【正文】 時 鐘發(fā)生線路的輸入端。 在編程校驗時，該引腳可接 VCC。 它可驅動 4個 TTL負載。 P3 8位、準雙向 I/O 口，具有內部上拉電阻。 P2 8位、準雙向 I/O 口，具有內部上拉電阻。在編程和校驗時，可用作輸入低 8位地址。 P0口可驅動 8 個 TTL負載。 當使用片外存儲器及外擴 I/O 口時， P0 口作為低字節(jié)地址 /數(shù)據(jù)復用線。 （ 4）外圍接口電路 AT89C51單片機的外圍接口電路主要包括： 4個可編程并行 I/O口 ,1個可編程串行口，2 個 16位的可編程定時器以及中斷系統(tǒng)等。 （ 2） 控制器 控制器是識別指令并根據(jù)指令性質協(xié)調計算機內各組成單元進行工作的部件，主要包括程序計數(shù)器 PC、 PC增量器、指令寄存器、指令譯碼器、定時及控制邏輯電路等，其功能是控制指令的讀入、譯碼和執(zhí)行，并對指令執(zhí)行過程進行定時和邏輯控制。 ACC 既是 ALU處理數(shù)據(jù)的來源，又是 ALU運算結果的存放單元。算術運算包括加、減、乘、除、增量、減量、 BCD碼運算；邏輯運算包括“與”、“或”、“異或”、左移位、右移位和半字節(jié)交換，以及位操作中的位置位、位復位等。 ） V且典型值為 5V,最高工作頻率為 24MHz. AT89C51 各部分的組成及功能： 6 1. 中央處理器 （ CPU）是單片機的核心，完成運算和操作控制，主要包括運算器和控制器兩部分。具有一個數(shù)據(jù)指針 DPTR。具有 32根可編程 I/O線； 5 三、設計內容： 了解 8051芯片的的工作原理和工作方式 ，使用該芯片對 LED數(shù)碼管進行顯示控制，實現(xiàn)用單片機的端口控制數(shù)碼管，顯示分、秒，并能用按鈕實現(xiàn)秒表起動、停止、清零功能，精確到 1秒。 4 二、設計目的： AT89C51單片機的結構和工作原理； ； ，掌握模塊化程序設計方法； PROTEUS仿真軟件的使用方法； LED數(shù)碼管原理及使用方法。 1 工程技術學院 課程設計 題 目 ： 用單片機 AT89C51 設計一個 2 位的 LED 數(shù)碼顯示作為“秒表” 專 業(yè) ： 電氣工程及其自動化 年 級 ： 2022 級 學 號： 20221447 20221414 20221444 姓 名 ： 付忠林 梁宗林 李 座 指導教師 ： 楊 彥 鑫 日 期 ： 2022 年 12 月 12 日 云南農業(yè)大學工程技術學院 2 目 錄 一、 設計題目和要求???????????????????????? 3 二、 設計目的?????????????????????????? 4 三、 設計內容?????????????????????????? 5 四、 課程設計心得體會?????????????????????? 21 五、 參考文獻?????????????????????????? 22 六、 課程設計指導教師評審標準及成績評定?????????????? 23 七、 附件????????????????????????????? 24 3 一、設計題目和要求： 題目三：秒表 應用 AT89C51 的定時器設計一個 2 位的 LED 數(shù)碼顯示作為“秒表”：顯示時間為 00～99s，每秒自動加 1，設計一個“開始”鍵，按下“開始”鍵秒表開始計時。 、外部中斷的設置和編程原理。 AT89C51單片機的主要工作特性： 具有 2個 16位可編程定時器； （ 1） 運算器 運算器主要用來實現(xiàn)算術、邏輯運算和位操作。 暫存器 1和暫存器 2 是 ALU的兩個輸入，用于暫存參與運算的數(shù)據(jù)。單片機與片外 RAM或 I/O擴展口進行數(shù)據(jù)交換必須通過 ACC來進行。 AT89C51 單片機中， PC是一個 16位的計數(shù)器，可對 64KB程序存儲器進行尋址。 AT89C51 的工作原理： AT89C51的封裝形式有 PDIP,TQFP,PLCC等，現(xiàn)以 PDIP為例。在編程時， P0口可用于接收指令代碼字節(jié)；程序校驗時，可輸出指令字節(jié)。 用作輸入時，應先將輸出鎖存器置 1。 當使用外存儲器或外擴 I/O 口時， P2 口輸出高 8 位地址。 P3 口可作為普通 I/O 口。 （ 2）控制信號線 EA/VPP 外部程序存儲器訪問允許信號 EA. 當 EA信號接地時，對 ROM 的讀操作限定在外部程序存儲器，地址為 0000HFFFFH。 ALE/PROG 低字節(jié)鎖存信號 ， 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，以實現(xiàn)低字節(jié)地址和數(shù)據(jù)的分時傳送。使用片內振蕩器時，連接外部石英晶體和微調電容。 AT89C51 的存儲器將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開，并有各自的存儲空間和訪問指令。 2 Q 247。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，對編程是很重要的，因為不同類型的數(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。選用時要注意產品尺寸顏色，功耗，亮度，波長等。 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。靜態(tài)驅動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的 I/O口進行驅動，或者使用如 BCD碼二 十進位轉換器進行驅動。 12 設計思路（方案） 該實驗要求進行計時并在數(shù)碼管上顯示時間，則可利用 DVCC系列單片機微機仿真實驗系統(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 0的入口地址，并實現(xiàn)“開始”按鍵的功能；將 做為外部中斷 1 的入口地 址，并實現(xiàn)“清零”按鍵的功能；將 做為數(shù)據(jù)信號 DATA 輸入的入口地址；將 做為時鐘信號 CLK 輸入的入口地址。 硬件電路設計 1）晶振電路 MCS51單片機內部的晶振電路是一個高增益反相放大器，引用 XTAL1 和 XTAL2分別為反向振蕩放大器的輸入及內部時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振 蕩器。 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。由于 P0 口的輸出極是開漏電路，用它驅動時 需要外接上拉電阻 才能輸出高電平。*********************************************** 。秒表清零控制位 F_W BIT 。**************************************************** 。定時器中斷服務程序 ,對 秒 計數(shù) INT_T0: JNB Z_T,ZT 。顯示控制子程序 19 DISPLAY: JNB Q_L,CLEAR 。片選信號 LCALL DELAY SETB ZT: JNB K_S,NEXT 。通過網上視頻學習了 Proteus，對 Proteus 的運用有了一定的了解，通過編程對 C 語言也學到了不少，更重要的是，更進一步理解了單片機的功能與用法。 ? 《 Proteus教程 —— 電子線路設計、制板與仿真》，清華大學出版社出版，