湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 1 - 第 1章 緒 論 1.1 單片機(jī)技術(shù)的特點(diǎn) 縱觀 20 年來(lái)單片機(jī)發(fā)展歷程可以看出，單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展以微處理器(MPU)技術(shù)及超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展為先導(dǎo)，以廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域拉動(dòng)，表現(xiàn)出較微處理器更具個(gè)性的發(fā)展趨勢(shì)。 1.1.1 單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域 局統(tǒng)計(jì)我國(guó)的單片機(jī)年容量已達(dá) 1 3 億片且每年以大約 16%的速度增長(zhǎng)，但相對(duì)于世界市場(chǎng)我國(guó)的占有率還不到 1% 。這說(shuō)明單片機(jī)應(yīng)用在我國(guó)才剛剛起步有著廣闊的前景培意義合也毫不遜 色。 體積小內(nèi)部存儲(chǔ) 4 量較小 , I/0 功能控制性強(qiáng)，但具有局限性。 1.1.2 8051 類單片機(jī) 最早由 Intel 公司推出的 8051/31 類單片機(jī)也是世界上用量最大的幾種單片 機(jī)之一。由于 Intel 公司在嵌入式應(yīng)用方面將重點(diǎn)放在 186、 386、奔騰等與 PC類兼容的高 檔芯片的開發(fā)上， 8051 類單片機(jī)主要由 Philips、三星、華邦等公司接產(chǎn)。這些公司都在 保持與 8051 單片機(jī)兼容的 基礎(chǔ)上改善了 8051 許多特性 (如時(shí)序特性 )。提高了速度、降低了時(shí)鐘頻率，放寬了電源電 壓的動(dòng)態(tài)范圍，降低了產(chǎn)品價(jià)格。 1.1.3、 單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 3C: Communication Computer Control SOC: System On a Chip 工業(yè)控制 通信 家用電器 玩具 航空航天 PDA 、 Ever 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 2 - 第 2 章 硬件的制作 2.1 穩(wěn)壓電源 制作 2.1.1 電源的原理及設(shè)計(jì) 單片機(jī)需要 5V電源供電，我們?cè)O(shè)計(jì)并制作由 7805構(gòu)成的三端集成穩(wěn)壓電源，輸出的 電流為 1.0A， 輸出 電壓 為 5V。此電路由電源變壓器，整流電路，濾波電路，穩(wěn)壓電路幾部分組成。經(jīng)過(guò)電源電壓由交流 220V經(jīng)變壓器變壓 為交流 6V后，再由橋?qū)φ鳛橹绷鳎?jīng)電容濾波器濾波后加到 7805上。 2.1. 2 電路原理圖 2.1.3 元件清單 元件 個(gè)數(shù) 二極管（ IN4007） 5個(gè) 穩(wěn)壓管（ IN4148） 1個(gè) 電解電容（ 2200UF） 1個(gè) 電解電容（ 100UF） 2個(gè) 瓷片電容（ 104） 1個(gè) 電阻（ 330） 1個(gè) CW7805 1個(gè) 發(fā)光二極管 1個(gè) 插座（ 2口） 2個(gè) 萬(wàn)能板 1塊 D1 IN4007 D3 IN4007 D2 IN4007 D4 IN4007 D6 IN4007 D5 IN4148 C18 2200UF C20 100UF C21 104 R 330 D7 LED C19 100UF 1 2 J5 CON2 1 2 J1 CON2 Vout 3 Vin 1 GND 2 CW7805 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 3 - 2.2 下載線的制作 2.2.1 電路原理圖 D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11U174 H C 37 3R1100R2100R3100R4100R52. 2 KR62. 2 KP IN 2P IN 5P IN 15P IN 16P IN 3P IN 4P IN 1P IN 17V C C （ 5V ）M IS O / P 1 .6M O S I/ P 1 .5S C K / P 1. 7R S TG N DV C CV C C114215316417518619720821922 10 23 11 24 12 25 13P a ra l l e l P or tD B 252.2.2 元件清單 元件 個(gè)數(shù) 74HC373 1個(gè) R（ 100） 4個(gè) R（ 2.2K） 2個(gè) 下載線盒 1個(gè) 導(dǎo)線 若干 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 4 - 第 3章 程序的編寫 3.1 跑馬燈程序的編寫 跑馬燈也叫流水燈，是由 24個(gè)發(fā)光二極管組成的，通過(guò)控制燈的亮和滅給人一種動(dòng)態(tài)流水的感覺(jué)，通過(guò)改變單片機(jī)的程序就可以實(shí)現(xiàn)不同的閃爍效果，也就是花樣，本次實(shí)習(xí)的任務(wù)是編寫至少 20種跑馬燈花樣，本次實(shí)習(xí)用的單片機(jī)是AT89S52，用 P0口控制高電平 。 實(shí)驗(yàn)最終目的： 1熟悉并熟練應(yīng)用 c51單片機(jī)匯編語(yǔ)言編譯程序。 