【正文】 unit）、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM（random access memory）、只讀存儲(chǔ)器ROM（read only memory）和I/O接口電路等。該設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是首先基于單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)，具有體積小、重量輕、性價(jià)比高以及可靠性較高等優(yōu)點(diǎn)。位置隨動(dòng)系統(tǒng)又稱伺服系統(tǒng)，主要用于解決位置跟隨的控制問(wèn)題。單片機(jī)現(xiàn)在的應(yīng)范圍越來(lái)越廣泛，單片機(jī)能夠使用的液晶顯示器也是越來(lái)越多。目前單片機(jī)逐漸融入了人類生活的各個(gè)方面滲透到，我們幾乎很難發(fā)現(xiàn)生活中沒(méi)有使用單片機(jī)的地方。自從它誕生以來(lái)，由于其在結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)方面的無(wú)可替代的優(yōu)點(diǎn)，似的單片機(jī)深受民用電器和儀器儀表領(lǐng)域的歡迎和重視。最后將可編程控制的單片機(jī)應(yīng)用于步進(jìn)電機(jī)隨動(dòng)系統(tǒng)，可使其具有較大程度的可改變性。該設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是首先基于單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)，具有體積小、重量輕、性價(jià)比高以及可靠性較高。位置隨動(dòng)系統(tǒng)又稱伺服系統(tǒng)，主要用于解決位置跟隨的控制問(wèn)題?；谑髽?biāo)的隨動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要單片機(jī)現(xiàn)在的應(yīng)范圍越來(lái)越廣泛，單片機(jī)能夠使用的液晶顯示器也是越來(lái)越多。我們?cè)趩纹瑱C(jī)系統(tǒng)中引入鼠標(biāo)，通過(guò)單片機(jī)將鼠標(biāo)移動(dòng)行程的二位編碼進(jìn)行采集和顯示，然后通過(guò)單片機(jī)的輸出控制步進(jìn)電機(jī)的位置移動(dòng)，形成一個(gè)位置隨動(dòng)系統(tǒng)。 該課題要研究的是對(duì)鼠標(biāo)的二維編碼用單片機(jī)采集并顯示出來(lái)，同時(shí)發(fā)送給兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使之移動(dòng)，完成XY坐標(biāo)的隨動(dòng)定位。然后在單片機(jī)系統(tǒng)中引入鼠標(biāo)可以提高工作效率，方便用戶。關(guān)鍵詞：PS2鼠標(biāo)接口　1602顯示　步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng) 8051單片機(jī)ABSTRACT The first SCM was invented in 1980th,after that ,the SCM is gradual widely used in many places,such as the aircraft instrumentation,the time control and data processing of industrial automation system,camera,robot,integrated circuit and so on. The main content of this paper is that we link the PS2 mouse and the SCM together,so that the 1602LCD can show the place and button states on the screen,and then pass the number of the x,y coordinate to the drive of the step motor,the step motor will move and stop in the place you want.Keywords:the interface of PS2mouse and SCM,1602LCD,the drive of step motor目 錄第一章 緒論.........................................................1 課題研究的目的和意義.........................................1 ........................................1 ..........................................1 MCS51系列單片機(jī)介紹.........................................2 基本特性..................................................2 MCS51單片機(jī)的硬件組成結(jié)構(gòu)................................2 MCS51的引腳功能..........................................7第二章 硬件電路設(shè)計(jì)..................................................10 ..............................10 ..................................................10 PS2接口電路設(shè)計(jì)..........................................10 顯示電路設(shè)計(jì)..............................................12 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)..........................................14 電源電路設(shè)計(jì)..............................................18 復(fù)位電路設(shè)計(jì)..............................................19 晶振電路設(shè)計(jì)..............................................19第三章 軟件設(shè)計(jì).....................................................21 總體方案流程圖...............................................21 鼠標(biāo)接口程序模塊.............................................22 顯示程序模塊.................................................24 步進(jìn)電機(jī)隨動(dòng)定位程序模塊......................................29致謝..................................................................30參考文獻(xiàn)..............................................................31 附錄1： 設(shè)計(jì)電路圖..................................................32 附錄2： 鼠標(biāo)接口程序..............................................32 附錄3： LCD1602顯示程序...........................................37 附錄4： 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序..........................................40第一章 緒 論 課題背景二十世紀(jì)是經(jīng)濟(jì)和科技飛速發(fā)展的世紀(jì)，電腦，互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)在很大程度上改變了人們的生活，而單片機(jī)的誕生，更是深刻的改變了我們周圍的世界。