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单片机最小系统的设计与制作

单片机最小系统的设计与制作
单片机最小系统的设计与制作

设计课题题目:单片机最小系统的设计与制作

一、设计任务与要求

自制一套单片机最小系统,具有显示和键盘输入,并设计该系统具有实现时钟、温度测量。

1.显示日期功能(年、月、日、时、分、秒以及星期)。

2.可通过按键随时调整年、月、日或时、分、秒。

3.可显示温度。

二、系统设计方案

方案一、

最小系统以51单片机为核心,其包括复位电路、晶振电路、按键电路、显示电路等。外围电路可以利用单片机控制温度传感器DS18B20进行实时的温度检测,并在其中加入DS1302时钟芯片以获取时间,利用按键进行随时的时间调节。

系统框图:

DS18B20通过一条I/O接口与单机机相连进行温度的读与写操作,DS1302与I /O 接口相连获取时间,通过按键的扫描进行时间的调节,并在LCD1602上显示。

三、单元电路分析与设计

1.晶振电路

单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器。引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外晶体谐振器一起构成一个自激振荡器。外接晶体谐振器以及电容C1和C2构成并联谐振电路,接在放大器的反馈回路中。对外接电容的值虽然没有严格的要求,但电容的大小会影响震荡器频率的高低、震荡器的稳定性、起振的快速性和温度的稳定性。因此,此系统电路的晶体振荡器的值为12MHz,电容应尽可能的选择陶瓷电容,电容值约为30pF。

2.复位电路

复位是由外部的复位电路来实现的。片内复位电路是复位引脚RST通常采用上电自动复位和按键手动复位两种方式,此电路系统采用的是按键手动复位电路,高电平时复位。当时钟频率选用12MHz时,C取10μF,R约为1K。

3.按键电路

因为本设计需要的键盘比较少,所以采用独立式键盘。在键盘的应用中,需要解决键盘消抖的问题,一般使用的是软件消抖的方法。加10k的上拉电阻用来提高抗干扰能力。

其中K1是复位键,K2、K3个是调整时间增加、减少的键,K4是切换年、月、日及时、分、秒的显示状态并在所切换的显示状态下配合加减两个键调整时间。

4.LCD1602显示电路

(1)LCD1602主要技术参数:

显示容量:16×2个字符芯片工作电压:4.5—5.5V 工作电流:2.0mA(5.0V) 模块最佳工作电压:5.0V 字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm

(2)引脚接口说明:

第1脚:VSS为地电源。

第2脚:VDD接5V正电源。

第3脚:VL为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高,对比度过高时会产生“鬼影”,使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。第4脚:RS 为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。第5脚:R/W为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。

第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。第7~4脚:D0~D7为8位双向数据线。第15脚:背光源正极。第16脚:背光源负极

(3)1602液晶,16*2可显示两行。

1、基本操作时序

读状态 RS=L,RW=H,E=H

读数据 RS=H,RW=H,E=H

写指令 RS=L,RW=L,D0~D7=指令码E=高脉冲

写数据 RS=L,RW=H,E=H, D0~D7=指令码E=高脉冲

2、

RAM

1、数据指针设置

5.DS18B20温度采集

DS18B20 最大的特点是单总线数据传输方式,DS18B20 的数据I/O 均由

同一条线来完成,。采用外部电源供电方式,外部电源供电方式是DS18B20

最佳的工作方式,工作稳定可靠,抗干扰能力强,而且电路也比较简单,可

以开发出稳定可靠的多点温度监系统

经过单线接口访问DS18B20 。必须遵循如下协议:初始化、ROM 操作命令、

存储器操作命令和控制操作。

DS18B20 ROM 操作

DS18B20存储器操作

DS18B20的特点:

(1)只要求一个端口即可实现通信。

(2)在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号。 (3)实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。 (4)测量温度范围在-55°C 到+125°C 之间。

6.DS1302时钟电路

DS1302内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM ,通过简单的串行接口与单片机进行通信。实时时钟/日历电路提供秒、分、时、日、日期、月、年的信息,每月的天数和闰年的天数可自动调整,时钟操作可通过AM/PM 指示决定采用24或12小时格式。DS1302 与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信,仅需用到三个口线: RES 复位线、 I/O 数据线、SCLK 串行时钟。时钟/RAM 的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信。DS1302工作时功耗很低保持数据和时钟信息时功率小于1mW 。

DS1302的主要特性:

(1)实时时钟具有能计算2100年之前的秒、分、时、日、日期、星期、月、年的能力,还有闰年调整的能力

(2)31* 8 位暂存数据存储RAM (3)串行I/O口方式使得管脚数量最少(4)宽范围工作电压:2.0~ 5.5V (5)工作电流2.0V时,小于300nA

(6)读/写时钟或RAM数据时,有两种传送方式:单字节传送和多字节传送(字符组方式)

2.仿真分析

如下图所示可以显示当前的温度值与星期,并显示温度。

四、软件部分设计(各部分程序框图)

主程序:4

#include

#include "ds1302.h"

#include "lcd1602.h"

#include "ds18b20.h"

#include "text.h"

void main()

{

lcd1602_init();

ds1302init();

ds1302set();

while(1)

{

keyscan();

if(flag==0)

{

xianshi();

}

}

}

主程序流程:温度读取流程:

按键k1扫描设置:

五、系统测试与分析

打开电源开关,按下k1按键进行扫描,k2、k3分别实现加减,把时间调节到现在你的电脑时间并显示,再关闭电源,等过了三四个小时后,再打开电源,看下此时的时间与电脑上的时间是否显示的相同。再放着一周过后,再打开,再次记录时间是否有误差,如此反复几次。由于DS1302是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路,发现每次的时间几乎没有误差。当用手去触摸温度传感器一会儿时发现温度慢慢上升,移开时发现温度下降。温度传感器正常。

