基于單片機(jī)的跑馬燈課程設(shè)計(jì)

1、 課程設(shè)計(jì)（論文） 題 目 基于單片機(jī)的跑馬燈 學(xué)院名稱 電氣工程學(xué)院 指導(dǎo)教師 職 稱 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 2013 年 1 月 5 日2 摘要： 單片機(jī)最小系統(tǒng)是在以 STC89C52R 單片機(jī)為基礎(chǔ)上擴(kuò)展，使其能更方便地 運(yùn)用于測試系統(tǒng)中。本設(shè)計(jì)主要在單片機(jī)上擴(kuò)展 I/O 口，復(fù)位電路，晶振電路， LED 顯示電路并寫好底層程序，做出能應(yīng)用于跑馬燈的最小系統(tǒng)。 矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡 賴。 關(guān)鍵詞：最小系統(tǒng)，STC89C52RC,跑馬燈 The smallest system one chip computer is in expa nds at the base of MCS-52

2、one chip compute， make it used more convient in the test system. This desig n mainly expa nds I/O in the take 52 on chip computer, reset circuit, crystals circuit, the LED display circuita nd writes the first floor procedure.Make for scrolli ng minimum system.聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛氌譴凈。 Keyword: minimum system, AT8

3、9C52, scrolling3 南華大學(xué)電氣工程學(xué)院 單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目： 基于單片機(jī)的跑馬燈 專 業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 起迄日期： 2013 年 12 月 23 日一2014年 1 月 5 日 指導(dǎo)教師： 4 單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 1. 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等） ： 1.1 設(shè)計(jì)題目 基于單片機(jī)的跑馬燈 1.2 設(shè)計(jì)目的 1單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)技能訓(xùn)練； 2. ASM 語言或 C51 語言軟件編程與調(diào)試技能訓(xùn)練； 3. “下載及燒錄（固化）程序”開發(fā)技能訓(xùn)練； 4. Protell 軟件應(yīng)用技能訓(xùn)

4、練； 1.3 控制要求 按鍵及外部中斷控制二級(jí)管燈（自右向左） 1按鍵控制 16 個(gè) LED 燈循環(huán)自右向左依次點(diǎn)亮 5 2.間隔時(shí)間可以自行設(shè)計(jì)6 單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 2. 對(duì)課程設(shè)計(jì)成果的要求包括圖表、實(shí)物等硬件要求： 1 認(rèn)真閱讀課程設(shè)計(jì)任務(wù)書，熟悉有關(guān)設(shè)計(jì)資料及參考資料，熟悉各種設(shè)計(jì)規(guī)范的有 關(guān)內(nèi)容，認(rèn)真完成任務(wù)書規(guī)定的設(shè)計(jì)內(nèi)容。 2 課程設(shè)計(jì)的成果為“課程設(shè)計(jì)報(bào)告”。課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容要正確，概念要清楚，完成 任務(wù)書規(guī)定的內(nèi)容，附有原理圖及程序流程圖，程序清單，文字要通順，書寫要工整， 設(shè)計(jì)圖紙必須符合規(guī)范。 3 課程設(shè)計(jì)報(bào)告含相關(guān)圖紙和計(jì)劃書等，用 A4 紙打印。 3.

5、主要參考文獻(xiàn): 1 樓然苗、李光飛 51 系列單片機(jī)設(shè)計(jì)事例.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003 2 高吉祥.模擬電子技術(shù).北京:電子工業(yè)出版社,2004.2 3 黃智偉.全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽訓(xùn)練教程.北京:電子工業(yè)出版式社,2005.1 4 陳龍三.8051 單片機(jī) C 語言控制與應(yīng)用；北京:清華大大學(xué)學(xué)出版社，1999.8 4. 課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃: 序號(hào) 起迄日期 工作內(nèi)容 2013.12.24-2013.12.25 布置任務(wù)，教師講解設(shè)計(jì)方法及要求 2013.12.26-2013.12.28 學(xué)生查找閱讀資料，初定方案，小組會(huì)議討論并確定方案 2013.12.30-2013.1

