单片机课程设计正文.doc

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1、第一章绪论1.1单片机简介：单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微处理器（MicrocontrollerUnit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。　单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算

2、机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。　　单片机内部也用和电脑功能类似的模块，比如CPU，内存，并行总线，还有和硬盘作用相同的存储器件，不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多，不过价钱也是低的，一般不超过10元即可......用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影！它主要是作为控制部分的核心部件。单片机由运算器、

3、控制器、存储器、输入输出设备构成。单片机按照其用途可分为通用型和专用型两大类。通用型单片机具有比较丰富的内部资源，性能全面且适应性强，可满足多种应用要求。通用型单片机是把可开发的内部资源，如RAM，ROM，I/O等功能部件全部提供给用户。用户可根据实际需要，充分利用单片机的内部资源，设计一个以通用单片机芯片为核心，再配以外部接口电路及其它外围设备，来满足各种不同需要的测控系统。通常所说的单片机是指通用型单片机。然而,有许多应用是使用专门针对某些产品的特定用途而制作的单片机.例如,打印机,家用电器以及各种通信设备中的专用单片机等.这种应用的最大特点是针对性强且数量巨大

4、.为此,单片机芯片制造商常与厂家合作,设计和生产专用的单片机芯片.这种专用的单片机芯片是为特定产品或某种测控应用而专门进行设计的.在设计中,已经对系统结构的最简化,可靠性和成本的最佳化等方面都作了全面的考虑,所以专用单片机具有十分明显的综合优势,也是今后单片机发展的一个重要方向.但是,无论专用单片机在用途上有多么”专”,其基本结构和工作原理都是以通用单片机为基础的。1.2单片机课程设计的意义：单片机的广泛应用始于近几年，可以说它有者不可比拟的实用性、便利性、灵活性等特性。在讲究效率与节约的现代社会，可以说是广大科技工作者不错的选择。现如今单片机课程也已经成为了电子通

5、信类专业学生必须的一门课。在学习理论的基础上与实践相结合，可以说是现代教育的一大目标。如何能够将理论与实践相结合呢？完全可以通过课程设计来实现。通过课程设计，将所学过的知识进行切身实际的动手操作，从实际中了解单片机的工作原理、工作方式、具体的工作情况，可谓一举数得。第二章课程设计的目的及要求2.1课程设计的要求：通过单片机控制课程设计，学生能够掌握智能化控制系统及电子产品开发的一般过程，其中包括系统整体设计、硬件电路调试、软件编程调试、结果仿真分析等多方面的内容。学会利用嵌入式系统软硬件设计软件PROTEUS设计一套检测控制系统，该系统的设计包括原理图的硬件设计、输

6、入、布线编辑；编写软件、系统仿真过程。要求能够编写程序进行仿真完成系统功能要求。能够在教师指导下对所出现的问题进行分析和解决。2.2课程设计的内容：（1）电子时钟设计。（2）交通灯控制系统设计。（3）8路电压巡回检测系统。2.3能力要求：（1）熟练使用软件PROTELDXP进行系统电路设计；（2）熟练使用KeilC51进行程序编写、编译、运行调试；（3）熟练使用PROTUES软件绘制电路并进行程序仿真；（4）掌握示波器、万用表、电烙铁等工具使用方法。第三章硬件设计3.1AT89C51简介:AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Fla

7、shProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压、高性能CMOS8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1000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。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。主要特性：　　与