1、 本实验在Proteus下按设计要求用P1口扩展了12个键盘,其中每个键盘所代表的含义已在Proteus下用文本注出。在LCD显示中,第一行为设计者名,第二行开始显示所拨的电话号码,最多为16位(因为LCD第二行功能显示16个字符)。 2、系统设计方案1.1 AT89C51简介AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器(FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100
2、0次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。1.2 管脚说明如图1为AT89C51引脚图,各引脚功能说明如下:图1 AT89C51引脚图VCC: 电源GND: 地P0 口:P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口,每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时,P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下,P0具有内部上拉电阻。在f
3、lash编程时,P0口也用来接收指令字节;在程序校验时,输出指令字节。程序校验时,需要外部上拉电阻。P1口:P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P1 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。此外,P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入(P1.0/T2)和时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX)P2口:P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O 口,P2 输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P2 端口写“1”时,内部上拉
4、电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器(例如执行MOVX DPTR)时,P2口送出高八位地址。在这种应用中,P2口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址(如MOVX RI)访问外部数据存储器时,P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时,P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。P3口:P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O 口,对P3 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。P3口亦作为AT89C51特殊功能(第二功能)使用,如表1所示。表1 AT89C51引脚号第二功能P3.0 RXD(串行输入
5、)P3.1 TXD(串行输出)P3.2 INT0(外部中断0)P3.3 P3.4 T0(定时器0外部输入)P3.5 T1(定时器1外部输入)P3.6WR(外部数据存储器写选通)P3.7 RD(外部数据存储器读选通)RST:复位输入,晶振工作时,RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后,RST 脚输出69个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下,复位高电平有效。ALE/PROG:地址锁存控制信号(ALE)是访问外部程序存储器时,锁存低8 位地址的输出脉冲。在flash编程时,此引脚(PROG)也用作编程输
6、入脉冲。在一般情况下,ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲,可用来作为外部定时器或时钟使用。然而,特别强调,在每次访问外部数据存储器时,ALE脉冲将会跳过。如果需要,通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”,ALE操作将无效。这一位置“1”,ALE 仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。否则,ALE将被微弱拉高。这个ALE使能标志位(地址为8EH的SFR的第0位)的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。3、流程图 N Y 3、电路设计3.1 电路原理图3.2程序清单#include / 包含单片机寄存器的头文件intrins.h/包含_nop_()函数定义的头文件typedef unsi
7、gned int uint;typedef unsigned char uchar;uchar temp;uchar key=16;sbit rs=P20; /LCD1602数据/命令选择sbit rw=P21; /LCD1602读/写选择sbit lcden=P22; /LCD1602使能端uchar idata table18=ATD+86;uchar idata table18; /LCD1602所显示的号码缓存数组uchar idata table_int18=uchar idata receive7;uchar idata erro7=erronumuchar num=6,a=0,b
8、=0; /b接收,a发送,num表示table第几位#define delayNOP();_nop_();_nop_();/宏定义,方便写代码/*延时子程序*/void delay(uchar x) uchar i; while(x-) for(i=0;i4)0|xF0); if(temp=1) /p1.4被拉低 key=0; else if(temp=2) /p1.5被拉低 key=1; else if(temp=4) /p1.6被拉低 key=2; else if(temp=8) /p1.7被拉低 key=3; else key=16; P1=0x0f; /低四位输入 列为高电平 行为低电
9、平 /读P1口 temp=(temp|0xf0); if(temp=2) /p1.1被拉低 key=key+0; else if(temp=4) /p1.2被拉低 key=key+4; else if(temp=8) /p1.3被拉低 key=key+8; if(key=0) /以下是判断按键,显示相应的号码 tablenum=1 num+; if(key=1)2 if(key=2)3 if(key=3)4 if(key=4)5 if(key=5)6 if(key=6)7 if(key=7)8 if(key=8)9 if(key=9)0 if(key=10) table-num= /删除上一位
10、 lcd_com(oxo1); /清除LCD的所有显示内容 if(key=11) if(num=17) taba=SBUF=tablea; /显示输入数据 while(!TI); /等特数据传送 TI=0; /清除数据传送标志 /发送下一位字符 taba=SBUF=erroa; TI=0;/* 串口初始化 */void uart_int() TMOD=0x20; /工作方式2,为常数自动重新装入的8位定时器 TH1=0xf3; /装定时器初值 TL1=0xf3; TR1=1; /开启定时器1 SM0=0; /串口方式0 SM1=1; /串口方式1 REN=1; /允许接收 ES=1; /是开启
11、串口中断 EA=1; /开中断总开关void main() uart_int(); lcd_int(); while(num=17) keyscan(); /键盘扫描 display(); /LCD显示 if(receive4=E) /判断PC机返回的是否是ATD+ERR P2=0xfe; while(taba! SBUF=taba; /串口发送 /等特数据传送(TI发送中断标志) /下一个字符 a=0; receive4= / PC机返回ATD+OK else if(receive4=) /判断PC机返回的是否是ATD+OK P2=0xfd; if(receive5=K|(receive6=
12、R) /判断PC机返回的是否是ATD+K或ATD+R b=0; receive5= /PC机返回ATD+OK receive6=/* 串口接收 */void ser() interrupt 4 /串行口中断子函数 if(RI=1) /中断允许标志位,为0时允许 receiveb=SBUF; b+; RI=0; 4.1系统仿真电路图4.2仿真结果分析根据仿真的结果,设计的电路符合实验的要求 通过这次课程设计,Keilc51软件工作环境的熟悉以及掌握基本的操作,实现电路原理图的绘制及电路仿真的实现,我还认识到理论与实际相结合的重要性,理论知识再丰富,没有实际的操作经验是不行的,这样还可以锻炼我们的实际动手操作能力 和独立思考能力。单片机知识在电子领域越来越重要了,在这次课程设计中我又了解 了更多单片机的知识, 从而也对单片机仿真软件产生了兴趣, 学到了书上没有的东西, 为以后工作又做了一层铺垫。在课程设计过程中遇到的一些问题,通过查询资料和结 合平时学到的知识,当然还有和同学的讨论得到了解决。 6、参考文献1.何桥 主编;段清明、邱春玲 副主编;单片机原理及应用;中国铁道出版社;2008 年1月;2.张毅刚,彭喜源,谭晓昀,曲春波;MCS-51单片机原理设计.2版;哈尔滨工业出版社;1997;3.赵晓安;MCS-51单片机原理及应用;天津大学出版社;2001
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