【正文】 45是我們 常用的 芯片， 用來 驅(qū)動(dòng) led 或 者其他 的設(shè)備 ,用法 很簡單 如上 圖 ,這里 簡單 的給 出一些 資料 ，他 是 8路同 相三態(tài) 雙向總 線收發(fā) 器，可 雙向傳 輸數(shù)據(jù) 。 case 0xb7:第 3 行第 2 個(gè)按鍵的功能代碼 。 基于單片機(jī)的音樂數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 18 case 0xbb:第 2 行第 2 個(gè)按鍵的功能代碼 。 case 0xbd:第 1 行第 2 個(gè)按鍵的功能代碼 。 case 0xbe:第 0 行第 2 個(gè)按鍵的功能代碼 。 //延時(shí)去抖 if (P1!=0xf0) //再次判斷是否有按鍵按下 { P1=0xf0。 下面仍 以 44 鍵盤為例說明線反轉(zhuǎn)法的工作原理。 break。 case 0xbb:第 2 行第 2 個(gè)按鍵的功能代碼 。 break。 case 0x7e:第 0 行第 3 個(gè)按鍵的功能代碼 。 基于單片機(jī)的音樂數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 16 if (P1!=0xf0) //判斷是否有按鍵按下 { delay()。 基于單片機(jī)的音樂數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 15 （ a）無鍵按下 （ b）有鍵按下 圖 424 檢查是否有鍵按下示意圖 第二步：確定按下的是哪一個(gè)鍵。行列鍵盤的接口電路如圖 423 所示，用一些 I/O 口線組成行結(jié)構(gòu)，用另一些 I/O 口線組成列結(jié)構(gòu)，其交叉點(diǎn)處不接通，設(shè)置為按鍵，這種接法稱為行列式鍵盤。這種通過分時(shí) 輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的 COM 端送出相應(yīng)段碼，使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控、依次顯示且循環(huán)往復(fù)的方式稱為動(dòng)態(tài)掃描顯示。 數(shù)碼管的靜態(tài)顯示方式 數(shù)碼管的靜態(tài)顯示是指數(shù)碼管顯示某一數(shù)字或字符時(shí)，相應(yīng)的發(fā)光二極管恒定導(dǎo)通或恒定截止。此時(shí) 驅(qū)動(dòng)電路能吸收額來確定相應(yīng) I/O CPU用 CPU 較多 時(shí)間。 CPU 向字段輸出口送出字形碼時(shí) 所有顯示器接受到相 同的字形碼 但究竟是哪個(gè)顯示器亮 則取決于 COM端 而這一端是由 I/O 控制的 基于單片機(jī)的音樂數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 11 可以自行決定何時(shí)顯示哪一位了。因此，在顯示比較復(fù)雜的字符、漢字或圖形時(shí)，可采用點(diǎn)陳顯示的辦法。 （ 2）按顏色分有紅、橙、黃、綠等數(shù)種。注意加密方式 1 /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET 當(dāng) /EA FLASH 也用于施加 12V VPP XTAL1 XTAL2 3 XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。 RST RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的 高電平時(shí)間。 P2 P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O P2 口緩沖器可 4個(gè) TTL P2 口被寫“ 1 P2電 流?？删幊檀型ǖ? 由于將多 功能 8位 CPU ATMEL 的 AT89C51是一種高 單片機(jī) 接 口 電路 及外 設(shè)等 單片機(jī) 程序 + + 硬件 軟件 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) 基于單片機(jī)的音樂數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 7 1主要特性 AT89S51DIP STC89C52RCDIP AT89S52TQFP AT89C2051DIP 圖 135 各種單片機(jī)實(shí)物圖 單片機(jī)是其早期的含義，由于單片機(jī)更多的應(yīng)用于控制系統(tǒng)及與控制有關(guān)的數(shù)據(jù)處理場合，是典型的嵌入式微控制器，因而目前應(yīng)確切稱其為微控制器（ Microcontroller Unit），英文縮寫為 MCU，單片機(jī)的稱謂 只是保留了其習(xí)慣稱呼。 單片微型計(jì)算機(jī)，簡稱單片機(jī)，它是把組成微型計(jì)算機(jī)的各功能部件：中央處理器 CPU、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 RAM、只讀存儲(chǔ)器 ROM、 多種 I/O 接口電路、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)以及串行通訊 系統(tǒng) 等部件制作在一塊 硅 片上，構(gòu)成一個(gè) 小而完善 的微型計(jì)算機(jī) 系統(tǒng) 。