6、2.31 設(shè)計(jì)及計(jì)算 2013.1.1-2013.1.3 仿真實(shí)驗(yàn)并寫說明書，小組討論 答辯 日7 2013.1.5 指導(dǎo)教師 目錄 1 .緒論 . 7 2. 電路設(shè)計(jì)方案及功能分析 . 8 2.1 設(shè)計(jì)目的 . 8 2.2 設(shè)計(jì)要求 . 8 2.3 系統(tǒng)基本方案選擇和論證 . 8 2.3.1 AT89C52 介紹 . 9 2.3.2 LED 燈管介紹 . 14 3. 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) . 15 3.1 電源供電模塊 . 15 3.2 復(fù)位電路 . 16 3.3 晶振電路 . 16 4. 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) . 14 4.1 跑馬燈及程序 . 14 5. 系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析 . 17 6. 總

7、結(jié)和體會(huì) . 18 7. 參考文獻(xiàn) . 18 8. 附錄： . 19 8.1 PCB 圖： . 19 8.2 程序 . 198 1 緒論 由于單片機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域正得到越來越廣泛的應(yīng)用，世界上許多集成電路 生產(chǎn)廠家相繼推出了各種類型的單片機(jī)，在單片機(jī)家族的眾多成員中 MCS-52 系 列單片機(jī)以其優(yōu)越的性能、成熟的技術(shù)及高可靠性和高性能價(jià)格比， 迅速占領(lǐng)了 工業(yè)測控和自動(dòng)化工程應(yīng)用的主要市場， 成為國內(nèi)單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中的主流。目 前，可用于 MCS-52 系列單片機(jī)開發(fā)的硬件越來越多，與其配套的各類開發(fā)系統(tǒng)、 各種軟件也日趨完善，因此，可以極方便地利用現(xiàn)有資源，開發(fā)出用于不同目的 的各類應(yīng)用系

8、統(tǒng)。殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。 單片機(jī)最小系統(tǒng)是在以 MCS-52 單片機(jī)為基礎(chǔ)上擴(kuò)展，使其能更方便地運(yùn)用 于測試系統(tǒng)中，不僅具有控制方便、組態(tài)簡單和靈活性大等優(yōu)點(diǎn)，而且可以大幅 度提高被測試的技術(shù)指標(biāo)，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。單片機(jī)以其功 能強(qiáng)、體積小、可靠性高、造價(jià)低和開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)，稱為在實(shí)時(shí)檢測和自動(dòng) 控制領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的器件，在工業(yè)生產(chǎn)中稱為必不可少的器件， 尤其是在日常 生活中發(fā)揮的作用也越來越大。本畢業(yè)設(shè)計(jì)主要在 STC89C52RC 單片機(jī)上擴(kuò)展 I/O 口，復(fù)位電路，晶振電路，LED 顯示電路，數(shù)碼管顯示電路，蜂鳴器電路。 適合于我們學(xué)生用于單片機(jī)的學(xué)習(xí)掌握和一些各種

9、科研立項(xiàng)等的需求。 因此，研 究單片機(jī)最小系統(tǒng)有很大的實(shí)用意義。 釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。9 2. 電路設(shè)計(jì)方案及功能分析 2.1 設(shè)計(jì)目的 學(xué)生在教師指導(dǎo)下運(yùn)用所學(xué)課程的知識(shí)來研究、解決一些具有一定綜合性問 題的專業(yè)課題。學(xué)習(xí)單片機(jī)課程以后，為了加深對(duì)理論知識(shí)的理解，加強(qiáng)理論 知識(shí)在實(shí)際當(dāng)中的運(yùn)用，強(qiáng)化自己的動(dòng)手能力，通過課程設(shè)計(jì)，提高學(xué)生綜合 運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來解決實(shí)際問題、使用文獻(xiàn)資料、及進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)或技術(shù)設(shè)計(jì)的初 步能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)打基礎(chǔ)。彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。 2.2 設(shè)計(jì)要求 （1） 采用單片機(jī) STC89C52RC 故成最小系統(tǒng)來控制。 （2） 利用最小系統(tǒng)做出跑馬燈，其 LED 燈的

