【正文】 2 口。 發(fā)光二極管模塊 發(fā)光二極管模塊（ LED 燈）如下圖，二極管的兩個引腳分別為陽極和陰極，電流從陽極入陰極出，多個發(fā)光二極管并列可接成共陽型或共陰型，共陽是將多個發(fā)光二極管的陽極接在一起，引出各陰極；共陰是將多個發(fā)光二極管的陰極接在一 起，引出各陽極。 應用資料 圖 第二章方案介紹 2. 1 系統(tǒng)原理框圖 圖 系統(tǒng)原理框圖 總體設(shè)計模塊主要包括通信模塊、數(shù)碼管模塊、電源模塊、流水燈模塊、蜂鳴器模塊、鍵盤模塊等 第三章硬件電路設(shè)計 鍵盤模塊 獨立鍵盤如下圖，由五個按鍵組成，每個按鍵的一端連接 IO 口，另一端直接連接 GND（ 0 電位）。 3 終端 4 調(diào)制解調(diào)器。 8 ESD 保護大于 MILSTD883（方法 3015）標準的 2021V. 圖 引腳排列 圖 （右） 應用范圍： 1 EIA/TIA232E。 6 符合甚至優(yōu)于 ANSI 標準EIA/TIA232E 及 ITU 推薦標準 。 30V 輸入電平。 3 兩個驅(qū)動器及兩個接收器。 MAX232 的工作溫度范圍為 0℃至 70℃， MAX232I 的工作溫度范圍為 40℃至 85℃。每個驅(qū)動器將TTL/C/TIA232E 電平。典型門限值及 的典型遲滯，而且可以接收177。 10. 工作溫度范圍： 075℃ /40+85℃ MAX232 芯片介紹 MAX232 是一種雙組驅(qū)動器 /接收器，片內(nèi)含有一個電容性電壓發(fā)生器以便在單/TIA232E 電平。 8. 外部中斷 4 路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)中斷， POWER DOWNN 模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方 式喚醒?？撮T狗?？赏ㄟ^串口（ ））直接下載用戶程序， 8K程序 3 秒即可完成一片。 4. 通用 I/O(32/366 個 )， 復位后為： P1/P2/P3/P4 是準雙向口 /弱上拉（普通 8051傳統(tǒng) I/O 口） P0 口是開漏輸出，作為總線擴展時，不用加上拉電阻，作為 I/O 口用時，需加上拉電阻。戶應用程序空間 :4K/8K/13K/16K/20K/32K/64K 字節(jié)。 2. 工作電壓： (5v 單片機 )/(3v 單片機 )。對于片內(nèi)含有EPROM 的機型，在編程期間，此引腳用作 21 V 編程電源 VPP 的輸入端。 (4) EA/VPP(31 腳 )： EA 為片外程序存儲器選用端。上電時，考 慮到振蕩器有一定的起振時間，該引腳上高電平必須持續(xù) 10 ms 以上才能保證有效復位。該引腳為單片機的上電復位或掉電保護端。在訪問片外數(shù)據(jù)存儲器期間， PSEN 信號將不出現(xiàn)。 (2) PSEN(29 腳 )：片外程序存儲器讀選通信號輸出端，低電平有效。但要注意，在訪問片外數(shù)據(jù)存儲器期間， ALE 脈沖會跳空一個，此時作為時鐘輸出就不妥了 (詳見 節(jié) CPU 時序 )。 ALE 在每個機器周期內(nèi)輸出兩個脈沖。當采用外部時鐘時，對于HMOS 單片機，該引腳接地；對于 CHMOS 單片機，該引腳作為外部振蕩信號的輸入端。 表 P3 口第二功能表 外接晶體引腳： XTAL1(19 腳 )：接外部石英晶體的一端。除作為準雙向 I/O 口使用外，還可以將每一位用于第二功能，而且 P3 口的每一條引腳均可獨立定義為第一功能的輸入輸出或第二功能。 (3) P2 口 (21~28 腳 )： ~ 統(tǒng)稱為 P2 口，一般可作為準雙向 I/O 口使用；在接有片外存儲器或擴展 I/O 口且尋址范圍超過 256字節(jié)時， P2 口用作高 8 位地址總線。 (2) P1 口 (1~8 腳 )：~ 統(tǒng)稱為 P1 口，可作為準雙向 I/O 口使用。在不接片外存儲器與不擴展 I/O 口時，可作為準雙向輸入 /輸出口。 .17 第一章緒論 單片機基本概念及引腳說明 圖 單片機：將微處理器 (CPU)、存儲器、 I/O 接口電路和相應實時控制器件集成在一塊芯片上，稱其為單片微型計算機，簡稱單片機。 3 第 2 章 方案介紹 ???????????????????????????? 