六、结论与心得

DS18B20通过一条I/O接口与单机机相连进行温度的读与写操作,DS1302与I /O接口相连获取时间,通过按键的扫描进行时间的调节,并在LCD1602上显示。这次设计基本上实现了显示日期功能(年、月、日、时、分、秒以及星期),通过按键随时调整年、月、日或时、分、秒,显示温度值。实验不足之处, PCB版画的不够好,元件之间的布局不够合理,器件的封装有点小问题,导致有时显示的时间会乱码。通过这次的软、硬件设计,不仅加深了我们对理论知识的理解,培养了我们的实践动手能力,还锻炼了我们遇到问题解决问题的能力。从开始接到任务时的无从下手,到查阅书籍、搜集资料,学习新知识,相互讨论,分析交流,解决好问题的这个过程本身就是对我们的锻炼。

七、参考文献

[1]、郭天祥.《51单片机c语言教程》电子工业出版社.2009

[2]、边春元.C51单片机典型模块设计与应用[M].北京:机械工业出版社,2008

[3]、高歌 .《Altium Designer电子设计应用教程》清华大学出版社.2011

[4]、戴仙金.《51单片机及其c语言程序开发实例》清华大学出版社.2008

[5]、边春元.C51单片机典型模块设计与应用[M].北京:机械工业出版社,2008

单片机最小系统设计

单片机最小系统设计 时间:2011-05-01 22:47:54 来源:作者: 单片机最小系统设计 该单片机最小系统具有的功能: (1)具有2位LED数码管显示功能。 (2)具有八路发光二极管显示各种流水灯。 (3)可以完成各种奏乐,报警等发声音类实验。 (4)具有复位功能。 功能分析 (1)两位LED数码管显示功能,我们可以利用单片机的P0口接两个数码管来现这个功能;(2)八路发光二极管显示可以利用P1口接八个发光二极管实现这个功能; (3)各种奏乐、报警等发声功能可以采用P2.0这个引脚接一蜂鸣器来实现。 (4)利用单片机的第9脚可以设计成复位系统,我们采用按键复位;利用单片机的18、19脚可以设计成时钟电路,我们利用单片机的内部振荡方式设计的。 设计框图 硬件电路设计 根据本系统的功能,和单片机的工作条件,我们设计出下面的电路图。

元件清单的确定: 数码管:共阴极2只(分立) 电解电容:10UF的一只 30PF的电容2只 220欧的电阻9只 4.7K的电阻一只 1.2K的电阻一只 4.7K的排阻一只, 12MHZ的晶振一只 有源5V蜂名器一只 AT89S51单片机一片 常开按钮开关1只 紧锁座一只(方便芯取下来的,绿色的) 发光二极管(5MM红色)8只 万能板电路版15*17CM S8550三极管一只 4.5V电池盒一只,导线若干。七、硬件电路的焊接 按照原理图把上面的元件焊接好,详细步骤省略。 相关程序编写 针对上面的电路原理图,设计出本单片机最小系统的详细功能:(1)、第一个发光二极管点亮,同时数码管显示“1”。 (2)、第二个发光二极管点亮,同时数码管显示“2”。 (3)、依次类推到第八个发光二极管点亮,同时数码管显示“8”。以上出现的是流水灯的效果 (4)、所有的发光二极管灭了,同时数码管现实“0”。

AD教案实验6单片机最小系统原理图设计

实验六单片机最小系统原理图设计 1 实验目的及要求 ?熟悉Altium designer的操作 ?能够画库原件中没有的库以及封装,并能加载到库,在原理图中熟练调用 ?能够设计较为复杂的电路原理图,并输出元件清单表 2 实验设备 装有Altium designer的电脑一台 3 实验步骤 新建设计工作区:文件-新建-设计工作区 新建PCB工程:文件-新建-工程-PCB工程 新建原理图,PCB图,原理图库以及PCB图库:文件-新建-原理图/PCB/库-原理图库/PCB图库 保存PCB工程文件到以自己名字新建的文件夹里面,保存文件名为51DPJ,文件类型为默认。(实验五已经新建完的可以直接打开,不用再新建一遍了。) 然后在新建完的原理图的里面把本次实验的原理图设计出来。本次实验注重在原理图的编辑以及PCB的制作,以51单片机最小系统为例,大家做的时候可以不完全按照所给原理图画,然后很多元器件可以在网上找到PDF的文档资料,资料中会比较详细介绍元器件的信息,封装,电路图,实物图,以及检测的效果图,电路中的封装基本按照上面来做。

图3 实验原理图 输出元件清单表BOM BOM表对一个项目来说非常重要,因为这张表不仅包含了原理图上的所有元件,同事也是生成部分和采购部门的重要参考文件,因为生成部要利用BOM知道元件的位置及型号,二采购部要知道元件完整型号以及精度等级等参数从而去进行选购,因此,工程师一定要保证BOM单不能出错,否则造成的麻烦可能影响你的产品设计周期。 完整BOM单输出: ?进入BOM单输出对话框:单机菜单Reports---bill of Materials进入BOM单输出对 话框 ?设置BOM单格式并输出:All columns 表格内用于选择 BOM单要添加的栏;从 all columns 栏选中某关键字拖拽到 Grouped Columns 栏用于设置以前关键字进行整行合并;Export 区域内用于设置 BOM 单输出格式;最后单击 EXPORT 按钮导出BOM 单。 ?变量BOM单输出:按照第二部设置好BOM格式后,如果要以变量形式输出 BOM单,课单机Menu按钮,从中选择Change Variant 变量,再到处BOM单既可以变量形式输出。

