1、精選優質文檔-傾情為你奉上目 錄前言2一. 總體設計3二硬件設計4三軟件設計6四使用Keil進行程序調試，Proteus進行仿真運9五結束語9六參考文獻10前 言單片機的應用介紹 單片機全稱叫單片微型計算機（Single Chip Microcomputer）,是一種集成在電路芯片，是采用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的計算機系統。目前單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪

2、個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網絡通訊與數據傳輸，工業自動化過程的實時控制和數據處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械以及各種智能機械了。單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程控制等領域，大致可分如下幾個范疇： 1.在智能儀器儀表上的應用 ,例如精密的測量設備2.在工業控制中的應用 用單片機可以構成形式多樣的控制系統、數據采集系統。例如工廠流水線的智能化管理，

3、電梯智能化控制、各種報警系統，與計算機聯網構成二級控制系統等。 3.在家用電器中的應用可從手機，電話機、小型程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信，無線電對講機等。 一、設計目的1.學習基本理論在實踐中綜合運用的初步經驗，掌握電路設計的基本方法、設計步驟，培養綜合設計與調試能力。2.掌握匯編語言程序設計方法。3培養實踐技能，提高分析和解決實際問題的能力二、設計要求1.上電時，數碼管顯示為00。2，利用單片機來制作一個一個手動計數器，在單片機的管腳上接兩個輕觸開關，作為手動計數按鈕，其中一個為加計數按鈕，一個為減計數按鈕，用單片機的I/O口

4、接數碼管，作為計數器的計數顯示。3計數器計數到99后，再按加計數按鈕，則數碼管從00重新開始計數。 一、總體設計1、硬件設計思路：0099加減計數器硬件主要由AT89C51單片機，數碼管,電容，電源等元件組成，利用單片機的P0口、P2口作為輸出端，來控制數碼管的顯示，通過單片中燒入程序，然后利用 P3.2，P3.3口作為輸入端，通過點動控制實現開關量的控制和計數,然后再通過數碼顯示器顯示出來。通過調試仿真從而實現00-99加減計數。2、元件清單 元件名稱型號數量/個用途單片機AT89C511控制核心晶振12MHZ1晶振電路電容30uF2晶振電路排阻Respack81上位電阻電阻1k1復位電路電

5、源+5v1提供電源撥碼開關BUTTON_12發出信號數碼管7SEG-MPX1-CC2顯示電路 3、系統框圖加一按鍵減一按鍵AT89C51控制數碼管顯示二、硬件設計1.芯片由UNTITLEDISISPROFESSIONAL實驗系統提供（AT89C51） 1）主要特性： 與MCS-51兼容 4K字節可編程閃爍存儲器 壽命：1000寫/擦循環 數據保留時間：10年 全靜態工作：0Hz24Hz 三級程序存儲器鎖定 128*8位內部RAM 32可編程I/O線 兩個16位定時器/計數器 5個中斷源 可編程串行通道 低功耗的閑置和掉電模式 片內震蕩器和時鐘電路2）管腳說明：電源引腳 Vcc（40腳）：典型值

6、5V。 Vss（20腳）：接低電平。外部晶振 XTAL1、XTAL2分別與晶振兩端相連接。輸入輸出口引腳： P0口：I/O雙向口。作輸入口時，應先軟件置“ 1”。 P1口：I/O雙向口。作輸入口時，應先軟件置“ 1”。 P2口：I/O雙向口。作輸入口時，應先軟件置“ 1”。 P3口：I/O雙向口。作輸入口時，應先軟件置“ 1”。 控制引腳： RST、ALE/-PROG、-PSEN、-EA/Vpp組成了MSC-51的控制總線。 RST（9腳）：復位信號輸入端（高電平有效）。 ALE/-PROG(30腳）：地址鎖存信號輸出端。 第二功能：編程脈沖輸入。 -PSEN（29腳）：外部程序存儲器讀選通信

7、號。 -EA/Vpp(31腳）：外部程序存儲器使能端。 第二功能：編程電壓輸入端（+21V）。AT89C51單片機的P口特點： P0口：是一個8位漏極開路輸出型雙向I/O端口。作為輸出端口時，每位能以吸收電流的方式驅動8 個TTL輸入，對端口寫1時，又可作高阻抗輸入端用。在訪問外部程序或數據存儲器時，它是時分多路轉換的地址（低8位）/數據總線，在訪問期間將激活內部的上拉電阻。 P1口：P1口是一個帶有內部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P1口的輸出緩沖器可驅動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫1時，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時可作輸入口。P2口作輸入口使用時，因為內部有上

