单片机课程设计报告 - 图文

装 订线————————————————————————— ————————————————————————————————摘要

单片机课程设计主要是让我们增进对c51单片机的感性认识，加深对理论方面的理解。了解软硬件之间的有关知识，并掌握软硬件的设计过程、方法及实现，为以后的设计和实现应用系统打下良好基础。本次课程设计主要完成跑马灯及闪烁灯的实验设计。首先通过Protel 99 SE或proteus ISIS画好原理图，然后将绘制好的原理图在PCB面板上制线，通过导入Keil C的设计好的汇编语言程序，完成模拟和仿真，最后将所模拟的程序导入已做好的AT89C51芯片上完成功能演示整个过程。最终根据要求完成所有步骤，实现了预期演示跑马灯、流水灯、闪烁灯任务。 关键词：

单片机、软件、硬件、跑马灯、流水灯、闪烁灯、印制板图、程序、数码管

Abstract

SCM curriculum design is mainly let us enhance perceptions of the C51 microcontroller, to deepen theoretical understanding. Understanding of relevant knowledge between hardware and software, and master the design process of hardware and software, and the method of realization, and lay a good foundation for the design and implementation of application system. The experimental design of this course design mainly completes the marquee and flashing lights. Through the first Protel 99 SE or Proteus ISIS drawing principle diagram, and then draw principle of good business line in the PCB panel design, through the introduction of Keil C good assembly language program to complete the simulation, finally Complete the whole process of AT89C51 chip demo program to import the simulation done. Finally according to the requirements to complete all the steps to achieve the desired presentation marquees, lights, flashing lights. Keyword:

SCM, software, hardware, marquees, lights, flashing lights, printed circuit board diagram, program, digital tube

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引言

本次课程设计通过对单片机的学习和认识，单片机最小系统是在以MCS-52单片机为基础上扩展，使其能更方便地运用于测试系统中，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被测试的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，称为在实时检测和自动控制领域中广泛应用的器件，在工业生产中称为必不可少的器件，尤其是在日常生活中发挥的作用也越来越大。通过学习新知识，巩固及更深一步理解已学知识。面对一个电子设计，应对出系统的方案，分析出各个板块，再对各个板块进一步的具体设计。先进行硬件的电路的设计，一定要考虑好应用什么原件、各个元件的具体参数、是否能实现应有功能，从而得到一个完整的硬件电路。再根据电路设计出来软件的功能模块、从而完成程序流程图，再根据流程图完成设计，并通过反复的调试、运行、更改，完成既定功能为止，最终将软件、硬件结合进行调试、运行，对其功能进行一一测试，并反复思考其测试中遇到相应问题的原因，并将其一一处理，从而达到本次设计的实验要求及最终目的。

一、单片机及其基本器件概述：

单片机最小系统，或者称为最小应用系统：是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对51系列单片机来说最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路、按键输入、显示输出等。单片机接口电路主要用来连接计算机和其它外部设备。各功能模块的选择及论证如下:

复位电路:由电容和电阻构成，由电路图并结合\电容电压不能突变\的性质，可以知道，当系统一上电，RST脚将会出现高电平，并且，这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定。典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位，所以，适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位。本设计中R=1K,C=10uF。

晶振电路：典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率，用于有串口通讯的场合)同时也可取12MHz(产生精确的微秒级时歇，方便定时操作)，因设计需要，本设计采用12M晶振。

单片机:一片AT89S51/52或其他51系列兼容单片机，本设计采用STC89C52RC。 接口电路:具有人机交互接口。具有一定的可扩展性，单片机I/O口可方便地与其他电路板连接。

通过该最小系统，我们可以用keil软件进行编程从而实现对一些外设的控制！比如一些

装 订线————————————————————————— ————————————————————————————————简单的实验：闪烁灯、跑马灯、数码管和蜂鸣器的展示等等！

二、STC89C52RC介绍

STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。 主要特性如下：

1.增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意 选择，指令代码完全兼容传统8051.

2.工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机）

3.工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz 4.用户应用程序空间为8K字节 5.片上集成512字节RAM

6.通用I/O口（32个），复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉，P0口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。

7.ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无

需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片

8.具有EEPROM功能 9.具有看门狗功能

10.共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2

11.外部中断4路，下降沿中断或低电平触发电路，Power -Down模式可 由外部中断低电平触发中断方式唤醒

三、课程设计内容

课题一：单片机最小系统的原理图和PCB版图设计

1、原理图如图所示：

2、PCB版图设计： PCB网络代码如图：

装订线————————————————————————— ————————————————————————————————生成PCB版图如图：

装订线————————————————————————— ————————————————————————————————课题二：单片机闪烁灯的设计

1、在proteus ISIS上完成印制板图制作，根据电路图连接好器件。

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