2能熟練掌握編譯軟件的編譯運(yùn)行和彷真軟件的操作。 3. 對(duì)單片機(jī)的編程有所提高。 3.1.1 跑馬燈 電路原理 圖 3.1.2 跑馬燈程序 全亮 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 5 - ORG 0000H JMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV P3,#0F8H POL: MOV P0,#0FFH LCALL DELAY MOV P0,#00H LCALL DELAY AJMP POL DELAY:MOV R5,#00H L1: MOV R6,#00H DJNZ R6,$ DJNZ R5,L1 RET END 兩燈左移 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN5: SETB P3.2 CLR P3.0 MOV R4, #07H MOV A, #0C0H A0: MOV P0, A LCALL DELAY RR A DJNZ R4, A0 SETB P3.0 CLR P3.1 MOV R4, #07H MOV A, #0C0H A1: MOV P0, A LCALL DELAY RR A DJNZ R4, A1 SETB P3.1 CLR P3.2 MOV R4, #07H MOV A, #0C0H A2: MOV P0, A LCALL DELAY RR A DJNZ R4, A2 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 6 - AJMP MAIN DELAY: MOV R6, #1000 Y1: MOV R7, #1000 DJNZ R7, $ DJNZ R6, Y1 RET END 兩燈右移 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN4: SETB P3.2 CLR P3.0 MOV R4, #07H MOV A, #0C0H S0: MOV P0, A LCALL DELAY RR A DJNZ R4, S0 SETB P3.0 CLR P3.1 MOV R4, #07H MOV A, #0C0H S1: MOV P0, A LCALL DELAY RR A DJNZ R4, S1 SETB P3.1 CLR P3.2 MOV R4, #07H MOV A, #0C0H S2: MOV P0, A LCALL DELAY RR A DJNZ R4, S2 AJMP MAIN DELAY: MOV R6, #1000 Y1: MOV R7, #1000 DJNZ R7, $ DJNZ R6, Y1 RET END 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 7 - 3.2 點(diǎn)陣顯示程序的編寫 編程思想 ： 本次實(shí)習(xí)用到的是 8*8點(diǎn)陣，實(shí)際上就相當(dāng)于 64個(gè)發(fā)光二極管方形排列，所 有低電平由 P2口控制，高電平由 P0口控制，通過(guò)編寫不同的程序（即給 P0口和 P2口送不同的高低電平）使點(diǎn)陣上相應(yīng)的發(fā)光二極管點(diǎn)亮或熄滅，這樣一個(gè)個(gè)的亮點(diǎn)便可組成數(shù)字或字母。 3.2.1點(diǎn)陣電路圖 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 8 - 3.2.2 點(diǎn)陣 顯示 程序 TIM EQU 30H CNTA EQU 31H CNTB EQU 32H ORG 00H LJMP START ORG 0BH LJMP T0X ORG 30H START: MOV TIM,#00H MOV CNTA,#00H MOV CNTB,#00H MOV TMOD,#01H MOV TH0,#(65536-4000)/256 MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256 SETB TR0 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 9 - SETB ET0 SETB EA ， SJMP $ T0X: MOV TH0,#(65536-4000)/256 MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256 MOV DPTR,#TAB MOV A,CNTA MOVC A,A+DPTR MOV P2,A MOV DPTR,#DIGIT MOV A,CNTB MOV B,#8 MUL AB ADD A,CNTA MOVC A,A+DPTR MOV P0,A INC CNTA MOV A,CNTA CJNE A,#8,NEXT MOV CNTA,#00H NEXT: INC TIM MOV A,TIM CJNE A,#250,NEX MOV TIM,#00H INC CNTB MOV A,CNTB CJNE A,#3,NEX MOV CNTB,#00H NEX: RETI 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 10 - TAB: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FH DIGIT: DB 000H,014H,02AH,02AH,022H,022H,063H,000H;W DB 000H,002H,004H,008H,010H,020H,040H,07EH;Z 3.3 數(shù)字鐘程序的編寫 編程思想：數(shù)字鐘中數(shù)碼管由單片機(jī)的 P1口控制，通過(guò)編寫程序在 P1口送相應(yīng)的高低電平再通過(guò)譯碼器譯碼就能在數(shù)碼管上顯示相應(yīng)的數(shù)字，由于本次實(shí)習(xí)用的是共陽(yáng)極七段數(shù)碼管，所以在 P1口送低電平才有效。 