【正文】 器周 8 期以上的高電平，將器件復(fù)位。 EA/VPP 外部程序存儲(chǔ)器訪問允許信號(hào) EA. 當(dāng) EA 信號(hào)接地時(shí)，對(duì) ROM 的讀操作限定在外部程序存儲(chǔ)器，地址為 0000HFFFFH。當(dāng) EA 接VCC時(shí)，對(duì) ROM 的讀操作從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器開始，并可延續(xù)至外部程序存儲(chǔ)器。在編程時(shí)，該引腳可接編程電壓 5V 或 12V。在編程校驗(yàn)時(shí)，該引腳可接 VCC。 PSEN 片外程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào) PSEN，低電平有效。在片外程序存儲(chǔ)器取指期間，當(dāng) PSEN 有效時(shí)，程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容被送至 P0口；在訪問外部 RAM 時(shí)， PSEN 無效。 ALE/PROG 低字節(jié)鎖存信號(hào) ， ALE 的下降沿將 P0 口輸出的低 8位地址鎖存在外接的地址鎖存器中，以實(shí)現(xiàn)低字節(jié)地址和數(shù)據(jù)的分時(shí)傳送。此外， ALE 端連續(xù)輸出正脈沖，頻率為晶振頻率的 1/6，可做外部定時(shí)脈沖使用。 （ 3）外部晶振引線 XTAL1 片內(nèi)振蕩器反向放大器和時(shí)鐘 發(fā)生線路的輸入端。使用片內(nèi)振蕩器時(shí)，連接外部石英晶體和微調(diào)電容。 XTAL2 片內(nèi)振蕩器反相放大器的輸出端。當(dāng)使用片內(nèi)振蕩器時(shí)，外接石英晶體和微調(diào)電容。 AT89C51 的存儲(chǔ)器將程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開，并有各自的存儲(chǔ)空間和訪問指令。它有 4 個(gè)存儲(chǔ)空間：片內(nèi)存儲(chǔ)器、片外存儲(chǔ)器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及片外存儲(chǔ)器。 時(shí)鐘電路和工作時(shí)序 （ 1） 振蕩器電路原理 (2)振蕩電路的接法 amp。 Rf Q 247。 2 Q 247。 3 247。 6 PD 振蕩器 XTAL1 XTAL2 XTAL1 CND C2 C1 XTAL2 XTAL1 GND NC 外部振蕩器信號(hào) 9 LED 數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)和工作原理 LED 數(shù)碼管（ LED Segment Displays）是由多個(gè)發(fā)光二極管封裝在一起組成“ 8”字型的器件，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個(gè)筆劃，公共電極。 LED 數(shù)碼管常用段數(shù)一般為 7段有的另加一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，還有一種是類似于 3位“ +1”型。位數(shù)有半位， 1，2， 3， 4， 5， 6， 8， 10 位等等 ....， LED 數(shù)碼管根據(jù) LED 的接法不同分為共陰和共陽兩類，了解 LED 的這些特性，對(duì)編程是很重要的，因?yàn)椴煌愋偷臄?shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。圖 2 是共陰和共陽極數(shù)碼管的內(nèi)部電路，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不同而已。顏色有紅，綠，藍(lán)，黃等幾種。 LED 數(shù)碼管廣泛用于儀表，時(shí)鐘，車站，家電等場(chǎng)合。選用時(shí)要注意產(chǎn)品尺寸顏色，功耗，亮度，波長(zhǎng)等。下面將介紹常用 LED 數(shù)碼管內(nèi)部引腳圖。 圖 1 這是一個(gè) 7段兩位帶小數(shù)點(diǎn) 10引腳的 LED 數(shù)碼管 圖 2 引腳定義 每一筆劃都是對(duì)應(yīng)一個(gè)字母表示 DP 是小數(shù)點(diǎn) . 數(shù)碼管分為共陽極的 LED 數(shù)碼管、共陰極的 LED 數(shù)碼管兩種。下圖例舉的是共陽極的LED數(shù)碼管，共陽就是 7段的顯示字碼共用一個(gè)電源的正。 led 數(shù)碼管原理圖示意： 圖 3 引腳示意圖 10 從上圖可以看出，要是數(shù)碼管顯示數(shù)字，有兩個(gè)條件： 是要在 VT 端（ 3/8 腳）加正電源； 要使（ a,b,c,d,e,f,g,dp)端接低電平或 “ 0” 電平。這樣才能顯示的。 共陽極 LED 數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖圖 4： 圖 4 共陽極 LED 數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖 共陰極 LED 數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖： 圖 5 共陰極 LED 數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖 表 顯示數(shù)字對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制電平信號(hào) 11 LED 數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼，從而顯示出我們要的數(shù)位，因此根據(jù) LED 數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類。 A、靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)： 靜態(tài)驅(qū)動(dòng)也稱直流驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的 I/O口進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者使用如 BCD 碼二 十進(jìn)位轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。