基于51单片机系统设计

基于51单片机的多路温度采集控制系统设计 言: 随着现代信息技术的飞速发展,温度测量控制系统在工业、农业及人们的日常生活中扮演着一个越来越重要的角色,它对人们的生活具有很大的影响,所以温度采集控制系统的设计与研究有十分重要的意义。 本次设计的目的在于学习基于51单片机的多路温度采集控制系统设计的基本流程。本设计采用单片机作为数据处理与控制单元,为了进行数据处理,单片机控制数字温度传感器,把温度信号通过单总线从数字温度传感器传递到单片机上。单片机数据处理之后,发出控制信息改变报警和控制执行模块的状态,同时将当前温度信息发送到LED进行显示。本系统可以实现多路温度信号采集与显示,可以使用按键来设置温度限定值,通过进行温度数据的运算处理,发出控制信号达到控制蜂鸣器和继电器的目的。 我所采用的控制芯片为AT89c51,此芯片功能较为强大,能够满足设计要求。通过对电路的设计,对芯片的外围扩展,来达到对某一车间温度的控制和调节功能。 关键词:温度多路温度采集驱动电路 正文: 1、温度控制器电路设计 本电路由89C51单片机温度传感器、模数转换器ADC0809、窜入并出移位寄存器74LS164、数码管、和LED显示电路等组成。由热敏电阻温度传感器测量环境温度,将其电压值送入ADC0809的IN0通道进行模数转换,转换所得的数字量由数据端D7-D0输出到89C51的P0口,经软件处理后将测量的温度值经单片机的RXD端窜行输出到74LS164,经74LS164 窜并转换后,输出到数码管的7个显示段,用数字形式显示出当前的温度值。89C51的P2.0、P2.1、P2.2分别接入ADC0809通道地址选择端A、B、C,因此ADC0809的IN0通道的地址为F0FFH。输出驱动控制信号由p1.0输出,4个LED为状态指示,其中,LED1为输出驱动指示,LED2为温度正常指示,LED3为高于上限温度指示,LED4为低于下限温度指示。当温度高于上限温度值时,有p1.0输出驱动信号,驱动外设电路工作,同时LED1亮、LED2灭、LED3亮、LED4灭。外设电路工作后,温度下降,当温度降到正常温度后,LED1亮、LED2亮、LED3灭、LED4灭。温度继续下降,当温度降到下限温度值时,p1.0信号停止输出,外设电路停止工作,同时LED1灭、LED2灭、LED3灭、LED4亮。当外设电路停止工作后,温度开始上升,接着进行下一工作周期。 2、温度控制器程序设计 本软件系统有1个主程序,6个子程序组成。6个子程序为定时/计数器0中断服务程序、温度采集及模数转换子程序ADCON、温度计算子程序CALCU、驱动控制子程序DRVCON、十进制转换子程序METRICCON 及数码管显示子程序DISP。 (1)主程序 主程序进行系统初始化操作,主要是进行定时/计数器的初始化。 (2)定时/计数器0中断服务程序 应用定时计数器0中断的目的是进行定时采样,消除数码管温度显示的闪烁现象,用户可以根据实际环境温度变化率进行采样时间调整。每当定时时间到,调用温度采集机模数转换子程序ADCON,得到一个温度样本,并将其转换为数字量,传送给89C51单片机,然后在调用温度计算子程序CALCU,驱动控制子程序DRVCON,十进制转换子程序MERTRICCON,温度数码显示子程序DISP。

单片机最小系统的设计及制作

单片机最小系统的设计与制作 江西冶金职业技术学院刘昆山刘星慧 【摘要】本文通过讲解单片机的工作条件,设计并制作单片机最小系统,编写单片机C语言程序,调试单片机产品,掌握单片机产品开发的基本过程。 【关键字】单片机C语言,单片机入门,单片机最小系统 一、单片机最小系统功能介绍 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以单片机为核心元件的可以正常工作的具有特定功能的单片机系统,是单片机产品开发的核心电路。

图1单片机最小系统成品图 本制作采用单片机C语言编程,主要能完成单灯闪烁的任务,通过AT89S51单片机控制一个LED的亮与灭,实现闪烁现象。同时应具有上电复位和手动复位,并且使用单片机片内程序存储器存放用户程序。 二、知识点讲解 1、AT89S51单片机简介 AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4K 的可系统编程的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储器技术生产,兼容标准8051指令系统及引脚。它集成的Flash程序存储器既可在线编程(ISP),也可用传统方法进行编程。 单片机的应用可以理解为是单片机芯片通过其引脚控制各种不同的外围电路,实现各种具体功能,所以要学好单片机技术,必须先了解单片机的引脚功能。AT89S51采用了40引脚的双列直插DIP封装形式,实物图如图2所示,引脚配置图如图3图4所示。

图2 AT89S51实物图图3 AT89S51引脚图 图4 AT89S52引脚图 2、引脚功能介绍 IO口灌(流进)电流大,拉(流出)电流小。

P0:漏极开路的双向IO口,使用时,当电流流出需外加上拉电阻 外部地址数据总线,可带八个TTL负载 P1:准双向口(当作输入口用时,须将IO口置1(P1=0XFF;i=P1;)),可带四个TTL负载 P1.0:T2定时计数器2的外部脉冲输入及时钟输出 P1.1:T2EX定时计数器2的捕捉、自动重装的触发输入及减法计数控制 P1.5:MOSI,主动输出从动输入引脚,用于flash(闪存)编程 P1.6:MISO, 主动输入从动输出引脚,用于flash编程 P1.7:SCK, 同步时钟,用于flash编程 ISP编程时用 P2:准双向口,可带四个TTL负载 外部地址总线高八位 P3:准双向口,可带四个TTL负载 P3.0:RXD,串行输入 P3.1:TXD,串行输出 P3.2:INT0,外部中断0输入 P3.3:INT1,外部中断1输入 P3.4:T0,定时计数器0的外部脉冲输入

4--单片机最小系统的原理图绘制

教 学环节教学容与过程 师 生 活 动 教学 方法 设计 意图 复习引入 新课教学 第一课时 一、项目描述: 通过单片机最小系统的原理图设计,对Protel DXP 2004 绘制原理图的过程有进一步的了解,掌握总线与总线入口的绘 制方法,网络标号的正确使用,原理图的报表生成、网络表、 元件库的生成。 过程: 1、新建项目:新建一个PCB项目,命名为“单片机 最小系统.PrjPCB”并保存,在项目中新建一个原 理图文件“87cs20.SchDoc”。 2、设置图纸参数:执行【设计】【文档选项】进行设 置。 3、放置元器件 4、绘制导线 教 师 指 导 学 生 上 机 操 作 练 习 项目 教学 法 任务 驱动 教学 法 让学 生学 会单 片机 最小 系统 的原 理图 设计

