【正文】 6 AT89C51 復(fù)位電路 振蕩電路模塊 振蕩電路 XTAL1 和 XTAL2 分別與第 19和 18引腳連接。 RST 引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端，高電平有效， 只要在它的 RST 引線上加載 10ms 以上的高電平，單片機(jī)就能有效地復(fù)位。單片機(jī)系統(tǒng)上電后，從何處開(kāi)始執(zhí)行第一條指令是由系統(tǒng)復(fù)位后的狀態(tài)決定的 [7]。 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .0 /T 21P 1 .1 /T 2 E X2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1234567891R P 1v c cD S 1 圖 5 顯示電路 基于單片機(jī)的電梯控制器設(shè)計(jì) 8 復(fù)位模塊 復(fù)位 的原因： 單片機(jī)在上電以后內(nèi)部的電路處于一種隨機(jī)狀態(tài)，這時(shí)如果開(kāi)始工作則會(huì)出現(xiàn)混亂。 靜態(tài)顯示的特點(diǎn)：無(wú)閃爍，用元器件多，無(wú)需掃描，節(jié)省 CPU 時(shí)間，編程簡(jiǎn)單，但占用 I/O 接口線多，適用于顯示器位數(shù)較少的場(chǎng)合。 COMCOMaabbccddeeffggDPDP咸陽(yáng) 師范學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 表 322 LED顯示器的字段碼 顯示數(shù)字 七段共陰極段碼 七段共陽(yáng)極段碼 0 3FH C0H 1 06H F9H 2 5BH A4H 3 4FH B0H 4 66H 99H 5 6DH 92H 6 7DH 82H 7 07H F8H 8 7FH 80H 9 6FH 90H （ 3）靜態(tài)顯示 將 位 選線（共陰極或共陽(yáng)極）連接在一起接地或 +5V， a～ h段選信號(hào)分開(kāi)，這種連接方式稱為靜態(tài)顯示。 （ a）共陽(yáng)極接法 (b) 共陰極接法 圖 4 LED 顯示器兩種接法 （ 2）數(shù)碼管顯示代碼 數(shù)碼管顯示的內(nèi)容取決于硬件設(shè)計(jì)，其顯示過(guò)程為依據(jù)顯示內(nèi)容，查表，尋找顯示代碼，送顯示內(nèi)容。當(dāng)某個(gè) LED的陽(yáng)極為高電平、陰極為低電平時(shí)， LED 點(diǎn)亮。 顯示模塊 （ 1）數(shù)碼管結(jié)構(gòu) LED 顯示器是由 LED 組成顯示字段 的顯示器件，可分為共陰極與共陽(yáng)極兩種，如圖 4 所示。 EA(訪問(wèn)程序存儲(chǔ)器控制信號(hào) )：當(dāng) EA 信號(hào)為低電平時(shí)，對(duì) ROM 的讀操作是針對(duì)外部程序存儲(chǔ)器的；當(dāng) EA 信號(hào)為高電平時(shí)，對(duì) ROM 的操作是從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器開(kāi)始，并可延續(xù)至外部程序存儲(chǔ)器。 PSEN（ 外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào) )：程序存儲(chǔ)允許輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng) AT89C51 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩個(gè) PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖。 基于單片機(jī)的電梯控制器設(shè)計(jì) 6 ALE(地址鎖存控制信號(hào) )： 在系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)， ALE 用于控制把 P0 口輸出的低 8位地址送入鎖存器鎖存起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)低位地址和數(shù)據(jù)的分時(shí)傳送。 雖然 P3口可以作為通用 I/O 口使用，但在實(shí)際應(yīng)用中我們更多的使用的是他的第二功能信號(hào)。當(dāng) P2 口作為高位地址線使用時(shí)，多了開(kāi)關(guān)倒向地址端；而當(dāng)通用 I/O口使用時(shí)，多路開(kāi)關(guān)倒向鎖存器的 Q端。 P2 口既可作為系統(tǒng)高位地址線使用，也可作為通用 I/O 口使用，所以 P2 口的電路邏輯與 P0 口類似，也有一個(gè)多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)。其上拉電阻并不是真正的電阻，而是一個(gè)能起到上拉電阻作用的有兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成的電路。 P1 口只能作為通用數(shù)據(jù) I/O 口使用所以在電路結(jié)構(gòu)上與 P0 口有些不同。設(shè)置多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)可以方便的實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。 MUX 的一個(gè)輸入來(lái)自鎖存器，另一個(gè)輸入為“數(shù)據(jù) /地址” 。 8位口線的鎖存器位構(gòu)成一個(gè)口的鎖存器，所謂的口地址就是鎖存器的地址。 引腳 功能說(shuō)明： P0 口 ： P0 口地址為 80H,位地址為 80H～ 87H?？