5 系統(tǒng)原理框圖 ???????????????????????????? 5 第 3 章 硬件電路設(shè)計 ?????????????????????????? 6 鍵盤模 ???????????????????????????? 6 發(fā)光二極管模塊 ???????????????????????? 6 數(shù)碼管模塊 ?????????????????????????? 8 蜂鳴器模塊 ?????????????????????????? 8 串行通信模塊 ????????????????????????? 8 中斷模塊 ??????????????????????????? 9 電源模塊 ?????????????????????????? .10 復位模塊 ?????????????????????????? .10 第 4 章 實驗板實用方法 ???????????????????????? 11 KEIL 軟件介紹???????????????????????? 11 STCISP 下載????????????????????????? 13 附 A 單片機引腳分配 ??????????????????????????? 15 致謝 關(guān)鍵詞： STC89C52 MAX232 鍵盤 LED 燈 數(shù)碼管 蜂鳴器 目 錄 第 1 章 緒論 單片機基本概念及引腳說明 ??????????????????? .1 芯片介紹 ????????????????????????。實驗板以 STC89C52 以單片機為核心控制器，板上資源主要包括通信模塊、數(shù)碼管模塊、 LED模塊、蜂鳴器模塊、鍵盤模塊等。 畢業(yè)設(shè)計說明書 設(shè)計題目 ： 基于 51 單片機多功能實驗板設(shè)計 作者姓名： 班級學號： 系 部： 機電工程系 專 業(yè)： 機電一體化 指導教師： 2021 年 4 月 15 日 摘 要 設(shè)計一種基于 51 單片機的實驗板，實驗板具有成本低、體積小、可靠性能高 ,功能多、低功耗設(shè)計、操作方便等特點。本設(shè)計介紹了該開發(fā)板的開發(fā)過程及相關(guān)硬件設(shè)計。 實驗板可以作為主控制模塊安裝于控制系統(tǒng)中執(zhí)行控制任務(wù)，也可以用于高校教學，實驗板能夠完成多數(shù)通用實驗，操作簡單，控制結(jié)果可見，性價比高，具有一定的實用價值和現(xiàn)實意義。 3 芯片介紹 ?????????????????????????。 16 參考文獻。 輸入 / 輸出引腳 ： (1) P0 口 (39~32 腳 )： ~ 統(tǒng)稱為 P0 口。在接有片外存儲器或擴展I/O口時， P0 口分時復用為低 8 位地址總線和雙向數(shù)據(jù)總線。對于 52 子系列， 與 還有第二功能： 可用作定時器 /計數(shù)器 2 的計數(shù)脈沖輸入端 T2， 可用作定時器 /計數(shù)器 2 的外部控制端 T2EX。 (4) P3 口 (10~17 腳 )： ~ 統(tǒng)稱為 P3 口。 P3 口的第二功能如表 所示。在單片機內(nèi)部，它是一個反相放大器的 輸入端，這個放大器構(gòu)成了片內(nèi)振蕩器。 控制線：（ 1) ALE/PROG(30 腳 )：地址鎖存有效信號輸出端。在訪問片外程序存儲器期間，下降沿用于控制鎖存 P0 輸出的低 8位地址；在不訪問片外程序存儲器期間，可作為對外輸出的時鐘脈沖或用于定時目的。 對于片內(nèi)含有 EPROM 的機型，在編程期間，該引腳用作編程脈沖 PROG 的輸入端。當從外部程序存儲器讀取指令或常數(shù)期間，每個機器周期該信號兩次有效，以通過數(shù)據(jù)總線 P0 口讀回指令或常數(shù)。 (3) RST/VPD(9 腳 )：RST 即為 RESET， VPD 為備用電源。當單片機振蕩器工作時，該引腳上出現(xiàn)持續(xù)兩個機器周期的高電平，就可實現(xiàn)復位操作，使單片機回復到初始狀態(tài)。當 VCC 發(fā)生故障，降低到低電平規(guī)定值或掉電時，該引腳可接上備用電源 VPD(+5 V)為內(nèi)部 RAM 供電，以保證 RAM 中的數(shù)據(jù)不丟失。該引腳有效 (低電平 )時，只選用片外程序存儲器，否則單片機上電或復位后選用片內(nèi)程序存儲器。 