【文章內容簡介】 高，且作為輸入。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是 由于內部上拉的緣故。 P2 口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數據存儲器進行存取時， P2 口輸出地址的高八位。在給出地址“ 1”時，它利用內部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內容。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P3 口： P3 口管腳是 8 個帶內部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個 TTL門電流。當 P3 口寫入“ 1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P3口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下所示： P3 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數據存儲器寫選通） /RD（外部數據存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 RST：復位輸入。當振蕩器復位器 件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。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。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。此時， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處 理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。 單片機 系統 課程設計 9 PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。但在訪問外部數據存儲器時，這兩次有效的 /PSEN 信號將不出現。 EA/VPP：當 /EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式 1 時， /EA 將內部鎖定為 RESET；當 /EA 端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 口接 K1 按鍵， 口接 K2 按鍵， 口接 K3 按鍵， 口接 K4 按鍵， 口接 RS 口， 口接 RW 口， 口接 E 口， 口接發(fā)光二極管 D2 陽極， 口接發(fā)光二極管 D1 陽極， 口接電阻 R3， P3 口的 8 個口依次和 LCD 的數據口 D0~D7. 1602LCD 液晶顯示器 LM016L 液晶模塊采用 HD44780 控制器。 HD44780 具有簡單而功能較強的指令集 ，可以實現字符移動、閃爍等功能。 LM016L 與單片機 MCU（ Microcontroller Unit）通訊可采用 8 位或者 4 位并行傳輸兩種方式。 HD44780 控制器由兩個 8 位寄存器、指令寄存器（ IR）和數據寄存器（ DR）、忙標志（ BF）、顯示數據 RAM（ DDRAM）、字符發(fā)生器 ROM（ CGROM）、字符發(fā)生器 RAM（ CGRAM）、地址計數器（ AC）。 IR 用于寄存指令碼，只能寫入不能讀出；DR 用于寄存數據，數據由內部操作自動寫入 DDRAM 和 CGRAM，或者暫存從DDRAM 和 CGRAM 讀出的數據。 BF 為 1 時，液晶模塊處于內部處理模式，不響應外部操作指令和接受數據。 DDRAM 用來存儲顯示的字符，能存儲 80 個字符碼。 CGROM 由 8 位字符碼生成 5*7 點陣字符 160 種和 5*10 點陣字符 32 種， 8 位字符編碼和字符的對應關系，可以查看參考文獻 [3]中的表 4。 CGRAM 是為用戶編寫特殊字符留用的，它的容 量僅 64 字節(jié)。可以自定義 8 個 5*7 點陣字符或者 4 個 5*10 點陣字符。 AC 可以存儲 DDRAM 和 CGRAM 的地址，如果地址碼隨指令寫入 IR，則 IR 自動把地址碼裝入 AC，同時選擇 DDRAM 或者 CGRAM 單元。 LM016L 液晶模塊的引腳功能見表： 單片機 系統 課程設計 10 圖 LCD1602 引腳圖 第 1 腳： VSS 為地電源。 第 2 腳： VDD 接 5V正電源。 第 3 腳： VL 為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產生“鬼影”，使用時可以通過一個 10K 的電位器調整對比度。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平時選擇數據寄存器、低電平時選擇指令寄存器。 第 5 腳： R/W 為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當RS 和 R/W 共同為低 電平時可以寫入指令或者顯示地址，當 RS 為低電平 R/W 為高電平時可以讀忙信號，當 RS 為高電平 R/W 為低電平時可以寫入數據。 第 6 腳： E 端為使能端，當 E 端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數據線。 將 respack8 的 1 口接電源， 2~8 口順序和 P3 口相連接，并和 LCD 的數據口D1~D7 相接， VSS 接地， VDD 接電源， VEE 接滑動變阻器， RS 口接 口，RW 口接 口， E 口接 口。 其他重要元件 （ 1)獨立式鍵盤的接口電路： 在單片機 應用系統中，有時只需要幾個簡單的按鍵向系統輸入信息。這時，可將每個按鍵接在一根 I/O 接口線上，這種方式的連接稱為獨立式鍵盤。每個獨立 單片機 系統 課程設計 11 式按鍵單獨占有一根 I/O 接口線，每根 I/O 接口線的工作狀態(tài)不 會影響到其他 I/O 接口線 。這種按鍵接口電路配置靈活，硬件結構簡單，但每個按鍵必須占用一根 I/O 接口線， I/O 接口線浪費較大。故只在按鍵數量不多時采用這種按鍵電路。在此電路中，按鍵輸入都采用低電平有效。上拉電阻保證了按鍵斷開時， I/O接口線有確定的高電平。當 I/O 接口內部有上拉電阻時，外電路可以不配置上拉電阻。 圖 獨立式鍵盤 （ 2） 蜂鳴器： 將蜂鳴器的一端電源，另一端接至晶閘管集電極，當需要鬧鐘響時， 將發(fā)出有規(guī)律的電平使得晶閘管導通，從而使得蜂鳴器發(fā)出聲響。 圖 蜂鳴器接線圖 單片機 系統 課程設計 12 （ 3） respack8:上拉電阻鍵 K1~K4 分別與單片機的 ~ 口相接。 硬件電路設計圖 將 respack8 的 1 口接電源， 2~8 口順序和 P3 口相連接，并和 LCD 的數據口D1~D7 相接。發(fā)光二極管 D1 和 口相連接用以顯示秒計時，發(fā)光二極管和 口相連接用以顯示鬧鐘時的廣播， 按鍵 K1~K4 分別與單片機的 ~口相接，以實現按鍵的多功能使用。 圖 系統整體電路圖 系統軟件設計 系統軟件主要包括主程序、顯示子程序、鍵盤掃描子程序、定時子程序等。本章節(jié)系統的介紹了可編程作息控制器的主程序和主要功能子程序的設計流程，具體的代碼見附錄。 主程序軟件設計 主程序無限循環(huán)，采用了程序結構的模塊化，避免了一些函數的不必要的重復書寫