基于單片機(jī)控制的60秒倒計(jì)時(shí)的設(shè)計(jì)(doc畢業(yè)設(shè)計(jì)論文)-在線瀏覽
2025-08-05 17:55本頁面
【正文】 onnect of lord a people’s methdo,do not use specialized hardwate to translate the code machine namely,but adopt the software procedure to carry on translating code.【Keyword】single slice machine。The LEDfigure tube display。Crystal Oscillactor一、原理設(shè)計(jì)AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機(jī)。（2）GND：接地。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。（5）P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。（6）P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。另外，該引腳被略微拉高。（9）/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。（11）XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。本設(shè)計(jì)分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，這兩者相互結(jié)合，不可分離；從時(shí)間上看，硬件設(shè)計(jì)的絕大部分工作量是在最初階段，到后期往往還要做一些修改。為使應(yīng)硬件電路設(shè)計(jì)盡可能合理，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：（1）盡可能采用功能強(qiáng)的芯片，以簡化電路，功能強(qiáng)的芯片可以代替若干普通芯片，隨著生產(chǎn)工藝的提高，新型芯片的價(jià)格不斷下降，并不一定比若干普通芯片的價(jià)格總和高。在設(shè)計(jì)硬件電路時(shí)，要考慮到將來修改擴(kuò)展的方便。（3）程序空間，選用片內(nèi)程序空間足夠大的單片機(jī)，本設(shè)計(jì)采用AT89C51單片機(jī)。如果系統(tǒng)配置了外部RAM，則建議多留一些空間。只要在硬件電路設(shè)計(jì)初期考慮到這一點(diǎn)，就應(yīng)該為系統(tǒng)將來升級(jí)足夠的RAM空間，哪怕多設(shè)計(jì)一個(gè)RAM得插座，暫不插芯片也好。在樣機(jī)研制出來進(jìn)行現(xiàn)場使用時(shí)，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)一些被忽視的問題，而這些問題不是靠單純的軟件措施來解決的。如果在硬件電路設(shè)計(jì)就預(yù)留出一些I/O端口，雖然當(dāng)時(shí)空著沒用，但是需要用的時(shí)候就派上用場了。在單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)時(shí)鐘振蕩電路，只要外界一個(gè)振蕩源就能產(chǎn)生一定的時(shí)鐘信號(hào)送到單片機(jī)內(nèi)部的各個(gè)單元，決定單片機(jī)的工作速度。此電路在加電大約延遲10ms后振蕩器起振，在XTAL2引腳產(chǎn)生幅度為3V左右的正弦波時(shí)鐘信號(hào)，其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。CC2的典型值為20pf。其大小是時(shí)鐘信號(hào)頻率的倒數(shù)，f表示。 單片機(jī)的第九腳RES為硬件復(fù)位端，只要將該端持續(xù)4個(gè)機(jī)器周期的高電平即可實(shí)現(xiàn)復(fù)位，復(fù)位后單片機(jī)的各狀態(tài)都恢復(fù)到初始化狀態(tài)，其電路圖如下圖：圖4 復(fù)位電路圖中由按鍵K1以及電解電容C3構(gòu)成了復(fù)位電路。當(dāng)上電后，由于電容緩慢充電，單片機(jī)的9腳電壓逐步由高向低轉(zhuǎn)化，經(jīng)過一段時(shí)間后，單片機(jī)的9腳處于穩(wěn)定的低電平狀態(tài)，此時(shí)單片機(jī)上復(fù)位完畢，系統(tǒng)程序從0000H開始執(zhí)行。顯示功能與硬件關(guān)系極大，當(dāng)硬件固定后，如何在不引起操作者誤解的前提下提供盡可能豐富的信息，全靠軟件來解決。其中靜態(tài)顯示的特點(diǎn)是顯示穩(wěn)定不閃爍，程序編寫簡單，但占用端口資源多；動(dòng)態(tài)顯示的特點(diǎn)是顯示穩(wěn)定性沒靜態(tài)好，程序編寫復(fù)雜，但是相對靜態(tài)顯示而言占用端口資源少。七段數(shù)碼管顯示電路如下圖： 圖5 共陽極數(shù)碼管圖中數(shù)碼管采用的是一位七段共陽數(shù)碼管，其中60秒倒計(jì)時(shí)的十位接P1口，個(gè)位接P2口。三、Proteus電路仿真與結(jié)果分析 C軟件用到了Keil C軟件，集成調(diào)試環(huán)境，集成了編輯器、譯碼器、調(diào)試器，支持軟件模擬，支持項(xiàng)目管理功能強(qiáng)大的觀察窗口，支持所有的數(shù)據(jù)類型。功能很強(qiáng)大，用于對程序的調(diào)試和編輯。系統(tǒng)仿真時(shí)首先在使用Keil C 譯碼器，把所寫的程序進(jìn)行編譯，同時(shí)在仿真器里設(shè)置生成HEX文件，編譯無錯(cuò)誤進(jìn)行Proteus仿真。然后可以點(diǎn)擊運(yùn)行觀察現(xiàn)象，看與自己設(shè)置的是否符合，如果不相符再查找錯(cuò)誤進(jìn)行修改，一般的錯(cuò)誤都是程序中的，所以要認(rèn)真的讀取程序的每一個(gè)部分。燒錄的步驟如下：選項(xiàng)/串口設(shè)置、芯片/選擇芯片型號(hào)是AT89C5文件/裝載/選擇HEX文件、擦除、查空、編程、校驗(yàn)。焊接完后檢查電路是否正確、是否有虛焊，確定無誤后接到5伏的穩(wěn)壓電源，倒計(jì)時(shí)開始。同時(shí)通過本課題設(shè)計(jì)與裝配、調(diào)試，提高自己的動(dòng)手能力，鞏固已學(xué)的理論知識(shí)，建立單片機(jī)理論和實(shí)踐的結(jié)合，了解60秒倒計(jì)時(shí)各單元電路之間的關(guān)系及相互影響，從而能正確設(shè)計(jì)、計(jì)算60秒倒計(jì)時(shí)各個(gè)單元電路。只有充分的理解，才能做到用時(shí)得心應(yīng)手。要想成為單片機(jī)高手，建議初學(xué)者首先
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