新课教学二、总线与总线入口的绘制方法 1、绘制总线:执行【放置】【总线】命令,按【TAB】键修改 总线属性。 2、绘制总线入口 3、放置网络标号 网络标号具有电气特性。 教 师 指 导 学 生 练 习 学会 总线 的绘 制方 法

三、放置忽略ERC检查标记 四、生成原理图报表(元件采购清单) 本软件可以提供采购清单,避免出错。 执行【报告】【bills of materials】菜单命令,打开项目元件列表对话框。 五、原理图的网络表 网络表是原理图与印制板电路的桥梁。 生成网络表的方法:执行【设计】【设计项目的网络表】【Protel】命令,系统自动生成网络表文件,后缀名为.NET。 网络表每一个[…]表示一个元件和它的主要参数,每一个学会生成原理图的各种文件如网络表等

总结 作业(…)表示一个网络,其中显示的是元件的引脚编号,同一个(…)中的引脚在电气意义上是相连的,此信息对PCB制版至关重要。 六、项目元件库的 生成 执行【设计】【建立设 计项目库】菜单命令, 生成一个与项目 同名的元件库。

基于51单片机的最小系统板设计

┊ ┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 摘要 近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。 单片机最小系统是在以51单片机为基础上扩展,使其能更方便地运用于测试系统中。本设计主要在51单片机上扩展I/O口,扩展定时器定时范围,扩展键盘显示接口并写好底层程序。 关键词最小系统,扩展,STC89C51, I/O接口 Abstract With the infiltration in the social field of the computer in recent years, the application of the one-chip computer is moving towards deepening constantly, drive tradition is it measure crescent benefit to upgrade day to control at the same time. In measuring in real time and automatically controlled one-chip computer application system, the one-chip computer often uses as a key part, only one-chip computer respect knowledge is not enough, should also follow the structure of the concrete hardware , and direct against and use the software of target’s characteristic to combine concretly, in order to do perfectly. The smallest system one chip computer is in expands at the base of MCS-51 one chip computer. Make it used more convient in the test system. this design mainly expands I/O in the take 51 on chip computer, expands the timer fixed time scope, expands the keyboard to demonstrate the connection and writes the

单片机最小系统原理图

单片机最小系统 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. 下面给出一个51单片机的最小系统电路图. 说明

复位电路:由电容串联电阻构成,由图并结合"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.一般教科书推荐C 取10u,R取8.2K.当然也有其他取法的,原则就是要让R C组合可以在RST脚上产生不少于2个机周期的高电平.至于如何具体定量计算,可以参考电路分析相关书籍. 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)/12MHz(产生精确的uS级时歇,方便定时操作) 单片机:一片AT89S51/52或其他51系列兼容单片机 特别注意:对于31脚(EA/Vpp),当接高电平时,单片机在复位后从内部ROM的0000H开始执行;当接低电平时,复位后直接从外部ROM的0000H开始执行.这一点是初学者容易忽略的. 复位电路: 一、复位电路的用途 单片机复位电路就好比电脑的重启部分,当电脑在使用中出现死机,按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。单片机也一样,当单片机系统在运行中,受到环境干扰出现程序跑飞的时候,按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行。 单片机复位电路如下图:

二、复位电路的工作原理 在书本上有介绍,51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2US就可以实现,那这个过程是如何实现的呢? 在单片机系统中,系统上电启动的时候复位一次,当按键按下的时候系统再次复位,如果释放后再按下,系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。 开机的时候为什么为复位 在电路图中,电容的的大小是10uF,电阻的大小是10k。所以根据公式,可以算出电容充

51单片机最小系统制作 全过程

51单片机最小系统制作 第一章概述 1.1 缘起 1. 给51初学者提供一个简单的DIY的教材。 第二章跑马灯和串口 2.1 第一步:准备 准备一下器件: 1、烙铁(质量好点) 2、焊锡(细) 3、烙铁架(带一个专用海绵) 4、松香块 5、万用表(要有带响的,听听红黑表笔短接时的声音出来快不快) 6、PCB面万用板1块 7、40pin 插座1个 8、11.0592M晶振1个 9、30P瓷片电容2个 10、11个LED 11、电阻排1K 1个到VCC,做跑马灯LED的限流电阻 12、max232或者兼容的芯片 13、16pin的插座上去 14、STC89C51 15、其它杂物 以上的投资加起来,不会超出100元。

价格数量和封装如下: STC的单片机可以串口下载。 解释一下: LED:8个挂在P1口,排电阻是上拉限流的;2个作为串口收发的指示灯;1个LED作为电源指示灯; 独石电容6个:5个是使用在max232上的;一个是使用在单片机上,作为电源去耦的; 10K电阻1个,接在EA上,上拉到5V; 电解电容和电阻构成上电复位电路;(STC单片机不需要)

自己买2个DB9的母头,焊接一根串口电缆; 准备一个3PIN的插座,焊接在PCB的面包板上; 还有电源,Dc5V的电源很多,电源电压差一点问题不大;很多单片机现在电源范围都宽; STC单片机应该可以工作在4V以上,具体查资料。 准备好以上物品,可以准备焊接好了。 来一张全家福: 2.2 第二步:焊接单片机最小系统

