精编完整版单片机毕业论文报告40硬件图源程序41Word文档格式.docx

1、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

2、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81四位设定值中的某一位小数点亮（或者整个值闪烁），表示

3、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09999之间，当连续按“确定”键时，对应的行号（上图）从0104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05V，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

4、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

5、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D0D7与

6、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 10-2 12 ；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

7、，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

8、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（2）实验源程序 WEI EQU 08002H ;位DUAN EQU 08004H ;段IN EQU 08001H ;键盘读入口CS0809 EQU 09000HLEDBUF EQU 30H ;显示缓冲区CANSHU EQU 51H ;参数1234ORG 0000H LJMP START ORG 0020HSTART:MOV 25H,#00H MOV LEDBUF,#01H ;班级、学号的序码 MOV LEDBUF+1,#00H MOV LEDBUF+2,#012H MOV LEDBUF+3,#

9、02H MOV LEDBUF+4,#01H MOV LEDBUF+5,#02H MOV 36H,#00H MOV 40H,#00H ;参数1缓冲区 MOV 41H,#00H MOV 42H,#00H MOV 43H,#00H MOV 44H,#00H ;参数2缓冲区 MOV 45H,#00H MOV 46H,#00H MOV 47H,#00HMOV 48H,#00H ;参数3下缓冲区 MOV 49H,#00H MOV 4AH,#00H MOV 4BH,#00H MOV 4CH,#00H ;参数4下缓冲区 MOV 4DH,#00H MOV 4EH,#00H MOV 4FH,#00H MOV 50

10、H,#00H MOV CANSHU,#01H ;参数L2:MOV R0,#LEDBUF ;显示班级、学号 LCALL DISPLAYLED1 ;显示子程序，R0为参数 LCALL TESTKEY ;判断“有效键”是否按下？ JNB 20H.0,L2 ;没有键按下，则继续显示班级、学号L3: MOV A,CANSHU MOV B,#04H MUL AB ADD A,#3CH ;将参数首地址存入R0 MOV R0,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 LCALL DISPLAYLED2 ;调用设定参数显示子程序检测是否有键按下 JNB 20H.0,L3 ;没

11、有键按下，则继续显示参数1下设定的值 LCALL PAZ ;有键按下，则判断运行键是否按下 CJNE R5,#05H,QD1 LJMP SD ;R5=5QD1:LJMP S44 SD:SETB 20H.1 通过参数来选择设定值的缓冲区 ADD A,36H MOV R0,AH1:MOV A,CANSHU ADD A,#3CHR0指向闪烁寄存字节处 JB 20H.1,S1 MOV R0,#10H SETB 20H.1 LJMP DS1 S1:MOV R0,90H ;将闪烁字节的值显示出来 CLR 20H.1 DS1:R0指向显示首区 LCALL DISPLAYLED2 LCALL TESTKEY

12、JNB 20H.0,H1 LCALL PAZ CJNE R5,#02H,S11 ;换位 MOV R0,90H INC 36HHW1: MOV A,36H CJNE A,#04H,H1 LJMP HW1S11:CJNE R5,#04H,S22 ;加1 INC 70H ;闪烁值加1 MOV A,90H CJNE A,#0AH,H1 MOV 90H,#00H LJMP H1S22:CJNE R5,#03H,S33 ;减1 DEC 70H ;闪烁值减1 MOV A,70H CJNE A,#0FFH,H2 MOV 90H,#09H H2:LJMP H1S33:CJNE R5,#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） LJMP L3S44:CJNE R5,#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） INC CANSHU ;参数加1，指向下一个参数 CJNE A,#05H,L22 MOV CAN