STC89C52单片机开发板
一、方案设计
1.1 方案论证
在科技广泛发展的今天，计算机的发展已经越来越快，他的应用已经越来越广泛。二单片机的发展和应用是其中的重要一方面。单片机在工业生产（机电、化工、轻纺、自控等)和民用家电方面有广泛的应用。其中，单片机在工业生产中的应用尤其广泛。
单片机具有集成度高，处理能力强，可靠性高，系统结构简单，价格低廉的优点，因此被广泛应用。目前，单片机在工业控制系统诸多领域得到了极为广泛的应用。特别是C51系列的单片机稳定性好，运算精度高，推动了工业生产，影响着人们的工作和学习。而本次设计就是要通过对C52系列单片机最小系统进行开发板的设计。有助于当代大学生及涉及单片机领域的工作者们更深入的了解和学习单片机的开发机应用。
1.2 设计思路
（1）本设计采用STC89C52单片机为主控制核心。
（2）选择PCF8951实现A/D、D/A转换装置，与单片机接口为P2.1口和P2.0口。
（3）此外，还选择了NRF905无线通信模块及4*4矩阵键盘等模块进行开发与学习设计。
二、硬件设计
本设计由8部分组成：STC89C52单片机最小系统、PCF8951A/D转换电路、报警器模块、NRF905无线模块、矩阵键盘模块、温度传感器电路、红外接收模块、LED流水灯模块。电路原理图见附录。
2.1 STC89C52单片机最小系统模块
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。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。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 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。另外STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35Mhz，6T/12T可选。
复位电路
当振荡器运行时，只要有有两个机器周期即24个振荡周期以上的高电平在这个引脚出现时，那么就将会使单片机复位，如果将这个引脚保持高电平，那么51单片机芯片就会循环不断地进行复位。复位后的P0口至P3口均置于高电平，这时程序计数器和特殊功能寄存器将全部清零。
单片机晶振
单片机系统里都有晶振，在单片机系统里晶振作用非常大，全程叫晶体振荡器，他结合单片机内部电路产生单片机所需的时钟频率，单片机晶振提供的时钟频率越高，那么单片机运行速度就越快，单片接的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟频率。
在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。
单片机晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。
晶振实物图：
单片机实物图如下：
2.2 PCF8951 AD/DA转换模块
PCF8591是一款单电源、低功耗8位COMS型A/D、D/A转换芯片，它具有4路模拟量输入通道、一路模拟量输出通道和1个I2C总线接口。该器件I2C从地址的低三位由芯片的A0、A1和A2三个地址引脚决定，所以在不增加任何硬件的情况下同一条I2C总线最多可以连接8个同类型的器件。
该器件具有多路模拟量输入、片上跟踪保持、8位A/D转换和8位D/A转换等功能。A/D与D/A 的最大转换速率由I2C总线的最大传输速率决定。
PCF8591具有以下特点：单电源供电；正常工作电源电压范围为2.5V~6V；通过I2C总线完成数据的输入/输出；器件地址由3个地址引脚决定；采样频率由I2C总线传输速率决定； 4路模拟量输入可编程为单端输入或差分输入；可配置转换通道号自动增加功能；模拟电压范围为VSS~VDD；片上跟踪保持功能；8位逐次逼近A/D转换；带有一路模拟量输出的乘法D/A转换。
PCF8951A/D、D/A转换模块：
PCF8951模块实物图：
2.3 Nrf905 无线通信装置
NRF905无线收发模块（PTR8000+），体积小，距离远，同时抗干扰性强，通信稳定，特别适用于工业控制领域，是目前最主流的无线收发方案。
基本特点：
(1) 433Mhz 开放ISM 频段免许可证使用
(2) 接收发送功能合一，收发完成中断标志
(3) 170个频道，满足多点通讯和跳频通讯需求，实现组网通讯，TDMA-CDMA-FDMA
(4) 内置硬件8/16位CRC校验，开发更简单，数据传输可靠稳定
(5) 工作电压1.9-3.6V，低功耗，待机模式仅2.5uA
(6) 接收灵敏度达-100dBm
(7) 收发模式切换时间< 650us
(8) 每次最多可发送接收32字节，并可软件设置发送/接收缓冲区大小2/4/8/16/32字节
(9) 模块可软件设地址，只有收到本机地址时才会输出数据（提供中断指示)，可直接接各种单片机使用，软件编程非常方便
(10) 最大发射功率10毫瓦，发射模式：最大电流<30mA；接收模式：电流12.2mA
