小灯定时亮灭课程设计.doc

一.设计目的（1）对照原理图和电路板，将元器件管脚插入到电路板对应的位置上，然后用电烙铁和焊锡将元器件焊接到电路板上，最终设计成一个可以实现测温，时钟设计，时间继电器设计，RS-232串口通信的STC89C52的电路板。（2）然后根据所选题目进行程序设计，设计出可以实现所需功能的程序，然后将程序烧到STC89C52单片机上，最后实现能够在电路板上实现小灯亮灭延时控制。（3）加深对单片机原理，模拟电路，数字电路的理解（4）考察大学四年来的软硬件实际动手操作能力二.课程设计要求及任务2.1课程设计要求（1）能正确认识元器件（2）能读懂电路原理图（3）能正确掌握PCB图和原理图的关系（4）掌握基本焊接技巧，保证不能出现断路、短路、极性元件焊反等情况，以便保证下一步调试程序的正常进行。2.2 课程设计任务 单片机采用STC89C52芯片，使用8个发光二极管，开始时接在P.2、P.3、P.4、P.5端口的小灯亮，设置大约1s小灯灭，然后又1s小灯亮，如此循环，实现小灯的定时亮灭延时。2.3课程设计内容系统的软件和硬件设计，自己焊接STC89C52电路板，然后根据原理图实现硬件的设计，然后利用会变语言实现小灯定时亮灭延时的程序设计，最后将程序烧到单片机上，在Keil软件上进行仿真三. STC89C52单片机介绍3.1单片机基本介绍STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。另外 STC89C52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。图3-1 C52单片机引脚图3.2 C52单片机特性（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：5.5V3.3V（5V 单片机）/3.8V2.0V（3V 单片机） （3）工作频率范围：040MHz，相当于普通 8051 的 080MHz，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 功能和看门狗功能 （9） 共 3 个 16 位定时器/计数器。即定时器 T0、T1、T2（10）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 （11）通用异步串行口（UART） ，还可用定时器软件实现多个 UART （12）工作温度范围：-40+85（工业级）/075（商业级）4.设计框图整个设计以STC89C52单片机为核心，LED灯显示,复位电路 ，晶振电路组成。4.1硬件模块STC89C52单片机LED灯显示晶振电路复位电路图4-1.硬件方框图4.2软件模块开始 设置P口初始延时10ms判断n是否等于10N Yn清0LED灯循环亮灭等待 图4-2.程序流程图 4.3 LED灯显示模块 图4-3.LED显示电路图 从LED显示电路图中可以看出，LED采用的是共阳极，电阻阻值为220R如果要让接在P1.7口的D8亮起来那么只要把P1.7口的电平变为低电平就可以了,相反如果要接在P1.7口的D8熄灭就要把P1.7口的电平变为高电平,同理接在P1.0-P1.6口的其他7个LED的点亮和熄灭的方法同D8。因此要实现灯亮小灯定时亮灭延迟，只需设置P口的高低电平即可。五.电路板的生成 将一个STC89C52芯片，11个二极管，蜂鸣器，数码管，电阻，三极管，温度传感器，晶振，串口接口等器件，然后根据电路原理图，将各个器件按照正确的方式用电烙铁和焊锡焊接在C52电路板上，需要注意的是不要虚焊和不要将两个元器件的管脚相连 ，焊接完成后检查电路是否是通的，如果电路板焊接正确，则可将所编成序烧到电路板上。六.程序代码晶振：11.0592MHZ名称: 小灯定时亮灭延时方式实现 现象：4个led定时亮灭#include #define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit gate1=P12; sbit gate2=P13; sbit gate3=P14; sbit gate4=P15; delay(uchar time)/time=1时延时10msuchar i,j,k,q; for(q=time;q0;q-)/10*time ms for(i=10;i0;i-) /10ms for(j=2;j0;j-)/1ms for(k=154;k0;k-);/154*3.255=500us / 定义P2-7口void main(void)/unsigned char i,j;while(1)delay(100); / / 延时约1秒 gate1=!gate1;/ 对P-1口取反，控制小灯的亮灭 gate2=!gate2; gate3=!gate3; gate4=!gate4;七.课程设计总结通过这次课程设计，使我得到了一次用专业知识、专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。使我在单片机的基本原理、单片机应用系统开发过程，以及在常用编程设计思路技巧的掌握方面都能向前迈了一大步。本次课程设计的过程是艰辛的，不过收获却是很大的。在设计过程中，会出现了一些问题，但都是常见的小问题，如：写程序时经常出现少符号，输入字母出错等，在调试时出现异常，不过这些都是经常性错误，经过调试修改都一一解决，程序顺利完成，并实现了其功能。综合课程设计让我把以前学习到的知识得到巩固和进一步的提高认识，对已有知识有了更进一步的理解和认识。在此，由于自身能力有限，在课程设计中碰到了很多的问题，我通过查阅相关书籍、资料以及和周围同学交流，以及向老师请教，解决了所有的问题，体会到了在解决问题时的所有乐趣，增加了自己的学习乐趣。当然，通过这次课程设计，我也发现了自身的很多不足之处，也锻炼了自己的动手操作能力，增加了自己的实践能力，在以后的学习中，我会不断的完善自我。 八.参考文献1蔡美琴.MCS-52系列单片机系统及其应用. 北京：高等教育出版社，20102郭天祥.52单片机C语言教程.北京：电子工业出版社，20093李全利迟容强.单片机原理及接口技术.北京高等教育出版社20114何力民. 单片机