单片机课程设计指导书（学生）.doc

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1、单片机课程设计指导书电气与信息工程学院实验室一、设计任务：1.1设计一个单片机最小系统，用仿真软件设计，要求有5V电源，8个LED灯，12MHZ晶振，完成流水灯的仿真。1.2外部脉冲自动计数，自动显示。1.2.1设计一个255计数器：0－255计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。1.2.2设计一个50000计数器：0－50000计数，计满后自动清0，重新计数（在数码管中显示）。1.3设计一个出租车计费系统：起步价为5元（2km以内），2km后，0.8元/0.5km;要求每500m刷新计费

2、一次，在8位数码管中，前3位显示数码管显示里程数,后3位数码管显示价钱（角，元，十元，百元）1.4单片机最小系统实训板的设计。（要求采用PROTEL完成单片机最小系统的硬件电路设计）二．课程安排：17周完成设计任务（1.1-1.2）的程序设计以及软件仿真18周完成设计任务（1.3-1.4）以及所有设计任务的硬件实现三、单片机最小系统硬件资源介绍：※89S51单片机；※6位共阳极数码管；※段码驱动器74HC573，位选译码器74HC138；※4路独立式按键；※外部晶振电路；※ISP下载接口（Insyst

3、emprogram,在系统编程）；※DC+5V电源试配器（选配）；※ISP下载线（选配）。单片机最小系统实训板硬件资源分布见图1元件布局图和图2电路原理图：其中P1为外部电源输入座（DC+5V），S8为电源最小系统的电源开关，E1和C3为电源滤波，去耦电容。D1为系统电源指示灯。J2为ISP下载接口，S7系统复位按键。CRY1，C1，C2为外部时针电路。IC1为89S51（DIP-40），左上角为第一脚。PRE1，PRE2。为上拉排阻（阻值4.7k—10k）。J5，J9，J6，J10分别对应单片机的P

4、0，P1，P2，P3口。便于二次开发。6路共阳极数码管动态显示电路，P0口通过74HC573（起驱动和隔离作用，让电流通过74CH573流入公共地），来控制数码管的8路段码，P20-P22通过74HC138译码器（使用其中的6路）控制数码管的公共端（中间还有三极管做驱动器）。这样设计的理由：为了保证该单片机最小系统的二次开发的资源充足和合理性。如果单只做一个动态显示电路，可以省去74HC573，和74HC138。图1元件布局图图2单片机最小系统原理图四、设计思路：1、255计数：255可用8位二进制数

5、表示，故本设计可直接采用可以重装载的计数器T1模式二进行计数。然后对TL1的内容进行相应的二进制---十进制转换：首先TL1的内容除以64H，所的商就是十进制的百位，然后用余数除以0AH，所得的商就是十进制数的十位，余数即相应的十进制的个位。接着将相应的十进制数进行译码，并在LED数码管上显示出来。每来一个脉冲其显示的结果加一，直加至255然后T1重新开始计数。开始初始化堆栈，定时器初始化清零相关RAM地址单元TF1=1?调用显示子程序脉冲数加1即20H加120H=100?21H加120清零计算出脉冲

6、数的个,十,百位分别存放于30H,31H,32H(20H=54)&(21H=2?)脉冲数计到255后重新计数即20H，21H清零说明：1.20H存放脉冲的个位和十位数值，21H存放脉冲的百位和千位数值。2.计算脉冲数的个位和十位数值：(20H)/10的商即十位数值存放于31H,余数即个位数值存放于30H。3.计算脉冲数的百位数值：(20H)/10的余数即百位数值存放于32H。例如：脉冲数212（十进制），(20H)=12,(21H)=2。脉冲的个位数值(30H)=2,脉冲的十位数值(31H)=1,脉冲

7、的百位数值(32H)=2.图3255计数程序流程图2、0-50000计数：思路1：由于DIVAB指令中A、B均为8位寄存器，因此255二进制转十进制计数的方法不能用于0-50000的循环计数。可根据TH0（T0计数）或TH1（T1计数）中的内容为多少进行256累加，因为TH0或TH1中每一个二进制‘1’代表十进制的256，再和TL0或TL1按前一步二转十的方法转换得到的百、十、个相加，即可完成16位二进制转十进制。思路2：置TL0或TL1的内容为0FFH，这样每来一个计数脉冲，TL0或TL1的内容就会

8、溢出回零，只要通过指令判断TL0或TL1的内容是否为零，为零则70H（个位）加1，70H（个位）逢9进一，71H（十位）加1，十位个位为99进一，72H（百位）加1，以此类推，可实现0-（只有6个数码管）的循环计数。3、出租车计费：在上步的基础上，每1个脉冲当作1公里（可自己设置几个脉冲1公里），5个脉冲，数码管显示05.0005，前3位金额，后3位为里程，超过5个脉冲，里程加1，金额加0.8元。难点主要在于计费金额的显示，可将初值置为50，其中十位调用