51单片机最小系统设计Word文档格式.docx

1、程序启动时跳转到键盘判断模块程序中，此程序里面包含Key1Key5的按键情况判断，循环检测直到有按键按下的时候，程序转去相对应按键的彩灯显示的花型模块，与此同时，当按键Key6有闭合时，程序中调用延时程序程序时，给延时参数赋值上另一个值，是延时程序延时时间发生改变，以达到不同快慢节奏闪烁的彩灯。具体程序流程图2-1所示。三、硬件设计3.1直流稳压电源电路对于一个完整的电子设计来讲，首要问题就是为整个系统提供电源供电模块，电源电路的稳定可靠是系统平稳运行的前提和基础。电子设备除用电池供电外，还采用市电（交流电网）供电。通过变压、整流、滤波和稳压后，得到稳定的直流电。直流稳压电源是电子设备的重要组

2、成部分！本项目直流稳压电源为+5V。如下图所示：直流稳压电源的制作一般有3种制作形式，分别是分立元件构成的稳压电源、线性集成稳压电源和开关稳压电源。下图稳压电源采用的是三端集成稳压器7805构成的正5V直流电源。图3-1三端固定式集成稳压电源电路图AT89C51单片机的工作电压范围：4.0V5.5V，所以通常给单片机外接5V直流电源。由于时间关系，此处用3节1.5V的干电池供电，在此不在赘述此稳压电源电路图原理。3.2单片机最小系统要使单片机工作起来，最基本的电路的构成由单片机、时钟电路、复位电路等组成。单片机最小系统如下图3-2所示。时钟电路：本系统采用单片机内部方式产生时钟信号，用于外接一

3、个12MHz石英晶体振荡器和2个30pF微调电容，构成稳定的的自激振荡器，其发出的脉冲直接送入内部的时钟电路。复位电路：确定单片机工作的起始状态，完成单片机的启动过程。单片机系统的复位方式有上电自动复位和手动按键复位。本设计采用手动按键复位，该复位方式同样具有上电自动复位功能。电路如下图所示。图3-2单片机最小系统3.3LED彩灯显示电路LED彩灯显示电路（如图所示）实际上是由8个发光二极管和8个电阻构成的电路。发光二极管与电阻对应串联,然后接在与之相对应的P2口上。通过软件编程对P2口输出高低电平来实现不同的闪烁花型。由于发光二极管的导通电压一般为1.7V以上，另外，它的工作电流根据型号不同

4、一般为1mA到30mA，电阻选择范围100欧姆3千欧姆，这里选用560欧姆的电阻。图3-3LED彩灯显示电路3.4按键控制电路按键控制电路（如图3-4所示）是由6个按键开关构成的。他们分别接在单片机AT89C51的P1接口和P3.0口,Key1Key5接在P1.0P1.4,Key6接在P3.7上。为了一对一的控制LED灯的闪烁方式。当按下开关Key1时, LED彩灯系统闪烁第一种彩灯花型。当按下开关Key2时, LED灯系统闪烁第二种闪烁方式当闭合Key6时，彩灯闪烁节拍变慢。图3-4键盘控制电路3.5串口电路串口电路为单片提供与PC机连接端口，为单片机提供下载程序到单片机程序存储器中。串口原

5、理图如图3-5所示。串口也称串行通信接口，RS-232是目前最常用的一种串行通讯接口，由于其形状和针脚数量的原因，其接头又被称为DB9接头。RS-232针脚定义: 2 RXD Receive Data 接收数据 、3 TXD Transmit Data 发送数据 、5 GND System Ground 系统接地，一般就用到这几个引脚。图3-5串口原理图MAX232芯片是专门为电脑的RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片,使用+5v单电源供电。MAX23内部结构基本可分三个部分：第一部分是电荷泵电路：由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成，功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给R

6、S-232串口电平的需要。第二部分是数据转换通道：由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道，其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道，8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DP9插头；DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出第三部分是供电：15脚DNG、16脚VCC（+5v）。四、仿真电路图仿真电路

7、图如图4-1所示：图4-1仿真电路图五、程序代码ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0040HMAIN: MOV P1,#0FFH MOV A,P1 CJNE A,#11111110b,S1 LCALL K1S1: CJNE A,#11111101b,S2 LCALL K2S2: CJNE A,#11111011b,S3 LCALL K3S3: CJNE A,#11110111b,S4 LCALL K4S4: CJNE A,#11101111b,MAIN LCALL K5K1: MOV A,#01111111bC1: RL A MOV P2,A LCALL Delay JNB P1

8、.1,K2 JNB P1.2,K3 JNB P1.3,K4 JNB P1.4,Z LJMP C1K2: MOV P2,#0FEH MOV P2,#0FCH MOV P2,#0F8H MOV P2,#0F0H MOV P2,#0E0H MOV P2,#0C0H MOV P2,#80H MOV P2,#00H MOV P2,#0FFHZ: LJMP K5K3: MOV P2,#55H MOV P2,#0AAHK4: MOV P2,#01111110B MOV P2,#00111100B MOV P2,#00011000B MOV P2,#00000000B MOV P2,#10000001B MOV P2,#11000011B MOV P2,#11100111B MOV P2,#11111111BK5: MOV P2,#10111111B MOV P2,#10011111B MOV P2,#10001111B MOV P2,#10000111B MOV P2,#10000011B LCALL Delay Delay: JNB P3.0,D1MOV R5,#01H LJMP D5D1: MOV R5,#04HD5: MOV R6,#0FFHD6: MOV R7,#0FFHD7: NOP DJNZ R7,D7 DJNZ R6,D6 DJNZ R5,D5 RET END