【正文】 U)是整個(gè)單片機(jī)的核心部件，是 8 位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理 8 位二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼，CPU 負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個(gè)單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸入輸出功能等操作。輸出時(shí)可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL。對(duì)內(nèi)部 Flash 程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收高 8 位地址和控制信息。對(duì)內(nèi)部 Flash 程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收低 8 位地址信息。在訪問(wèn)外部程序和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0 口是分時(shí)轉(zhuǎn)換的地址(低 8 位)/數(shù)據(jù)總線，訪問(wèn)期間內(nèi)部的上拉電阻起作用。常用的復(fù)位電路如下圖所示：圖 33 常用復(fù)位電路圖(1) P0 端口[] P0 是一個(gè) 8 位漏極開(kāi)路型雙向 I/O 端口，端口置1（對(duì)端口寫(xiě) 1）時(shí)作高阻抗輸入端。片內(nèi)復(fù)位電路是復(fù)位引腳 RST 通過(guò)一個(gè)斯密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來(lái)抑制噪聲，它的輸出在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2，由復(fù)位電路采樣一次?！ST　9在振蕩器運(yùn)行時(shí)，有兩個(gè)機(jī)器周期（24 個(gè)振蕩周期）以上的高電平出現(xiàn)在此引腿時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位，只要這個(gè)腳保持高電平，51 芯片便循環(huán)復(fù)位。外接晶體諧振器以及電容 C1 和 C2 構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。系統(tǒng)的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)是采用的內(nèi)部方式，即利用芯片內(nèi)部的振蕩電路。圖 32 晶振連接的內(nèi)部、外部方式圖XTAL1　19XTAL2　18XTAL1 是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2 則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。故采用方案三。所以方案一不采用。（4）產(chǎn)品性能穩(wěn)定，可靠性高，既能加密保護(hù)，又能方便升級(jí)。（2）隨著應(yīng)用的復(fù)雜，對(duì)處理器的功能和性能要求不斷提高?？v觀 20 年來(lái)單片機(jī)發(fā)展歷程可以看出，單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展以微處理器(MPU)技術(shù)及超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā) 展為先導(dǎo)，以廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域拉動(dòng)，表現(xiàn)出較微處理器更具個(gè)性的發(fā)展趨勢(shì)。 目前，單片機(jī)應(yīng)用中提出了一個(gè)新的問(wèn)題：這就是如何使 8 位、16 位單片機(jī)控制的產(chǎn)品，也即嵌入式產(chǎn)品或設(shè)備能實(shí)現(xiàn)和互聯(lián)網(wǎng)互連？ TASKING 公司目前正在為解決這個(gè)問(wèn)題提供了途徑。要實(shí)現(xiàn)嵌入式設(shè)備和 Inter 連接，就需要把傳統(tǒng)的 Inter 理論和嵌入式設(shè)備的實(shí)踐都顛倒過(guò)來(lái)。現(xiàn)在的單片機(jī)基本上采用 CMOS 技術(shù)，但已經(jīng)大多數(shù)采用了 ?m 以上的光刻工藝，有個(gè)別的公司，如 Motorola 公司則已采用 ?m 甚至是 ?m 技術(shù)?，F(xiàn)在單片機(jī)的封裝水平已大大提高，隨著貼片工藝的出現(xiàn)，單片機(jī)也大量采用了各種合符貼片工藝的封裝方式出現(xiàn)，以大量減少體積。把它和傳統(tǒng)單片機(jī)結(jié)合集成大大提高了單片機(jī)的功能。 特別引人注目的是：現(xiàn)在有的單片機(jī)已采用所謂的三核（TrCore）結(jié)構(gòu)。特別是在控制，系統(tǒng)較為復(fù)雜時(shí)，構(gòu)成一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)十分有用。 數(shù)字單片機(jī)的技術(shù)發(fā)展單片機(jī)在內(nèi)部已集成了越來(lái)越多的部件，這些部件包括一般常用的電路，例如：定時(shí)器，比較器，A/D 轉(zhuǎn)換器，D /A 轉(zhuǎn)換器，串行通信接口，Watchdog 電路，LCD 控制器等。過(guò)硬的技術(shù)也成為眾多生產(chǎn)廠商競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)之一。