靜 態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用 I/O 口多，如驅(qū)動(dòng) 5個(gè)數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要 5 8＝ 40 根 I/O 口來驅(qū)動(dòng)，要知道一個(gè) 89S51 單片機(jī)可用的 I/O口才 32個(gè)呢。故實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，增加了硬體電路的復(fù)雜性。 B、動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)： 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示介面是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的 8 個(gè)顯示筆劃 a,b,c,d,e,f,g,dp 的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極 COM 增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的 I/O 線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí) ，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字形，取決于單片機(jī)對(duì)位元選通 COM 端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。 12 （方案） 該實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行計(jì)時(shí)并在數(shù)碼管上顯示時(shí)間，則可利用 DVCC 系列單片機(jī)微機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的芯片 8032（芯片的功能類似于芯片 AT89C51，其管腳功能也和 AT89C51 的管腳功能類似）中的 管腳做為外部中斷 0的入口地址，并實(shí)現(xiàn)“開始”按鍵的功能；將 做為外部中斷 1 的入口地址 ，并實(shí)現(xiàn)“清零”按鍵的功能；將 做為數(shù)據(jù)信號(hào) DATA 輸入的入口地址；將 做為時(shí)鐘信號(hào) CLK 輸入的入口地址。定時(shí)器 T0 作為每秒加一的定時(shí)器；定時(shí)器 T1作為“快加”鍵的定時(shí)器。其中“開始”按鍵當(dāng)開關(guān)由 1 撥向 0（由上向下?lián)埽r(shí)開始計(jì)時(shí)；“清零”按鍵當(dāng)開關(guān)由 1 撥向 0（由上向下?lián)埽r(shí)數(shù)碼管清零，此時(shí)若再撥“開始”按鍵則又可重新開始計(jì)時(shí)。 （方案論證、設(shè)計(jì)、調(diào)試及儀器說明） 系統(tǒng)總體方案 本系統(tǒng)采用 AT89C51 單片機(jī)為中心器件，利用其定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器定時(shí)計(jì)數(shù)的原理，結(jié)合硬件電路如電源電路，晶振電路，復(fù)位電路和顯示電路，以及一些按鍵電路等來設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器，將軟硬件有機(jī)結(jié)合起來，其中軟件系統(tǒng)采用匯編語言編寫程序，包括顯示程序，計(jì)數(shù)程序，中斷，硬件系統(tǒng)利用 Protues 強(qiáng)大的功能來實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)單易于觀察，在仿真中就可以觀察到實(shí)際的工作狀態(tài)。 硬件電路設(shè)計(jì) 1）晶振電路 MCS51單片機(jī)內(nèi)部的晶振電路是一個(gè)高增益反相放大器，引用 XTAL1 和 XTAL2 分別為反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入和來自反向振蕩器的輸出，該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩 器。 這里，我們選用 51 單片機(jī) 12MHZ 的內(nèi)部振蕩方式，電路如下：電容器 C C2 起穩(wěn)定 13 振蕩頻率，快速起振的作用， C1 和 C2 可以在 20100PF 之間取值，這里取 20PF，接線時(shí)要使晶體振蕩器 X1盡可能接近單片機(jī)。 2）按鍵部分電路接線 在按鍵電路中，我們可以在 I/O 口上直接按鍵，或者通過 I/O 口設(shè)計(jì)一個(gè)鍵盤，然后通過鍵盤掃描程序判斷是否有按鍵按下等。此系統(tǒng)是一個(gè)小系統(tǒng)，有足夠的 I/O 口可以使用，為了使程序簡(jiǎn)化，我們 采用按鍵電路 ，用部分 P1 口做開關(guān)， 開始， 暫停， 清零 ， 復(fù)位。 14 3）顯示電路電路 顯示電路我們采用的是數(shù)碼管顯示電路。用 2 個(gè)共陰極 LED 顯示， LED 是七段式顯示器，內(nèi)部有 7 個(gè)條形發(fā)光二極管和 1 個(gè)小圓點(diǎn)發(fā)光二極管組成，根據(jù)各二極管的亮滅組合成字符。 在用數(shù)碼管顯示時(shí)，我們有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種選擇，靜態(tài)顯示程序簡(jiǎn)單，顯示溫度，但是占用端口比較多；動(dòng)態(tài)顯示所使用的端口比較少，可以節(jié)省單片機(jī)的 I/O 口。 在設(shè)計(jì)中，我們 采用 LED 動(dòng)態(tài)顯示，用 P0 口驅(qū)動(dòng)顯示 。由于 P0 口的輸出極是開漏電路，用它驅(qū)動(dòng)時(shí) 需要外接上拉電阻 才能輸出高電平。 15 16 軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)概述 在軟件設(shè)計(jì)中，一般采用模塊化的程序設(shè)計(jì)方法，它具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，把一個(gè)多功能的復(fù)雜的程序劃分成多個(gè)簡(jiǎn)單的、單一的程序模塊，有利于程序的測(cè)試和調(diào)試，有利于程序的優(yōu)化和分工，提高了程序的閱讀性和可靠性，使程序的結(jié)構(gòu)一目了然。 程序流程圖 1）系統(tǒng)主程序流程圖 2） 定時(shí)器中斷 T0 流程圖