10、閃爍間隔時(shí)間采用延時(shí)程序控 制，每種模式可米用不同的延時(shí)，靈活多變。 謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。 （3） 供電采用電池供電的方式，運(yùn)用穩(wěn)壓電源模塊，穩(wěn)定輸出 5V 電壓。 2.3 系統(tǒng)基本方案選擇和論證 單片機(jī)最小系統(tǒng)，或者稱為最小應(yīng)用系統(tǒng)，是指用最少的元件組成的單片機(jī) 可以工作的系統(tǒng)。對(duì) 51 系列單片機(jī)來說，最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括：單片機(jī)、晶振 電路、復(fù)位電路、按鍵輸入、顯示輸出等。單片機(jī)接口電路主要用來連接計(jì)算機(jī) 和其它外部設(shè)備。各功能模塊的選擇及論證如下：廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷。 復(fù)位電路：由電容和電阻構(gòu)成，由電路圖并結(jié)合電容電壓不能突變的性質(zhì), 可以知道，當(dāng)系統(tǒng)一上電,RST 腳將會(huì)出現(xiàn)高電

11、平，并且,這個(gè)高電平持續(xù)的時(shí)間 由電路的RC 值來決定.典型的 51 單片機(jī)當(dāng) RST 腳的高電平持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以 上就將復(fù)位,所以,適當(dāng)組合 RC 的取值就可以保證可靠的復(fù)位。本設(shè)計(jì)中 R=10K,C=10uF煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。 晶振電路：典型的晶振取11.0592MHz （因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確地得到 9600波特率和 19200波特率,用于有串口通訊的場合）同時(shí)也可取 12MHz 產(chǎn)生精確的微秒級(jí)時(shí) 歇,方便定時(shí)操作），因設(shè)計(jì)需要，本設(shè)計(jì)采用 12M 晶振。鵝婭盡損鶴慘歷蘢鴛賴。 10 單片機(jī)：一片 AT89S51/52 或其他 51 系列兼容單片機(jī)，本設(shè)計(jì)采用 STC89C52RC 接口電

12、路:具有人機(jī)交互接口。具有一定的可擴(kuò)展性，單片機(jī) I/O 口可方便地 與其他電路板連接。 通過該最小系統(tǒng)，我們可以用 keil 軟件進(jìn)行編程從而實(shí)現(xiàn)對(duì)一些外設(shè)的控 制！比如一些簡單的實(shí)驗(yàn)：閃爍燈、跑馬燈、數(shù)碼管和蜂鳴器的展示等等！ 籟叢 媽羥為贍債蟶練淨(jìng)。 2.3.1、STC89C52R 介紹 STC89C52RC 單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代高速 /低功耗/超強(qiáng)抗干擾 的單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 單片機(jī)，12 時(shí)鐘/機(jī)器周期和 6 時(shí)鐘/機(jī) 器周期可以任意選擇。預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。 主要特性如下： 1. 增強(qiáng)型 8051 單片機(jī)，6 時(shí)鐘/機(jī)器周期和 12 時(shí)鐘/機(jī)器周期可以

13、任意 選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051.滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。 2. 工作電壓：5.5V3.3V （5V 單片機(jī)）/3.8V2.0V （3V 單片機(jī)） 3. 工作頻率范圍：040MHz 相當(dāng)于普通 8051 的 080MHz 實(shí)際工作 頻率可達(dá) 48MHz 4. 用戶應(yīng)用程序空間為 8K 字節(jié) 5. 片上集成 512 字節(jié) RAM 6. 通用 I/O 口（32 個(gè)），復(fù)位后為：P1/P2/P3/P4 是準(zhǔn)雙向口 /弱上拉， P0 口是漏極開路輸出，作為總線擴(kuò)展用時(shí)，不用加上拉電阻，作為 I/O 口用時(shí)，需加上拉電阻。 鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。 7. ISP （在系統(tǒng)可編程）/IAP （在應(yīng)用

