【正文】 采用。 LM386 輸入電壓范圍可由 4V~12V，無作動時僅消耗 4mA電流，且失真低。 表 27 LCM1601 引腳說明 編號 標示 引腳說明 1 VSS 電源地 2 VDD 電源正極 3 V0 液晶顯示偏壓 4 RS 指令 /數(shù)據(jù)選擇端（ H/L） 5 R/W 讀 /寫選擇端 6 E 使能信號 7 D0 8位數(shù)據(jù)總線 8 D1 9 D2 10 D3 11 D4 12 D5 安徽礦業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 2020 屆畢業(yè)設計（論文 ） 第 18 頁，共 33 頁 13 D6 14 D7 15 LED+ 背光源正極 16 LED 背光源負極 4 4行列式 掃描 鍵盤 簡易的行列式鍵 盤不需要借助其他的 I/O擴展芯片，直接占用 P1的 8 條口線，再利用單片機內(nèi)部的軟件來配合實現(xiàn) 4 4 掃描鍵盤，其特點是簡單且不增加成本，通常在系統(tǒng) I/O 線充裕的情況下采用。串行口定義為方式 1 時傳送 1 幀數(shù)據(jù)為 10位，其中 1位起始地址、 8位數(shù)據(jù)位（先低位后高位）、 1 位停止位方式1 的 波特率可變，波特率 = ?32/2SMOD (T1 的溢出率 ) LCM1601原理 LCM1601 是一款 兼容的液晶顯示模塊，支持 5 7點陣 和 16字 2行符兩種模式，背光亮度和顯示對比度可調(diào)，是一種功能較簡易、價格較便宜的液晶顯示器件。 這里重述一下中斷允許寄存器 IE 對串行口有影響的位 ES。必須由軟件清 “0”。在方式 1 時，如 SM2=0， RB8接收到的停止位。 REN：允許接收控制位。 1） SM0、 SM1：串行口工作方式控制位 表 24 SCON 控制位功能介紹 SM0 SM1 工作方式 功能說明 0 0 方式 0 移位寄存器方式（用于 I/O 擴展） 0 1 方式 1 8 位 UART，波特率可變（ T1 溢出率 /n） 1 0 方式 2 9 位 UART，波特率為 fosc/64 或 fosc/32 1 1 方式 3 9 位 UART，波特率可變（ T1 溢出率 / n） 2） SM2：多機通信控制位 多機通信是工作方式 2 和方式 3， SM2 位主要用于方式 2 和方式 3。 安徽礦業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 2020 屆畢業(yè)設計（論文 ） 第 16 頁，共 33 頁 此外，接收緩沖器前還加上一級輸入移位寄存器， MCS51 這種結(jié)構(gòu)的目的在于接收數(shù)據(jù)時避免發(fā)生重疊現(xiàn)象，文獻稱這種結(jié)構(gòu)為雙緩沖結(jié)構(gòu)。 同步通信格式中，發(fā)送器和接收器由同一個時鐘源控制，為了克服在異步傳輸中，每傳輸一幀字符都必須加上起始位和停止位，占用了傳輸時間，在要求傳送的數(shù)據(jù)量較大的 （ 2） MCS51 的串行和控制寄存器 MCS51 單片機串行口專用寄存器 的 SBUF 為串行口的收發(fā)緩沖器，它是一個可尋址的專用寄存器，其中包含了接收器和發(fā)射器寄存器，可以實現(xiàn)全雙工通信。 B． 雙工方式：數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)雙向傳送，但不能同時進行，實際的應用采用某種協(xié)議實現(xiàn)收發(fā)開關(guān)轉(zhuǎn)換。為了保證復位電路的可靠性，常將 RC 電路接斯密特電路后再接入單片機和外圍 IC 的 RESET 引腳，如圖 23所示。 一、 寄存器的復位 單 片機在 RESET 為高電平控制下，程序計數(shù)器（ PC）和特殊功能寄存器的復位如表 22 所示。只要將這兩個引腳接石英晶體和陶瓷電容， 如圖 圖 22 所示， 就可以與 CPU 內(nèi)部組成完整的振蕩電路。在 FLASH編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN有效。此時， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令是 ALE才起作用。在平時， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 RST：復位輸入。 P3口： P3口管腳是 8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口，可接收輸出 4個 TTL門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P1口管腳寫入 1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 當 P1口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。低功耗的閑置和掉電模式 32可編程 I/O線 數(shù)據(jù)保留時間： 10年 圖 21 AT89C51 的管腳圖 主要特性 ： 單片機 AT89C51 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程 可擦除只讀存儲器（ FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能 CMOS8位微處理器，俗稱單片機。 鍵盤： 輸入按鍵采用 4行 4列非編碼矩陣鍵盤，配合液晶界面用于和 PC機通信。