2.3 第三步:焊接串口指示灯 2.4 第四步:在P1口上焊接跑马灯

2.5 第五步:焊接Dc5V电源指示灯 2.6 第六步:焊接max232的5个0.1u电容

单片机系统的设计

单片机系统的设计 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

第4章 单片机系统的设计 引言 用V/F 变换器作A/D 转换时,通常由一些硬件电路如振荡器、二分频器、计数器和门电路组成,而由计数器计得的计数值即A/D 转换结果再通过接口电路送入微计算机进行处理,较为复杂和不便,或者采用F/BCD 变换电路将V/F 变换器输出的频率信号变为BCD 码再通过接口电路送入微计算机,也较为复杂,而且还要对BCD 码进行变换。这些方法成本都较高。 本设计介绍一种以单片机直接与V/F 变换器接口进行A/D 转换的方法,不须额外的硬件电路,完全利用单片机内部的硬件资源,简单方便,成本最低,大大地提高了V/F 变换器作为A/D 转换电路的可行性。 当前,单片机特别是Intel 公司的MCS-51系列单片机已在智能仪器仪表和过程控制等方面得到广泛应用,大有取代Z80之势,因此A/D 转换电路与单片机的接口方法也是人们所关注的。下面将主要介绍MCS-51系列的单片机8031为主控器件的硬件电路。 主控器Intel 8031简介 P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7P3.0P3.1P3.2P3.3 P3.4P3.5P3.6P3.7XTAL 1 XTAL 2 V SS RST/VPD RXD TXD T0 T10INT P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7 P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0 1INT WR RD EA /V P P ALE V CC PSEN 4039383736353433323130292827262524232221 2019181716151413121110 987654321 8031P1.0 图4-1 8031引脚图 8031 cite-feet figure

单片机最小系统制作方案(适合初学者)

教学】单片机最小系统制作方案(适合初学者) 在写本单片机教程前,先自我介绍一下,我今年刚28岁,从事单片机教学二年。教学经验不足,写的不好,还请谅解,但是,我一定会尽力的。同时也希望大家能把我当朋友,共同进退。 本人喜欢上网,不喜欢运动,所以比较胖。我很喜欢在房间里做自己想做的事,如做网站,并建有自己的网站:〖教师吧〗:https://www.wendangku.net/doc/ff13704829.html,保证长期有效。QQ是569 43772,E-MAIL:99xsw@https://www.wendangku.net/doc/ff13704829.html, 单片机最小系统制作 一、确定任务 开发单片机最小系统 二、任务分析: 该系统具有的功能: (1)具有2位LED数码管显示功能。 (2)具有八路发光二极管显示各种流水灯。 (3)可以完成各种奏乐,报警等发声音类实验。 (4)具有复位功能。 三、功能分析 (1)两位LED数码管显示功能,我们可以利用单片机的P0口接两个数码管来现这个功能;(2)八路发光二极管显示可以利用P1口接八个发光二极管实现这个功能; (3)各种奏乐、报警等发声功能可以采用P2.0这个引脚接一蜂鸣器来实现。 (4)利用单片机的第9脚可以设计成复位系统,我们采用按键复位;利用单片机的18、19脚可以设计成时钟电路,我们利用单片机的内部振荡方式设计的。 四、设计框图

五、硬件电路设计 根据本系统的功能,和单片机的工作条件,我们设计出下面的电路图。

六、元件清单的确定: 数码管:共阴极2只(分立) 电解电容:10UF的一只 30PF的电容2只 220欧的电阻9只 4.7K的电阻一只 1.2K的电阻一只 4.7K的排阻一只, 12MHZ的晶振一只 有源5V蜂名器一只 AT89S51单片机一片 常开按钮开关1只 紧锁座一只(方便芯取下来的,绿色的) 发光二极管(5MM红色)8只 万能板电路版15*17CM S8550三极管一只 4.5V电池盒一只,导线若干。 七、硬件电路的焊接 按照原理图把上面的元件焊接好,详细步骤省略。 八、相关程序编写 针对上面的电路原理图,设计出本系统的详细功能: (1)、第一个发光二极管点亮,同时数码管显示“1”。 (2)、第二个发光二极管点亮,同时数码管显示“2”。 (3)、依次类推到第八个发光二极管点亮,同时数码管显示“8”。以上出现的是流水灯的效果

单片机最小系统设计

一、内容及要求 内容:设计制作一个51最小系统,用最小系统控制8个发光2极管。 要求:全部点亮,依次点亮,交换点亮;用最小系统控制蜂鸣器;用最小系统控制电机。 二、设计思路 使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此,本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统,即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。 八个发光二极管D1-D8分别接在单片机的P2.0-P2.7接口上,当给P2.0口输出“0”时,发光二极管点亮,当输出“1”时,发光二极管熄灭。可以运用输出端口指令MOV P0,A或MOV P0,#DATA,只要给累加器值或常数值,同理,接在P2.1~P2.7口的其他7个LED的点亮和熄灭的方法同LED1。因此,要实现 图2-1 主程序流程图 流水灯功能,我们只要将发光二极管LED1~LED8依次点亮、熄灭,8只LED灯便会一亮一暗的成流水灯了。在此我们还应注意一点,由于人眼的视觉暂留效应

以及单片机执行每条指令的时间很短,我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间,否则我们就看不到闪烁效果。 程序启动时跳转到键盘判断模块程序中,此程序里面包含Key1~Key5的按键情况判断,循环检测直到有按键按下的时候,程序转去相对应按键的彩灯显示的花型模块,与此同时,当按键Key6有闭合时,程序中调用延时程序程序时,给延时参数赋值上另一个值,是延时程序延时时间发生改变,以达到不同快慢节奏闪烁的彩灯。具体程序流程图2-1所示。 三、硬件设计 3.1 直流稳压电源电路 对于一个完整的电子设计来讲,首要问题就是为整个系统提供电源供电模块,电源电路的稳定可靠是系统平稳运行的前提和基础。电子设备除用电池供电外,还采用市电(交流电网)供电。通过变压、整流、滤波和稳压后,得到稳定的直流电。直流稳压电源是电子设备的重要组成部分!本项目直流稳压电源为+5V。如下图所示: 直流稳压电源的制作一般有3种制作形式,分别是分立元件构成的稳压电源、线性集成稳压电源和开关稳压电源。下图稳压电源采用的是三端集成稳压器7805构成的正5V直流电源。 图3-1 三端固定式集成稳压电源电路图 AT89C51单片机的工作电压范围:4.0V—5.5V,所以通常给单片机外接5V 直流电源。由于时间关系,此处用3节1.5V的干电池供电,在此不在赘述此稳压电源电路图原理。 3.2单片机最小系统 要使单片机工作起来,最基本的电路的构成由单片机、时钟电路、复位电路等组成。单片机最小系统如下图3-2所示。

