51單片機(jī)設(shè)計(jì)報(bào)告-文庫(kù)吧
2025-09-04 10:06 本頁(yè)面
【正文】 51 單片機(jī)實(shí)做課課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 2 頁(yè) 共 21 頁(yè) 設(shè)計(jì)任務(wù)與要求 （ 1）概述 通過(guò)自選課題課程設(shè)計(jì)，將理論知識(shí)和實(shí)際操作結(jié)合起來(lái)，熟悉 STC89C52 的工作原理，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，完成設(shè)計(jì)。本次課程設(shè)計(jì)選用比較常用的 AT89C52 單片機(jī)，顯示模塊分為三個(gè)：① LED 燈；②數(shù)碼管；③蜂鳴器。利用定時(shí)器控制數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)的時(shí)間間隔和 LED流水燈的時(shí)間間隔，以及蜂鳴器播放音樂(lè)時(shí)音律的調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)、 LED 閃爍、音樂(lè)播放的功能。使用 uVision 軟件，利用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序，并用 Protues 軟件進(jìn)行硬件仿真，掌握這兩款軟件的基本使用方法 ，熟悉掌握匯編語(yǔ)言的編寫(xiě)，提高動(dòng)手和思維能力。 （ 2） AT89C52 介紹 與 MCS51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容 8K 字節(jié)可重擦寫(xiě) flash 閃速存儲(chǔ)器 1000 次擦寫(xiě)周期 數(shù)據(jù)保留時(shí)間： 10 年 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 256*8 位內(nèi)部 RAM 32 可編程 I/O 線 3 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 8 個(gè)中斷源 可編程串行 UART 通道 低功耗的閑置和掉電模式 （ 3）引腳功能說(shuō)明 （ 1） .電源引腳 Vcc（ 40 腳）：典型值＋ 5V。 Vss（ 20 腳）：接低電平。 （ 2） .外部晶振 X X2 分別與晶體兩端相連接。當(dāng)采用外部時(shí)鐘信號(hào)時(shí)， X2 接振蕩信號(hào)， X1 接地。 （ 3） .輸入輸出口引腳： P0 口： I/O 雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。 51 單片機(jī)實(shí)做課課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 3 頁(yè) 共 21 頁(yè) P1 口： I/O 雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。 P2 口： I/O 雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。 P3 口： I/O 雙向口。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1”。 （ 4） .控制引腳： RST/Vpd、 ALE/PROG、 PSEN、 EA/Vpp 組成了 MSC51 的控制總線。 RST/Vpd（ 9 腳）：復(fù)位信號(hào)輸入端（高電平有效）。 第二功能：加 +5V 備用電源，可以實(shí)現(xiàn)掉電保護(hù) RAM 信息不丟失。 ALE/PROG(30 腳）：地址鎖存信號(hào)輸出端。 第二功能：編程脈沖輸入。 PSEN（ 29 腳）：外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。 EA/Vpp(31 腳）：外部程序存儲(chǔ)器使能端。 第二功能：編程電壓輸入端（ +21V）。 總原理圖及元器件清單 （ 1）基于 Proteus 的總 原理圖 （ 2）元器件清單 51 單片機(jī)實(shí)做課課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 4 頁(yè) 共 21 頁(yè) （ 1） 控制部分： AT29C52 單片機(jī) 1 個(gè)，彈跳式開(kāi)關(guān) 1 個(gè)。 （ 2） 顯示部分： 8 個(gè)發(fā)光二極管（ LED 燈）， 1 個(gè) 6 位七段數(shù)碼管。 （ 3） 聲音部分：蜂鳴器 1 個(gè)。 （ 4） 收發(fā)器： 74LS245 芯片 1 個(gè)。 