精编完整版单片机毕业论文报告40硬件图源程序41.docx
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精编完整版单片机毕业论文报告40硬件图源程序41
中原工学院
《单片机与接口技术》课程设计报告
目录
一、引言······························3
2、设计任务··························3
3、硬件电路图的设计··················5
4、软件的编写·······················10
1）程序流程图······················11
2）实验源程序······················15
五、心得体会·························26六、参考文献························27
七、附录····························28
1、引言
单片微型计算机简称单片机，又称微控制器（MCU），它的出现是计算机发展史上的一个重要的里程碑，它以体积小、功能全、性价比高等诸多优点独具特色，在工业控制、尖端武器、通信设备、信息处理、家用电器等嵌入式应用领域中独占鳌头。
本次课设采用的STC89C51单片机是51系列单片机的一种代表，目前51系列单片机是国内目前应用最广泛的一种单片机之一。
单片机以其系统硬件构架完整、价格低廉、学生能动手等特点，成为工科学生硬件设计的基础课。
本次课程设计主要目的是为了更进一步学会使用和了解单片机，增强学生的动手能力，让我们更透彻的将平时所做的实验吃透学懂。
2、设计任务
一、所需设备：
伟福系列单片机仿真实验箱、PC机及实验指导书
二、设计内容
题目1：
数据采集系统
从键盘中任意选出6个键作为系统的功能键和LED数码显示一起组成一个单片机键盘显示系统（小的监控程序），并通过实验箱上的接口芯片实现相应的功能（注：
这些硬件电路全在实验箱上，但自己要能设计）。
要求设计相应的硬件电路，并画出实现题目要求功能的流程图，编写、调试相应的程序。
编程要求：
开机后显示班级号（4位），学号（2位）（复位状态），然后通过功能键设置参数，而后运行主程序。
6个功能键为：
设定
加一
减一
确定
运行
换位
设置参数步骤：
复位状态下，按下“设定”键后6位显示的状态为：
显示设定值 显示参数行号
8
8
8
8
0
1
四位设定值中的某一位小数点亮（或者整个值闪烁），表示对该位进行设置。
用“加一”、“减一”键改变该位的值，
用“换位”键改变设置位（由左到右），
用“确定”键保存设定的值。
本次设计要求能设置四行参数即可，每行参数在0－9999之间，当连续按“确定”键时，对应的行号（上图）从01－04循环变化。
按下“运行”键，执行数据采集程序（参考实验箱相应的硬件电路，但要求不同），采集模拟量0－5V，显示对应的物理量在0000－最大值之间变化。
5V对应的显示值（最大值）是多少可以在设定时通过某行（四行参数中的一行）参数设置的数值选择确定。
三、硬件电路图的设计
实验中主要用STC89C51单片机做处理器，首先的确保一个单片机最小系统，所以首先绘制的是单片机最小系统的电路图，下图是上次做小车时绘制的最小系统电路图：
要用到键盘和六个数码管显示，故需对其接口进行扩展，所用的器件有74HC138与P2口的高四位相连接，进行译码，译码之后和锁存器
74LS373所存P0口的位数相与，对数码管的段码和位码进行片选选定，同时也可对键盘的读取接口和数据采集芯片进行片选选通，从而给定一个确定的地址，这样单片机就可以与外接电路进行数据的采集，键盘的判定，及数字的显示等工作。
下图为74HC138的连接电路
其中P2.7接138的E3脚，E1和E2都接在低电平上，P2.6/P2.5/P2.4分别和138的C/B/A引脚连接，这样地址片选就可以达到从8000H到FFFF的地址。
下图为单片机P0口接74LS373锁存器
数码管段码接口和位码接口都用的是74LS374芯片，片选信号由138译码器和74LS373锁存器所给地址决定，键盘的读取用芯片74LS245芯片来扩展，本电路主要是参考平时所作实验，及实验的电路连接来设计的。
下图为段码接口，位码接口及键盘读入口的接线电路：
键盘及数码管显示电路设计好之后，接下来要设计的就是数据采集系统的电路，由于我选的题目是任务一里的第一个任务，所以数据采集系统使用的的是AD转换，将5V的电压通过电位器的调节，也就是模拟量通过AD0809芯片转换成数字量，在单片机上显示出来。
下图即为AD0809与单片机的接口电路：
AD0809其中D0—D7与P0口相接，由P0口的数据选择哪一路的输入，EOC与单片机P3.2口相连接，转换完后产生中断延时让其显示，片选线由138的Y1输出口和单片机的读口即P3.7经过一个或非门相连。
这样0809的地址即为9000H,由P0口给定的值决定是IN口口的输入，试验箱上只有两个输入口，我在编程时选定IN0口输入，IN0口接一个连了五伏电压的电位器。
4、软件的编写
软件所要实现的功能：
1、开机后显示班级、学号10-212；
2、用的是实验箱键盘最后一排的六个键，依次为：
“设定”“加一""减一""换位””确定“”运行“；
3、按“设定”键，默认第一位闪烁，此时按“加一”和“减一”键可以调整数值；
4、设定完一位后，按“换位”键可以对下一位进行设定；
5、四位都设定完之后，按“确定”键，去闪烁，并将参数01下设定的值保存；
6、再按下“确定”键，跳至参数02，此时可以依照步骤3对其进行设置；
7、参数01、02、03、04设定好之后，可以按“确定”键对设定的值查询；
8、在不同的参数下，按下“运行”键可以将以该设定值最大值，0为最小值的AD转换结果显示到前四位数码管上。
明确软件所要达到的目的之后，首先得先清楚试验中数码管和键盘的读入地址和数码管的位码地址，为编程序确定键值及参数会起到一个直接的作用，只有清楚这些了才能随心所欲的设定没一个功能键的位置。
（1）程序流程图
流程图是一个程序的主干，也就是说程序是建立在一个流程图的主体框架之上的，有流程图程序才可以有条理的进行编写.
