【文章內容簡介】 說明：表中符號 *為隨機狀態(tài)； 第一章 緒論 表 11 寄存器復位后狀態(tài)表 特殊功能寄存器 初始狀態(tài) 特殊功能寄存器 初始狀態(tài) A B PSW SP DPL DPH P0— P3 IP IE 00H 00H 00H 07H 00H 00H FFH ***00000B 0**00000B TMOD TCON TH0 TL0 TH1 TL1 SBUF SCON PCON 00H 00H 00H 00H 00H 00H 不定 00H 0********B PSW＝ 00H， 表示 選寄存器 0 組為工作寄存器組； SP＝ 07H， 說明 堆棧指針指向 的是 片內 RAM 07H 字節(jié) 存儲空間 ， 依 據(jù)堆棧操作的先加后壓 原 則，第一個被壓入的 數(shù)據(jù) 寫入到 08H 單元中； PoP3＝ FFH， 則代表 向各端口線 都 已 經(jīng) 寫入 1，此時，各端口 的作用 既可用于輸入又可用于輸出 。 IP＝ 00000B， 則 表明各個中 斷源 是等級低的 優(yōu)先級； IE＝ 000000B， 則 表明各個中斷均 已經(jīng) 被關 閉； 系統(tǒng)復位是任何微機系統(tǒng)執(zhí)行的 初始化步驟 ，使控制芯片 整體 回到默認的硬件 狀態(tài)下。 由 RESET 引腳來控制的 52單片機復位 ，此引腳與高電平相 連 超過 24個振蕩周期后， 52單片機 便可以 進入芯片內部復位狀態(tài)， 并且可以 在此狀態(tài)下 一直等待， 一直至 RESET 引腳轉為低電平 以 后，才 校驗 EA 引腳是高電平 還是 低電平， 如果 為高電平則 運行 芯片內部程序 的 代碼，若為低電平 則 會執(zhí)行外部程序 的代碼 。 在系統(tǒng)復位 后 52單片機將 一些 其內部的 重要寄存器設置為特定 的數(shù) 值，至于內部 RAM 的數(shù)據(jù)則 保持 不變。 （ 5） 晶振電路： 晶振是晶體振蕩器的簡稱，在 電路方面 它可以等效成一個電容和一個電阻并聯(lián)再串聯(lián)一個電容的二端 口 網(wǎng)絡， 電 學上這個 電路 有兩個諧振點，以頻率的高低分 把 其中 較高的頻率 稱為 并聯(lián)諧振 ， 較低的頻率 稱為 串聯(lián)諧振 。 AT89C52 單片機內部有一個高增益反相放大器 ， 用于構成振蕩器 。引腳XTAL2 和 XTAL1 分別是此放大器的輸 出端和輸入 端。 作為反饋 器 件的片外晶體諧振器 與該放大器 一起構成一個自激振蕩器。 電容 C2 和 C1 和 外接晶體諧振器一起 構成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。 雖然 對外接電容的值沒有 非第一章 緒論 常 嚴格的要求，但 震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性 會由電容的大小 影響。 所以 ，此 電路 系統(tǒng)的晶體振蕩器的值為 12MHz，電容 的種類 應盡 量 選擇陶瓷電容，電容值 大概 30μF。在 電路板 焊接 時， 電容 和晶體振蕩器 應盡可能安裝得 靠近 單片機芯片 ，這樣做是為了 減少寄生電容，更好地保證震蕩器 可靠 穩(wěn)定 地工作 。 負載電容值 是 晶振 的 一個重要 的參數(shù) ，為了 得到晶振標稱的諧振頻率 ，我們可以 選擇與負載電容值相等的并聯(lián)電容 。 TLC7528 數(shù)模轉換器的介紹 TLC7528 是 8位 雙路 數(shù)字 模擬轉換器 ,它 具有單獨的片內數(shù)據(jù)鎖存器 ,它的 特點包括非常 嚴密 的 DAC 至 DAC 一致性。 信號 通過公共輸入口傳送 到 兩個DAC 數(shù)據(jù)鎖存器 中 的任 意 一個。 輸入 控制端 DACA/DACB 決定哪一個 DAC 被使用 。該 元 件的裝載周期 和 隨機存取存儲器的寫周期 很相 似 ,可以非常 方便地與大多數(shù) 輸出端口和 通用微處理器總線相接口。 在 最高有效位變化期間內 ， 分段高階位可以使 得 閃變最小 ,該變化期間內的閃變脈沖最強 大 。 TLC7528 功耗小于 15 mW， 工作電源為 5—— 15 V。 2或 4象限乘法功能使這種器件成為許多微處理器控制的 信號控制應用 和 增益設置 的良好選擇。 它 可以 工作 在 電壓方式 ,產(chǎn)生 的不是電流輸出而是 電壓輸出。 第二章 單片機的仿真軟件的應用 第 二 章 單片機的仿真軟件的應用 Proteus ISIS 軟件的應 用介紹 Proteus 具有和其他 EDA 工具一樣的原理圖編輯、 電路仿真功能 及 印刷電路板 (PCB)設計 ，最大的特色是 它的 電路仿真的 可視化 和 交互化 ，通過 Proteus軟件的 VSM(虛擬仿真模式 )，用戶可以對 單片機及外圍元器件 、 數(shù)字電路、模擬電路、模數(shù)混合電路 等電子線路進行系統(tǒng)仿真。 