【正文】 、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域，大致可分如下幾個(gè)范疇： 單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，廣 泛應(yīng)用于儀器儀表中，結(jié)合不同類型的 傳感器 ，可實(shí)現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度 、硬度、元素、壓力等物理量的測量。 此外，單片機(jī)在工商，金融，科研、教育， 國防航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 單片機(jī)的引腳分布及功能 MCS52的引腳說明： MCS52 系列單片機(jī)中的 803 8052及 8752 均采用 40Pin 封裝的雙列直接 DIP 結(jié)構(gòu)，右圖是它們的引腳配置， 40 個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根， 4組 8位共 32 個(gè) I/O 口，中斷口線與 P3 口線復(fù)用。 2個(gè) 16 位的計(jì)數(shù) /定時(shí)器。 和 XTAL2 外接晶體引線端 當(dāng)使用芯片內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，此二引線端用于外接石英晶體和微調(diào)電容；當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于接外部時(shí)鐘脈沖信號。 單片機(jī)搶答器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 9 第三章 硬件設(shè)計(jì) 單片機(jī) 的最小系統(tǒng) 52 單片機(jī)的最小系統(tǒng)電路圖 : 圖 311 單片機(jī)的最小系統(tǒng)圖 說明 : ① 復(fù)位電路 :由電容串聯(lián)電阻構(gòu)成 ,由圖并結(jié)合 電容電壓不能突變 的性質(zhì) ,可以知道 ,當(dāng)系統(tǒng)一上電 ,RST腳將會出現(xiàn)高電平 ,并且 ,這個(gè)高電平持續(xù)的時(shí)間由電路的 RC值來決定 .典型的 51單片機(jī)當(dāng) RST腳的高電平持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上就將復(fù)位 ,所以 ,適當(dāng)組合 RC的取值就可以保證可靠的復(fù)位 .一般教科書推薦 C 取 10u,R取 ,原則就要讓 RC組合可以在 RST 腳上產(chǎn)生不少于 2 個(gè)機(jī)周期的高電平 ； ②復(fù)位輸入高電平有效，當(dāng)振蕩器工作是， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平，使單片機(jī)復(fù)位。在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為 1～ 2ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快， 給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的 I/O端口，而且功耗更低。這種結(jié)構(gòu)化方式可使程序?qū)哟吻逦?, 便于使用、維護(hù)以及調(diào)試。 sbit d1=P1^5。 sbit kz=P3^0。 /*采用方式一，即十六位計(jì)數(shù)器 */ TH0=(6553650000)/256。 /*開啟定時(shí)器 0中斷 */ if(num==20) { num=0。 }/* 1 號選手搶答成功，數(shù)碼管顯示 1，蜂鳴器響，第 1個(gè)二極管亮 */ if(k1==0) /*開關(guān) 1按下 */ {d1=0。B0=1。y0。 P0=table[shi]。當(dāng)單片機(jī)復(fù)位時(shí)， IE 被清零。通過 Proteus 軟件的使用我們能夠輕易 地獲得一個(gè)功能齊全、實(shí)用方便的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室。對話框如下圖所示： 圖 512 用 proteus軟件查找元器件 在對話框中的 “Keywords” 里面輸入我們要檢索的元器件的關(guān)鍵詞，比如我們要選擇項(xiàng)目中使用的 AT89C51，就可以直接輸入。事實(shí)上 Proteus 的自動布線功能 是如此的完美以至于我們在做布線時(shí)從來都不會覺得這是一項(xiàng)任務(wù)，而通常像是在享受布線的樂趣。 l ：（ Selection Mode）。文本模式，選中它能夠?yàn)槲臋n添加文本。關(guān)于它們的用法我們會在后面的相應(yīng)章節(jié)中詳細(xì)講述。在這個(gè)對話框中我們點(diǎn)擊 “Program files”框右側(cè)的 ，來打開選擇程序代碼窗口，選中相應(yīng)的 HEX 文件后返回，這時(shí)，按鈕左側(cè)的框中就填入了相應(yīng)的 HEX 文件，我們點(diǎn)擊對話框的 “OK”按鈕，回到文檔，程序文件就添加完畢了。 