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《51单片机课程设计--基于51单片机开发系统的pcb电路板》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、目录第一章绪论11.1设计背景11.2设计目的11.2设计任务1第二章方案选择12.1单片机芯片12.2数码管驱动方式22.3显示模块22.4时钟芯片3第三章硬件设计33.1单片机主机系统33.1.1STC89C52单片机33.1.2时钟电路73.1.3复位电路73.2USB下载部分.83.3数码管93.3.1数码管原理介绍93.3.2数码管电路设计103.3.374LS573芯片113.4矩阵式键盘123.5LED灯133.6LCD液晶显示屏133.7闹钟16第四章软件设计164.1点亮LED164.2数码管显示59秒倒计时174.3矩阵键盘检测及控制1
2、84.4串口通信184.5LCD1602液晶显示年月日，时间可用键盘调节19第五章调试及结果分析204.1测试仪器204.1软件测试平台KeilC51214.1测试结果21第六章总结21第七章参考文献22附录一23附录二231绪论1.1设计背景近年来随着科技的飞速发展，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，加以完善。本课设设计一个基于51单片机开发系统的PCB电路板，使之
3、能够完成一系列基本功能。1.2设计目的1加强对单片机和汇编语言的认识，充分掌握和理解设计各部分的工作原理、设计过程、选择芯片器件、模块化编程等多项知识。2用单片机模拟实现具体应用，使个人设计能够真正使用。3把理论知识与实践相结合，充分发挥个人能力，并在实践中锻炼。4提高利用已学知识分析和解决问题的能力。5）提高实践动手能力。1.3设计任务1．基本系统：在51单片机开发系统PCB电路板上完成电子元器件的焊接、调试、程序下载，并实现数码管显示、矩阵键盘扫描、中断程序、定时器程序、串口通讯等基本功能；2．显示功能：焊接电路并实现对1602液晶屏的显示功能，要求能
4、滚动显示字符；3．输出控制：焊接电路并实现对继电器的控制功能；4．数据采集：焊接电路并实现对AD0832的数据采集功能；2方案选择2.1单片机芯片方案一:采用89C51芯片作为硬件核心，采用FlashROM，内部具有4KBROM存储空间,能于3V的超低压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术,当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。方案二:32采用STC89C52,片内ROM全都采用FlashROM；能以3V的超底压工作；同时也
5、与MCS-51系列单片机完全该芯片内部存储器为8KBROM存储空间，同样具有89C51的功能，使用ISP下载方式，重新编程时自动擦除原有的程序。当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，不需要对芯片多次拔插，所以不会对芯片造成损坏。所以选择采用STC89C52作为主控制系统.2.2数码管的驱动方式方案一74HC595是美国国家半导体公司生产的通用移位寄存器芯片。并行输出端具有输出锁存功能。与单片机连接简单方便，只须三个I/O口即可。而且通过芯片的Q7引脚和SER引脚，可以级联。而且价格低廉，每片单价为1.5元左右。方案二CH
6、452是数码管显示驱动和键盘扫描控制芯片。CH452 内置时钟振荡电路，可以动态驱动8 位数码管或者64 位LED，具有BCD 译码、闪烁、移位、段位寻址、光柱译码等功能；同时还可以进行64 键的键盘扫描；CH452 通过可以级联的4线串行接口或者2 线串行接口与单片机等交换数据；并且可以对单片机提供上电复位信号。方案三带锁存的驱动芯片（设想中未试验通过）74HC573主要针对单片机IO口充足，但是要求对单片机时间资源占用少的情况。综上，选择74HC573。2.3显示模块方案一：采用点阵式数码管显示，点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成，对于显示文字比
7、较适合,如采用在显示数字显得太浪费,且价格也相对较高,所以不用此种作为显示.方案二：采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格适中,对于显示数字最合适,但无法显示图形文字，在显示星期是也只能用数字表示，而且采用动态扫描法与单片机连接时,在编程时比较复杂。所以也不采用了LED数码管作为显示。方案三：采用LCD液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示文字,图形,32显示多样,清晰可见。所以在此设计中采用LCD液晶显示屏。2.4时钟芯片方案一：采用DS1302时钟芯片实现时钟，DS1302芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动对秒、分、时、日、周、月、年以及闰年
8、补偿的年进行计数，而且精度高,位的RAM做为数据暂存区，工作电压2