单片机最小系统设计

单片机最小系统设计 ?单片机最小系统部分 ●AT89C52的结构特点及引脚特 ●硬件框图 ?键盘部分 ?电源部分 ●固定电源 ●可调电源(5—12V) ?软件编程 ?单片机最小系统部分 ●AT89C52的结构特点及引脚特性: 为40 脚双列直插封装的8 位通用微处理器,采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同,其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化,会聚调整控制,会聚测试图控制,红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通

信等。 各引脚特性: 1.P0 口 P0 口是一组8 位漏极开路型双向I/O 口,也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时,每位能吸收电流的 2.P1 口 P1 是一个带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P1 的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4 个TTL 逻辑 3.P2 口 P2 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P2 的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4 个TTL 逻辑 4.P3 口 P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4 个TTL 逻 5.RST 复位输入。当振荡器工作时,RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。 6.ALE/PROG 当访问外部程序存储器或数据存储器时,ALE(地址锁存允许)输出脉冲用于锁存地址的低8 位字节。一般情况下,ALE 仍以时钟振荡频率的1/6 输出固定的脉冲信号,因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是:每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE 脉冲。对Flash 存储器编程期间,该引脚还用于输入编程脉冲(PROG)。如有必要,可通过对特殊功能寄存器(SFR)区中的8EH 单元的D0 位置位,可禁止ALE 操作。该位置位后,只有一条MOVX 和MOVC指令才能将ALE 激活。此外,该引脚会被微弱拉高,单片机执行外部程序时,应设置ALE 禁止位无效。 7.PSEN 程序储存允许(PSEN)输出是外部程序存储器的读选通信号,当AT89C52 由外部程序存储器取指令(或数据)时,每个机器周期两次PSEN 有效,即输出两个脉冲。在此期间,当访问外部数据存储器,将跳过两次PSEN信号。 8.EA/VPP 外部访问允许。欲使CPU 仅访问外部程序存储器(地址为0000H—FFFFH),E A 端必须保持低电平(接地)。需注意的是:如果加密位LB1 被编程,复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平(接Vcc端),CPU 则执行内部程序存储器中的指令。Flash 存储器编程时,该引脚加上+12V 的编程允许电源Vpp,当然这必须是该器件是使用12V 编程电压Vpp。

设计并制作一个单片机最小系统

北方民族大学 电气信息工程学院总结 题目: 学生姓名: 专业: 学号:

目录目的 设计原理 硬件设计 主芯片 存储系统 电源系统 其他系统 软件设计 流程图 程序 Proteus仿真图 心得

1.目的 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲,一块芯片就成了一台计算机。 单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点,目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统,蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择。 现在,这种单片机的使用领域已十分广泛。彩电、冰箱、空调、录像机、VCD、遥控器、游戏机、电饭煲等无处不见单片机的影子,单片机早已深深地融入我们每个人的生活之中。 单片机能大大地提高这些产品的智能性,易用性及节能性等主要性能指标,给我们的生活带来舒适和方便的同时,在工农业生产上也极大地提高了生产效率和产品质量。单片机按用途大体上可分为两类,一种是通用型单片机,另一种是专用型单片机。 MCS-51单片机是美国INTEL公司于1980年推出的产品,与MCS- 48单片机相比,它的结构更先进,功能更强,在原来的基础上增加了更多的电路单元和指令,指令数达111条,MCS-51单片机可以算是相当成功的产品,一直到现在,MCS-51系列或其兼容的单片机仍是应用的主流产品,各高校及专业学校的培训教材仍与MSC-51单片机作为代表进行理论基础学习。MCS-51系列单片机主要包括8031、8051和8751等通用产品。 所谓"最小"是指可以启动单片机的必要条件,也就是说没有这个条件,就无法让单片机工作了。主要是三个方面:1、Power,指单片机工作的电源部分,VCC/GND,2、Clock,指单片机工作的时钟,单片机执行各项指令/动作,都是按照时钟这个节拍来完成的,当然是必不可少的。3、Reset,复位信号,单片机执行取指等操作都是从寄存器的某一位置开始执行的,复位信号就是告诉单片机刚开始工作时的地址在哪里,好比是个入口啦! 除了硬件设施要齐全外,要做出一个实物,还必须要有软件——c语言,c 语言是一种计算机程序设计语言。它既有高级语言的特点,又有汇编语言的特点。它可以作为系统设计语言,编写工作系统应用程序,也可以作为应用程序设计语言,编写不依赖计算机硬件的应用程序。因此,本次制作应用于c语言编写程序。2.设计任务 设计并制作一个单片机最小系统。要求设计正负5V电源给系统供电,系统具有4x4键盘阵列,6个LED显示器。用AT89S51的并行口P1接4x4矩阵键盘,以P1.0—P1.3作输入线,以P1.4—P1.7作输出线;在数码管上显示每个按键的“0—F”序号。所有口线均通过接插件与外界连接。 3.系统设置

单片机应用系统设计工程实践报告

2016-2017学年第1学期 单片机应用系统设计/工程实践 (课号:103G06B/D/E) 实验报告 项目名称:基于AT89C51单片机温度报警系统 学号 姓名 班级 学院信息科学与工程学院 完成时间

目录 一、项目功能及要求 (3) 1.1、课程设计的性质和目的 (3) 1.3、项目设计要求 (3) 二、系统方案设计及原理 (3) 2.1、设计主要内容 (3) 2.2 、AT89C51单片机简介 (3) 2.3 、DS18B20简介 (4) 2.4 、数码管显示 (5) 2.5、报警电路 (6) 三、系统结构及硬件实现 (7) 3.1、总电路图 (7) 3.2、单片机控制流程图 (8) 四、软件设计过程 (8) 五、实验结果及分析 (8) 5.1 、Proteus 仿真 (8) 5.2 、C程序调试 (9) 六、收获及自我评价 (14) 七、参考文献 (15)

