最小系统—流水灯课程设计(绝对可用,完整).doc

一．概述 3 1.1流水灯的设计要求 3 1.2流水灯实现的功能 3 二、总体方案 3 2.1单片机系统的总体方案及可行性分析 3 2.2系统框图 4 2.3系统工作原理 4 三、硬件系统 4 3.1单片机控制电路 4 3.2时钟电路 6 3.3复位电路 6 3.4串口电路 7 3.5 LED显示电路 8 四、软件设计 9 4.1 程序设计 9 4.2 部分程序 9 4.3软件流程图 9 4.4 系统运行流程 11 五、系统调试 11 5.1 硬件调试 11 5.2程序调试 11 六、结论 12 七、参考文献 13 八、附录 14 8.1 流水灯源程序 14 8.2 proteus仿真图 16 8.3 protel原理图 17 8.4 PCB图 17  摘 要 单片微型计算机又称单片机，其具有结构简单、控制功能强、可靠性高、体积小、价格低等优点，已经在工业智能化仪表、家电等各个领域内广泛应用同时单片机的应用也正在不断地走向深入。本文通过以STC89C52为核心制作一个最小系统，并在单片机P1口添加LED二极管做成流水灯实现LED的依次闪亮。 关键词：STC89C52 流水灯 最小系统 一．概述 1.1流水灯的设计要求 设计一个89C52单片机最小系统。 系统监控主程序的设计，如各种接口的初始化等； 通用IO口的应用程序设计，如发光二极管的点亮与熄灭等； 定时器/计数器的应用程序设计，如定时程序设计及应用等； 串行接口听应用程序设计，如串口通信程序设计及应用等。 1.2流水灯实现的功能 流水灯实现的功能主要分为两个部分： 显示部分：通过电容与晶振产生单片机内部时钟信号，并通过单片机P1口电平的高低控制LED的循环闪亮。 串口部分：利用电平转换电路，把电脑串口电压从+12V转换为+5V，从而是单片机与电脑相连而不会因电压过高烧坏电路。 二、总体方案 2.1单片机系统的总体方案及可行性分析 以STC89C52为核心设计出最小系统，其中最小系统包括电源电路、时钟电路、复位电路，时钟电路提供脉冲信号，另外在最小系统的P1口添加LED显示电路构成流水灯。 以MAX232电平转换芯片为核心设计一个RS232串口电路，通过USB接口连接电脑供电，DR9母头为与电脑进行连接的端口，可以提供下载烧录功能，232芯片的R1OUT端口和T1IN端口分别与89C52的P3.0、P3.1相接，构成与单片机的连接。 2.2系统框图 2.3系统工作原理 单片机在工作状态必须有电源上电复位电路和时钟起振电路，通过RS232串口电路连接电脑，可以将16进制文件烧写在单片机内，利用烧写进的文件和时钟信号控制单片机引脚的电平变化来控制8个LED灯的亮或者灭。 三、硬件系统 通过以上对所设计系统可行性的分析，硬件部分可以分为六个部分：单片机控制电路、时钟电路、复位电路、串口电路、LED显示电路、电源电路。 3.1单片机控制电路 控制电路即是一块芯片上有完整的可以控制系统正常稳定运行的电路，本文设计的是以STC89C52为核心的，下面介绍STC89C52芯片。 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash 存储器。具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4KB的EEPROM，MAX810复位电路，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。 STC89C52引脚图 STC89C52的引脚可以分为四个部分，各个引脚功能如下： ① 主电源引脚（2根） VCC(Pin40)：电源输入，接＋5V电源 GND(Pin20)：接地线 ②外接晶振引脚（2根） XTAL1(Pin19)：片内振荡电路的输入端 XTAL2(Pin20)：片内振荡电路的输出端 ③控制引脚（4根） RST/VPP(Pin9)：复位引脚，引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。 ALE/PROG(Pin30)：地址锁存允许信号 PSEN(Pin29)：外部存储器读选通信号 EA/VPP(Pin31)：程序存储器的内外部选通，接低电平从外部程序存储器读指令，如果接高电平则从内部程序存储器读指令。 ④可编程输入/输出引脚（32根） STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O口，分别位P0、P1、P2、P3口，每个口有8位（8根引脚），共32根。 PO口（Pin39～Pin32）：8位双向I/O口线，名称为P0.0～P0.7 P1口（Pin1～Pin8）：8位准双向I/O口线，名称为P1.0～P1.7 P2口（Pin21～Pin28）：8位准双向I/O口线，名称为P2.0～P2.7 P3口（Pin10～Pin17）：8位准双向I/O口线，名