【正文】 微 機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 5 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計 AT89C52 AT89C52 是 51 系列 單片機 的一個型號，它是 ATMEL 公司生產(chǎn)的。 對于主程序設(shè)計思路主程序中先判斷啟動鍵是否按下，如果按下，在判斷方向控制鍵是否按下，如果按下則調(diào)用向左點亮燈的子程序，否則調(diào)用向右點亮燈的子程序。 設(shè)計方法 本流水燈實際上就是一個帶有八個發(fā)光二極管的單片機最小應(yīng)用系統(tǒng)，即為由發(fā)光二極管、晶振、復位、電源等電路和必要的軟件組成的單個單片機。 本系統(tǒng)是基于 MCS51 系列 單片機 為核心的 LED 流水燈設(shè)計，實現(xiàn) 8 個 LED 燈變化方向和速度的可調(diào)。本設(shè)計著重在于分析計算器軟件和開發(fā)過程中的環(huán)節(jié)和步驟，并從實踐經(jīng)驗出發(fā)對計算器設(shè)計做了詳細的分析和研究。 交通與汽車工程學院 課程設(shè)計說明書 課 程 名 稱 : 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計 課 程 代 碼 : 8234570 題 目 : 基于單片機的 LED 流水燈設(shè)計 年級 /專業(yè) /班 : 學 生 姓 名 : 學 號 : 開 始 時 間 : 2020 年 07 月 02 日 完 成 時 間 : 2020 年 07 月 06 日 課程設(shè)計成績： 學習態(tài)度及平時成績（ 30） 技術(shù)水平與實際能力（ 20） 創(chuàng)新（ 5） 說明書（計算書、圖紙、分析報告）撰寫質(zhì)量（ 45） 總 分（ 100） 指導教師簽名： 年 月 日 微 機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 1 目 錄 摘要 ??????????????????????????????? ?? ? 2 1 引言 ??????????????????????????? ?????? 3 設(shè)計目的?????????????????????????????? 3 設(shè)計任務(wù)?????????????????????????????? 3 設(shè)計方法?????????????????????????????? 3 2 設(shè)計內(nèi)容和所用器件 ?? ??????????????????????? 4 基本功能 ?????????????????????????????? 4 元件清單 ?????????????????????????????? 4 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計 ????????????????????????????? 5 AT89C52?????????????????????????????? 5 單片機時鐘電路??????????????????????????? 11 單片機復位電路??????????????????????????? 11 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ????????????????????????????? 12 proteus 軟件環(huán)境介紹???????????????????????? 12 protel 軟件環(huán) 境介紹???????????????? ???????? 12 程序流程圖????????????????????????????? 13 LED 顯示原理???????????????????????????? 14 5 系統(tǒng)的調(diào)試過程?? ?????????????????????????? 16 原理圖與 ERC 檢查?????????????????????????? 16 PCB 板圖?????????????????????????????? 17 6 仿真結(jié)果圖 ??????? ??????????????????????? 18 7 系統(tǒng)調(diào)試存在的問題 ?????????????????????????? 19 8 總結(jié) ????????????????????????????????? 20 9 參考文獻 ??????????????????????????????? 21 10 附錄 ???????????????????????????????? 22 微 機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 2 摘 要 當今社會，隨著人們物質(zhì)生活的不斷提高，電子產(chǎn)品已經(jīng)走進了家家戶 戶，無論是生活或?qū)W習，還是娛樂和消遣幾乎樣樣都離不開電子產(chǎn)品，大型復雜的計算能力是人腦所不能勝任的，而且比較容易出錯。 單片機由于其微小的體積和極低的成本，廣泛的應(yīng)用于家用電器、工業(yè)控制等領(lǐng)域中。 關(guān)鍵詞 ： 單片機 流水燈 微 機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 3 1 引言 設(shè)計目的 通過本次課題設(shè)計，應(yīng)用《單片機原理及應(yīng)用》等所學相關(guān)知識及查閱資料，完成簡易 LED流水燈系統(tǒng) 設(shè)計，以達到理論與實踐更好的結(jié)合、進一步提高綜合運用所學知識和設(shè)計的能力的目的。 如果要讓接在 口的 LED1 亮起來，那么只要把 口的電平變?yōu)榈?電平就可以了；相反，如果要接在 口的 LED1 熄滅，就要把 ；同理，接在 ～ 口的其他 7 個 LED 的點亮和熄滅的方法同 LED1。如果啟動鍵沒有按 下，則全部的燈都熄滅。 AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準 MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲單元，功能強大的 AT89C52 單片機可為您提供許多較復雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場合。 8k 可反復擦寫 (1000 次） Flash ROM 時鐘頻率 024MHz 共 6 個中斷源 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 AT89C52 P為 40 腳雙列直插封裝的 8 位通用微處理器，采用工業(yè)標 準的 C51內(nèi)核，在內(nèi)部功能及管腳排布上與通用的 8xc52 相同，其主要用于會聚調(diào)整時的功能控制。 VCC（ 40 腳）和 VSS（ 20 腳）為供電端口，分別接 +5V 電源的正負端。 在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址（低 8 位）和數(shù)據(jù)總線復用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。作輸入口 使用時，因為內(nèi)部存在上拉 電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流 (IIL)。對端口 P2 寫 “1” ，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口，作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流 (IIL)。 P3 口 P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。 P3 口除了作 為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能 P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。一般情況下， ALE 仍以時鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。 EA/VPP 外部訪問允許。 Flash 存儲器編程時，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp。并非所有的地址都被定義，從 80H— FFH 共 128 個字節(jié)只有一部分被定義，還有相當一部分沒有定義。定時 /計數(shù)器 2 的控制和狀態(tài)位位于 T2CON、 T2MOD，寄存器對（ RCAO2H、 RCAP2L）是定時器 2 在 16 位捕獲方式或 16 位自動重裝載方式下的捕獲 /自動重裝載寄存器。 例如，下面的直接尋址指令訪問特殊功能寄存器 0A0H（即 P2 口）地址單元。 定時器 2 定時器 2 是一個 16 位定時 /計數(shù)器。 在計數(shù)工作方式時，當 T2 引腳上外部輸入信號產(chǎn)生由 1 至 0 的下降沿時 ， 寄存器的值加 1，在這種工作方式下，每個機器周期的 5SP2 期間，對外部輸入進行采樣。 捕獲方式 在捕獲方式下 ，通過 T2CON 控制位 EXEN2 來選擇兩種方式。 自動重裝載（向上或向下計數(shù)器）方式 當定時器 2 工 作于 16 位自動重裝載方式時，能對其編程為向上或向下計數(shù)方式，這個功能可通過特殊功能寄存器 T2CON 的 DCEN 位（允許向下計數(shù)）來選擇的。這個脈沖使 EXF2 置位，如果中斷允許，同樣產(chǎn)生中斷。 T2EX 引腳為邏輯 “1” 時，定時器向上計數(shù)，當計數(shù) 0FFFFH 向上溢出時，置位 TF2，同時把 16 位計數(shù)寄存器 RCAP2H 和 RCAP2L 重裝載到 TH2 和 TL2 中。如果定時 /計數(shù)器 2 作為發(fā)送器或收器，其發(fā)送和接收的波特率可以是不同的，定時器 1 用于其它功能。定時器 2 作為波特率發(fā)生器時，與作為定時器的操作是不同的，通常作為定時器時，在每個機器周期（ 1/12 振蕩頻率