【正文】 1 提供全套畢業(yè)設(shè)計，歡迎咨詢 《單片機原理與應(yīng)用》 課程設(shè)計報告 院 系 ： 湖南工業(yè)大學(xué)理學(xué)院 專業(yè)（級）： 12 電子科學(xué)（ 1）班 姓 名 ： 學(xué) 號 : 指導(dǎo)教師： 職 稱： 完成日期： 2021 年 12 月 12日 2 目 錄 1 引 言 3 2 設(shè)計任務(wù)與要求 2 設(shè)計任務(wù) 2 設(shè)計要求 3 3 方案總體設(shè)計 3 顯示時間方案的選擇 4 總體設(shè)計 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 4 硬件設(shè)計 3 單片機最小系統(tǒng) 3 STC89C52單片 機特性參數(shù) 4 STC89C52RC 主要引腳功能 5 STC89C52RC 的中斷源 6 時鐘電路 6 復(fù)位電路 7 數(shù)碼換顯示電路 7 整體電路 10 5 軟件設(shè)計 9 KEIL C簡介 9 程序流程圖 9 keil 調(diào)試過程 18 6 系統(tǒng)仿真與實現(xiàn) 20 proteus 仿真軟件簡介 20 仿真調(diào)試過程 20 實物制作 22 7 設(shè)計總結(jié) 23 參 考 文 獻 24 （頁碼有誤，大家可以改一下）3 1 引 言 十進制加法計算器的原理與設(shè)計是單片機課程設(shè)計課題中的一個。在完成理論學(xué)習(xí)和必要的實驗后，我們掌握了單片機的基本原理以及編程和各種基本功能的應(yīng)用，但對單片機的硬件實際應(yīng)用設(shè)計和單片機完整的用戶程序設(shè)計還不清楚，實際動手能力 不夠，因此對該課程進行一次課程設(shè)計是有必要的。單片機課程設(shè)計既要讓學(xué)生鞏固課本學(xué)到的理論，還要讓學(xué)生學(xué)習(xí)單片機硬件電路設(shè)計和用戶程序設(shè)計，使所學(xué)的知識更深一層的理解，十進制加法計算器原理與硬軟件的課程設(shè)計主要是通過學(xué)生獨立設(shè)計方案并自己動手用計算機電路設(shè)計軟件，編寫和調(diào)試，最后仿真用戶程序，來加深對單片機的認識，充分發(fā)揮學(xué)生的個人創(chuàng)新能力，并提高學(xué)生對單片機的興趣，同時學(xué)習(xí)查閱資料、參考資料的方法 。 2 設(shè)計任務(wù)與要求 2． 1 外部脈沖自動計數(shù)，自動顯示。 2． 1． 1 設(shè)計一個 255 計數(shù)器： 0－ 255計數(shù)， 計滿后自動清 0，重新計數(shù)（在數(shù)碼管中顯示）。 255 計數(shù)設(shè)計思路： 255 可用 8 位二進制數(shù)表示，故本設(shè)計可直接采用可以重裝載的計數(shù)器 T1 模式二進行計數(shù)。然后對 TL1的內(nèi)容進行相應(yīng)的二進制 十進制轉(zhuǎn)換：首先 TL1 的內(nèi)容除以 64H，所的商就是十進制的百位，然后用余數(shù)除以 0AH，所得的商就是十進制數(shù)的十位，余數(shù)即相應(yīng)的十進制的個位。接著將相應(yīng)的十進制數(shù)進行譯碼，并在 LED 數(shù)碼管上顯示出來。每來一個脈沖其顯示的結(jié)果加一，直加至 255 然后 T1重新開始計數(shù)。 2． 1． 2 設(shè)計一個 50000 計數(shù)器： 0－ 50000 計數(shù)，計 滿后自動清 0，重新計數(shù)（在數(shù)碼管中顯示）。 2． 2 設(shè)計一個出租車計費系統(tǒng)： 起步價為 5元（ 2km 以內(nèi)）， 2km 后， 元 /。要求每 500m 刷新計費一次，在 8 位數(shù)碼管中，前 4 位顯示數(shù)碼管顯示里程數(shù) ,后 4位數(shù)碼管顯示價錢（角，元，十元，百元） 4 設(shè)計要求 要求首先采用 PROTEUS完成單片機最小系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計及仿真實現(xiàn) 外部脈沖計數(shù)；程序仿真測試通過后，再下載到單片機實訓(xùn)板上執(zhí)行 計費系統(tǒng)。 3 方案總 體設(shè)計 顯示時間方案的選擇 方案 一 ：采用數(shù)碼管顯示，半導(dǎo)體數(shù)碼管不僅具有工作電壓低、體積小、壽 命長、可靠性高等優(yōu)點，而且響應(yīng)時間短（一般不超過 ），亮度也比較高。 