3.3.1 時(shí)鐘電路圖： 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 11 - 3.3.2 時(shí)鐘 程序 SEC DATA 21H MIN DATA 22H HOUR DATA 23H ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH LJMP NEXT ORG 0030H MAIN: MOV SP,#70H MOV 2CH,#00H MOV 21H,#00H MOV 22H,#00H MOV 23H,#00H MOV TMOD,#01H MOV TH0,#0F0H MOV TL0,#60H SETB ET0 SETB EA MOV R3,#250 SETB TR0 BEGIN: JB P3.5,MIN1 LCALL KEYSEC MIN1: JB P3.4,HOUR1 LCALL KEYMIN HOUR1: JB P3.3,BEGIN LCALL KEYHOUR JMP BEGIN KEYSEC: LCALL DELAY MOV A,SEC ADD A,#01 DA A MOV SEC,A CJNE A,#60H,N1 MOV SEC,#00H N1: JNB P3.5,$ LCALL DELAY RET KEYMIN: LCALL DELAY MOV A,MIN ADD A,#01 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 12 - DA A MOV MIN,A CJNE A,#60H,N2 MOV MIN,#00H N2 : JNB P3.4,$ LCALL DELAY RET KEYHOUR: LCALL DELAY MOV A,HOUR ADD A,#01 DA A MOV HOUR,A CJNE A,#24H,N3 MOV HOUR,#00H N3: JNB P3.3,$ LCALL DELAY RET CLOCK: MOV A,SEC ADD A,#01 DA A MOV SEC,A CJNE A,#60H,DONE MOV SEC,#00H MOV A,MIN ADD A,#01 DA A MOV MIN,A CJNE A,#60H,DONE MOV MIN,#00H MOV A,HOUR ADD A,#01 DA A MOV HOUR,A CJNE A,#24H,DONE MOV HOUR,#00H DONE: RET DISP: MOV R1,#25H MOV A,SEC ANL A,#0FH MOV R1,A INC R1 MOV A,SEC SWAP A ANL A,#0FH 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 13 - MOV R1,A INC R1 MOV A,MIN ANL A,#0FH MOV R1,A INC R1 MOV A,MIN SWAP A ANL A,#0FH MOV R1,A INC R1 MOV A,HOUR ANL A,#0FH MOV R1,A INC R1 MOV A,HOUR SWAP A ANL A,#0FH MOV R1,A RET NEXT: MOV TH0,#0F0H MOV TL0,#60H PUSH ACC PUSH PSW DJNZ R3,N4 MOV R3,#250 LCALL CLOCK LCALL DISP N4: LCALL SCAN POP PSW POP ACC RETI SCAN: MOV R0,#2CH INC R0 CJNE R0,#6,N5 MOV R0,#00 N5: MOV A,R0 ADD A,#25H MOV R1,A MOV A,R0 SWAP A ORL A,R1 MOV P1,A RET 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 14 - DELAY: MOV R6,#06H D1: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RET END 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 15 - 總 結(jié) 單片 機(jī)是我們電子專業(yè)的重點(diǎn)和核心內(nèi)容。通過(guò)這五周對(duì)單片機(jī)微型控制系統(tǒng)的實(shí)習(xí)，使我在動(dòng)手操作和編程設(shè)計(jì)方面有了很大提高。 在這次的實(shí)習(xí)過(guò)程中，主要是為了加深理解單片機(jī)基本原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。同時(shí)，也學(xué)到了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟、硬件 技 術(shù) 。 在 整 個(gè) 實(shí) 訓(xùn) 過(guò) 程 中 共 編 寫 了 三 個(gè) 程 序 。 “ 跑 馬 燈 ” 20種花樣的程序編寫，為了我們對(duì)單片機(jī)的編程有一定的提高，我們不 厭 其 煩 的 把 所 有 程 序 都 編 寫 了 一 次 ， 這 對(duì) 我 們 的 提 高 是 很 有 利的?！?8 8 點(diǎn)陣顯示”，這為了我們能更深刻的理解單片機(jī)在實(shí)際生活中的應(yīng)用，也學(xué)習(xí)了字模軟件，知道怎么使用了，以 及點(diǎn)陣在生活中的作用，點(diǎn)陣顯示隨處可見。時(shí)鐘程序主要是完成時(shí)、分、秒的計(jì)數(shù)。為了讓我們學(xué)會(huì)怎樣調(diào)試，用三個(gè)按紐分別控制時(shí)、分、秒，分別進(jìn)行校時(shí)。