(11) 内置SPI接口，也可通过I/O口模拟SPI实现。最高SPI时钟可达10M
(12) 尺寸小巧，不含天线32mm*19mm；标准DIP间距接口，便于嵌入式应用
(13) 发射速率50 Kbps，外置433MHz天线，空旷通讯距离可达300米左右，室内通信3-6层可实现可靠通信，抗干扰性能强，很强的障碍穿透性能。
无线模块：
Nrf905无线模块实物图：
2.4 4*4矩阵键盘
矩阵键盘又称行列式键盘，它是用4条I/O线作为行线，4条I/O线做为列线组成的键盘。在行线和列线的每一个交叉点上，设置一个按键。这样键盘中按键的个数是4*4个。这种行列式键盘结构能够有效的提高单片机系统中I/O口的利用率。
矩阵键盘：
4*4矩阵键盘实物图：
2.5 IIC内存模块
即I2C，一种总线结构。IIC 是作为英特尔IC 的互补，这种总线类型是由菲利浦半导体公司在八十年代初设计出来的，主要是用来连接整体电路(ICS) ，IIC是一种多向控制总线，也就是说多个芯片可以连接到同一总线结构下，同时每个芯片都可以作为实施数据传输的控制源。这种方式简化了信号传输总线。
2.6 LED流水灯：
LED流水灯实物图：
2.7 温度传感器：
18B20实物图：
2.8 报警模块：
2.9 红外接收模块：
IR1838红外接收模块：
三、总结
通过这次设计，更加深入的了解和掌握了对工程设计软件protel99se的理解和运用，并且在对这次单片机课题设计过程中进一步了解了单片机的引脚功能及其组成各部分的工作原理和运用，加深了对以单片机为核心的控制系统的功能扩展的认识，为以后在对单片机系列进行实际运用做良好的铺垫，帮助我们在以后的工作和学习中对任务的设计上更加得心应手。
STC89C52单片机开发板 一、方案设计 1.1 方案论证 在科技广泛发展的今天，计算机的发展已经越来越快，他的应用已经越来越广泛。二单片机的发展和应用是其中的重要一方面。单片机在工业生产（机电、化工、轻纺、自控等)和民用家电方面有广泛的应用。其中，单片机在工业生产中的应用尤其广泛。 单片机具有集成度高，处理能力强，可靠性高，系统结构简单，价格低廉的优点，因此被广泛应用。目前，单片机在工业控制系统诸多领域得到了极为广泛的应用。特别是C51系列的单片机稳定性好，运算精度高，推动了工业生产，影响着人们的工作和学习。而本次设计就是要通过对C52系列单片机最小系统进行开发板的设计。有助于当代大学生及涉及单片机领域的工作者们更深入的了解和学习单片机的开发机应用。 1.2 设计思路 （1）本设计采用STC89C52单片机为主控制核心。 （2）选择PCF8951实现A/D、D/A转换装置，与单片机接口为P2.1口和P2.0口。 （3）此外，还选择了NRF905无线通信模块及4*4矩阵键盘等模块进行开发与学习设计。 二、硬件设计 本设计由8部分组成：STC89C52单片机最小系统、PCF8951A/D转换电路、报警器模块、NRF905无线模块、矩阵键盘模块、温度传感器电路、红外接收模块、LED流水灯模块。电路原理图见附录。 2.1 STC89C52单片机最小系统模块 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。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。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 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。另外STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35Mhz，6T/12T可选。
一、摘要 本文给出了一个简单51单片机开发板的电路设计，完成了其原理图的绘制和PCB图的制作。着重介绍使用protel99SE画出的电路设计原理图，接着是对电路各个模块功能的分析，然后是电路所用主要芯片和其他重要元件的功能介绍以及内部封装和引脚分布，最后介绍用protel99SE画出的PCB板。此开发板具有串口通信、液晶显示、流水灯、扩展、RTC 时钟、复位、外部中断、外部存储、A/D D/A转换、报警、继电器控制等开发功能。 关键字：51单片机开发板 protel99 PCB 二、实验所用元器件及其介绍 、清单
SW-SPDT1自制封装1KΩ电阻150805 2KΩ电阻50805 三极管90152TO-18 HRS4-S-DC5V继电器1自制封装跳线6 LED110805 9针串口1DB9/M 极性电容10uF1.6 104电容40805 30pF电容50805 电池Battery1自制封装响铃1 n口排针4SIP n 晶振12MHZ1XTAL1 外接晶振1XTAL1 主要芯片引脚图和实物图 STC89C52
图(1) STC89C52引脚图 图(2) STC89C52实物图 8255
图 8255引脚图 DS1302 图(1) DS1302引脚图 表 DS1302引脚描述 引脚号符号描述引脚号符号描述 1VCC2备用电源5复位 2X1晶振引脚6 I/O数据输入/输