目 錄第一章 緒 論 ........................................................1 選題背景 ........................................................1 數(shù)字單片機(jī)的技術(shù)發(fā)展 ........................................1 以單片機(jī)為核心的嵌入式系統(tǒng) ..................................3 本研究課題的發(fā)展趨勢(shì) ............................................4 設(shè)計(jì)研究的要求及主要內(nèi)容應(yīng)解決的問(wèn)題 ............................5第二章 整體設(shè)計(jì)方案 .................................................6 設(shè)計(jì)方案選擇 ....................................................6 設(shè)計(jì)原理 ........................................................6第三章 硬件電路設(shè)計(jì) .................................................8 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) ....................................................8 原理圖 .........................................................11 重要元器件介紹 .................................................12 單片機(jī)介紹 .................................................12 PCB 版的介紹 ...............................................16 數(shù)碼管的介紹 ...............................................17 PROTEUS軟件介紹 .................................................19 電路仿真 .......................................................21 PCB 圖 .........................................................23第四章 軟件設(shè)計(jì) ....................................................23 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖 .............................................24 C 語(yǔ)言介紹 .....................................................24 程序 ...........................................................25 KEIL軟件調(diào)試 ...................................................28 軟件介紹 ...................................................28 系統(tǒng)概述 ...................................................28 Keil C51 單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu) ......................28第五章 焊接調(diào)試與功能說(shuō)明 ..........................................30 系統(tǒng)性能測(cè)試與功能說(shuō)明 .........................................30 軟件調(diào)試問(wèn)題及解決 .............................................30結(jié) 論 .............................................................32參 考 文 獻(xiàn) ........................................................34致 謝 ............................................................36附 錄 ..............................................................38第一章 緒 論本章介紹了本研究課題的背景及意義，闡述了其發(fā)展?fàn)顩r。 選題背景隨著計(jì)數(shù)器技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，計(jì)數(shù)器的種類(lèi)越來(lái)越多，應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣，隨之而來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈。計(jì)數(shù)器的應(yīng)用范圍也遍布印刷、紡織、印染、針織、電纜、電訊、軍工、輕工、機(jī)械、開(kāi)關(guān)、斷路器、礦山、實(shí)行多班制的紡織行業(yè)的織布機(jī)、織帶機(jī)、制線、制帶、造紙、制革、薄膜、高壓開(kāi)關(guān)電器產(chǎn)品、試驗(yàn)設(shè)備，印刷設(shè)備、短路器、醫(yī)療、紡織、機(jī)械、倉(cāng)庫(kù)和碼頭的貨運(yùn)、行人及車(chē)輛過(guò)往的數(shù)量計(jì)數(shù)、冶金、食品、國(guó)防、包裝、配料、石油、化工、發(fā)電、機(jī)床、儀表、自動(dòng)化控制等行業(yè)。因此，這類(lèi)單片機(jī)十分容易構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。在這些單片機(jī)中，脈寬調(diào)制電路有 6 個(gè)通道輸出，可產(chǎn)生三相脈寬調(diào)制交流電壓，并內(nèi)部含死區(qū)控制等功能。這種單片機(jī)的最大特點(diǎn)在于把 DSP 和微控制器同時(shí)做在一個(gè)片上。、封裝及電源電壓的發(fā)展現(xiàn)在新的單片機(jī)的功耗越來(lái)越小，特別是很多單片機(jī)都設(shè)置了多種工作方式，這些工作方式包括等待，暫停，睡眠，空閑，節(jié)電等工作方式。而一些廠家，則生產(chǎn)出可以在 ～6V 的條件下工作的單片機(jī)。目前，把單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)和Inter 連接已是一種趨勢(shì)。這個(gè)