【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 復(fù)位操作。在單片機(jī)運(yùn)行期間，用按鈕開關(guān)操作使單片機(jī)復(fù)位。手動(dòng)按鍵復(fù)位是通過(guò)按鍵將電阻 R1與 VCC接通來(lái)16實(shí)現(xiàn)。電路如圖 410所示：圖 410 復(fù)位電路 電源模塊系統(tǒng)電源部分電路原理圖如圖 411所示，電源接通時(shí) LED燈亮。圖 411 電源模塊電路 晶振模塊晶振是為電路提供頻率基準(zhǔn)的元器件，通常分為有源晶振和無(wú)源晶振兩個(gè)大類，無(wú)源晶振需要芯片內(nèi)部有震蕩器，并且晶振的信號(hào)電壓根據(jù)起振電路而定，允許不同的電壓，但無(wú)源晶振通常信號(hào)質(zhì)量和精度較差，需要精確的匹配外圍電路，如需更換晶振時(shí)要同時(shí)更換外圍電路有源晶振不需要芯片的內(nèi)部振17蕩器，可以提供高精度的頻率基準(zhǔn)，信號(hào)質(zhì)量也較無(wú)源晶振要好。實(shí)際應(yīng)用中多采用無(wú)源晶振設(shè)計(jì)的電路居多。本單片機(jī)系統(tǒng)晶振電路如圖 412。晶振 Y1和微調(diào)電容 CC11 就構(gòu)成了內(nèi)部震蕩方式，由于單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，當(dāng)外接晶振后，就構(gòu)成自激振蕩器并產(chǎn)生震蕩時(shí)鐘脈沖。圖 412 晶振模塊電路 鍵盤模塊本系統(tǒng)矩陣鍵盤模塊部分的電路原理圖如圖 413所示，設(shè)計(jì)使用 P1口的高四位作為矩陣鍵盤的列掃描信號(hào)，低四位作為行掃描信號(hào)。圖 413 矩陣鍵盤模塊電路18 溫度傳感器模塊系統(tǒng)的溫度傳感器部分電路原理圖如圖 414所示，此電路的溫度傳感器采用美國(guó) DALLAS公司生產(chǎn)的 DS18B20。DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成：64 位光刻 ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器 TH和 TL、配置寄存器。DS18B20 具有以下特點(diǎn)：獨(dú)特的單線接口方式，DS18B20 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20的雙向通訊；測(cè)溫范圍－55℃～＋125℃，固有測(cè)溫分辨率 ℃；支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫；工作電源: 35V/DC；在使用中不需要任何外圍元件。圖 414 溫度傳感器模塊電路 串行通信模塊系統(tǒng)串行接口部分的電路原理圖如圖 415所示，其中 MAX232是 RS232接口芯片，目前 RS232 是 PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。RS232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。RS232 采取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊。單片機(jī)的 RXD和 TXD引腳作為 UAET的接收端和發(fā)送端，通過(guò) MAX232接口芯片分別連接到 J1接口端子的 2腳和 3腳。19圖 415 串行通信模塊電路MAX232主要負(fù)責(zé)信號(hào)不同標(biāo)準(zhǔn)電平間的轉(zhuǎn)換，很多情況下串行通信的故障都是有 MAX232芯片的故障造成。根據(jù)芯片手冊(cè)，MAX232 在正常工作時(shí)，第 2引腳 CAP+應(yīng)該輸出+ 的電壓，第 6引腳 的電壓。因此，實(shí)際工作中可以通過(guò)測(cè)量這兩個(gè)引腳的工作電壓是否正常來(lái)判斷 MAX232芯片是否正常工作。5. 軟件設(shè)計(jì) Proteus 軟件 本設(shè)計(jì)用 Proteus 軟件進(jìn)行仿真。P roteus 軟 件 是 英 國(guó) Labcenter Electronics 公 司 出 版 的 EDA 工 具 軟 件 。 它 不 僅 具 有 其 它 EDA 工 具 軟 件 的仿 真 功 能 ， 還 能 仿 真 單 片 機(jī) 及 外 圍 器 件 。 它 是 目 前 最 好 的 仿 真 單 片 機(jī) 及 外 圍器 件 的 工 具 。 雖 然 目 前 國(guó) 內(nèi) 推 廣 剛 起 步 ， 但 已 受 到 單 片 機(jī) 愛 好 者 、 從 事 單 片機(jī) 教 學(xué) 的 教 師 、 致 力 于 單 片 機(jī) 開 發(fā) 應(yīng) 用 的 科 技 工 作 者 的 青 睞 。 Proteus 是世 界 上 著 名 的 EDA 工 具 ， 從 原 理 圖 布 圖 、 代 碼 調(diào) 試 到 單 片 機(jī) 與 外 圍 電 路 協(xié) 同仿 真 ， 一 鍵 切 換 到 PCB 設(shè) 計(jì) ， 真 正 實(shí) 現(xiàn) 了 從 概 念 到 產(chǎn) 品 的 完 整 設(shè) 計(jì) 。 是 目 前世 界 上 唯 一 將 電 路 仿 真 軟 件 、 PCB 設(shè) 計(jì) 軟 件 和 虛 擬 模 型 仿 真 軟 件 三 合 一 的 設(shè)計(jì) 平 臺(tái) ， 處 理 器 模 型 支 持805 HC1 PIC10/12/16/18/24/30/DSPIC3 AVR、 ARM、 8086 和20MSP430 等 ， 2022 年 即 將 增 加 Cortex 和 DSP 系 列 處 理 器 ， 并 持 續(xù) 增 加 其 他系 列 處 理 器 模 型 。 在 編 譯 方 面 ， 它 也 支 持 IAR、 Keil 和 MPLAB 等 多 種 編 譯 。