24C08 图(1) 24C08引脚图 表 24C08功能表
图(2) 24C08 实物图 MAX232 图(1)MAX232引脚图 表各引脚功能及推荐工作条件
单片机开发板的制作步骤 单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。小到遥控电子玩具，大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用，为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术，于是产生单片机实验板普遍称为单片机开发板、也有单片机学习板的称呼。比较有名的例如电子人DZR-01A单片机开发板。 单片机开发板是用于学习51、STC、AVR型号的单片机实验设备。根据单片机使用的型号又有51单片机开发板、STC单片机开发板、AVR单片机开发板。常见配套有硬件、实验程序源码、电路原理图、电路PCB图等学习资料。例如电子人单片机开发板，针对部分学者需要特别配套有VB上位机软件开发,游戏开发等教程学习资料。开发此类单片机开发板的公司一般提供完善的售后服务与技术支持。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。单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。 单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。 而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频已经超过300MHz，性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。 常见配套资源如下：
毕业设计（论文）题目：基于51单片机的开发板设计
毕业论文（设计）原创性声明 本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名：日期： 毕业论文（设计）授权使用说明 本论文（设计）作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。保密的论文（设计）在解密后适用本规定。 作者签名：指导教师签名： 日期：日期：
注意事项 1.设计（论文）的内容包括： 1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作） 2）原创性声明 3）中文摘要（300字左右）、关键词 4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入） 6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论 7）参考文献 8）致谢 9）附录（对论文支持必要时） 2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。 3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。 4.文字、图表要求： 1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写 2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印 4）图表应绘制于无格子的页面上 5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档 5.装订顺序 1）设计（论文） 2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订 3）其它
东 北 石 油 大 学 课 程 设 计 2012年 7 月 8日 课 程 单片机课程设计 题 目 51单片机实验开发板设计 院 系 电气信息工程学院测控系 专业班级 测控09 学生姓名 学生学号 指导教师
东北石油大学课程设计任务书 课程单片机课程设计 题目51单片机实验开发板设计 专业测控技术与仪器姓名学号 一、任务 设计一款基于仿真软件实现的51单片机实验开发板。 二、设计要求 [1] 该实验开发板力求单片机IO口分配合理，实验板硬件资源丰富。 [2] 外围电路设计合理，程序例程正确。 [3] 基本电路包括：单片机最小系统、8位流水灯电路、LED显示电路、蜂鸣 器电路、键盘电路、1602及12864液晶显示电路。 [4] 提交设计报告、电路图及程序源码。 三、参考资料 [1] 潘永雄.新编单片机原理与应用[M].西安电子科技大学出版社,2003. [2] 丁元杰.单片微机原理与应用[M].机械工业出版社,2006. [3] 朱定华.单片微机原理及接口技术实验[M].北方交通大学出版社,2002. [4] 付家才.单片机控制工程实践技术[M].化学工业出版社,2004. [5] 杨丽凤,王艳秋,张军.单片机原理与接口技术[M].清华大学、北方交通大学 出版社,2004. 完成期限至 指导教师 专业负责人曹广华 2012年6月29 日