方案二：采用液晶顯示，液晶顯示器的最大優(yōu)點是功耗極小。但是，由于它本身不會發(fā)光，僅僅靠反射外界光線顯示字形，所以亮度很差。 通過上述兩種方案的對比，顯然可以發(fā)現(xiàn)，對于交通燈時間的顯示，數(shù)碼管顯示更加適合，可靠，所以選擇方案一。 4 硬件設(shè)計 單片機最小系統(tǒng) 單片機最小系統(tǒng)由一塊單片機、一個時鐘電路和一個復(fù)位電路組成 。如圖 3所示。 5 圖 1 STC89C52RC 主要 參數(shù) STC89C52RC 單片機 8K字節(jié)程序存儲空間； 512字節(jié)數(shù)據(jù)存儲空間；內(nèi)帶 2K字節(jié) EEPROM 存儲空間；可直接使用串口下載； 8K字節(jié)程序存儲空間； 256字節(jié)數(shù)據(jù)存儲空間。 8051單片機， 6時鐘 /機器周期和 12時鐘 /機器周期可以任意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051. ： ～ （ 5V 單片機） /～ （ 3V 單片機） ： 0～ 40MHz，相當于普通 8051的 0～ 80MHz，實際 工作頻率可達48MHz； 8K字節(jié)； 512字節(jié) RAM； I/O 口（ 32個），復(fù)位后為： P0/P1/P2/P3是準雙向口 /弱上拉， P0口是漏極開路輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為 I/O 口用時，需加上拉電阻，設(shè)計電路時需要注意這點。共 3個 16位定時 /計數(shù)器，分別為 T0， T1， T2. 6 STC89C52RC 主要引腳功能 STC89C51引腳圖如圖 4所示，其主要芯片功能如下所示。 圖 2 STC89C52 引腳圖 VCC：電源電壓 GND：接地 P0口： P0 口是一組 8位雙向 I/O 口。 P0 口即可作地址 /數(shù)據(jù)總線使用，又可以作為通用的 I/O 口使用。 P1口： P1 是一個帶內(nèi)部上拉電阻的 8 準位雙向 I/O 口， P1作為通用的 I/O 口使用。 P2口： P2 是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位準雙向 I/O口 P3口： P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位準雙向 I/0 口 RST：復(fù)位輸入 PSEN———— 程序儲存允許（ PSEN———— ）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號 EA—— /VPP：外部訪問允許 XTAL1：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端 XTAL2：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸 :出端 STC89C52RC 的中斷源 89C52 有 6個中斷源，它們是兩個外中斷 INT0（ ）和 INT1（ ）、三個片內(nèi)定時 /計數(shù)器溢出中斷 TF0， TF1， TF一個是片內(nèi)串行口中斷 TI 或 RI，這幾個中斷源由 TCON 和 SCON 兩個特殊功能寄存器進行控制 。 時鐘電路 此次設(shè)計的時鐘電路由一個 12MHz的晶振和兩個 22PF的陶瓷貼片電容組成。89C52 芯片內(nèi)部有一個高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器。引線 XTAL1 和 XTAL27 分別為反向放大器的輸入和輸出，兩端跨接石英晶體及兩個電容就可構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器。而電容器 C1， C2起穩(wěn)定振蕩頻率，并對振蕩頻率有微調(diào)作用， C1和 C2 可在 20100PF 之間取值 ,這里取 22PF。 電 路如圖 3所示。 圖 3 時鐘電路 復(fù)位電路 手動按鈕復(fù)位需要人為在復(fù)位輸入端 RST 上加入高電平。一般采用的辦法是在 RST 端和正 電源 Vcc 之間接一個按鈕。當人為按下按鈕時，則 Vcc 的 +5V 電平就會直接加到 RST 端。手動按鈕復(fù)位的電路如所示。由于人的動作再快也會使按鈕保持接通達數(shù)十毫秒，所以，