本 設(shè) 計(jì) 仿 真 原 理 圖 如 圖 51 所 示 ：圖 51 仿真原理圖 Keil 軟件Keil C51是美國(guó) Keil Software公司出品的 51系列兼容單片機(jī) C語(yǔ)言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C 語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。Keil 提供了包括 C編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過(guò)一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境 uVision將這些部分組合在一起。運(yùn)行 Keil軟件需要WIN9NT、WIN202WINXP 等操作系統(tǒng)。如果你使用 C語(yǔ)言編程，那么 Keil幾乎就是你的不二之選，即使不使用 C語(yǔ)言而僅用匯編語(yǔ)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。 程序設(shè)計(jì) 蜂鳴器程序開關(guān)閉合開始LED 亮且蜂鳴器有聲音LED 滅且蜂鳴器無(wú)聲音21圖 52 蜂鳴器程序includesbit wele1=P2^5。sbit wele2=P2^6。sbit wele3=P2^7。 void delay(unsigned int z){ unsigned int x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=110。y0。y)。} 矩陣鍵盤程序開始是否有按鍵按下顯示按鍵值鍵值處理清除按鍵標(biāo)識(shí)系統(tǒng)初始化22 53 矩陣鍵盤程序流程圖void delay(uint z){uint x,y。for(x=z。x0。x)for(y=110。y0。y)。} 流水燈程序開始輸出狀態(tài)位中斷允許設(shè)置秒計(jì)數(shù)值設(shè)置初始狀態(tài)位設(shè)置定時(shí)常數(shù)置中斷工作方式等待中斷2354 流水燈程序流程圖void main(){ P2=0xff。 aa=0xfe。 while(1) { P2=aa。 delay(80)。 aa=_crol_(aa,1)。 }} 數(shù)模轉(zhuǎn)換程序正常開始給 0832 賦值蜂鳴器響2455 數(shù)模轉(zhuǎn)換程序流程圖void didi()。 void delay(unsigned int z) {unsigned int x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=110。y0。y)。 } 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描程序 開始定義初值循環(huán)加返回是否為 9是否是最后一數(shù)碼管管25 56 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描程序流程圖void delay(uint z) {uint t1,y。for(t1=z。t10。t1)for(y=110。y0。y)。} 溫度測(cè)試程序開始存放寄存器上次采集數(shù)據(jù)顯示結(jié)果送入顯示緩存進(jìn)制轉(zhuǎn)換采集數(shù)據(jù)2657 溫度測(cè)試程序流程圖/*void display(uchar shi,uchar ge) { wela=1。 P0=0xfe。 wela=0。dula=1。P0=table[shi]。 dula=0。dely(5)。 wela=1。P0=0xfd。 wela=0。dula=1。P0=table[ge]。dula=0。dely(5)。} 276. 仿真和實(shí)物演示做設(shè)計(jì)實(shí)物之前先在 Proteus中將硬件的電路圖架構(gòu)起來(lái)，將硬件電路架構(gòu)好以后用 Keil軟件調(diào)試所需要的程序，調(diào)試程序成功后生成 HEX文件，然后將文件燒錄到芯片中運(yùn)行，就可顯示出效果。如圖 61所示流水燈仿真圖：61 流水燈仿真圖仿真成功后就要著手硬件的制作了，首先在 Protel DXP軟件中將電路板的原理圖畫出來(lái)，然后制作出來(lái)實(shí)驗(yàn)板并且將各個(gè)元器件焊接上，制作完成后用STCISP軟件將 HEX文件燒錄到 STC89C52RC芯片中，接通電源觀察實(shí)驗(yàn)板上出來(lái)的現(xiàn)象。如圖 62所示流水燈實(shí)物圖：2862 實(shí)物流水燈演示圖7. 總結(jié)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我選的題目是 8051單片機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)板電路設(shè)計(jì)，這個(gè)題目對(duì)我來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，獨(dú)立開發(fā)出來(lái)一個(gè)電路板一直都是同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)中存在的困難問(wèn)題，我也不例外。我選這個(gè)題目就是想在大學(xué)這最后也是最重要的一段時(shí)間里，將自己平時(shí)所遺留下來(lái)不懂的知識(shí)全部解決掉，不能讓自己帶著問(wèn)題遺憾的離開學(xué)校。隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，對(duì)自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)時(shí)，發(fā)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的內(nèi)容還有些可以改進(jìn)的地方，如在電路的外圍可以加一些擴(kuò)展芯片，提高設(shè)計(jì)內(nèi)容的利用率。