14、可編程），無需專用編程器，無 需專用仿真器，可通過串口（ RxD/P3.0,TxD/P3.1 ）直接下載用戶程 序，數(shù)秒即可完成一片 擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。 8. 具有 EEPRO 功能 9. 具有看門狗功能 10. 共 3 個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。即定時(shí)器 T0、T1、T2 11. 外部中斷 4 路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，Power Down 模式可 由11 外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒 12. 通用異步串行口（ UAR）還可用定時(shí)器軟件實(shí)現(xiàn)多個(gè) UART 13. 工作溫度范圍：-40+85C（工業(yè)級(jí)）/075C（商業(yè)級(jí)） 14. PDIP 封裝 STC89C52R 單片機(jī)的工作

15、模式 掉電模式：典型功耗0.1 卩 A,可由外部中斷喚醒，中斷返回后，繼續(xù)執(zhí)行原 程序 空閑模式：典型功耗 2mA 正常工作模式：典型功耗 4Ma7mA 掉電模式可由外部中斷喚醒，適用于水表、氣表等電池供電系統(tǒng)及便攜設(shè)備12 T2/P1. 0 1 2 40 I VCC T2EK/P1.1 1 2 39 P0 P1. 2 3 38 1 P0 1/AE1 P1. 3 4 37 I P0 2/AD2 P1. 4 5 36 | P1. 5 6 35 I P0 4/AD4 P1, 6 1 7 34 1 P0. 5/AD5 P1. 7 8 33 P0. RST 9 32 1 P0 RXD/P3.0 10

16、31 EA TXD/PN 1 11 30 I INTO/P3 2 12 29 I PSEN INT1/P3.3 13 28 1 P2. 7/A15 TO/P3.4 1 14 27 | P2. S/A14 T1/P3.5 15 26 1 P2. 5/A13 WR/P3.6 1 16 25 1 P2. 4/A12 RD/P3. 7 1 17 24 | P2. 3/A11 XTAL2 18 23 I P2. 2/A10 XTAL1 1 19 22 | P2.1/A9 VSS 20 21 I P2. 0/A8 STC89C52R 引腳圖 STC89C52R 引腳功能說明 VCC （40 引腳）：電源電

17、壓 VSS （20 引腳）：接地 P0 端口（ P0.0P0.7, 3932 引腳）：P0 口是一個(gè)漏極開路的 8 位雙向 I/O 口。作為輸出端口，每個(gè)引腳能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 負(fù)載，對(duì)端口 P0 寫入“1”時(shí)， 可以作為高阻抗輸入。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P0 口也可以提供低 8 位地址和 8 位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線。此時(shí)，P0 口內(nèi)部上拉電阻有效。在 Flash ROM 編程時(shí)，P0 端口接收指令字節(jié)；而在校驗(yàn)程序時(shí)，則輸出指令字節(jié)。驗(yàn)證時(shí)， 要求外接上拉電阻。 贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。 P1 端口 （P1.0P1.7, 18 引腳） ： P1 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I

18、/O 口。P1 的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或者輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。對(duì)端 口寫入 1 時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這是可用作輸入口。 P1 口作輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部上拉電阻，那些被外部拉低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電 13 流（丄 ）。壇搏鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚。 此外，P1.0 和 P1.1 還可以作為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 2 的外部技術(shù)輸入（P1.0/T2） 和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入 （P1.1/T2EX） ,具體參見下表：蠟變黲癟報(bào)倀鉉錨鈰贅。 在對(duì) Flash ROM 編程和程序校驗(yàn)時(shí)，P1 接收低 8 位地址。 P1.0 和 P1.1 引腳復(fù)用功能 引腳號(hào) 功能特性

