课程设计任务说明的课件

1、单片机技术课程设计MCS-51单片机设计及应用 MCS-51单片机实验板介绍编程器应用程序加载方法基础模块编程思路本次实习的任务 主实验板线路图 LED数码显示器原理图 系统PCB板图 MCS-51单片机实验系统特点 实现了最基本的键盘输入、4位LED显示、RS232串行通信等功能，并在上面提供了若干扩展的功能接口，用扩展口接上这块实验板后，可以完成单片机课程中涉及到的全部实验。在以RS232C与计算机相连后，可直接从计算机上下载程序进行调试。是一个供初学者学习和实验的平台，以简单的方式学习MCS51单片机的原理和功能。并通过动手操作，对MCS51单片机在各种简单扩展系统中的作用有一定了解。系

2、统主要元件介绍1、MAX232 MAX232 是一种双组驱动器/接收器，片内含有一个电容性电压发生器以便在单5V电源供电时提供EIA/TIA-232-C电平。每个接收器将EIA/TIA-232-C电平输入转换为5V TTL/CMOS电平。 这些接收器具有1.3V的典型门限值及0.5V的典型迟滞，而且可以接收30V的输入。 每个驱动器将TTL/CMOS输入电平转换为EIA/TIA-232-E电平。所有的驱动器、接收器及电压发生器都可以在各芯片公司的元件库中得到标准单元。MAX232的工作温度范围为0至70，MAX232的工作温度范围为-40至85。 特点引脚 特点: l 单5V电源工作l Lin

3、BiCMOS,TM工艺技术l 两个驱动器及两个接收器l 30V输入电平l 低电源电流：典型值是8mAl 符合甚至优于ANSI标准EIA/TIA-232-E及ITU推荐标准V.28l 可与Maxim公司的MAX232互换 ESD保护大于MIL-STD-883（方法3015）标准的2000V 2、74HC244、74HC273、74HC573总的说来，它们都是锁存器，具体的功能参数请参看相关的数据手册。3、GAL16V8 GAL（通用阵列逻辑）器件是美国晶格半导体公司（Lattice Semiconductor，Inc.）在PAL（可编程阵列逻辑）器件的基础上于1985年推出的新一代可编程逻辑器件

4、，其主要特点如下。1、采用E2CMOS工艺使GAL器件不仅具有电可擦除可编程的性能，而且还具有低功耗、高速度的特点。采用了特殊的编程结构和高速编程算法，可在几百毫秒内完成整个器件的编程，擦除时间也很短，大约为50ms，可反复编程100次以上，编程后的数据信息可保持20年以上不丢失。 2、目前，普通的GAL器件传输延迟不大于25ns。现在，更高的传输延迟指标为15ns、5ns的GAL器件已经广泛应用。3、特有的输出逻辑宏单元OLMC（Output Logic Macro Cell），赋予了GAL器件非常灵活的逻辑组态能力。GAL的电可擦写特点，非常适合于需要多次修改逻辑的场合，如接口电路的研制等

5、 本设计中GAL16V8用作译码器 GAL编程，一般可以使用ABEL语言编程，ABEL的语法基本上是由一组逻辑表达式进行叙述，一片GAL能帮我完成什么功能呢？或者说能改成什么样的芯片呢？对GAL来说，由于内部的逻辑电路（门）比较少，一般只能完成一些简单的逻辑转换、简单的计数器(位数少)、锁存器等。一般简单来讲，GAL的可用输入比输出多，如果想用他做地址译码器是比较合适的，在单片机的应用中，往往需要用几个不同的门电路组合或加上138之类的3-8译码器组合，译出几个特定地址，这才是GAL的专长，可以在一个芯片内完成，使得你的电路简洁，而且输入输出在不违背基本约定的前提下可以随意调换，使得布板走线容

6、易。 使用GAL器件的优点 module bcdledtitle MCS51 YIMAmcs51 device p16v8C; a15,a14,a13,a12 pin 7, 6, 5,4; rd, wr pin 8,9; y1,y2,y3,y4 pin 19,18,17,16; y5,y6,y7,y8 pin 15,14,13,12; equations y1 = !wr & a15 & !a14 & !a13 & !a12; y2 = !wr & a15 & !a14 & !a13 & a12; y3 = !wr & a15 & !a14 & a13 & !a12; y4 = !wr & a