同時(shí)由于自己疏于親自動(dòng)手的能力，使得電路板的焊接有少許的不美觀。 通過(guò)本次的單片機(jī)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我在諸多方面都得到了鍛煉和提升，我不僅把知識(shí)融會(huì)貫通，而且豐富了大腦，在查找資料的過(guò)程中了解到了許多課外知識(shí)，開拓了視野，使自己在專業(yè)知識(shí)和動(dòng)手能力方面有了質(zhì)的提高。畢業(yè)設(shè)計(jì)作為我踏入社會(huì)完成的最后一次作業(yè)，它是對(duì)我在學(xué)校學(xué)習(xí)知識(shí)的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，為以后踏入社會(huì)的實(shí)際操作鑄就了一個(gè)良好的開端，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我對(duì)所學(xué)知識(shí)理論的檢驗(yàn)和總結(jié)。能夠培養(yǎng)設(shè)計(jì)者的獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力。隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)接近尾聲，在我不斷努力下我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了，在畢29業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)自己有些想法都是錯(cuò)誤的，本來(lái)覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)就是對(duì)幾年學(xué)習(xí)的概括和總結(jié)，但是后來(lái)發(fā)現(xiàn)自己錯(cuò)了，自己原來(lái)學(xué)習(xí)的知識(shí)太理論化，畢業(yè)設(shè)計(jì)不光是對(duì)所學(xué)知識(shí)的檢驗(yàn)，同時(shí)也是對(duì)自己能力的一種提高。以前總是覺得自己什么東西都懂，什么都會(huì)，有些眼高手低，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)才發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的學(xué)習(xí)和生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己的知識(shí)和綜合素質(zhì)?？傊@次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我而言是受益匪淺的。30謝 辭首先，我要感謝我的導(dǎo)師 XXX老師，他嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣，給了起到了指明燈的作用；他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪，讓我很快就感受到了設(shè)計(jì)的快樂并融入其中。其次我要感謝同學(xué)對(duì)我的幫助和指點(diǎn)，沒有他們的幫助和提供資料，沒有他們的鼓勵(lì)和加油，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)就不會(huì)如此的順利進(jìn)行。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí)兩個(gè)月，是我大學(xué)學(xué)習(xí)中遇到過(guò)的時(shí)段最長(zhǎng)、涉及內(nèi)容最廣、工作量最大的一次設(shè)計(jì)。用老師的一句話就是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)相當(dāng)于是把以前的小作業(yè)綜合在一起的過(guò)程，只要把握住每個(gè)小作業(yè)的精華、環(huán)環(huán)緊扣、增強(qiáng)邏輯，那么這次的任務(wù)也就不難了。我此次的任務(wù)是開發(fā)一個(gè) 8051單片機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)板。雖說(shuō)老師說(shuō)的話讓此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)看起來(lái)不是那么難，但是當(dāng)我真的開始著手時(shí)，還的確是困難重重。俗話說(shuō)的好， “磨刀不誤砍柴工” ，當(dāng)每次遇到不懂得問(wèn)題時(shí)，我都會(huì)第一時(shí)間記錄下來(lái)，然后等答疑的時(shí)候詢問(wèn)老師，老師對(duì)于我提出來(lái)的問(wèn)題都一一解答，從來(lái)都不會(huì)因?yàn)槲业膯?wèn)題稍過(guò)簡(jiǎn)單加以責(zé)備，而是一再的告誡我做設(shè)計(jì)該注意的地方，從課題的選擇到設(shè)計(jì)的最終完成，老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持，他讓人油然而生的敬佩。兩個(gè)月時(shí)間，兩位老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩老師們的專業(yè)水平外，他們的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向 XXX老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意! 最后我還要感謝計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院和我的母校大學(xué)四