通過以上步驟，來實(shí)現(xiàn)搶答器設(shè)計(jì)的仿真實(shí)現(xiàn)，仿真如下圖所示： 圖 521 搶答器的 proteus 仿真圖 單片機(jī)搶答器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 23 第六章 調(diào)試功能說明 系統(tǒng)的調(diào)試 系統(tǒng)調(diào)試包括硬件調(diào)試和軟件調(diào)試，而且兩者是密不可分的。其它程序功能塊可按此法進(jìn)行調(diào)試。可以說它是一個(gè)比較重要的軟件，熟悉他的人很多很多，用戶群極為龐大，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過偉福等廠家軟件用戶群，操作有不懂的地方只要找相關(guān)的書看看，到相關(guān)的單片機(jī)技術(shù)論壇問問，很快就可以掌握它 的基本使用了。在 DEBUG 選項(xiàng)中右欄上部的下拉菜單選中 Proteus VSM Monitor51 Driver。 焊接的問題及解決 一般來說，造成硬件問題的首要問題就是焊接了，也就是說焊接的好與壞直接響產(chǎn)品的正常運(yùn)行。④焊錫連橋。用電壓表測量接地引腳跟電源引腳之間的電壓，看是否符合電源電壓，常用的是 5V左右。計(jì)算機(jī)通過此引腳通知 MODEN，要求發(fā)送數(shù)據(jù)。 MODEN 若接到交換臺送來的振鈴呼叫信號，就發(fā)出該信號來通知計(jì)算機(jī)或終端。 MAX232 芯片的引腳圖如 64所示，其中管腳 1到 6用于電源電壓的轉(zhuǎn)換，值要在外部接入相應(yīng)的電解電容即可；管腳 7到 10 和管腳 11 到 14 構(gòu)成兩組 TTL 信號電平與 RS232C 信號電平的轉(zhuǎn)換電路，對應(yīng)管腳可直接與單片機(jī)串行口的 TTL 電平引腳和 PC 機(jī)的 RS232C 電平引腳相連。 本設(shè)計(jì)增強(qiáng)了我對實(shí)際通信技術(shù)、電子信息等方面的認(rèn)識，掌握了分析、處理問題的方法、邏輯思維能力等基本技能的訓(xùn)練，具有了一定程度的實(shí)際工作能力。 。希望自己以后能通過自己的不懈努力取得更大的進(jìn)步。我在圖書館查閱了大量的資料，同時(shí)也認(rèn)識到了圖書館的重要作用。計(jì)算機(jī)收到 RI信號以后，就發(fā)出信號到 MODEN作為回答，以控制它的轉(zhuǎn)換設(shè)備，建立通信鏈路。發(fā)出作為對的回答，計(jì)算機(jī)才可以進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)。 單片機(jī)的通信 圖 64 MAX232 與 RS232D 的連接圖 （ 1）、 RS232C 是一種標(biāo)準(zhǔn)接口， D 型插座，采用 25芯引腳或 9 芯引腳的連線器，我們一般采用 9芯引腳的。這在對超小元器件及細(xì)小印刷電路板進(jìn)行焊接時(shí)要尤為注意。②冷焊。 問題： 有時(shí)候在自己創(chuàng)建的元器件的管腳上無法 實(shí)現(xiàn)連線 。 （ 1）、安裝 keil 與 proteus。從而試驗(yàn)程序整體運(yùn)行的完整性、正確性和與硬件電路的配合情況。 硬件 調(diào)試分單元電路調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試，單元電路試驗(yàn)在硬件電路設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)進(jìn)行，這里的調(diào)試只是將其制成印刷電路板后試驗(yàn)電路是否正確，并排除一些加工工藝性錯誤（如錯線、開路、短路等）。首先來熟悉一下上面第一個(gè)圖中區(qū)域 ⑦ 的運(yùn)行工具條。 連接好電路圖以后我們還需要做一些修改 ， 由上 513 圖我們可以看出，圖中的 R1 電阻值為 10k，這個(gè)電阻作為限流電阻顯然太大，將使發(fā)光二極管 D1 亮度很低或者根本就不亮，影響我們的仿真結(jié)果?？偩€模式，選中它能夠在電路中畫總線。 l ：（ Component Mode）。本例我們布線的結(jié)果如下圖所示（仿真我們在上面的 Keil 操作介紹中的簡單例子）。在對話框的右側(cè)，我們還能夠看到我們選擇的元器件的仿真模型、引腳以及 PCB 參數(shù)。這主要表現(xiàn)在 以前的版本鼠標(biāo)左右鍵的作用與一般軟件剛好相反，而 以后已經(jīng)完全改過。（定時(shí) /計(jì)數(shù)器的初始化通過定時(shí) /計(jì)數(shù)器的方式寄存器 TMOD 和控制寄存器 TCON 來完成。 P2=0xFE。 } /*延遲函數(shù) */ void display(void) {shi=time/10。 TH0=(6553650000)/256。B0=1。 if(time==60) /*60 秒的計(jì)時(shí) */ time=0。 IT0=0。 unsigned char code table[]={0x3f,0xxx,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。 