目录 第1章绪论 (2) 单片机现状与发展 (2) 单片机的性能特点 (2) 本设计任务 (3) 第2 章总体方案论证与设计 (4) 电源 (4) 显示功能方案 (4) 电位指示选择 (4) 总体硬件组成框图 (4) 第3章系统硬件设计 (6) 单片机最小系统 (6) 键盘模块设计 (7) LED显示模块设计 (7) 流水灯显示模块设计 (8) 发声模块设计 (9) 串口通信模块设计 (9) 第4章系统的软件设计 (10) LED模块的程序设计 (10) 键盘模块的软件设计 (11) 第5章系统调试与测试结果分析 (12) 使用的仪器仪表 (12) 系统调试 (12) 测试结果 (13) 结论 (14) 参考文献 (15) 附录1 程序 (16)
单片机开发板的制作方法 单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。小到遥控电子玩具，大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用，为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术，于是产生单片机实验板普遍称为单片机开发板、也有单片机学习板的称呼。比较有名的例如电子人DZR-01A单片机开发板。 单片机开发板是用于学习51、STC、AVR型号的单片机实验设备。根据单片机使用的型号又有51单片机开发板、STC单片机开发板、AVR单片机开发板。常见配套有硬件、实验程序源码、电路原理图、电路PCB图等学习资料。例如电子人单片机开发板，针对部分学者需要特别配套有VB上位机软件开发,游戏开发等教程学习资料。开发此类单片机开发板的公司一般提供完善的售后服务与技术支持。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。单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。 单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。 而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频已经超过300MHz，性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux 操作系统。 常见配套资源如下： 1、硬件实验板及其配件如：连接线、CPU芯片、流水灯、点阵显示、ds18b20温度检测、彩色TFT液晶屏，SD卡，游戏开发（推箱子游戏）、收音机、mp3解码等。 2、实验程序源码，包含汇编源程序、C语言源程序。 3、电路原理图、PCB电路图。 4、实验手册、使用手册。 5、针对单片机开发板的详细讲解视频。 6、附加PCB设计制作、VB软件开发等计算机学习资料
单片机的电路原理 单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。小到遥控电子玩具，大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用，为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术，于是产生单片机实验板普遍称为单片机开发板、也有单片机学习板的称呼。比较有名的例如电子人DZR-01A单片机开发板。 单片机开发板是用于学习51、STC、AVR型号的单片机实验设备。根据单片机使用的型号又有51单片机开发板、STC单片机开发板、AVR单片机开发板。常见配套有硬件、实验程序源码、电路原理图、电路PCB图等学习资料。例如电子人单片机开发板，针对部分学者需要特别配套有VB上位机软件开发,游戏开发等教程学习资料。开发此类单片机开发板的公司一般提供完善的售后服务与技术支持。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。单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。 单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。 而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频已经超过300MHz，性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。 常见配套资源如下： 1、硬件实验板及其配件如：连接线、CPU芯片、流水灯、点阵显示、ds18b20温度检测、彩色TFT液晶屏，SD卡，游戏开发（推箱子游戏）、收音机、mp3解码等。 2、实验程序源码，包含汇编源程序、C语言源程序。 3、电路原理图、PCB电路图。 4、实验手册、使用手册。 5、针对单片机开发板的详细讲解视频。 6、附加PCB设计制作、VB软件开发等计算机学习资料 1、8个LED灯，可以练习基本单片机IO操作，在其他程序中可以做指示灯使用。