19、P1.0 T2 （定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 2 外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出 P1.1 T2EX （定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 2 捕獲/重裝觸發(fā)和方向控制） P2 端口（P2.0P2.7, 2128 引腳）：P2 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙 向I/O 端口。P2 的輸出緩沖器可以驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。 對(duì)端口寫入 1 時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，這時(shí)可用作輸入口。 P2 作為輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號(hào)拉低的引腳會(huì) 輸出一個(gè)電流（L ）。買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。 在訪問外部程序存儲(chǔ)器和 16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行“ MOVX DPTR”指令

20、）時(shí)，P2 送出高 8 位地址。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如 執(zhí)行“ MOVX R1 ”指令）時(shí)，P2 口引腳上的內(nèi)容（就是專用寄存器（SFR） 區(qū)中的 P2寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問期間不會(huì)改變。 綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。 在對(duì) Flash ROM 編程和程序校驗(yàn)期間，P2 也接收高位地址和一些控制信號(hào)。 P3 端口（ P3.0P3.7, 1017 引腳）：P3 是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O端口。P3 的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。對(duì)端 口寫入 1時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。 P3 做輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)

21、部的上拉電阻，那些被外部信號(hào)拉低的引腳會(huì)輸入一 個(gè)電流（*L）。驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦。 在對(duì) Flash ROM 編程或程序校驗(yàn)時(shí)，P3 還接收一些控制信號(hào)。 P3 口除作為一般 I/O 口外，還有其他一些復(fù)用功能，如 下表所示： P3 口引腳復(fù)用功能 引腳號(hào) 復(fù)用功能 P3.0 RXD （串行輸入口） 14 P3.1 TXD （串行輸出口） P3.2 INTO （外部中斷 0） P3.3 /NT1 （外部中斷 1） P3.4 T0 （定時(shí)器 0 的外部輸入） P3.5 T1 （定時(shí)器 1 的外部輸入） P3.6 WR （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） P3.7 RD （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） RST

22、 （9 引腳）：復(fù)位輸入。當(dāng)輸入連續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平時(shí)為有效， 用來完成單片機(jī)單片機(jī)的復(fù)位初始化操作。看門狗計(jì)時(shí)完成后， RST 引腳輸出 96 個(gè)晶振周期的高電平。特殊寄存器 AUXR （地址 8EH）上的 DISRTO 位可以 使此功能無效。DISRT0 默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。 貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。 ALE/擁盅詣（30 引腳）：地址鎖存控制信號(hào)（ALE ）是訪問外部程序存儲(chǔ)器 時(shí)，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。在 Flash 編程時(shí)，此引腳（）也用作編 程輸入脈沖。鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。 在一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外 部定時(shí)器或時(shí)鐘使

23、用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE 脈沖將會(huì)跳過。構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖。 如果需要，通過將地址位 8EH 的 SFR 的第 0 位置“ 1”，ALE 操作將無效。這一位 置“1”，ALE 僅在執(zhí)行 MOVX 或 MOV 指令時(shí)有效。否則，ALE 將被微弱拉高。 這個(gè) ALE使能標(biāo)志位（地址位 8EH 的 SFR 的第 0 位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外 部執(zhí)行模式下無效。輒嶧陽檉籪癤網(wǎng)儂號(hào)澩。 PSEN（29 引腳）：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（PSEN ）是外部程序存儲(chǔ)器選 通信號(hào)。當(dāng) AT89C51RC 從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)，二 X 在每個(gè)機(jī)器 周期被激活兩次，而訪

