【正文】 存儲西安建筑科技大學(xué)課程設(shè)計（論 文） 第 頁 共 頁 器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51指令系統(tǒng)及 80C51 引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8位中央處理器和 ISP Flash存儲單元，功能強(qiáng)大的微型計算機(jī)的 AT89S51 可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。下面重點介紹其中部分引腳特性： Vcc：電源端，接＋ 5V。 西安建筑科技大學(xué)課程設(shè)計（論 文） 第 頁 共 頁 P0 口（ ～ ）：該端口為漏極開路的 8 位準(zhǔn)雙向口，它為 8 位地址線和 8 位數(shù)據(jù)線的復(fù)用端口，使用時需接外部上拉電阻。 P1 口（ ~）：它是一個內(nèi)部帶上拉電阻的 8位準(zhǔn)雙向 I/O 口，作為輸入口使用時，應(yīng)先向其內(nèi)部鎖存器寫 1。在訪問外部程序存儲器時，它作存儲器的高 8位地址線。 XTAL2：接外部晶振和微調(diào)電容的另一端，在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸出，若使用外部 TTL 時鐘時，該引腳必須懸空。此外， ALE 是以六分之一晶振頻率的固定頻率輸出的正脈沖，可作為外部時鐘或外部定時脈沖使用。 訪問程序存儲器控制信號 EA ：當(dāng)為高電平時， CPU 執(zhí)行片內(nèi)程序存儲器指令，但當(dāng) PC 中的值超過 0FFFH 時，將自動轉(zhuǎn)向執(zhí)行片外程序存儲器指令。 復(fù)位信號 RST：該信號高電平有效，在輸入端保持兩個機(jī)器周期的高電平后，就可以完成復(fù)位操作。 3. 系統(tǒng)硬件設(shè)計 電路原理圖 ABABX 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 S 5 12 3 4 5 6 7 8 91RP1RE S P A C K 8D02D13D24D35D46D57D68D79Q019Q118Q217Q316Q415Q514Q613Q712LE11OE1U27 4 HC 5 7 3C13 3 pC23 3 pX11 2 MC31 0 UR11 0 0 RR21k 圖 31 電路原理圖 電源電路 采用經(jīng)市電變壓，穩(wěn)壓的穩(wěn)壓電源電路圖如圖 32 所示： 西安建筑科技大學(xué)課程設(shè)計（論 文） 第 頁 共 頁 圖 32 電源電路 220V 市電經(jīng)過降壓后得到 12V 交流電，經(jīng)二極管整流成脈動直流電，經(jīng)過電容濾波后再又經(jīng)過 LM7805 穩(wěn)壓得到 5V的直流電供系統(tǒng)工作，后面的發(fā)光二極管是起一個電源指示的作用， 47UF 的電容是起一個再次濾波的作用。內(nèi)含過流、過熱和過載保護(hù)電路。雖然是固定穩(wěn)壓電路，但使用外接元件，可獲得不 同的電壓和電流。在一個單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，時鐘是保障系統(tǒng)正常工作的基準(zhǔn)振蕩定時信號，主要由晶振和外圍電路組成，晶振頻率的大小決定了單片機(jī)系統(tǒng)工作的快慢。具體連接圖如圖 34所示： X1CR Y S T A L1 2 M H zC13 3 pC23 3 pX T A L 1X T A L 2 圖 34 時鐘電路 外接石英晶體或陶瓷諧振器以及電容 C1， C2 接在放大器的反饋電路中構(gòu)成聯(lián)諧振電路。 西安建筑科技大學(xué)課程設(shè)計（論 文） 第 頁 共 頁 復(fù)位電路模塊 單片機(jī)在啟動時都需要復(fù)位，以使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于確 定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時，且振蕩器穩(wěn)定后，如果 RST 引腳上有一個高電平并維持 2個機(jī)器周期 (24 個振蕩周期 )以上，則 CPU 就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復(fù)位。具體電路 如圖35： R11 0 0 RC31 0 u R21kRS T+5V 圖 35 復(fù)位電路 西安建筑科技大學(xué)課程設(shè)計（論 文） 第 頁 共 頁 單片機(jī)最小系統(tǒng) 圖 36 單片機(jī)最小系統(tǒng) 單片機(jī)最小系統(tǒng)（如圖 36）以 AT89S51為核心，外加時鐘和復(fù)位電路：電路結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾能力強(qiáng)，成本相對較低，非常符合本設(shè)計的所有要求。 時鐘電路在單片機(jī)的外部通過 XTAL XTAL2這兩個引腳跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容 ，構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器 .本系統(tǒng)采用的為 12MHz的晶振，一個機(jī)器周期為 1us， C C2為 30pF。上電自動復(fù)位通過電容 C3和電阻 R2來實現(xiàn)，按鍵手動復(fù)位是圖中復(fù)位鍵來實現(xiàn)的。 數(shù)碼管可以使用共陰數(shù)碼管，數(shù)碼管的每段的電流是 10毫安。 7 段數(shù)碼管是由七段條形發(fā)光二極管組成的“ 8”字形的 LED 顯示器，每段分別用 a、 b、 c、 d、 e、 f、g表示； 8段數(shù)碼管則是在 7 段的基礎(chǔ)上再加一個圓點型發(fā)光二極管，用 dp表示。 在該設(shè)計中采用共陰極接法，具體 段碼值確定如下表 31： 西安建筑科技大學(xué)課程設(shè)計（論 文） 第 頁 共 頁 表 31 采用共陰極連接 顯示數(shù)值 dp g f e d c b a 驅(qū)動代碼 （ 16 進(jìn)制） 0 0 0 1 1 1 1 1 1 3FH 1 0 0 0 0 0 1 1 0 06H 2 0 1 0 1 1 0 1 1 5BH 3 0 1 0 0 1 1 1 1 4FH 4 0 1 1 0 0 1 1 0 66H 5 0 1 1 0 1 1 0 0 6DH 6 0 1 1 1 1 1 0 0 7DH 7 0 0 0 0 0 1 1 1 07H 8 0 1 1 1 1 1 1 1 7FH 9 0 1 1 0 1 1 1 1 6FH 信號燈部分 本設(shè)計利用單片機(jī)的 P2 口來驅(qū)動和控制各種信號燈的燃亮和燃亮?xí)r間，在實際中，交通燈的信號燈需要用高電壓控制，在這里我們只是模擬一下它的控制信號，所以我們就只用單片機(jī)的信號引腳直接來控制發(fā)光二極管，電路圖見圖 38： 西安建筑科技大學(xué)課程設(shè)計（論 文） 第 頁 共 頁 ABABX T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S 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 N T 012P 3 .3 /I N T 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 /