sbit d3=P1^7。雖然 C 語言也是強(qiáng)類型語言，但它的語法比較靈活，允許程序編寫者有較大的自由度。圖 11 是共陰和共陽極數(shù)碼管的內(nèi)部電路，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不同而已。 數(shù)碼管顯示電路 LED 顯示器，實(shí)現(xiàn)七段數(shù)碼管的顯示三位十六進(jìn)制數(shù)。 4. 畫出 RAM 的組成 RAM 共有 256 個(gè)單元，按功能分為兩部分低 128 單元（單元地址 00H~7FH）和高 128單元（單元地址 80H~FFH）。 最高時(shí)鐘振蕩頻率可達(dá) 12MHZ，大部分指令執(zhí)行時(shí)間為 1181。初始化后，程序計(jì)數(shù)器 PC 指向 0000H，P0P3 輸出口全部為高電平，堆棧指 針 寫入 07H，其它專用寄存器被清 “0”。 89C52 單片機(jī)采用增強(qiáng)的 RISC 結(jié)構(gòu) ,使其具有高速處理能力 ,在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)可執(zhí)行復(fù)雜的指令 ,每MHz可實(shí)現(xiàn) 1MIPS的處理能力 。例如精密的測量設(shè)備（ 功率計(jì) ， 示波器， 各種分析儀）。 單片機(jī)是靠程序的，并且可以修改?；谶@一系統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)直到現(xiàn)在還在廣泛使用。只讀存儲器，定時(shí) 器芯片和 I/O 接口電路集成于一個(gè)芯片上的微控制器。 （二）、當(dāng)有多個(gè)違規(guī)搶答時(shí)，普通搶答器或采用優(yōu)先編碼電路選擇其中一個(gè)，或利用搶答電路電子元件的 “競爭 ”選擇其中一個(gè)?？刂葡到y(tǒng)的四個(gè)模塊分別為：存儲模塊、顯示模塊、語音模塊、搶答開關(guān)模塊。 單片機(jī)搶答器的意義 本系統(tǒng)采用單片機(jī)作為整個(gè)控制核心。現(xiàn)在，這種單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛，如智能儀表、實(shí)時(shí)工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等。 關(guān)鍵字： STC89C52 單片機(jī)、動態(tài)顯示、中斷 目 錄 第一章 緒論 ??????????????? ??? ???? ???????? 1 單片機(jī)搶答器 的 背景 ????????? ??????????????? 1 單片機(jī)搶答器 的 意義 ? ??????????????????????? 1 搶答器的應(yīng)用 ??????????????????????????? 1 第二章 整體設(shè)計(jì)方案 ? ????????????????????????? 2 單片機(jī)的選擇 ??????????????????????????? 2 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu) ????????????????????????? 4 單片機(jī)的存儲器配置 ??????????????????????? ? 6 第三章 硬件設(shè)計(jì) ??????????????????????????? ? 8 最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ?????????????????????????? 8 數(shù)碼管顯示電路 ????????????????? ????????? 8 按鍵控制電路 ??????????????????????????? 9 第四章 軟件設(shè)計(jì) ???????????????????????????? 11 搶答器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的流程圖 ???????????????????? 11 主程序 ?????????????????????????????? 12 中斷程序 ????????????????????????????? 15 第五章 系統(tǒng)的仿真 ??????????????????????????? 18 protenus 軟件的介紹及使用 ????????????????????? 18 搶答器 protenus 軟件的仿真 ???????????????????? 22 第六章 調(diào)試功能說明 ?????????????????????????? 23 系統(tǒng)的調(diào)試 ???????????????????????????? 23 軟件調(diào)試問題及解決 ???????????????????????? 23 焊接的問題及解決 ????????????????????????? 24 單片 機(jī)的通信 ??????????????????????????? 25 結(jié)論 ?????????????????????????????????? 27 工作展望 ???????????????