臻e方式停止 CPU 的工作，但允許 RAM，定時(shí)／計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。 AT89C51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 4K 字節(jié)閃存， 128字節(jié)內(nèi)部 RAM， 32個(gè) I/O 口線，兩個(gè) 16 位定時(shí)／計(jì)數(shù)器，一個(gè) 5 向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。 v c cv c cR 1 71 0 kR 1 81 0 kR 1 91 0 kR 2 01 0 kR 2 11 0 kR 2 21 0 kR 2 31 0 kR 2 41 0 kD 1 7L E DD 1 8L E DD 1 9L E DD 2 0L E DD 2 1L E DD 2 2L E DD 2 3L E DD 2 4L E DD S 1L S 1S P E A K E Rv c cC13 0 p FC23 0 p FX1CR Y S T A LR 2 51kR 2 61kv c c234567891R P 1v c cv c cR 2 71kX T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1C31 0 u FQ1NP ND1L E D R E DD2L E D G RE E N 圖 3 硬件原理圖 各功能模塊 介紹 AT89C51 芯片介紹 本設(shè)計(jì)主要采用 AT89C51 芯片。例如，有位乘客在五樓要下到一 樓，只有當(dāng)上下行指示燈顯示下行并且數(shù)碼管顯示的數(shù)字大于五時(shí)，乘客方可按下 三層 鍵 ， 進(jìn)入電梯 后按一層鍵，電梯就會(huì)在一層 停住，乘客便可走出電梯。 若有人按下某一層的 樓層 按鍵 ,它就會(huì)在相應(yīng)的那一層停止 一段時(shí)間 ,并伴有開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)的聲音提示 。 圖 2 總體 結(jié)構(gòu)框圖 AT89C51 復(fù)位模塊 振蕩 模塊 按鍵模塊 顯示模塊 報(bào)警模塊 基于單片機(jī)的電梯控制器設(shè)計(jì) 4 本 單片機(jī)模擬電梯 系統(tǒng) 用 紅 色發(fā)光二極管組成的箭頭來(lái)指示電梯當(dāng)前是處于上升狀態(tài)還 是下降狀態(tài) ,用數(shù)碼管顯示當(dāng)前是處于哪一層 ,用 綠 色發(fā)光二極管指示電梯走到哪一層會(huì)停 。 3. 硬件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 硬件系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 在本設(shè)計(jì)中需用到 AT89C51 芯片 ,1 個(gè)數(shù)碼管，一個(gè)蜂鳴器，復(fù)位電路， 8個(gè)按鍵， 24 個(gè)發(fā)光二極管。 ⑸提高并行口驅(qū)動(dòng)能力，以減少外圍驅(qū)動(dòng)芯片，增加外圍 I/O 口的邏輯功能和控制的靈活性。采用雙 CPU 結(jié)構(gòu)，增加數(shù)據(jù)總線的寬度，提高數(shù)據(jù)處理的速度和能力；采用流水線結(jié)構(gòu)，提高處理和運(yùn)算速度，以適應(yīng)實(shí)時(shí)控制和處理的需要。 ⑵更小的光刻工藝提高了集成度，從而使芯片更小、成本更低、工作電壓更低、功耗更低 ， 甚至單片機(jī)廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做，制造出具有自己特色的單片機(jī)芯片。全球 各大芯片制造公司都推出了自己的單片機(jī)，從 8位、 16 位到 32 位，應(yīng)有盡 有， 有 些與 主流 C51 系列兼容 ，也有 些不 兼容，但它們各具特色，互成互補(bǔ)，為單片機(jī)的 發(fā)展應(yīng)用 提供 更好的前景 [4]。 由于這些特點(diǎn)，單片機(jī)在自動(dòng)化裝置、過(guò)程控制、通信、家用電器等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛 展 [3]。 ☆ 易擴(kuò)展，很容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)，控制功能強(qiáng)。 圖 1 80C51 芯片邏輯結(jié)構(gòu)圖 80C51 單片機(jī)的特點(diǎn)： ☆ 小巧靈活、成本低、易于產(chǎn)品化。這些部件通過(guò)內(nèi)部總線連接起來(lái)，構(gòu)成了一個(gè)完整的微型計(jì)算機(jī)。并行 I/O 口；定時(shí) /計(jì)數(shù)器 。它主要由以下幾部分組成：中央處理器；內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 。 隨著技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)片內(nèi)集成的功能越來(lái)越強(qiáng)大，并朝著 SOC（ System on Chip）方向發(fā)展 [1]。 2. 單片機(jī)概述 單片機(jī)的概念 單片機(jī) 是集成在一個(gè)芯片上的計(jì)算機(jī)， 全稱 單片 微型計(jì)算機(jī) ， 是計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制和大規(guī)模集成電路技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，融計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)和控制功能于一體。 電梯控制系統(tǒng)是比較復(fù)雜的一個(gè)大型系統(tǒng)，在計(jì)算