《单片机开发板制作》实训任务书 （智电091、LED091、声像091、嵌入式091） 一、实训的目的与基本要求 强化和提高电子元器件的检测、电子焊接、电路原理图与PCB图的读图、电子测试等电子技术技能，系统地体验电子产品的生产过程；初步了解单片机的作用与单片机在智能化电子产品中的地位，掌握单片机开发板的功能与明白单片机开发板在单片机学习中的作用，熟练掌握单片机应用系统开发工具（软件）与仿真软件的应用。培养学生制作、分析与调试与单片机开发系统的基本操作技能，并通过具体项目体验单片机应用系统的基本开发过程，加深单片机应用系统的认识与理解，为后续单片机应用技术学习与提高培养和职业素质养成奠定基础。 2、教学要求：要求学生掌握单片机开发系统的基本功能、功能模块的布局及其应用方法，掌握程序的输入、编译与在线下载的基本技术，初步掌握单片机应用系统的开发流程与软、硬件调试方法。要求写出设计总结报告。 二、实训内容与要求 1、实训内容 （1）读图、电子元器件识别与测试； （2）单片机开发板焊接与调试； （3）Keil C集成开发环境的操作使用 1）程序的输入与编辑； 2）程序编译环境的设置； 3）程序的编译； 4）程序的仿真调试。 （4）程序的在线下载与单片机应用系统的联机调试； 1）程序的在线下载； 2）单片机应用系统的联机调试。 （5） Proteus仿真软件的操作使用 1）电原理图的绘制 2）单片机应用系统的仿真； 2、实训要求 （1）正确焊接，确保无假焊、虚焊与短路现象。 （2）较熟练地应用Keil C集成开发环境编辑、编译与调试程序；较熟练地应用下载程序在线下载单片机应用系统地应用程序，并利用单片机开发板进行在线软、硬件调试。 （3）能应用Proteus仿真软件进行单片机应用系统地脱机软、硬件调试。
基于S51单片机的开发板设计毕业论文 目录 摘要................................................... I ABSTRACT ............................................... II 1 引言 (1) 2 系统方案 (2) 2.1总体设计方案 (2) 2.2设计原则 (2) 3 硬件部分 (3) 3.1硬件结构框图 (3) 3.2硬件电路设计 (4) 3.2.1 S51单片机主控制模块 (4) 3.2.2 键盘模块 (4) 3.2.3 AD模块 (5) 3.2.4 DA模块 (6) 3.2.5 DS1302时钟模块 (7) 3.2.6 测温模块 (9) 3.2.7 串行通信模块 (10) 3.2.8 显示模块 (12) 3.2.9 下载器模块 (16) 3.2.10 其他模块 (17) 4 软件部分 (19) 4.1整体程序设计 (19) 4.2分模块程序设计 (19) 4.2.1 键盘模块程序设计 (19) 4.2.2 AD模块程序设计 (20) 4.2.3 DA模块程序设计 (22)
4.2.4 DS1302时钟模块程序设计 (23) 4.2.5 测温模块程序设计 (25) 4.2.6 串行通信模块程序设计 (28) 4.2.7 显示模块程序设计 (30) 4.2.8 其他模块 (38) 5 开发板设计及测试 (41) 5.1开发板PCB设计 (41) 5.2开发板测试 (41) 6 结论 (43) 致谢 (44) 参考文献 (45) 附录 (46) 附录1键盘模块部分程序 (46) 附录2AD模块部分程序 (46) 附录3DA模块部分程序 (48) 附录4DS1302时钟模块部分程序 (48) 附录5测温模块部分程序 (51) 附录6单片机通过MAX485与PC机通讯程序 (52) 附录7LCD1602显示模块部分程序 (53) 附录8开发板整观图 (55) 附录9下载器整观图 (55)
单片机开发板的设计与制作 摘要：在学习单片机的过程中，通过做了一系列的实验，从而比较容易地领会了单片机哪些枯燥、难懂的专业术语，而且此次设计的单片机开发板弥补了市场上常见的单片机实验板的一些不足，有针对性地面向最终的实用控制功能，使整个开发板分解成若干个小模块，并且每个模块引出了一些引脚，这样使用者就可以根据自己的需要连接自己的电路，增加了开发板的灵活性。本单片机开发板包括：单片机最小系统、A/D电路功能模块、D/A电路功能模块、串口、2位数码管、驱动步进电机电路、4×4键盘、液显(1602)显示功能、温度测量功能、喇叭等功能模块。通过以上的功能模块可以完成基本的单片机学习实验。 关键词：单片机开发板，模块，功能，实验 MCU development board design and production Abstract:In the study process of MCU, By doing a series of experiments,So it can easier to understand which of the microcontroller’s boring and hard to understand terminology。