【正文】 線中 ,另外再加上其他信號線 . P3 口線的第二功能 P3 的 8位口線都定義有第二功能 ,祥見表 11 表 11 P3 口線的第二功能 口線 第 二功能 信號名 稱 RXD 串行數(shù)據(jù)接收 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送 /INT0 外部中斷 0 申請 /INT1 外部中斷 1 申請 T0 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0計(jì)數(shù)輸入 T1 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 1計(jì)數(shù)輸入 /WR 外部 RAM 寫選通 /RD 外部 RAM 讀選通 EPROM 存儲器程序固化所需要的信號有內(nèi)部 EPROM 的單片機(jī)芯片 ,為寫入程序需提供專門的編輯脈沖電源 ,它們也是由信號引腳以第二功能的形式提供的 ,即 : 編程脈沖 : 30 腳 (ALE//PROG) 編程電壓 (25V): 31 腳 (/EA/Vpp) 備用電源引入 MCS51 單片機(jī)的備用電源也是以信號第二功能的方式由 9腳提供電壓 ,以保 10 護(hù)內(nèi)部 RAM 中的信息不丟失。因此在實(shí)際使用時(shí) ,總是先按需要優(yōu)先選用它的第二功能 ,剩下不用的才作為引腳表現(xiàn)出的外特性或硬件特性 ,在硬件方面只能引用功能 ,即通過引腳組建系統(tǒng)。為了區(qū)分不同的存儲器空間，訪問這 3 個(gè)不同的邏輯空間時(shí)采用了不同形式的指令。 一些關(guān)鍵的存儲單元 0000H～ 0002H，系統(tǒng)復(fù)位后， PC 值為 0000H，系統(tǒng)將從 0000H 單 元開始執(zhí)行程序，一般在該單元區(qū)域中存放一條跳轉(zhuǎn)指令，用戶設(shè)計(jì)的主程序從跳轉(zhuǎn)后的地址開始存放。 2. 數(shù)據(jù)存儲器 單片機(jī)的數(shù)據(jù)存儲器由讀寫存儲器 RAM 組成。 8051 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器地址由 00H 至FFH 共有 256 個(gè)字節(jié)的地址空間，該空間被分為兩部分，其中內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM 的地址為 00H～ 7FH（即 0～ 127）。從 00H 到 1FH 安排了四組工作寄存器，每組占用 8個(gè) RAM 字節(jié)，記為 R0～ R7。在 MCS－ 51中，除程序計(jì)數(shù)器 PC 和四個(gè)工作寄存器區(qū)外，其余 21 個(gè)特殊功能寄存器都在這 SFR 塊中。這些特殊功能寄存器大體上分為兩類，一類與芯片的引腳有關(guān)，另一類作片內(nèi)功能的控制用。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。如圖 圖 四、 復(fù)位方式與電路 復(fù)位就是通過某種方式，使單片機(jī)內(nèi)各寄存器的值變?yōu)槌跏紶顟B(tài)的操作。 上電復(fù)位是在單片機(jī)接通電源時(shí) ，對單片機(jī)的復(fù)位。 （ 2）可及時(shí)處理控制系統(tǒng)中許多隨機(jī)產(chǎn)生 的參數(shù)和信息，即計(jì)算機(jī)有實(shí)時(shí)處理的能力，從而提高了系統(tǒng)的性能。然而由于中斷是隨機(jī)產(chǎn)生的，中斷源又不止 1個(gè)，因此往往會出現(xiàn)這樣的情況：幾個(gè)中斷源同時(shí)請求中斷，或者當(dāng)某一個(gè)中斷正在響應(yīng)中（即正在執(zhí)行該中斷源的中斷服務(wù)程序），又有其他中斷源請求中斷，這是中斷一般會按如下原則進(jìn)行處理： （ 1）不 同級的中斷源同時(shí)請求中斷時(shí) —— 先高后低； （ 2）同級的中斷源同時(shí)申請中斷時(shí) —— 事先規(guī)定； （ 3）處理低級中斷又收到高級中斷請求時(shí) —— 停低轉(zhuǎn)高； （ 4） 處理高級中斷又收到低級中斷請求時(shí) —— 高不理低； MCS51 單片機(jī)的中斷系統(tǒng)對優(yōu)先級的控制比較簡單，只規(guī)定了兩個(gè)中斷優(yōu)先級，對與每一個(gè)中斷源均可編程為高優(yōu)先級中斷或低優(yōu)先級中斷。這樣，在每個(gè)機(jī)器周期內(nèi)，單片機(jī)對所有中斷源進(jìn)行順序檢測，并可以在任一個(gè)周期的 S6 期間，找到所有有效的中斷請求，還對其優(yōu)先級進(jìn)行排隊(duì)。 中斷響應(yīng)過程：單片機(jī)一旦響應(yīng)中斷，首先對響應(yīng)的優(yōu)先級有效觸發(fā)器置位，然后執(zhí)行 1條由硬件產(chǎn)生的子程序調(diào)用指令，把斷點(diǎn)地址壓入堆棧，再把與中斷源相對應(yīng)的中斷服務(wù)程序的入口地址送入程序計(jì)數(shù)器 PC，同時(shí)清除中斷請求標(biāo)志（串行口中斷和外部電平處罰中斷除外），從而程序轉(zhuǎn)移到中斷服務(wù)程序。RETI 指令表示中斷服務(wù)程序的結(jié)束。 下面談?wù)勍獠恐袛嗉爸袛嗾埱蟮某烦? （ 1）外部中斷： MCS51 單片機(jī)的中斷系統(tǒng)有 2 個(gè)外部中斷源，引腳信號為 INT0 和 INT1(即 和 )。然后，在中斷服務(wù)程序返回之前，必須撤除中斷請求信號，否則機(jī)器將認(rèn)為又發(fā)生 1 次中斷請求。 （ 2）中斷請求的撤除： CPU 響應(yīng)中斷請求后，在中斷返回前，必須撤除請求，負(fù)責(zé)會錯(cuò)誤的再一次引起中斷過程。 在一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)中，只用 1 片單片機(jī)稱為單機(jī)應(yīng)用，這是目前應(yīng)用最多的一種方式。 2. 智能儀表。