流水灯显示电路.doc

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1、1.MCS51单片机最小应用系统电路图1最小AT89S51单片机最小应用系统电路单片机的最小应用系统电路指的是它可以正常工作的最简单电路组成。AT89S51单片机的最小应用系统电路图如图1所示。该系统中包含4个电路部分。（1）供电电路。管脚VCC（管脚40）接+5V电源，管脚GND（管脚20）接地线。为提高电路的抗干扰能力，一个0.1uF（器件标注为104）的瓷片电容和一个10uF的电解电容通常被接在管脚VCC和接地线之间。（2）程序存储器选择电路。Atmel公司生产的8051兼容芯片具有多种容量的内部程序存储器的型号，因此用户在使用中不需要再扩展外部程序存储器

2、，这样在单片机应用电路中管脚（管脚31）可以总是接高电平。（3）时钟电路AT89S51芯片的时钟频率可以在0Hz～33MHz范围。单片机内部有一个可以构成振荡器的放大电路。在这个放大电路的对外管脚XTAL2（管脚18）和XTAL1（管脚19）接上晶体和电容就可以构成单片机的时钟电路。图1所示的时钟电路由晶体CRY和电容C2与C3组成。单片机的时钟频率取决于晶体CRY的频率，如果采用面包板来组装单片机应用电路，晶体CRY的推荐值为12MHz以下。电容C2与C3的取值范围为30pF～50pF。时钟电路采用晶体的目的是提高时钟频率的稳定性。（4）复位电路对于AT89S

3、51芯片，如果管脚RST（管脚9）保持24个时钟周期的高电平，单片机就可以完成复位。通常为了保证应用系统可靠地复位，复位电路应使管脚RST保持10ms以上的高电平。只要管脚RST保持高电平，单片机就循环复位。当管脚RST从高电平变为低电平，单片机退出复位状态，从程序空间的0000H地址开始执行用户程序。图1所示复位电路由C1和R1组成。当系统加电时，由于C1两端的电压不能突变，因此管脚RST为高电平，单片机进入复位状态。随着C1充电，它两端的电压上升，使得管脚RST上电压下降，最终使单片机退出复位状态。合理地选择C1和R1的取值，系统就能可靠地复位。C1的推荐值

4、是10uF，R1的推荐值是10kΩ。完成复位后，单片机不仅从程序空间的0000H地址开始执行用户程序，而且还影响一些特殊功能存储器的初始状态。相应的特殊功能存储器的复位值如表1所示。表1特殊功能存储器的复位值特殊功能寄存器复位值特殊功能寄存器复位值PC0000HTMOD00HACC00HTCON00HB00HTH000HPSW00HTL000HSP07HTH100HDPTR0000HTL100HP0～P3FFHSCON00HIPXXX00000BSBUFXXXXXXXXBIE0XX00000BPCON0XXX0000B注：PC被称作为程序指针，它被用来存储下一条

5、要执行的指令地址，PC的位置并不在特殊功能存储器区域DPTR被称作为数据指针，它由2个特殊功能寄存器DP0H和DP0L组成1.基于P1口的交通信号灯控制电路图2基于P1口的交通信号灯控制电路本节应用AT89S51单片机的P1口设计一个交通信号灯控制电路。设计工作从最简单的电路出发，逐步添加功能使其完善。这里只考虑向东西和南北2个方向各提供包括红、黄和绿的3个信号灯。实验电路中的信号灯使用发光二极管来代替。直接使用P1口驱动发光二极管则发光二极管的亮度很微弱，这是因为P1口的驱动电流太小。为了向发光二极管提供足够的电流，在P1口和发光二极管之间必须插入一个电流放大

6、装置。这里采用八双向总线发送/接收器74LS245实现电流放大。与图1所示的单片机最小应用系统电路相比较，图2中所示的交通信号灯控制电路仅添加了6个发光二极管和1个用于电流放大的八双向总线发送/接收器74LS245。74LS245的功能表如表2所示。表274LS245功能表输入功能EDIR00B口为输入，A口为输出01A口为输入，B口为输出1×A口与B口隔离图2所示的电路中，74LS245的管脚DIR和E都接地，74LS245的信号传输方向为从B口到A口，因此P1口的输出信号送入74LS245的B口，进行电流放大后再从A口输出。在信号的控制方面，P1口的管脚与发

7、光二极管连接关系的定义如表3所示。表3P1口的管脚与发光二极管的连接关系东西方向南北方向红黄绿红黄绿D6D5D4D3D2D1P1.6P1.5P1.4P1.2P1.1P1.0图2所示电路中，6个发光二极管的连接方式被称为共阴极连接方式，即所有二极管的N极被连接在一起再与地线相连。对于这种连接方式，如果P1口的某个管脚输出逻辑“1”，即高电平，则对应的发光二极管被点亮；如果P1口的某个管脚输出逻辑“0”，即低电平，则对应的发光二极管熄灭。在所有发光二极管的公共连接点与接地线之间还存在一个电阻R2，它被称作为限流电阻。限流电阻被用来防止电流过大损坏电路器件。由于不同型

8、号的发光二极管的技术参数