单片机课程设计：基于单片机的掉电数据保持存储器

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1、东北石油大学课程设计课程单片机课程设计题目基于单片机的掉电数据保持存储器院系专业班级学生姓名学生学号指导教师2013年7月8日东北石油大学课程设计任务书课程单片机课程设计题目基于单片机的掉电数据保持存储器专业姓名学号一、任务设计一款以AT89C51单片机为控制核心，利用AT24C02内存芯片设计的一种掉电数据存储器，这种存储器掉电后再次开机，LED数码管能够显示上次关机时的数字。二、设计要求[1]掌握AT24C02内存芯片的工作原理及使用方法。[2]通过对AT89C51单片机的编程，实现存储器掉电后再次开机时，LED数码管

2、能够显示上次关机时的数字。[3]写出详细的设计报告。[4]给出全部电路和源程序。三、参考资料[1]焦丽鹃.李春旭.郭学良.液晶显示器在人机交互系统中的应用[J].信息技术，2006年11期.[2]马忠梅.单片机的C语言应用程序设计［M］.北京：北京航空航天大学出版社.2006[3]刘勇．数字电路[M].电子工业出版社，2004．[4]沈红卫.单片机应用系统设计实例与分析[M].北京：北京航空航天大学出版社.2003.[5]周润景.基于Proteus的电路与单片机仿真系统设计与仿真[M].北京:北京航空航天大学出版社.200

3、5.完成期限2013.7.1-2013.7.10指导教师专业负责人2013年6月29日单片机课程设计目录第1章绪论11.1掉电数据保持存储器的概述11.2单片机发展的技术状况11.3本设计任务2第2章总体方案论证与设计32.1总体方案思路分析32.2总体硬件组成框图3第3章系统硬件设计53.1掉电数据保持存储器的硬件设计53.2晶振电路模块的设计53.3复位电路模块的设计73.4数码显示管模块设计8第4章系统的软件设计94.1主程序设计94.2子程序设计10第5章系统调试与测试结果分析115.1使用的仪器仪表115.2系统

4、调试115.3测试结果11结论12参考文献13附录14单片机课程设计第1章绪论近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。而51系列单片机[1]是各单片机中最为典型和最有代表性的一种，通过本次

5、课程设计进一步对单片机学习和应用，从而更熟悉单片机的原理和相关设计并提高了开发软、硬件的能力。本设计是通过单片机设计一个掉电数据存储器，要求开机后，LED数码管能够显示上次关机的数字。还要设计一个能够进行数据回查的仪表。1.1掉电数据保持存储器的概述在位置测量系统中，基准量的建立是最基本的，也是必不可少的．而在目前所流行的位置测量系统中，大都采用相对测量或相对测量和绝对测量相结合的方法．不论是前者还是后者，要想保证测量基准在整个测量过程中不发生丢失，测量系统信息掉电保护就显得特别重要．由于有了系统信息掉电保护，可避免多次重

6、建测量基准，而保证测量基准在整个测量过程中不发生丢失．所以在当前所用的测量系统中，信息掉电保护功能是必不可少的．所谓信息掉电保护是指系统在掉电的瞬间，能把测量头的位置坐标准确记录下来，待下次上电后，就可正确复现掉电前测量头的位置坐标，保证了在接下去的测量过程中，测量基准不发生变化，从而保证测量系统在整个测量过程中的准确性[2]。1.2单片机发展的技术状况15单片机课程设计在测量、控制等领域的应用中，常要求单片机内部和外部RAM中的数据在电源掉电时不丢失，重新加电时，RAM中的数据能够保存完好，这就要求对单片机系统加接掉电保

7、护电路。掉电保护通常可采用以下三种方法：一是加接不间断电源，让整个系统在掉电时继续工作，二是采用备份电源，掉电后保护系统中全部或部分数据存储单元的内容；三是采用EEPROM来保存数据。由于第一种方法体积大、成本高，对单片机系统来说，不宜采用。第二种方法是根据实际需要，掉电时保存一些必要的数据，使系统在电源恢复后，能够继续执行程序，因而经济实用，故大量采用。EEPROM既具有ROM掉电不丢失数据的特点，又有RAM随机读的特点。但由于其读写速度与读写次数的限制，使得EEPROM不能完全代替RAM[3]。1.3本设计任务本研究即

8、以AT89C51单片机为核心，利用AT24C02内存芯片设计一个掉电数据保持存储器，要求系统在断电时，能够保存数据，再次开机时，可以使LED数码管能够显示上次关机时的数字。其基本电路包括：单片机最小系统、I2C接口电路、LED显示电路等。15单片机课程设计第2章总体方案论证与设计本系统采用单片机AT89