硬件模塊分析 （ 1） 74LS245 引腳結(jié)構(gòu)及功能 74LS245 是我們常用的芯片，用來(lái)驅(qū)動(dòng) led 或者其他的設(shè)備 ,用法很簡(jiǎn)單如上圖 ,這里簡(jiǎn)單的給出一些資料，他是 8 路同相三態(tài)雙向總線收發(fā)器，可雙向傳輸數(shù)據(jù)。 74LS245 還具有雙向三態(tài)功能，既可以輸出，也可以輸入數(shù)據(jù)。 當(dāng) 8051 單片機(jī)的 P0 口總線負(fù)載達(dá)到或超過(guò) P0 最大負(fù)載能力時(shí)，必須接入 74LS245 等總線驅(qū)動(dòng)器。 當(dāng)片選端 /CE 低電平有效時(shí)， DIR=“ 0”，信號(hào)由 B 向 A 傳輸；（接收） *DIR=“ 1”，信號(hào)由 A 向 B 傳輸；（發(fā)送）當(dāng) /CE 為高電平時(shí)， A、 B 均為高阻態(tài)。 （ 2） LED 顯示模塊（實(shí)現(xiàn)閃爍功能） 51 單片機(jī)實(shí)做課課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 5 頁(yè) 共 21 頁(yè) 圖（ 1）發(fā)光二極管實(shí)物圖 圖（ 2）發(fā)光二極管原理圖 LED 顯示模塊包括控制參數(shù)調(diào)整顯示模塊和交叉口倒計(jì)時(shí)顯示模塊兩部分，此兩部分的 8 位 LED 均采用動(dòng)態(tài)顯示方式，采用共陽(yáng)極連接方式，將所有二極管的陽(yáng)極端連在一起，陰極接到 P0 口，通過(guò) AT89C52 對(duì)各個(gè) LED 進(jìn)行控制從而實(shí)現(xiàn)對(duì) LED 的定時(shí)選通。 （ 3）數(shù)碼管顯示模塊（實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)功能） 圖（ 1）引腳圖 圖（ 2）六位 7 段數(shù)碼管實(shí)物圖 51 單片機(jī)實(shí)做課課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 6 頁(yè) 共 21 頁(yè) 這類(lèi)數(shù)碼管可以分為共陽(yáng)極與共陰極兩種，共陽(yáng)極就是把所有 LED 的陽(yáng)極連接到共同接點(diǎn) ，而每個(gè) LED 的陰極分別為 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g 及 dp（小數(shù)點(diǎn)）；共陰極則是把所有 LED 的陰極連接到共同接點(diǎn) ，而每個(gè) LED 的陽(yáng)極分別為 a、 b、 c、 d、 e、 f、g 及 dp（小數(shù)點(diǎn)），如下圖所示。圖中的 8 個(gè) LED 分別與上面那個(gè)圖中的 A~DP 各段相對(duì)應(yīng)，通過(guò)控制各個(gè) LED 的亮滅來(lái)顯示數(shù)字。 （ 4）蜂鳴器模塊（實(shí)現(xiàn)播放音樂(lè)功能） 蜂鳴器發(fā)聲原理是電流通過(guò)電磁線圈，使電 磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)膜發(fā)聲的，因此 需要一定的電流才能驅(qū)動(dòng)它，單片機(jī) IO 引腳 輸出的電流較小，單片機(jī)輸出的 TTL 電平基 本上驅(qū)動(dòng)不了蜂鳴器，因此需要增加一個(gè)電 流放大的電路。常見(jiàn)的一種了解方式如右圖。 本設(shè)計(jì)通過(guò)已編好的 C 語(yǔ)言源程序控制AT89C52 單片機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器， C 程序中包含的音樂(lè)代碼，能讓蜂鳴器播放出音樂(lè)《生日快樂(lè)歌》。 51 單片機(jī)實(shí)做課課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 7 頁(yè) 共 21 頁(yè) 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖和程序流程圖 （ 1）系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖 （ 2）程序流程圖 51 單片機(jī)實(shí)做課課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 8 頁(yè) 共 21 頁(yè) 調(diào)試及結(jié)論 （ 1）單元調(diào)試 a． 顯示模塊
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