在硬件上要想與 PC 串口或者其它帶有串口的終端設備相連接，必須要進行 EIARS232C 與 MSP430 電平和邏輯關(guān)系的轉(zhuǎn)換，本設計采用 MAX3232 芯片，完成 3V～ 5V 電平與串口電平的雙向轉(zhuǎn)換；本設計依據(jù) MSP430F149 的串行通信模塊的構(gòu)成，利用其異步通信模式的特點 ，按照位尋址的方式設計的通信協(xié)議 1． 1 總體方案設計 硬件由 單片機 89C5 晶振， 30PF 電容、 22uf/25V 電容、 10uf/25V 電容 10K 電阻、LCM160 4 4鍵盤、 LM38蜂鳴器、按鍵、 Max232 組成。 它結(jié)合了單片機在實時數(shù)據(jù)采集和微機對圖形處理、顯示的優(yōu)點。但是，實際應用中單片機在數(shù)據(jù)處理能力、人機交互等方面往往不能滿足要求，因而通常用 PC 來彌補單片機的這些不足。 提高工作的效率。主機的作用一是要 向從機發(fā)送各種命令及參數(shù)：二是要及時收集、整理和分析從機發(fā)回的數(shù)據(jù)，供進一步的決策和報表。 任務要求： 具體 可實現(xiàn)由 AT89C51單片機發(fā)送數(shù)據(jù)（由 LCD顯示）， PC做接收且屏幕顯示；也可由PC發(fā)送數(shù)據(jù)，由 8051接收并顯示至 LCD 三、 畢業(yè)論文（設計）進度安排： 安徽礦業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 2020 屆畢業(yè)設計（論文 ） 第 4 頁，共 33 頁 起 訖 日 期 工 作 內(nèi) 容 備 注 10． 查閱資料，完成開題報告 調(diào)查并 完成 畢業(yè)設計課題設計任務 前期檢查 熟悉 系統(tǒng) 軟件的環(huán)境 控制平臺的建立，分析和實驗及程序調(diào)試 與同學討論并請教專業(yè)人員 中期檢查 完成畢業(yè)設計請指導老師點評 學生（簽名）： 年 月 日 指導教師（ 簽名）： 年 月 日 系畢業(yè)設計（論文）工作指導小組意見： 組長（簽名） 年 月 日 系畢業(yè)論文工作領(lǐng)導小組審核意見： 主管領(lǐng)導（簽名） 年 月 日 注： ，任務下達人為指導教師，指導教師和接受任務的學生均應簽字。DSP數(shù)據(jù)通信技術(shù)選編 (1)[M]．北京：北京航空航天大學出版社， 2020． 12 劉金伍．單片機應用與實踐 [M]．北京：北京航空航天大學出版 社， 1995． 08 二、 課題的內(nèi)容和任務要求： 主要內(nèi)容：該設計主要采用了 AT89C51 單片機與 PC 機的 控制系統(tǒng)的基本知識，來完成單片機與 PC 機的串行通信原理。較為常見的形式是由一臺做管理用的上位主計算機（主機）和一臺直接參與控制檢測的下位機（單片機）構(gòu)成的主從式系統(tǒng)，主機和從機之間以通訊的方式來協(xié)調(diào)工作。同時，系統(tǒng)的更改和擴充極為容易。由于 AT89C51 單片機具有集成度高、面向控制、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜等諸多優(yōu)點，因而在智能化儀器儀表、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)測量等方面有著廣泛的應用。 隨著單片機和微機技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是網(wǎng)絡技術(shù)在測控領(lǐng)域的廣泛應用，由 PC機和多臺單片機構(gòu)成的多機網(wǎng)絡測控系統(tǒng)已成為單片機技術(shù)發(fā)展的一個方向。 關(guān)鍵詞： LED PC 單片機 AT89C51 串行通信 串行口 目 錄 安徽礦業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 2020 屆畢業(yè)設計（論文 ） 第 10 頁，共 33 頁 本文的設計目標 ...............................................11 ??????????? ???????????? 11 硬件電路設計 ..................................................11 單片機 AT89C51?????????????????????? 12 LCM1601 原理 ??????????????????????? 17 4 4行列式掃描鍵盤 ???????????????????? 18 音頻功率放大器件 LM386?????????????????? 18 RS232 電平轉(zhuǎn)換器 件 Max232???????????????? 18 3 部分器件的原理分析 ??????????????????????? 19 鍵盤掃描的工作原理 ??????????????????? 19 按鍵發(fā)聲原理 ?????????????????????? 20 4 單片機軟件設計 ????????????????????????? 21 CM1601 軟件子程序設計 ????????????????????? 21 串口通信子程序設計 ?????????????????????? 22 鍵盤掃描子 程序設計 ?????????????????????? 26 按鍵發(fā)聲子程序的設計 ????????????????????? 27 5 軟硬件調(diào)試及結(jié)果 ???????????????????????? 29 軟件仿真 ??????????????????????????? 29 調(diào)試 ???????????????????????????