蜂鳴器 、按鍵電路、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路， 通過軟件程序來控制單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器使其產(chǎn)生音樂頻率。 35 致謝 24 基于單片機(jī)的音樂數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 4 5 軟件設(shè)計(jì) 程序 這樣的一個(gè)芯片就具有計(jì)算機(jī)的全部或大部分功能，稱為單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)，簡稱單片機(jī)。 5 單片機(jī)與單片機(jī)系統(tǒng) 9 LED 數(shù)碼顯示管的基本原理 13 74LS245 簡介 18 蜂鳴器 20 數(shù)字時(shí)鐘的設(shè)計(jì) 機(jī)與單片機(jī)系統(tǒng) 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子 設(shè)備、儀器的智能化水平越來越高，而且越來越來多的家用電器 具備了 “自動(dòng) ”、 “智能 ”、 “電腦 ”和 “微電腦控制 ”等功能，如全自動(dòng)洗衣機(jī)、智能冰 箱、電腦萬年歷、微電腦控制 電磁爐 等。 圖 134 單片機(jī)示意圖 單片機(jī)既是一塊集成電路，也是一個(gè)微型計(jì)算機(jī)， 和計(jì)算機(jī)相比，單片機(jī)缺少了外圍設(shè)備等。因此，了解單片機(jī)，掌握其應(yīng)用 及開發(fā) 技術(shù)，具有劃時(shí)代的意義。三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 當(dāng) P1 口的管腳第一次寫 1 P0 能夠用于外部程序數(shù) /地址的第八位。在給出地址“ 1 P2 口輸出 其特殊功能寄存器的內(nèi)容。因此它 ALE 脈沖。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器 XTAL2 寬 度。 LED 顯示器工作原理 多個(gè)發(fā)光二極管封裝在一起的七段數(shù)碼顯示器按其連接形式可分為共陽顯示器和共陰顯示器。靜態(tài)顯示的數(shù)據(jù)穩(wěn)定 占用CPU 時(shí)間少。 從上述的論述中 可以看出動(dòng)態(tài)顯示方案具備一定的實(shí)用性 也是目前單片機(jī)數(shù) 碼管顯示中較為常用的一種顯示方法。將單片機(jī)的一個(gè) 8 位并 行 I/O 接口與七段 LED 數(shù)碼管的管腳 a～ g 端及 dp 端對(duì)應(yīng)相連，并輸出不同的 8 位二進(jìn)制數(shù)，即可顯示不同的數(shù)字或字符。采用靜態(tài)顯示方式占用 CPU 時(shí)間少、編程簡單、便于控制，但是每 1 個(gè)數(shù)碼管要占用一個(gè)并行 I/O口，所以只適合于顯示位數(shù) 較 少的場合。 為了使用方便，有專門生產(chǎn)的供動(dòng)態(tài)掃描顯示的多位數(shù)碼管，這些數(shù)碼管內(nèi)部已經(jīng)將相應(yīng)的筆段連接在一起，引出一組段控腳，每一位數(shù)碼管引出一個(gè)公共端。 圖 423 行列式鍵盤接口電路 2. 閉合鍵的識(shí)別 為了提高 CPU 的效率，對(duì)閉合鍵的識(shí)別一般分為兩步：第一步是快速檢查整個(gè)鍵盤中是否有鍵按下，如果沒有鍵按下，則直接轉(zhuǎn)到其它程序，如果有鍵按下，再進(jìn)行下一步；第二步是確定按下的是哪一個(gè)鍵。 44 鍵盤逐行掃描法的工作原理是：先掃描第 0 行， 即輸出 1110（第 0 行為 “0”，其余3 行為 “1”），然后讀入列信號(hào)，判斷是否為全 “1”。 break。 //掃描第 1 行 switch (P1) { case 0xed:第 1 行第 0 個(gè)按鍵的功能代碼 。 } P1=0xfb。 break。 case 0x77:第 3 行第 3 個(gè)按鍵的功能代碼 。 線反轉(zhuǎn)法示意圖如圖 426 所示。 //列作輸出，行作 輸入 temp=temp|P1。 break。 break。 break。 break。 基于單片機(jī)的音樂數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 19 當(dāng) 片 選 端 /CE 低 電 平 有 效 時(shí) ， DIR=“ 0” ， 信 號(hào)由 B 向 A 傳輸 ；（ 接收） *DIR=“ 1” ，信號(hào)由 A 向 B 傳輸 ；（ 發(fā) 送 ）當(dāng) /CE 為高電 平時(shí)， A、 B 均為 高阻 態(tài)。 壓電蜂鳴片由鋯鈦酸鉛或鈮鎂酸鉛壓電陶瓷材料制成。而單片機(jī)復(fù)位電路設(shè)計(jì)的好壞 ,直接影響到整個(gè)系統(tǒng)工作的可靠性。手動(dòng)按鈕復(fù)位的電路如所示。 顯示電路采用 8 位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示，最高 2 位顯示時(shí)，中間 2 位顯示分，最低 2 位顯示秒，時(shí)、分、秒之間用 “”隔開。 音樂播放器的組成 路相當(dāng)于一個(gè)簡單的單片 LED 顯示電路、揚(yáng)聲器控制電路 4個(gè)方面構(gòu)成。 