单片机小实验板系统设计new

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1、目录1、单片机小实验板设计目的2、单片机小实验板设计要求3、单片机小实验板设计需求分析4、AT89C51单片机概述5、单片机小实验板设计原理5.1电源模块5.2单片机最小电路5.3发光二极管（LED）模块5.4发光数码管静态显示模块5.5发光数码管动态显示模块5.616位矩阵键盘模块5.7音频放大模块5.8DS18B20数字温度计模块6、实验数据及源代码6.1流水灯、交通灯控制等6.2数码管静态显示程序如秒表、计数器等6.3键盘显示程序6.4数码管动态显示程序如数字钟等6.5音频程序6.6数字温度计197、程序仿真与硬件调试中

2、出现的问题及其解决方法8、总结绪论通过本次课程设计进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理，巩固和加深“单片机原理与应用”课程的基本知识，掌握电子设计知识在实际中的简单应用。综合运用“单片机原理与应用”课程和先修课程的理论及生产实际知识去分析和解决电子设计问题，进行电子设计的训练。学习电子设计的一般方法，掌握AT89C51芯片以及简单电子设计过程和运行方式，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计能力。单片机小实验板设计目的1、掌握C51单片机的各个引脚功能。2、进一步熟悉KEIILC51集成环境的使用方法。

3、3、熟悉数码管和DS18B20的原理及其使用方法。4、熟练掌握电路焊接，并能够检查存在的问题。5、熟练程序的基本设计及其调试。设计方案一．单片机小实验板设计目的1.掌握单片机最小系统的设计。2.掌握+5v稳压电源电路的设计。3．发光二极管（LED）模块的设计，如各种流水灯，跑马灯，十字路口交通灯等。4.两位发光数码管静态显示的设计。5.六段发光数码管动态显示的设计。6.4×4矩阵键盘的设计。7.电子密码锁的设计。8.音频放大模块的设计。199.DS18B20数字温度计模块的设计。一、单片机小实验板设计要求1、电路板设计要注意元

4、器件的封装和各个元器件之间的距离，布线尽量减少交错，增加电路板的稳定性。2、焊接不能出现虚焊，或者短路，同时注意防止高温烧坏部分元件和电路板。3、程序设计要减少每必要的枝节，尽力提高程序的稳定性，实用性。二、单片机小实验板设计需求分析该设计方案是以MC51单片机为核心，采用LED显示系统，辅以闹钟模块，音频及其电子琴、温度采集模块、日期、键盘时间调整预设置等模块，所构建的数字时钟系统，能动态显示实时时钟的时、分、秒，数据显示，对温度调节模块进行了重点设计用DS18B20，实现SB0、SB1、SB2、SB3四个键实现时钟正常显示

5、，调时，及闹钟时间设置。本系统设计大部分功能有软件来实现，使电路简单明了，系统稳定性也得大大提高。三、AT89C51单片机概述89S51各引脚功能介绍：VCC：89S51电源正端输入，接+5V。VSS：电源地端。XTAL1：单芯片系统时钟的反相放大器输入端。XTAL2：系统时钟的反相放大器输出端，一般在设计上只要在XTAL1和XTAL2上接上一只石英振荡晶体系统就可以动作了，此外可以在两引脚与地之间加入一20PF的小电容，可以使系统更稳定，避免噪声干扰而死机。RESET：89S51的重置引脚，高电平动作，当要对晶片重置时，只要

6、对此引脚电平提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间，AT89S51便能完成系统重置的各项动作，使得内部特殊功能寄存器之内容均被设成已知状态，并且至地址0000H处开始读入程序代码而执行程序。EA/Vpp："EA"为英文"ExternalAccess"的缩写，表示存取外部程序代码之意，低电平动作，也就是说当此引脚接低电平后，系统会取用外部的程序代码（存于外部EPROM中）来执行程序。因此在8031及8032中，EA引脚必须接低电平，因为其内部无程序存储器空间。如果是使用8751内部程序空间时，此引脚要接成高电平。此外，在将程序

7、代码烧录至8751内部EPROM时，可以利用此引脚来输入21V的烧录高压（Vpp）。ALE/PROG：端口3的管脚设置：P3.0：RXD，串行通信输入。19P3.1：TXD，串行通信输出。P3.2：INT0，外部中断0输入。P3.3：INT1，外部中断1输入。P3.4：T0，计时计数器0输入。P3.5：T1，计时计数器1输入。P3.6：WR：外部数据存储器的写入信号。P3.7：RD，外部数据存储器的读取信号。一、单片机小实验板设计原理整个电子时钟系统电路可分为6大部分：中央处理单元（CPU）、复位电路部分、显示部分、键盘输入部

8、分、温度采集部分。按模块可分为8部分：电源模块、单片机最小电路、发光二极管（LED）模块、发光数码管静态显示模块、发光数码管动态显示模块、16位矩阵键盘模块、音频放大模块、DS18B20数字温度计模块。1)电源模块电源部分运用了MC7805三端稳压器，可将电压稳压在5V，Vc