一、项目功能及要求 1.1、课程设计的性质和目的 本温度报警器以A T89C51单片机为控制核心,由一数字温度传感器DS18B20测量被控温度,结合7段LED以及驱动LED的74LS245组合而成。当被测量值超出预设范围则发出警报,且精度高。 利用现代虚拟仿真技术可对设计进行仿真实验,与单片机仿真联系紧密的为proteus仿真,利用keil软件设计单片机控制系统,然后与proteus进行联合调试,可对设计的正确性进行检验。 1.2、课程设计的要求 1、遵循硬件设计模块化。 2、要求程序设计结构化。 3、程序简明易懂,多运用输入输出提示,有出错信息及必要的注释。 4、要求程序结构合理,语句使用得当。 5、适当追求编程技巧和程序运行效率。 1.3、项目设计要求 1、基于AT89C51单片机温度报警系统; 2、设计3个按键分别为:设置按钮、温度加、温度减; 3、DS18B20温度传感器采集温度,并在数码管上显示按键的区别; 二、系统方案设计及原理 2.1、设计主要内容 本设计以AT89C51单片机为核心,从而建立一个控制系统,实现通过3个按键控制温度,以达到设置温度上下限的功能,并在数码管上显示三个数字当前的温度上下限设置值和DS18B20温度采集值的显示(精确到小数点后一位),当温度高于上限或者低于下限蜂鸣器报警。 2.2 、AT89C51单片机简介 AT89C51是一个低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4kBytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用A TMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及89C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89C51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案.A T89C51具有如下特点:40个引脚,4k Bytes Flash片内程序存储器,128 bytes的随机存取数据存储器,32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,片内时钟振荡器。 此外,AT89C51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下,CPU暂停工作,而RAM定时计数器,串行口,外中断系统可继续工作,掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据,停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式,以适应不同产品的需求。AT89C51单片机的基本结构和外部引脚如下图所示。

基于51单片机最小系统设计

基础强化训练任务书 学生姓名:董勇涛专业班级:电子0902 指导教师:洪建勋工作单位:信息工程学院 题目:基于51单片机最小系统设计 一、训练目的 主要目的就是对学生进行基础课程、基本技能、基本动手能力的强化训练,提高学生的基础理论知识、基本动手能力,提高人才培养的基本素质。 二、训练内容和要求 1、基础课程和基本技能强化训练 (1)设计一个基于51单片机最小系统电路; (2)对所设计电路的基本原理进行分析; 2、文献检索与利用、论文撰写规范强化训练 要求学生掌握基本的文献检索方法,科学查找和利用文献资料,同时要求学生获得正确地撰写论文的基本能力,其中包括基本格式、基本排版技巧和文献参考资料的写法、公式编排、图表规范制作、中英文摘要的写法等训练。 3、基本动手能力和知识应用能力强化训练 (1)学习PROTEL软件; (2)绘制电路的原理图和PCB版图,要求图纸绘制清晰、布线合理、符合绘图规范; 4、查阅至少5篇参考文献,按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写基础强化训练报告书,全文用A4纸打印。 三、初始条件 计算机;Microsoft Office Word 软件;PROTEL软件 四、时间安排 1、20011年7 月 11日集中,作基础强化训练具体实施计划与报告格式要求的说明; 学生查阅相关资料,学习电路的工作原理。 2、2011年7 月 12日,电路设计与分析。 3、2011年7 月 13日至2010年7 月 14日,相关电路原理图和PCB版图的绘制。 4、2011年7 月15日上交基础强化训练成果及报告,进行答辩。 指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日 目录 摘要.................................................................................................................... 错误!未定义书签。

单片机最小系统的PCB设计报告完整规范样本

《电子线路CAD》 设计报告 学生姓名: vvvvvvvvvv 学生学号: 0109007xxx 专业班级: xxxxxxxxxxxxxxxxxxx 指导教师: xxxxxxxx 二○一一年十二月二十七日 目录 1.课程设计的目的 (2) 2.课程设计报告内容 (2)

3.设计过程中的一些问题 (3) 4.设计结果 (7) 5.设计感想 (8) 6.附录 (9) 1.课程设计目的 ( 1) 经过熟悉Altium Designer软件的界面, 进行单片机最小系统板及扩展的原理图设计、创立原理图元件、电路板的设计规划和网络表的载入、PCB的编辑、创立元件封装、报表生成与电路板输出。 ( 2) 了解Altium Designer软件的功能及其使用说明, 对软件基本操作能够

熟练掌握, 熟悉原理图的设计步骤, 掌握绘制原理图的方法, 并学会网络表及元件清单的生成, 双面印制电路板( PCB) 的布线流程, 创立原理图元件库及其PCB元件库。 ( 3) 培养从事科学实验的技能、技巧, 提高分析和解决问题的能力, 以及创新能力。 2.课程设计报告内容 2.1绘制与编辑原理图库与原理图 ( 1) 新建PCB工程并保存在已建好文件夹中 ( 2) 打开上面的PCB project, 在工程下新建原理图 ( 3) 设置图纸大小, 设置环境, 并添加已有元件库 ( 4) 新建原理图库绘制变压器 ( 5) 放置元件, 注意添加已有的封装, 原理图布线 ( 6) 编译原理图, 检查并修改原理图 ( 7) 材料清单与网络表生成, 为PCB做准备 2.2绘制PCB图 ( 1) 新建PCB并保存在原来的工程文件夹下 ( 2) 新建PCB元件库绘制变压器的封装, 并把该封装添加到原理图的变压器中 ( 3) 初步设置板的大小, 并导入PCB文件 ( 4) 设置规则, 线宽粗细, 间距大小等等 ( 5) 对元件进行手动布局, 尽量节省材料, 去多余板 ( 6) 进行简单的预布线, 然后自动布线, 最后再手动调整, 避免多次绕折2.3规则的设定

