8h3 數碼顯示管要用單片機構成發(fā)射機，就需要一個人機界面。常采用的方式是led數碼管顯示測試結果，用一個小鍵盤執(zhí)行某些功能，如請零、預置值、改變測量范圍等等。 led顯示器的工作原理led顯示是用發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件，也可稱為數碼管，其外形結構如圖所示，由圖可見它由8個發(fā)光二極管構成，通過不同的組合可用來顯示09、af及小數點?！?”字型數碼管led顯示器分為共陰極和共陽極，共陰極是將8個發(fā)光二極管陰極連接在一起作為公共端，而共陽極是將8個發(fā)光二極管的陽極連接在一起作為公共端。我們這次就是采用的共陽極led，所以這里要介紹共陽極數

30、碼管。如圖所示，led顯示器有靜態(tài)和動態(tài)顯示兩種方式，靜態(tài)顯示是將共陰極聯(lián)到一起接地，每位的顯示段（a-dp）分別與一個8位的鎖存器輸出相連。由于顯示的各位可以相互獨立，各位可以互相顯示，只要在該位的段選線上保持段選碼電平，該位就能保持相應的顯示字符。并且由于各位由一個8位鎖存器控制段選線，故在同一時間內每一位顯示的字符可以不同， 段碼與字型的關系段碼d7dpd6gd5fd4ed3dd2cd2bd0a字形3fh00111111006h0000001015bh0101101124fh01001111366h0110011046dh0110110157dh01111101607h000001117

31、7fh0111111186fh01101111977h01110111a7ch01110111b39h00111001c5eh01011110d79h01111001e71h01110000f這種方式占用鎖存器較多。動態(tài)顯示是將所有位的段選線相應的并聯(lián)在一起，由一個8位的i/o口控制，形成段選線的多路復用。而各位的陰極分別由相應的i/o口控制，實現各位的分時選通。要led能夠顯示相應的字符，就必須采用動態(tài)掃描方式，只要每位顯示的時間足夠短，利用視覺暫留，則可造成多位同時顯示的假象，達成顯示的目的。在數字電路中常常要把數據或運算結果通過半導體數碼管、液晶數碼和熒光數碼管，用十進制數顯示出來。發(fā)光

32、二極管的工作電壓為1.5-3.0伏，工作電流為己毫安到幾十毫安，壽命很長。半導體數碼管將十位數分成七個字段，每段為一個發(fā)光二極管，其字形結構如圖所示，選擇不同的字段發(fā)光，可顯示出不同的字型。例如：當a,b,c,d,e,f,g七個字段同時亮時，顯示8,b、c 段亮時，顯示出。共陽極：把發(fā)光二極管的陽極連在一起構成共陽極。使用時公共端接vcc，當某陽極為低電平時，該發(fā)光二極管就導通發(fā)光。輸出一個段碼就可以控制led顯示器的字型，表 給出了段碼與字型的關系，假定a、b、c、d、e、f、g、dp分別對應d0、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7。四軟件設計流程軟件的設計是我實驗的另一個重要方面。它

33、的好壞直接關系實驗成功與否。軟件是用匯編完成的，需要能熟練的掌握匯編語言，還要熟悉at89c51單片機。從程序流程圖、通信協(xié)議、波特率計算、編寫程序、編譯、和燒入軟件的操作，到最后的調試，是很復雜的。1程序流程圖2通信協(xié)議 串行口控制寄存器scon的設置串行口控制寄存器的基本情況在前面已經介紹，這里不再重復。根據我們所做的內容，我們采用了串行工作方式1，ren設置為“1”（允許接收），綜上所述我們設scon的初始值為50h，如下表所示： 串行口控制寄存器sm0sm1sm2rentb8tb8tiri010100003 定時器的初始化設置在定時器為方式1時，方式字為： 定時計數器的初始化catec

34、/m1mo0010t1 t0gate：表示不參與控制c/：選擇計數/時鐘方式m1mo：選定定時器1工作方式2所以定時器tmod初始值為20h4 波特率計算晶震為6m，波特率為1.2k單片機工作方式為串行方式1，t1是方式2，所以1.2=1/16*xx=19.219.2=1/2*（256-y）y=217.6把十進制轉換成十六進制數為d9，所以初始值為d9。5 發(fā)射程序： org 0000h sjmp start org 0030hstart:mov 30h,#00h mov 31h,#00h mov a,30h mov dptr,#ddss movc a,a+dptr cpl a mov p0,

35、a mov a,31h movc a,a+dptr cpl a mov p2,a main:jb p1.0,m0 lcall dely0 jb p1.0,m0 lcall dely1 lcall z0 m0:jb p1.1,m1 lcall dely0 jb p1.1,m1 lcall dely1 lcall z1 m1:jb p1.2,m2 lcall dely0 jb p1.2,m2 lcall dely1 lcall dely1 lcall z2 m2:jb p1.3,m3 lcall dely0 jb p1.3,m3 lcall dely1 lcall z3 m3:ljmp maindely0: mov r7,#100 dly0: mov r6,#98 nop dly1: djnz r6,dly1 djnz r7,dly0 ret z0: inc 30h mov