隨著單片機(jī)種類的增多，應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，功能的更新，現(xiàn)在單片機(jī)已經(jīng)逐漸成為微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)非常重要的分支。從軍工行業(yè)導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，軍用民用飛機(jī)上的各種儀表盤，廣泛使用的各種智能IC(Integrated Circuit)集成電路卡，到小汽車的安全保障系統(tǒng)，照相機(jī)、冰箱，微波爐，電磁爐，洗衣機(jī)的控制等等，這些都離不開(kāi)單片機(jī)。我們?cè)趩纹瑱C(jī)系統(tǒng)中引入鼠標(biāo)，通過(guò)單片機(jī)將鼠標(biāo)移動(dòng)行程的二位編碼進(jìn)行采集和顯示，然后通過(guò)單片機(jī)的輸出控制步進(jìn)電機(jī)的位置移動(dòng)，形成一個(gè)位置隨動(dòng)系統(tǒng)。所以該課題要研究的是對(duì)鼠標(biāo)的二維編碼用單片機(jī)采集并顯示出來(lái)，同時(shí)發(fā)送給兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使之移動(dòng)，完成XY坐標(biāo)的隨動(dòng)定位。然后在單片機(jī)系統(tǒng)中引入鼠標(biāo)可以提高工作效率，方便用戶，最后將可編程控制的單片機(jī)應(yīng)用于步進(jìn)電機(jī)隨動(dòng)系統(tǒng)，可使其具有較大程度的可改變性。所以，單片機(jī)只需要與適當(dāng)?shù)能浖巴獠吭O(shè)備相結(jié)合，便可成為一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)。在該系列里，有多種機(jī)型，性能特點(diǎn)也各不相同用戶可根據(jù)需要挑選。從制造工藝上看，MCS51系列中的旗艦基本上可分為HMOS（Highspeed MOS,高速M(fèi)OS）和CMOS兩類。 MCS51單片機(jī)的硬件組成結(jié)構(gòu)MCS51單片機(jī)的內(nèi)部的各功能部件可以劃分為CPU,存儲(chǔ)器，I/O端口，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)五部分。圖12 MCS51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 CPU結(jié)構(gòu)8051它的里面的CPU為字節(jié)長(zhǎng)度二進(jìn)制8位的所謂中央內(nèi)部處理單元。（ALU）8051的算術(shù)邏輯部件是一個(gè)性能非常強(qiáng)的運(yùn)算器，它一方面可以進(jìn)行一些加減乘除的四則運(yùn)算，另一方面也能夠?qū)崿F(xiàn)與，或，非，異或類的邏輯運(yùn)算，它還具有傳送數(shù)據(jù)，移位，判斷和轉(zhuǎn)移程序類別的功能。8051時(shí)鐘頻率可達(dá)12MHz。指令的寄存器紅外程序存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)從腳本，定時(shí)控制指令中使用的邏輯腳本刪除登記解碼，并與OSC的執(zhí)行命令，合作生產(chǎn)的定時(shí)脈沖，完成指令的執(zhí)行情況。 專用的寄存器組主要是用來(lái)指導(dǎo)當(dāng)前需要執(zhí)行指令內(nèi)存的地址，其存放的操作數(shù)和它的指示的指令執(zhí)行的狀態(tài)。(1)程序的計(jì)數(shù)器（PC）程序的計(jì)數(shù)器（PC）是一個(gè)二進(jìn)制的存放16位的地址程序寄存器，專是來(lái)存放下一條要執(zhí)行的指令的內(nèi)存的地址，能自動(dòng)加1.(2)累加器(A)累加器A也被稱作ACC，它是個(gè)有特殊的用途地二進(jìn)制8位的寄存器，專是用來(lái)存放的操作數(shù)或者是它的運(yùn)算結(jié)果。(3)通用的寄存器（B）通用的寄存器（B）是專為用來(lái)做乘法以及除法的設(shè)置的一種寄存器，也同樣是一個(gè)二進(jìn)制的8位的寄存器，它是由八個(gè)的觸發(fā)器所組成。(4)程序的狀態(tài)字（即PSW）PSW它是一個(gè)有8位的標(biāo)志性寄存器，它是用來(lái)存放一些指令執(zhí)行之后的一些相關(guān)的狀態(tài)。(5)堆棧指針（SP）堆棧指針SP是一個(gè)8位寄存器，能自動(dòng)加1或減1，專門用來(lái)存放一些堆棧棧頂?shù)牡刂贰?051片子內(nèi)部得RAM一共有大小是128B，其地址的范圍是00H到7FH，所以這個(gè)區(qū)域其中的任何的子域都能夠用來(lái)作為堆棧區(qū)。棧底的地址它是一直固定不變，這決定了相應(yīng)的堆棧在RAM內(nèi)部的物理內(nèi)存的位置，棧頂?shù)牡刂肥冀K是在SP中，就是由SP所指示，是能夠被改變的，它是決定了堆棧里面是否存放著數(shù)據(jù)。堆棧里面的數(shù)據(jù)是由一條PUSH的指令壓入內(nèi)存和一條POP的指令彈出來(lái)的，PUSH的指令可以使SP之中的內(nèi)容加1，POP的指令相反，可使SP減1.(6)數(shù)據(jù)指針（即DPTR）數(shù)據(jù)指針（即DPTR），它是一個(gè)16位寄存器，是由兩個(gè)的8位的寄存器，即DPH鈺DPL組合而成。DPTR可以用來(lái)存放片內(nèi)ROM的地址，也可以用來(lái)存放片外RAM和片外ROM。MCS51的片內(nèi)存儲(chǔ)器集成在芯片內(nèi)部，是MCS51的一個(gè)組成部分；片外存儲(chǔ)器是外接的專用存儲(chǔ)器芯片，MCS51只提供地址和控制命令，需要通過(guò)印刷電路板上三總線才能聯(lián)機(jī)工作。3. 片外RAMMCS51的片內(nèi)RAM容量有128個(gè)存儲(chǔ)單元；可以用來(lái)存放操作數(shù)，操作結(jié)果和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。4. 片內(nèi)RAM8052AH/8752BH的片內(nèi)RAM共有256個(gè)存儲(chǔ)單元，地址范圍是00H到FFH。在00H7FH這個(gè)地址空間中，根據(jù)不同的功能又能夠分成工作的寄存器區(qū)和位尋址區(qū)以及便箋區(qū)這樣三個(gè)子的區(qū)域。SFR其實(shí)際的個(gè)數(shù)和對(duì)應(yīng)的單片機(jī)的型號(hào)相關(guān)；8051和8031中有SFR都是21個(gè)，8052中的SFR是26個(gè)。 表11 特殊功能寄存器一覽表符號(hào)物理地址名稱*ACCE0H累加器*BF0HB寄存器*PSWD0H程序狀態(tài)子SP81H堆棧指針DPL82H數(shù)據(jù)的寄存器（低8指針）DPH83H數(shù)據(jù)的寄存器（高8指針）*P080H通道