圖 613 定時(shí) /計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)框圖（ x=0 或 x=1） 基于單片機(jī)的音樂數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 24 由圖 613 可知，定時(shí) /計(jì)數(shù)器的核心是 1 個(gè)加 1 計(jì)數(shù)器，它的輸入脈沖有兩個(gè)來源：一個(gè)是外部脈沖信號(hào)，通過 T0（ ）腳或 T1（ ）輸入；另一個(gè)是系統(tǒng) 時(shí)鐘脈沖 （時(shí)鐘振蕩器經(jīng) 12 分頻以后的脈沖信號(hào)）。比如先放入 20xx 滴，再滴 8000 滴就可以把瓶子滴滿。 對(duì)于定時(shí) /計(jì)數(shù)器的功能，可以形象的表示為如圖 614 所示。 P0口為 8位三態(tài) I/O 端口，作為通用 I/O 端口使用，需要加上拉電阻，作為輸入時(shí)應(yīng)先把端口的輸出鎖存器置 1。當(dāng)訪問外部擴(kuò)展存儲(chǔ)器時(shí)，可作為地址總線的高 8位使用。 sbit sounder=P3^7。 if (set==0||set==1||set==2) //顯示時(shí)、分、秒 { buf[0]=tab[sec%10]。 if (flash_h) //小時(shí)閃爍標(biāo)志 { buf[6]=0xff。 buf[4]=0xff。 } } for (i=0。 P0=0x7f。 //延時(shí)去抖 if (P1!=0xf0) //再次判斷是否有按鍵按下 { P1=0xf0。 case 0xbe:num=3。 case 0xeb:num=7。 case 0xd7:num=10。 keyNum=keypress()。 } else { if (keyNum6) { min=keyNum*10+min%10。 ge_shi=!ge_shi。 } } void init( ) //初始化函數(shù) { TMOD=0x01。 while(1) { display( )。 } else { sounder=1。 if (min==60) { min=0。 break。 Proteus 軟件和其它電路設(shè)計(jì)仿真軟件最大的不同在于它的功能不是單一的，在 Proteus中，從原理圖設(shè)計(jì)、單片機(jī)編程、系統(tǒng)仿真到 PCB 設(shè)計(jì)一氣呵成，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。掌握這一軟件的使用對(duì)于使用 51系列單片機(jī)的愛好者來說是十分必要的，如果你使用 C 語言編程，那么 Keil 幾乎就是你的不二之選，即使不使用 C 語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也會(huì)令你事半功倍。誰知道，寫起程序來才發(fā)現(xiàn)要考慮的東西絕不是那么簡單，復(fù)位功能、人機(jī)交互功能、鍵盤技術(shù)、液晶顯示技術(shù)、數(shù)模轉(zhuǎn)換技術(shù)，每一個(gè)模塊都耗費(fèi)了自己與祁老師許多的心血，本著不懂就問，不會(huì) 就查的原則，在經(jīng)過半個(gè)多月的努力后，每個(gè)模塊的程序已經(jīng)基本完成，可是當(dāng)我想把這些模塊整合的時(shí)候，又遇到了問題，鍵盤輸入時(shí)不能及時(shí)顯示，輸入后輸出沒有改變等一系列的問題接踵而至，又經(jīng)過一個(gè)多星期的不斷調(diào)試，程序的整合基本上完成、功能上基 本達(dá)標(biāo)：可輸出自定義波形如正弦波、方波、三角波、三角波、梯形波及其他任意波形，波形 的頻率和幅度在一定范圍內(nèi)可任意改變。 謝謝你們！ 參考文獻(xiàn) 【 1】 林志琦，郎建軍，等基于 Proteus 的單片機(jī)可視化軟硬件仿真【 M】 .北京：北京航 空航天大學(xué)出版社， 20xx:25. 【 2】 徐愛鈞 .單片機(jī)原理實(shí)用教程 — 基于 Proteu 虛擬仿 真【 M】 .北京：電子工業(yè)出版社， 20xx:34. 【 3】 侯玉寶，陳忠平，李成群，等基于 Proteu 的 51 系列單片機(jī)設(shè)計(jì)與仿真【 M】 .北京： 電子工業(yè)出版社， 20xx:2142. 【 4】 周潤景，張麗娜 .基于 Proteus 的電路及單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真【 M】 .北京：北京 航空航天大學(xué)出版社， 20xx:54. 【 5】 龔尚福，朱宇，郭秀才，王忠民，微機(jī)原理與接口技術(shù)【 M】 .西安：西安電子科技 大學(xué)出版社， 20xx:32. 【 6】 李廣第，朱月秀，冷祖祁，單片機(jī)基礎(chǔ)【 M】 .北京 .北京航空航天大學(xué)出版社 ， 20xx:12. 【 7】 戴佳，戴衛(wèi)恒 .51 單片機(jī) C 語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)【 M】 .北京：電子工業(yè)出基于單片機(jī)的音樂數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 38 版社， 20xx:76. 【 8】付家才 .單片機(jī)