单片机最小系统设计制作训练

第3章单片机最小系统设计制作训练 3.1单片机最小系统设计制作 3.1.1 单片机最小系统电路板硬件设计 单片机的主要功能是负责整个系统的控制,不承担复杂的数据处理任务,因此在设计单片机最小系统时通常选用AT89C5l、AT89C52、AT89S51、AT89S52(S系列芯片支持ISP功能)等型号的8位单片机作为MCU。 一个典型的单片机最小系统一般由时钟电路、复位电路、片外RAM、片外ROM、按键、数码管、液晶显示器、外部扩展接口等部分组成,图3.1 、图3.2分别给出了单片机最小系统的结构框图、原理图。 图3.1 单片机最小系统的结构框图

图3.2原理图 单片机最小系统时钟、复位、译码电路简介 1、时钟源电路 单片机部具有一个高增益反相放大器,用于构成振荡器。通常在引脚XTALl和XTAL2跨接石英晶体和两个补偿电容构成自激振荡器,结构如图2 中Y1、C16、C17。可以根据情况选择6MHz、12MHz或24MHz 等频率的石英晶体,补偿电容通常选择30pF左右的瓷片电容。

2、复位电路 单片机小系统采用上电自动复位和手动按键复位两种方式实现系统的复位操作。上电复位要求接通电源后,自动实现复位操作。手动复位要求在电源接通的条件下,在单片机运行期间,用按钮开关操作使单片机复位。其结构如图2 中R24、R26、C18和K17。上电自动复位通过电容C18充电来实现。手动按键复位是通过按键将电阻R26与VCC接通来实现。 3、地址译码电路 最小系统上的全部硬件除EEPROM以外均是采用总线方式进行扩展的,每一个硬件均占用特定的物理地址。为了减少芯片的使用数量和降低PCB板布线的复杂度,本系统使用小规模可编程逻辑器件GAL 代替74系列芯片实现译码电路。具体硬件见图2 中U24。 3.2 键盘显示电路设计 3.2.1键盘接口电路及程序设计 单片机键盘通常使用机械触点式按键开关,其主要功能是把机械上的通断转换成为电气上的逻辑关系。也就是说,它能提供标准的TTL逻辑电平,以便与通用数字系统的逻辑电平相容。小系统上设置了一个2行乘8列的阵列式键盘,系统硬件电路如图4所示。电路结构采用总线扩展方式进行设计,同时使用P13和P14进行行选择,按键信号通过一片74LS245挂接到数据总线上,片选信号为KEY_CS,为其分配的物理地址为0xA100。 图3.3 键盘接口电路 由于系统的键盘接口采用的是总线方式,因此读取按键数值变得相当方便,下面是使用C编写的读取键盘程序: #define KEY XBYTE [0xA100] //键盘地址 sbit first_row = P1^4; //键盘第一行控制 sbit second_row = P1^3; //键盘第二行控制 uchar M_key; //键盘数值暂存单元 first_row = 0; //读取第一行键盘数值 second_row = 1; M_key = KEY; first_row = 1; //读取第二行键盘数值 second_row = 0; M_key = KEY; 系统采用定时扫描的方式(扫描间隔为4ms,部定时器定时中断间隔为2ms,每两次定时中断进行一次键盘扫描)进行键盘识别,设计程序时通常要进行以下四个方面的处理: (1)每隔4ms读取一次键盘的数值,判断有无按键按下。具体方法是令first_row = 0,second_row

AT89S51(52)单片机最小系统设计

51单片机最小系统设计制作训练 单片机最小系统电路板硬件设计 单片机最小系统电路板可选用AT89C51、AT89C52等DIP-40封装的单片机作为MCU。系统包括时钟电路,复位电路,扩展了片外数据存储器和地址锁存器。系统还设置了8个并行键盘S1~S4,S6~S9,6个共阳极LED数码管LED1~LED6。系统无需扩展程序存储器,用户可根据系统程序大小选择片内带不同容量闪存的单片机,例如PHILIPS半导体公司推出的P89C66X Flash单片机,其片内Flash ROM容量最大可达64KB。系统还提供基于8279的通用键盘显示电路、液晶显示模块、A/D及D/A转换等众多外围器件和设备接口。单片机最小系统原理框图如图4.1.1所示。最小系统电路原理图如图4.1.2所示。LED数码管和并行键盘电路原理图如图4.1.3所示。 图4.1.1单片机最小系统原理框图

图4.1.2 单片机最小系统电原理图

图4.1.3 LED数码管和并行键盘电路原理图 单片机时钟信电路原理图如图4.1.4所示。在引脚XTAL1和XTAL2跨接晶振Y1和微调电容C5,C6就构成了内部振荡方式,由于单片机内部有一个高增益反相放大器,当外接晶振后,就构成了自激振荡器并产生振荡时钟脉冲。其中Y1是可插拔更换的,默认值是12MHz。 图4.1.4 时钟源

系统板采用上电自动复位和按键手动复位方式。上电复位要求接通电源后,自动实现复位操作。手动复位要求在电源接通的条件下,在单片机运行期间,用按钮开关操作使单片机复位。其电路原理图如图4.1.5所示。上电自动复位通过外部复位电容C4充电来实现。按键手动复位是通过复位端经电阻和Vcc接通而实现的。二极管用来防止反相放电。 图4.1.5 复位电路原理图 系统板扩展了一片32K的数据存储器62256,如图4.1.6所示。数据线D0~D7直接与单片机的数据地址复用口P0相连,地址的低8位A0~A7则由U15锁存器74LS373获得,地址的高7位则直接与单片机的P2.0~P2.6相连。片选信号则由地址线A15(P2.7引脚)获得,低电平有效。这样数据存储器占用了系统从0X0000H~0X7FFFH的XDATA空间。 图4.1.6数据存储器的扩展 系统板设置了8个并行键盘S1~S4,S6~S9,6个共阳极LED数码管LED1~LED6。其电路原理图如图4.1.2所示。可以看出为了节省单片机的I/O口,在此采用了两片74LS373锁存器U15和U16扩展了8个I/O口。U15用来锁存P0口送出的地址信号,它的片选信号OC

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