24、問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，：止門將不被激活。堯側(cè)閆繭絳闕絢勵(lì)蜆 贅。 15 -A /VPP （31 引腳）：訪問外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。為使能從 0000H 到 FFFFH 的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，二 必須接 GND。注意加密方式 1 時(shí)，二 4 將 內(nèi)部鎖定位 RESET。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，二 應(yīng)該接 VCC。在 Flash 編程期 間，二 A 也接收 12 伏 VPP 電壓。識(shí)饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒。 XTAL1 （ 19 引腳）：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。 XTAL2 （ 18 引腳）：振蕩器反相放大器的輸入端。 特殊功能寄存器 在 STC89C52RC 片內(nèi)存儲(chǔ)器中，80

25、HFFH 共 128 個(gè)單元位特殊功能寄存 器（SFR），SFR 的地址空間如 下表 1 所示。凍鈹鋨勞臘錯(cuò)癇婦脛糴。 并非所有的地址都被定義，從 80HFFH 共 128 個(gè)字節(jié)只有一部分被定義。 還有相當(dāng)一部分沒有定義。對(duì)沒有定義的單元讀寫將是無效的，讀出的數(shù)值將不 確定，而寫入的數(shù)據(jù)也將丟失。恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。 不應(yīng)將“ 1”寫入未定義的單元，由于這些單元在將來的產(chǎn)品中可能賦予新 的功能，在這種情況下，復(fù)位后這些單元數(shù)值總是“ 0”。鯊腎鑰詘漣鉀溈懼統(tǒng)庫。 STC89C52RC 除了有定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 0 和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 1 之外，還增加了一 個(gè)一個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器

26、2 的控制和狀態(tài)位位于 T2CON （見表 2） 和 T2MOD （見表 4）。碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。 定時(shí)器 2 是一個(gè) 16 位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。通過設(shè)置特殊功能寄存器 T2CON 中的 C/T2位，可將其作為定時(shí)器或計(jì)數(shù)器（特殊功能寄存器 T2CON 的描述如表 2 所列）。定時(shí)器 2 有 3 種操作模式：捕獲、自動(dòng)重新裝載（遞增或遞減計(jì)數(shù)）和 波特率發(fā)生器，這 3 種模式由 T2CON 中的位進(jìn)行選擇（如 表 2 所列）閿擻輳嬪諫 遷擇植秘騖。 2.3.2、LED 燈管 LED 具有功耗少、壽命長、光譜寬（眼睛看得舒適度好）、使用廣泛，能靈活 拼裝各種需要的形狀等優(yōu)點(diǎn)。一般來說 LED 的

27、工作電壓是 2V-3.6V。工作電流是 0.02-0.03A。這就是說：它消耗的電能不超過 0.1W。在恰當(dāng)?shù)碾娏骱碗妷合拢?LED 的使用壽命可達(dá)10 萬小時(shí)。此外，LED 基本上是一塊很小的晶片被封裝在環(huán) 氧樹脂里面，所以它非常的小，非常的輕，硬件電路實(shí)現(xiàn)起來比較方便。因此本16 設(shè)計(jì)采用 15 個(gè)發(fā)光二級(jí)管，組合成三角形，從而控制其靈活變化，設(shè)計(jì)出展示 的方案。 氬嚕躑竄貿(mào)懇彈濾頷澩。 3. 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 單片機(jī)最小系統(tǒng)主要由電源、復(fù)位、振蕩電路以及擴(kuò)展部分等部分組成。 最 小系統(tǒng)原理圖如圖 3 所示。 圖 3 原理圖 ：DB 3.1 電源供電模塊 WI- D： 皿4 17 圖