7、15 & !a14 & a13 & a12; y5 = !wr & a15 & a14 & !a13 & !a12; !y6 = !rd & a15 & a14 & !a13 & !a12; !y7 = a15 & a14 & a13 & !a12; !y8 = a15 & a14 & a13 & a12; endMCS-51 试验板中GAL16V8编程4、LED数码显示器 单片机系统中，通常用LED数码显示器来显示各种数字或符号。由于它具有显示清晰、亮度高、使用电压低、寿命长的特点，因此使用非常广泛。 （1）共阳极接法。把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极，使用时公共阳极接+5V，每个发光

8、二极管的阴极通过电阻与输入端相连。当阴极端输入低电平时，段发光二极管就导通点亮，而输入高电平时则不点亮。 编程器及应用1、可以对单片机编程编程步骤：1：选则器件编程步骤：2：装入文件编程步骤：3：擦除程序编程步骤：4：写入程序编程步骤：5：校验GAL器件编程编程步骤： 1：选则器件 2：装入文件 3：擦出程序 4：写入程序1：选则器件2：装入文件3：擦除程序4：写入程序程序加载方法通过串口下载烧录程序步骤：1保持实验板断电状态2运行下载软件STC-ISP V391.exe3选择单片机类型为stc89c52 4点击“打开文件”按钮，选择一个hex文件（已准备了测试程序供大家验证板子是否正常）5点

9、击“Download/下载”按钮（这时软件提示“请给 MCU 上电”，就正确了，否则请换一个有效的COM口，重复尝试）6接通实验板电源，此时电源指示灯L2亮起，软件下面的白框提示下载信息“已加密”，这样就烧写成功了基础模块编程思路 1、 显示部分 MCS-51单片机显示部分，外接4片74LS273芯片作为4位LED显示器的静态显示接口，并行输出端分别接LED显示器的各段对应的引脚上。在单片机应用系统中，显示器显示用静态显示显示。 LED1LED2LED3LED48000H9000HA000HB000H子程序介绍CLS: MOV A,#0FFH MOV DPTR,#8000H MOVX DPTR

10、,A MOV DPTR,#9000H MOVX DPTR,A MOV DPTR,#0A000H MOVX DPTR,A MOV DPTR,#0B000H MOVX DPTR,A RETDISP: MOV A,70H MOV DPTR,#8000H MOVX DPTR,A MOV A,71H MOV DPTR,#9000H MOVX DPTR,A MOV A,72H MOV DPTR,#0A000H MOVX DPTR,A MOV A,73H MOV DPTR,#0B000H MOVX DPTR,A RET清屏显示PRINT: MOV A,70H SUBB A,#30H MOV DPTR,#TA

11、B MOVC A,A+DPTR MOV DPTR,#0B000H MOVX DPTR,A MOV A,71H SUBB A,#30H MOV DPTR,#TABLED MOVC A,A+DPTR MOV DPTR,#0A000H MOVX DPTR,A MOV A,72H SUBB A,#30H MOV DPTR,#TABLED MOVC A,A+DPTR MOV DPTR,#9000H MOVX DPTR,A MOV A,73H SUBB A,#30H MOV DPTR,#TABLED MOVC A,A+DPTR MOV DPTR,#8000H MOVX DPTR,A RETTAB: DB

12、0C0H,0F9H,0A4H,0B0H ;0-3 DB 99H,92H,82H,0F8H, 80H ;4-8 DB 90H,88H,83H,0C6H,0A1H ;9-D DB 86H,8EH,0FFH ,8CH ,0BFH ;E,F,全灭,P,-HELLO: MOV A,#89H ;H MOV DPTR,#0B000H MOVX DPTR,A MOV A,#86H ;E MOV DPTR,#0A000H MOVX DPTR,A MOV A,#0C7H ;L MOV DPTR,#9000H MOVX DPTR,A MOV A,#0C7H ;L MOV DPTR,#8000H MOVX DPTR,

13、A RET2 键盘KEY: MOV R7,#00H MOV A,#00H MOV B,#0EHKEY1: NOP ORL A,B MOV DPTR,#WR273 MOVX DPTR,A NOP NOP NOP NOP MOV DPTR,#RD244 MOVX A,DPTR ANL A,#0FH CJNE A,#0FH,KEY2 INC R7 SETB C MOV A,B RLC A ANL A,#0FH CJNE A,#0FH,KEY0 MOV A,#0EH MOV R7,#00HKEY0:MOV B,A SJMP KEY1KEY2: CPL A ANL A,#0FH JNB ACC.0,KE