STC89C522 芯片介紹 STC89C51RC 介紹系列單片機是宏晶科技推出的新一代超強抗干擾 /高速 /低功耗的單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 單片機， 12 時鐘 /機器周期可任意選擇，最新的 D 版本內(nèi)部集成 max810 專用復位電路 特點： 1. 增強型 6 時鐘 /機器周期， 12時鐘 /機器周期 8051 CPU。 3. 工作頻率范圍： 040MHZ。片上集成 1280 字節(jié) /512 字節(jié) RAM。 5. ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP(在應用可編程 )，無需專用編程器 /仿真。 6. EEPROMM 功能。 7. 共有 3 個 16 位定時器 /計數(shù)器，其中定時器 0 還可以當成 2 個 8 位定時器使用。 9. 通用異步串行口還可以用定時軟件實現(xiàn)多個 UART。每個接收器將 EIA/TIA232E 電平輸入轉(zhuǎn)換為 5V TTL/CMOS 電平。 30V 的輸入。所有的驅(qū)動器、接收器及電壓發(fā)生器都可以在德州儀器公司的 元件庫中找到標準單元。 特點： 1．單 5V 電源工作 2 LinBiCMOSTM 工藝技術(shù)。4 177。 5 低電源電流：典型值是 8mA。 7 可與 Maxim 公司的 MAX232 互換。 2 電池供電系統(tǒng)。 5 計算機。五個按鍵分別接入 P13P17，只要按下按鍵，相應位的 IO 口位將被拉為低電平（ 0），程序可以判斷相應位是否為 0 來確認按鍵已按下。 LED 數(shù)碼管和 LED 點陣屏都是使用這兩種連接方式。 因是共陽接法，要使發(fā)光二極管點亮， P2 口得輸出低電平，如：要讓 LED1（ D20）燈亮， =0 即 P2=0XFE。數(shù)碼管的陰級由 P0 口經(jīng)電阻連接。 蜂鳴器模塊 蜂鳴器模塊如下圖，單片機 P12 輸出經(jīng) R12 加在三極管 B 極，控制三極管的導通與截止，從而控制蜂鳴器的工作。 串行通信模塊 同步異步串行通信：單片機的同步異步串行通信接口是 和 ，接口輸出的是 TTL 電平。那么要使 TTL 電平轉(zhuǎn)為 RS232 電平，就必需通過轉(zhuǎn)換電路，部份電路使用分立元件 構(gòu)成，現(xiàn)大部份使用 MAX232 芯片。 如下原理圖：電路中的 MAX232 電平轉(zhuǎn)換 IC 外接四個電容，有電壓泵的作用，可以將輸出電位差拉高，與接口 RS232 電平相符合。 中斷模塊 中斷模塊：中斷電路比較簡單， IO 口 P32 經(jīng)一個按鈕接入 GND，當按下按鈕時，P32 口由高電平 1 轉(zhuǎn)到低電平 0， CPU 產(chǎn)生中斷（當然，芯片內(nèi)部要開啟中斷 才有作用）。 電源模塊 電源模塊：電源部份采用兩種輸入電源。 USB 供 電， USB 供電口輸入電源也經(jīng) D1 單向保護，送到開關(guān) S1。 S1 為板子工作電源開關(guān)，按下后接通電源，提共 VCC 給板子各功能電路。 JPPOWER2 是擴展電源輸出接口，是在開關(guān)之后的電源，此接口可供擴展設(shè)備取電，同時由 S1 開關(guān)控制。 KEIL uVISION2 是眾多單片機應用開發(fā)軟件中優(yōu)秀的軟件之一， 它支持眾多不同公司的 MCS51 架構(gòu)的芯片，它集編輯，編譯，仿真等于一體， ，要使用 KEIL51 軟件，必需先要安裝它。 (1)建工程 文件選項 選取芯片 新建程序文件 把文件加入到項目組中 編譯程序 項目選項窗口 編譯信息窗口 STCISP 方法下載軟件使用方法 如何使用開發(fā)板：插上電源，打開電源開關(guān)，指示燈亮，把實驗芯片STC89C52 插入實驗卡座，串口線連接電腦 COM 口和實驗板的串口。第一步：選擇正確的單片機型號（這里是 stc89c52rc） 第一步：打開要燒寫的文件 第二步：選擇串口號和波特率（一般是 1，然后要注意關(guān)閉其它可能用到串口的軟件比如編程器仿真器等避免爭搶串口，波特率按默認即可）第四步：下載程序 ( 特別注意：以上完成后拔掉電源， 然后重新插上，以冷啟動單片機 ,最好是從鎖緊座上取下待燒寫的 STC 芯片， 然后再重新縮緊，在此瞬間系統(tǒng)自動復位最有效！ )