8、拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流（Iil）。 P2口：P2口是一個帶有內部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P2口的輸出緩沖器可驅動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫1時，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時可作輸入口。P2口作輸入口使用時，因為內部有上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流（Iil）。在訪問外部程序存儲器時和16位外部地址的外部數據存儲器（如執行 MOVX DPTR）時，P2口送出高8位地址。在訪問8位地址的外部數據存儲器（如執行 MOVX RI）時，P2口引腳上的內容（就是專用寄存器(SFR)區中的P2寄存器的內容），在整個訪問期間不會改變

9、。 P3口：P3口是一個帶有內部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P3口的輸出緩沖器可驅動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫1時，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時可作輸入口。P3口作輸入口使用時，因為內部有上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流（Iil）。2、排阻的作用所謂排阻就是若干個參數完全相同的電阻，它們的一個引腳都連到一起，作為公共引腳。其余引腳正常引出。所以如果一個排阻是由n個電阻構成的，那么它就有n+1只引腳，一般來說，最左邊的那個是公共引腳。它在排阻上一般用一個色點標出來。排阻一般應用在數字電路上，比如：作為某個并行口的上拉或者下拉電阻用。使用排阻比用若

10、干只固定電阻更方便。 3、原理圖0099手動加減計數器原理圖三、軟件設計（1）匯編語言程序ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP JIAYI ORG 0013H AJMP JIANYI ORG 0030HMAIN: SETB EX0 ;允許外部中斷0中斷 SETB EX1 ;允許外部中斷1中斷 SETB EA ;CPU開中斷START:MOV R1,#00H ;上電顯示00NEXT:MOV A,R1MOV B,#10 ;初始化 DIV AB ;將十位數存于A中，將個位數存于B中MOV DPTR,#TABLE ;表格首地址送入DPTRMOVC A,A+DPTR ;查

11、表MOV P0,A ;顯示十位數MOV A,B ;將個位數存入A中MOVC A,A+DPTR ;查表MOV P2,A ;顯示個位數JIAYI:JNB P3.3,JIAYI ;加一JB P3.3,JIANYI ;減一 INC R1 ;自加MOV A,R1 ;地址調整CJNE A,#100,NEXT ;判斷是否等于100，等于則跳轉程序顯示00 LJMP START ;不等于100，繼續顯示數字JIANYI: JNB P3.2,JIANYI JB P3.2,JIAYI DEC R1 MOV A,R1 CJNE A,#-1,NEXT LJMP START TABLE： DB 3FH,06H,5BH,

12、4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FHSJMP $ END（2）系統流程圖R1初始值為00數碼管顯示00開始加一鍵按下減一鍵按下R=R+1R=R1顯示R1計數器R1=100?R1= -1?按鍵識別成功嗎？NYNNYY四、使用Keil進行程序調試，Proteus進行仿真運行本設計使用的Keil C51軟件來進行編程。Keil C51提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調試器等在內的完整開發方案，通過一個集成開發環境（uVision）將這些部份組合在一起。其調試結果如下圖所示。keil調試結果經調試，軟件與硬件結合，最終運行結果如下：調試結果圖按加計數按鈕

13、，LED顯示器顯示計數加一，按減計數按鈕，LED顯示器顯示計數減一，當顯示數字到達99后，再按加計數按鈕LED顯示00，符合設計要求。五、結束語1.心得與體會經過一周的學習與設計，掌握了基本設計方法和步驟，得到了鍛煉和經驗。對89C51單片機的認識進一步加深，熟悉了匯編語言的程序的編寫，學會了Keil與Proteus軟件的單獨使用和聯機調試，在調試過程中難免會遇到一些瓶頸，但通過不懈的努力探索和團隊間的合作，沖破重重障礙，這些問題都被一一得到解答，最終，在在努力及精誠合作下，完成了0099加減計數器的課程設計任務。通過這次的課程設計作品的制作讓我對單片機的理論有了更深入的了解，同時在具體的制作過程中我們發現在書本上的知識與實際的應用存在著不小的差距，書本上的知識很多都是理想化后的結論，忽略了很多實際的因素，或者涉及的不全面，可在實際的應用時這些是不能被忽略的，我們不得不考慮這方面問題，這讓我們無法根據書上的理論就輕易的得到預想中的結果，有時甚至差別很大。通過這次實踐使我們更深刻的體會到了理論聯系實際的重要性，我們今后學習工作中會更加注重實際，避免成為只會紙上談兵。2.意見和建議希望以后能夠在以后的教學環節中增加更多的設計方面的實踐，能夠有更多的機會將學到的東西應用與實踐，最好從簡單實踐應用開始，理論結合實際，才能