14、Y6 MOV A,#00H SJMP KEY9KEY6: JNB ACC.1,KEY7 MOV A,#01H SJMP KEY9KEY7: JNB ACC.2,KEY8 MOV A,#02H SJMP KEY9KEY8: MOV A,#03HKEY9: XCH A,R7 MOV B,#04H MUL AB ADD A,R7 MOV DPTR,#KTAB1 MOVC A,A+DPTR MOV DPTR,#KKKK MOVX DPTR,A MOV 7FH,ALCALL SOUNDKEYUP: MOV DPTR,#RD244 MOVX A,DPTR ANL A,#0FH CJNE A,#0FH,KE

15、YUP RETKTAB1:DB 33H,0DH,0FH,0EH DB 32H,0BH,0CH,0AH DB 31H,39H,38H,37H DB 30H,35H,36H,34H3 RS-232串行口 SET232: MOV SCON,#0DAH MOV TMOD,#20H MOV TH1,#0FDH MOV TL1,#0FDH SETB TR1 RET;-INPUT: JNB 98H,$ CLR 98H MOV A,SBUF RET;-OUTPUT: JNB 99H,$ CLR 99H MOV SBUF,A LCALL TIM0 RETOUTCOM: LCALL SET232 MOV 70H,

16、#41H MOV 71H,#32H MOV 72H,#33H MOV 73H,#32H ;PRINTP232 LCALL PRINT LCALL KEY MOV 70H,#42H MOV 71H,#42H MOV 72H,#42H MOV 73H,#42H ;PRINT-“OUTCO1:LCALL PRINT LCALL KEY MOV A,7FH CJNE A,#0DH,OUTCO3 LJMP OUTCO2OUTCO3: CLR C SUBB A,#30H JC OUTCO1 MOV 70H,71H MOV 71H,72H MOV 72H,73H MOV 73H,7FH SJMP OUTCO

17、1OUTCO2: MOV A,70H LCALL OUTPUT MOV A,71H LCALL OUTPUT MOV A,72H LCALL OUTPUT MOV A,73H LCALL OUTPUT RET;-INCOM: LCALL SET232 MOV 70H, #32H MOV 71H, #33H MOV 72H, #32H MOV 73H, #3CH LCALL PRINT LCALL INPUT MOV 70H, A LCALL INPUT MOV 71H, A LCALL INPUT MOV 72H, A LCALL INPUT MOV 73H, A LCALL PRINT LC

18、ALL KEY RET扩展口及其应用 1 、LCD液晶显示屏扩展口 这个扩展口可以接普通的单色液晶显示屏，本扩展口可以接控制器为6963C的LCD模块。如：DMF5000系列、TM24064等。可以显示字符、汉字、图案等。 2 、I/O扩展槽 虽然单片机本身的I/O能实现简单的I/O操作，但其功能有限，因为在单片机本身的I/O口电路中，只有数据锁存和缓冲功能，没有状态寄存和命令寄存功能，因此难以满足复杂的I/O操作要求。此外虽然单片机有4个8位并行双向I/O口，但在实际应用中这些口往往不能用于I/O操作。本系统可提供P1口、P3口、4个输入及4个输出I/O接口 3、总线接口 为了让系统与外界的

19、计算机等功能更强、更完备的设备进行连接，并且更快、更全面的传输和接受数据，总线是不可缺少的。所以，提供总线接口能让同学对系统的整体运做有更好、更全面的了解。总线接口信号本系统可提供2个20芯总线接口，其信号定义如下： 1：GND 2:VCC 3:+12V 4:-12V 5:AGND 6:AD0 7:AD1 8:AD2 9:AD3 10:AD4 11:AD5 12:AD6 13:AD7 14:A8 15:A9 16:WR 17:RD 18:YB1YB2 19:备用 20: 备用 总线接口应用与D/A转换器接口 D/A转换是把数字量转化成模拟量的过程，本实验输出为模拟电压信号，试编程生成各种波形，如方波，正弦波等，也可与键盘显示模块结合起来，构成一个简单的波形发生器，通过键盘输入各种参数，如频率，振幅（小于+5V），方波的占空比等。D/A转换器接口选用DAC0832,它是一个8位D/A,转换器，速度1uS。 DAC0832接口电路图 1. LCD液晶显示 扩展口可以与控制器为6963C的LCD模块液晶显示屏相接。如：