下面为实验程序的流程图
N
Y
N
（2）实验源程序
WEIEQU08002H;位
DUANEQU08004H;段
INEQU08001H;键盘读入口
CS0809EQU09000H
LEDBUFEQU30H;显示缓冲区
CANSHUEQU51H;参数1234
ORG0000H
LJMPSTART
ORG0020H
START:
MOV25H,#00H
MOVLEDBUF,#01H;班级、学号的序码
MOVLEDBUF+1,#00H
MOVLEDBUF+2,#012H
MOVLEDBUF+3,#02H
MOVLEDBUF+4,#01H
MOVLEDBUF+5,#02H
MOV36H,#00H
MOV40H,#00H;参数1缓冲区
MOV41H,#00H
MOV42H,#00H
MOV43H,#00H
MOV44H,#00H;参数2缓冲区
MOV45H,#00H
MOV46H,#00H
MOV47H,#00H
MOV48H,#00H;参数3下缓冲区
MOV49H,#00H
MOV4AH,#00H
MOV4BH,#00H
MOV4CH,#00H;参数4下缓冲区
MOV4DH,#00H
MOV4EH,#00H
MOV4FH,#00H
MOV50H,#00H
MOVCANSHU,#01H;参数
L2:
MOVR0,#LEDBUF;显示班级、学号
LCALLDISPLAYLED1;显示子程序，R0为参数
LCALLTESTKEY;判断“有效键”是否按下？
JNB20H.0,L2;没有键按下，则继续显示班级、学号
L3:
MOV25H,#00H
MOVA,CANSHU
MOVB,#04H
MULAB
ADDA,#3CH;将参数首地址存入R0
MOVR0,A;第一次有键按下默认显示参数1下设定的值，即：
显示从40H单元开始的内容
LCALLDISPLAYLED2;调用设定参数显示子程序
LCALLTESTKEY;检测是否有键按下
JNB20H.0,L3;没有键按下，则继续显示参数1下设定的值
LCALLPAZ;有键按下，则判断运行键是否按下
CJNER5,#05H,QD1
LJMPSD;R5=5
QD1:
LJMPS44
SD:
SETB20H.1
MOV36H,#00H
MOVA,CANSHU
MOVB,#04H
MULAB
ADDA,#3CH;通过参数来选择设定值的缓冲区
ADDA,36H
MOVR0,A
H1:
MOVA,CANSHU
MOVB,#04H
MULAB
ADDA,#3CH
ADDA,36H
MOVR0,A;R0指向闪烁寄存字节处
JB20H.1,S1
MOV@R0,#10H
SETB20H.1
LJMPDS1
S1:
MOV@R0,90H;将闪烁字节的值显示出来
CLR20H.1
DS1:
MOVA,CANSHU
MOVB,#04H
MULAB
ADDA,#3CH
MOVR0,A;R0指向显示首区
LCALLDISPLAYLED2
LCALLTESTKEY
JNB20H.0,H1
LCALLPAZ
CJNER5,#02H,S11;换位
MOVA,CANSHU
MOVB,#04H
MULAB
ADDA,#3CH
ADDA,36H
MOVR0,A
MOV@R0,90H
INC36H
HW1:
MOVA,CANSHU
MOVB,#04H
MULAB
ADDA,#3CH
ADDA,36H
MOVR0,A
MOVA,36H
CJNEA,#04H,H1
MOV36H,#00H
LJMPHW1
S11:
CJNER5,#04H,S22;加1
INC70H;闪烁值加1
MOVA,90H
CJNEA,#0AH,H1
MOV90H,#00H
LJMPH1
S22:
CJNER5,#03H,S33;减1
DEC70H;闪烁值减1
MOVA,70H
CJNEA,#0FFH,H2
MOV90H,#09H
H2:
LJMPH1
S33:
CJNER5,#01H,H2;确定1（去掉闪烁，并将该参数下的设定值保存到对应的缓冲区）
MOVA,CANSHU
MOVB,#04H
MULAB
ADDA,#3CH
ADDA,36H
MOVR0,A
MOV@R0,90H
LJMPL3
S44:
CJNER5,#01H,W1;确定2（将参数加1，并将该参数下的设定值显示到数码管上）
INCCANSHU;参数加1，指向下一个参数
MOVA,CANSHU
CJNEA,#05H,L22
MOVCAN
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