28、3.2 電源模塊圖 對(duì)于一個(gè)完整的電子設(shè)計(jì)來講，首要問題就是為整個(gè)系統(tǒng)提供電源供電模 塊，電源模塊的穩(wěn)定可靠是系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的前提和基礎(chǔ)。 51 單片機(jī)雖然使用時(shí) 間最早、應(yīng)用范圍最廣，但是在實(shí)際使用過程中，一個(gè)和典型的問題就是相比其 他系列的單片機(jī)，51 單片機(jī)更容易受到干擾而出現(xiàn)程序跑飛的現(xiàn)象，克服這種 現(xiàn)象出現(xiàn)的一個(gè)重要手段就是為單片機(jī)系統(tǒng)配置一個(gè)穩(wěn)定可靠的電源供電模塊。 釷鵒資贏車贖孫滅獅贅。 此最小系統(tǒng)中的電源供電模塊的電源可以通過計(jì)算機(jī)的 USB 口供給，也可使 用外部穩(wěn)定的 5V 電源供電模塊供給。如圖 3.2 本設(shè)計(jì)通過模塊外接 US 口供電。 慫闡譜鯪逕導(dǎo)嘯畫長涼。 3.2 復(fù)

29、位電路 圖 3.3 復(fù)位電路圖 單片機(jī)的置位和復(fù)位，都是為了把電路初始化到一個(gè)確定的狀態(tài)， 一般來說, 單片機(jī)復(fù)位電路作用是把一個(gè)例如狀態(tài)機(jī)初始化到空狀態(tài)， 而在單片機(jī)內(nèi)部，復(fù) 位的時(shí)候單片機(jī)是把一些寄存器以及存儲(chǔ)設(shè)備裝入廠商預(yù)設(shè)的一個(gè)值。 諺辭調(diào)擔(dān)鈧 諂動(dòng)禪瀉類。 單片機(jī)復(fù)位電路原理是在單片機(jī)的復(fù)位引腳 RST 上外接電阻和電容，實(shí)現(xiàn)上 電復(fù)位。當(dāng)復(fù)位電平持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上時(shí)復(fù)位有效。 復(fù)位電平的持續(xù)時(shí)間必 須大于單片機(jī)的兩個(gè)機(jī)器周期。具體數(shù)值可以由 RC 電路計(jì)算出時(shí)間常數(shù)。嘰覲詿 縲鐋囁偽純鉿錈。 3.3 晶振電路 18 器，他結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機(jī)所需的時(shí)鐘頻率， 單片機(jī)晶振提

30、供的時(shí)鐘 頻率越高，那么單片機(jī)運(yùn)行速度就越快，單片接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單 片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率。熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機(jī)庫。 在通常工作條件下，普通的晶振頻率絕對(duì)精度可達(dá)百萬分之五十。 高級(jí)的精 度更高。有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內(nèi)調(diào)整頻率，稱為壓控振蕩器 (VCO。晶振用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作， 以提供穩(wěn)定，精確的單頻振蕩。 鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞。 單片機(jī)晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)。通常一個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)晶 振，便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振， 而通過 電子調(diào)整頻率的方法保持同步。紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖。 晶振通常與

31、鎖相環(huán)電路配合使用，以提供系統(tǒng)所需的時(shí)鐘頻率。如果不同子 系統(tǒng)需要不同頻率的時(shí)鐘信號(hào)，可以用與同一個(gè)晶振相連的不同鎖相環(huán)來提供。 穎芻莖峽餑億頓裊賠瀧。 AT89C5 使用 11.0592MHZ 勺晶體振蕩器作為振蕩源， 由于單片機(jī)內(nèi)部帶有振 蕩電路，所以外部只要連接一個(gè)晶振和兩個(gè)電容即可，電容容量一般在 15pF 至 50pF 之間。濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。 4. 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 4.1 跑馬燈及程序 此設(shè)計(jì)主要是采用控制系統(tǒng)的定時(shí)中斷來完成的，應(yīng)為設(shè)計(jì)要求 16LED 燈循 環(huán)點(diǎn)亮，而且第一圈為 1 盞燈依次點(diǎn)亮，第二圈為 2 盞燈依次點(diǎn)亮，直到 7 盞燈 依次點(diǎn)亮。按下復(fù)位鍵即可返回到第一