單片機(jī)與傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品相連接，使傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單化，控制智能化。例如：在大型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，用單片機(jī)對摸 /數(shù)轉(zhuǎn)換接口進(jìn)行控制不僅可提高采集速度，而且還能對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，如數(shù)字 濾波、線性處理、誤差休整等。 1. 功能集散系統(tǒng)。并行多控制系統(tǒng)主要解決工程應(yīng)用系統(tǒng)的快速性問題，以便構(gòu)成大型實(shí)時(shí)工程應(yīng)用系統(tǒng)典型的有快速并行采集數(shù)據(jù)、處理系統(tǒng)、實(shí)時(shí)圖象處理系統(tǒng)等。 綜上所述，目前單片機(jī)已用于工業(yè)控制、機(jī)電一體化設(shè)備、儀表設(shè)備、信號設(shè)備、現(xiàn)代化兵器、交通能源、商用設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備及家用電器等各個(gè)領(lǐng)域，隨著單片機(jī)性能的不斷提高，它的應(yīng)用會更加廣泛。 LED 數(shù)碼顯示器是 1種由 LED發(fā)光二極管組合顯示字符的顯示器件。當(dāng)陰極端輸入低電平時(shí)，段發(fā)光二極管就導(dǎo)通點(diǎn)亮，而輸入高電平時(shí)則不亮。在電容的選擇上一定要慎重，本電路采用6MHz 的晶振和兩個(gè) 30pF 的瓷片電容組成一個(gè)震蕩電路從而滿足了需求。電路中的電阻的選材要格外的小心，以免 LED 因電流太大被燒壞。根據(jù)計(jì)算 : 由于一個(gè) LED 需要 20mA 的電流，此電路有八個(gè) LED 所以需要 160mA 的電流即 ICQ=160mA IBQ=ICQ=160mA 放大倍數(shù)考慮余量 80倍 IBQ=ICQ/80=160/80=2mA UBEQ=(硅管 ) R9=(VCCUBEQ)/IBQ=()/2m≈ 2k 歐姆 考慮實(shí)際 UECQ= UECQ=VCCICQRe Re=(VCCUECQ)/ICQ=()/160m=30 歐姆（舍去） R1=(VCCUECQUUBEQ)/I =()/20m =100 歐姆 通過上面的計(jì)算采用 R1～ R8 為 100 歐姆， R9～ R12 為 2千歐姆。通過內(nèi)部查到一些代碼，然后將高低電平送給 LED 的控制段，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)碼顯示的效果。 第 3 章 系統(tǒng)調(diào)試 硬件調(diào)試 排除系統(tǒng)的硬件電路故障，主要有邏輯錯(cuò)誤 ,可靠性差，電源故障等問題，其調(diào)試方法有脫機(jī)調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試。 主要是對每個(gè)模塊中、子程序進(jìn)行調(diào)試，可利用偉福軟件進(jìn)行單步運(yùn)行和斷點(diǎn)運(yùn)行調(diào)試。 硬件部分一定要考慮周到，不然很容易出現(xiàn)這樣那樣的問題，到時(shí)修改都是件麻煩的事。應(yīng)該根據(jù)自己的知識結(jié)構(gòu)和水平確定一個(gè)合理的“攻關(guān)”順序，并大體上擬定一個(gè)進(jìn)度表，根據(jù)自己完成的情況進(jìn)行調(diào)整，如果碰到不理解的概念、原理和方法，給學(xué)習(xí)帶來困難，甚至無法做下去的時(shí)候，就要和導(dǎo)師進(jìn)行溝通，也許老師的一句話就會給自己很多的啟示。 最后的工作是軟件結(jié)合硬件進(jìn)行調(diào)試，出錯(cuò)了就的多思考以求更大的突破。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的幾個(gè)月中，使我深深地體會到團(tuán)隊(duì)合作精神的重要性。在設(shè)計(jì)過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。 20 元器件清單 序號 名稱 規(guī)格型號 數(shù)量 封裝 1. 單片機(jī) AT89C51 1 DIP40 2. 橋式整流器 1 3. 穩(wěn)壓管 7805 1 4. 電源插座 1 5. 電解電容 100UF/50V 1 10UF/50V 2 6. 瓷片電容 30PF 2 7. 獨(dú)石電容 1 8. 按鍵 3 9. LED 發(fā)光二極管 1 10. 晶振 6MHz 1 XTAL1 11. 電阻 2K 4 100 8 10K 1 200 1 510 1 12. 三極管 8550 12 T092A 13. LED 數(shù)碼管 SM410564 1 21 附錄一：程序框圖 22 23 附錄二：硬件電路圖 1234ABCD4321D C B ATitleNumberRevisionSizeA4Date:5May2006 Sheet of File:I:\硬件電路圖\MyDesign.ddbDrawn By:EA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10U1 AT89C51C1 30pC2 30pC3 0.1Y1 6MHzR1200R2 10KR3 510L1 LEDS1C4 10U/25VC5 100U/50VC6 10U/50VVCCVCCGNDGNDVCCVin1GND2Vout3U47805J2J1abfcgdeDPY1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdpDS2DPY_7SEG_DPabfcgdeDPY1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdpDS3DPY_7SEG_DPabfcgdeDPY1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdpDS4DPY_7SEG_DPabfcgde