單片機(jī)需要 5V 電源供電，我們?cè)O(shè)計(jì)并制作由 7805 構(gòu)成的三端集成穩(wěn)壓電源，輸出的 電流為 1.0A， 輸出 電壓 為 5V。此電路由電源變壓器，整流電路，濾波電路，穩(wěn)壓電路幾部分組成。經(jīng)過(guò)電源電壓由交流 220V 經(jīng)變壓器變壓為交流 6V 后，再由橋?qū)φ鳛橹绷鳎?jīng)電容濾波器濾波后加到 7805 上。這些實(shí)驗(yàn)對(duì)我們了解硬件有了一定的提高，在最后的驗(yàn)收中也比較成功。 這次的設(shè)計(jì)課程提高了我們 獨(dú)立編程能力和動(dòng)手能力，充分的將理論和實(shí)踐相結(jié)合，使我們?cè)趩纹瑱C(jī)的學(xué)習(xí)方面又邁出了關(guān)鍵的一步。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，讓我們對(duì)單片機(jī)有了新一層的概念，所以說(shuō)，通過(guò)整個(gè)實(shí)習(xí)，不緊可以進(jìn)一步了解單片機(jī)的原理，還了解了單片機(jī)的編程方法，也進(jìn)一步鞏固了學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，也掌握了單片機(jī)的外圍電路的設(shè)計(jì)和制作。通過(guò)設(shè)計(jì)不僅可以培養(yǎng)我們應(yīng)用理論知識(shí)進(jìn)行編程，也提高了電路設(shè)計(jì)能力，調(diào)試電路板的能力，同時(shí)增強(qiáng)分析、解決問(wèn)題和獨(dú)立完成各項(xiàng)任務(wù)的能力。 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 16 - 致 謝 在這次單片機(jī)實(shí)訓(xùn)中， 使 我學(xué)到了許多知識(shí)，讓我在專業(yè)的學(xué)習(xí)上又 進(jìn)了一 步，在此感謝學(xué)院給我們提高這么一個(gè)實(shí)訓(xùn)的機(jī)會(huì)， 一個(gè)動(dòng)手操作的平臺(tái)， 最主要的是感謝 我 的 指導(dǎo) 老師 郭穩(wěn)濤老師，他淵博的單片機(jī)知識(shí)傳授給我們，在實(shí)訓(xùn)中的耐心指導(dǎo)給了我很 大的 幫助，他的敬業(yè) 的精神是值得我們學(xué)習(xí)的。在此也感謝幫助過(guò)我的同學(xué)們，使我在實(shí)訓(xùn)中的學(xué)到了更多的東西。 湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 - 17 - 附錄 1： 單片機(jī)實(shí)訓(xùn)電路 R110 0R210 0R310 0R4 10 0R510 0R610 0R710 0A BCOMFGE DCOMCDPS M GA BCOMFGE DCOMCDPS M GA BCOMFGE DCOMCDPS M GA BCOMFGE DCOMCDPS M GA BCOMFGE DCOMCDPS M GA BCOMFGE DCOMCDPS M GABCDEFGA1A 1 015A2A 1 015A3A 1 015A4A 1 015A5A 1 015A6A 1 015A1B2C3E14E25E36Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77U374 L S 1 38R84. 7KR94. 7KR1 04. 7KR1 14. 7KR1 24. 7KR1 34. 7KY0Y1Y2Y3Y4Y5B1BO M AV C C12J1CO N 2V C CG N D123456J3CO N 6VCCCLKDO DI RETGNDP 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78RE S E T9P 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 . 5/ T 115P 3 . 6/ W R16P 3 . 7/ R D17X218X119G N D20P 2 . 021P 2 . 122P 2 . 223P 2 . 324P 2 . 425P 2 . 526P 2 . 627P 2 . 728P S E N29A L E / P30E A / V P31P 0 . 732P 0 . 633P 0 . 534P 0 . 435P 0 . 336P 0 . 237P 0 . 138P 0 . 039V C C40U1A T 89 S 52R1 42. 2KR1 52. 2KR1 6 2. 2KR1 722 0C110 U F A N 1 A N N I UA N 2A N N I UA N 3A N N I UV C CV C CC230 P FC330 P FR1 81KR1 9 1KR2 0 1KR2 11KR2 21KR2 31KR2 4 1KR2 51KV C CV C CV C CA02A13A24A35A46A57A68A79B018B117B216B315B414B513B612B711E19D I R1U474 L S 2 45P 0 . 0P 0 . 1P 0 . 2P 0 . 3P 0 . 4P 0 . 5P 0 . 6P 0 . 7B2BO M AV C C16164915101387314212115U58* 8 L E DP2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7P 2 . 0P 2 . 1P 2 . 2P 2 . 3P 2 . 4P 2 . 5P 2 . 6P 2 . 7P 0 . 0P 0 . 1P 0 . 2P 0 . 3P 0 . 4P 0 . 5P 0 . 6P