Proteus 軟件由 ISIS 和 ARES兩部分構成，其中 ARES 是一款 強大 的 PCB 布線編輯軟件 ， ISIS 是一款便捷的電子系統(tǒng)原理設計和仿真平臺軟件 。 Proteus ISIS 軟件的特點是： 第 一 ，提供軟件調試功能。在硬件仿真系統(tǒng)中可以觀察各個 變量、寄存器等的當前狀態(tài)，同時具 備 單步、全速、設置斷點等調試功能，因此在該軟件的仿真系統(tǒng)中，可以支持第三方的軟件編譯和調試環(huán)境，如 Keil C51 uVision2 等軟件，并且 也 具備這些功能。 第二，支持主流單片機系統(tǒng)的仿真。目前單片機 的類型有： 8051 系列， PIC12 系列， 68000 系列， PIC16 系列， PIC18 系列， Z80 系列， AVR 系列， HC11系列以及各種外圍芯片。 第三 ，實現(xiàn)了單片機仿真和 SPICE 電路仿真相結合，數(shù)字電路仿真、具有模擬電路仿真、單片機及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、 12C調試器 、 SPI 調試器、 RS232 動態(tài)仿真、鍵盤和 LCD 系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器，邏輯分析儀、信號發(fā)生器等。 第四，具有強大的原理圖繪制功能?？傊?，該軟件是一款集 SPICE 和 單片機分析 于一身的仿真軟件，功能非常 強大。在此介紹 Proteus ISIS 軟件的 一些基本操作 和 工作環(huán)境 。 基本操作：進入 Proteus ISIS 雙擊桌面上的 ISIS 7 Professional 圖標或者單擊屏幕下方的 “開始”→“程序”→“ Proteus 7 Professional”→“ ISIS 7 Professional” ,進入 Proteus ISIS 集成環(huán)境。在進入之后開始依照自己的設計將元器件找到，完成原理圖。 其工作界面如下圖所示 : 第二章 單片機的仿真軟件的應用 圖 21 Proteus ISIS的工作界面 Keil 軟件的應用介紹 Keil C51 是美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機 C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C 語言在功能上、結構性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學易用 。 Keil C51 軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調試工具，全 Windows 界面 ，下面 僅介紹該軟件的簡單的應用。 使用步驟： （作用是管理文件進行編譯），工程的后綴名為 .uv2。 （本設計中用 AT89C52）。 ，即用 C語言編寫程序，文件的后綴名為 .c。 。 16 進制文件 (.hex 文件 )加載到原理圖中 ,即可檢測仿真結果第三章 可調低頻信號發(fā)生 器的設計 第三章 可調低頻信號發(fā)生器的設計 信號發(fā)生器設計的基本要求 設計并制作一臺函數(shù)信號發(fā)生器 ，能實現(xiàn)以下基本要求： 第一， 能產(chǎn)生方波、正弦波、三角波 三種波形，其具體的波形有按鍵選擇。 第二 ， 波形無明顯失真； 第三， 頻率范圍 為 1Hz— 1000Hz。 信號發(fā)生器的電路設計與仿真 硬件設計部分 ： 控 制 鍵 P 3 . 0 P 3 . 1 P 3 . 2A T 8 9 S 5 1單 片 機 控 制 器 P 1 口 P 3 . 7D A C 0 8 3 2D 0 — D 7方 波 輸 出正 弦 波或 三 角波 輸 出 圖 31信號發(fā)生器設計的系統(tǒng)結構框圖 如圖所示， 接三個控制鍵，其中 T1 為頻率增加鍵， T2 為頻率減小鍵， T3 為正弦波和三角波的轉化鍵。 P1 口輸出波形數(shù)據(jù)，經(jīng)過 DAC0832 進 行數(shù)模轉化得到波形。 開 始T 1 置 初 值 ， 設 置 為 1 6位 定 時 模 式 （ 方 式 1 ）T 1 開 中 斷 ， 開 定 時器 ， 開 總 中 斷結 束 圖 32初始化子程序流程圖 該程序的主要功能是設置定時器的初始值，工作模式，開中斷和開定時器。第三章 可調低頻信號發(fā)生 器的設計 當定時器計到極限時就要產(chǎn)生中斷，即輸出一波形數(shù)據(jù)。 是 否 有 鍵 按 下開 始 查 鍵有 鍵 按 下 ， 根 據(jù) 按 鍵 的數(shù) 值 執(zhí) 行 功 能頻 率增 大頻 率減 小選 擇波 形有按 1 按 2 按 3否查 鍵 結 束 按 鍵 3 是 否 按 下中 段 開 始執(zhí) 行關 閉 中 斷 ， 關 閉 定 時 ， 重新 載 入 初 值 ， 開 定 時 器輸 出方 波輸 出 三角 波