32、圈。具體程序見附錄。 銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼。 19 5. 系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析 本設(shè)計(jì)整體采用芯片較少，線路少，又標(biāo)準(zhǔn)板，謹(jǐn)慎按照電路圖焊好元件后， 檢測電路全部正常，不存在虛焊或漏焊，焊錯(cuò)。應(yīng)用 Keil C51 根據(jù)設(shè)計(jì)要求編 寫出程序后，調(diào)試中出現(xiàn)符號(hào)錯(cuò)誤及無用編碼，根據(jù)提示改進(jìn)后最終成功編寫出 所要求的程序，并用仿真程序調(diào)用后得到預(yù)期效果。 擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類。 采用 STC-ISP 燒寫軟件進(jìn)行程序燒寫，開始不能下載，經(jīng)檢查串口線出現(xiàn)問 題，另換串口線后，成功下載軟件到單片機(jī)。 賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。 6. 總結(jié)和體會(huì) 經(jīng)過努力，我終于完成這次最小系統(tǒng)的的課程設(shè)計(jì)任務(wù)。在這次的單片機(jī)

33、課 程設(shè)計(jì)中我感覺受益匪淺，不用說我在其中學(xué)到的新知識(shí)是多么有價(jià)值， 也不用 說它拓寬了我多少的眼界， 只是說它讓我的能力得到了提高就已足以成為我努力 付出的回報(bào)。通過課程設(shè)計(jì)，我增強(qiáng)了對(duì)單片機(jī)的理解，學(xué)會(huì)查尋資料、比較方 案，學(xué)會(huì)單片機(jī)的設(shè)計(jì)、計(jì)算；進(jìn)一步提高分析解決實(shí)際問題的能力， 創(chuàng)造一個(gè) 動(dòng)腦動(dòng)手、獨(dú)立開展電路實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，鍛煉分析、解決程序編寫問題的實(shí)際本 領(lǐng)，真正實(shí)現(xiàn)由課本知識(shí)向?qū)嶋H能力的轉(zhuǎn)化； 通過典型程序的設(shè)計(jì)與制作，加深 對(duì)基本原理的了解，增強(qiáng)了實(shí)踐能力。塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊庫。 7參考文獻(xiàn) 【1】模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第 4 版）（作者：華成英，童詩白）出版社：高等教育 出版社 【

34、2】單片機(jī)原理與接口技術(shù)（修訂版）（作者：趙嘉蔚，張家棟，霍凱）出版 社：清華大學(xué)出版社 【3】譚浩強(qiáng).C 程序設(shè)計(jì).出版社：清華大學(xué)出版社（第三版），2005年 7 月 【4】潘明蓮.為計(jì)算機(jī)原理（第二版）.出版社：電子工業(yè)出版社，2003 年 9 月 【5】譚博學(xué).集成電路原理及應(yīng)用（第三版）出版社：電子工業(yè)出版社，2001 年 6 月 【6】單片機(jī)原理及應(yīng)用.出版社:西安電子科技大學(xué)出版社20 附錄: 8.1 PCB 圖 * % 彖 r OGSO AOQ _ OSHO no ssoOS HM -a ZE s 寸s go 目I I愉 3 3!囁 s 8 88. 2 程序 #in clude

35、 #in clude #define uint un sig ned int #define uchar un sig ned char sbit key=P1A0; sbit led1=P0A0； sbit led2=P0A1； sbit led3=P0A2; 21 sbit led4=P0A3; sbit led5=P0A4; sbit led6=P0A5; sbit led7=P0A6; sbit led8=P0A7; sbit led9=P2A0； sbit led10=P2A1； sbit ledl 仁卩 2 人 2; sbit led12=P2A3; sbit led13=P2A4; sbit led14=P2A5; sbit led15=P2A6; sbit led16=P2A7; uchar ji=Oxfe; uchar aa,bb; void delayms( uint xms) uint i,j; for(i=xms;i0;i-) for(j=110;j0;j-); void keysca n() if(key=O) delayms(10); if(key=0) ji=j