And the design of microcontroller development board made up a common market’s microcontroller development board’s a number of inadequacies, targeted for the end of the practical control, So that the whole development board broken down into several small modules, And each module raises a number of pins, So that users can connect to their own needs according to the circuit.So you can use the MCU development board become more flexible.The MCU development board include: Minimum System of MCU,A / D circuit functional modules, D / A circuit functional modules, serial, 2-bit digital led control, drive a stepper motor circuit, 4 × 4 keyboard, LCD(1602) display, temperature measurement function modules, Speakers function modules and so on. Through the above function modules to complete the basic of MCU’s experiment. Keyword:Mcu development board, Module,Function, Experimental 第一章单片机开发板的介绍及发展趋势 1.1 单片机开发板的介绍 单片机开发板是一块电路板和诸多元器件组合在一起供平时的学习、实验、开发等使用;是正式批量生产产品前，对产品进行设计和开发时使用的板子。我们学习单片机，开始是对理论知识的学习，学习了一些指令和相关单片机结构的知识，而单片机开发板就是我们实践的工具，通过开发板我们可以做一些实验，从而掌握所学的知识。打个比较通俗的例子：我们编写的代码是“软件”，而开发板是“硬件”，两者结合才会有用，如果只有代码，只有模拟的实验结果而不经过板子实践是学不好的，也掌握不了单片机。简单概括说开发板实际
江西工业学院 课程设计报告书 题目：基于STC89C52RD单片机实验板的制作 与程序设计 系别： 专业： 姓名：学号： 指导老师： 2016 年12 月
目录 第1节引言 (3) 1.2 基于89C51单片机系统实验板概述 (3) 1.2.1stc89C51单片机开发板硬件配置情况 (4) 1.2.2、stc89C51单片机实验板配套实验 (4) 第2节系统主要硬件电路设计 (5) 2.1 STC89C51单片机简介 (5) 2．2电源转换芯片MAX232 (6) 2．3 四位一体共阳LED数显 (7) 2.4 LED 灯电路 (8) 2.5 按键电路 (9) 2.6蜂鸣器 (9) 2.7 8*8点阵 (9) 第3节实验系统软件设计 (10) 3．1 花样流水灯程序设计： (10) 3．2．简易时钟程序设计： (11) 3．3 8*8点阵屏显示程序设计 (13) 第4节结束语 (14) 参考文献 (14) 附录 (14) 课程设计指导教师评语 (17)
基于STC89C52RD单片机系统实验板的制作与程序设计 第1节引言 单片微型计算机简称单片机，又称微控制器(MCU)，它的出现是计算机发展史上的一个重要的里程碑，它以体积小、功能全、性价比高等诸多优点独具特色，在工业控制、尖端武器、通信设备、信息处理、家用电器等嵌入式应用领域中独占鳌头。本次课设采用的STC89C51单片机是51系列单片机的一种代表，目前51系列单片机是国内目前应用最广泛的一种单片机之一。单片机以其系统硬件构架完整、价格低廉、学生能动手等特点，成为工科学生硬件设计的基础课。 1.1本设计任务和主要内容 本设计以单片机STC89C52RD为控制核心，由八路LED模块、八路按钮模块、四位一体共阳数显模块、语音模块等部分组成。可实现花样流水灯、简易电子琴、外部中断控制、时间显示等功能。要求在将硬件电路准确无误地安装后进行软件调试，至少完成以下三个程序设计及调试任务 1 .1.1花样流水灯：程序循环输出到单片机P1口，从左到右依次点亮，每次增加一个，直至全亮；从左到右依次暗灭，每次减少一个，直至全灭；从右向左依次点亮，每次亮一个；从左到右依次点亮，每次亮一个；8个发光二极管闪烁三次；两个二极管前后追逐循环三次；两个按键控制，K1按下停止循环，K2按下继续循环。 1.1.2．简易时钟电路：采用动态扫描技术，四位数显实现数字时钟，要求显示时、分，K0调时、K1调分；整点报时。 1.1．3 8*8点阵屏显示程序设计：动态轮流显示数字0-9，字母A-Z 1.2基于89C51单片机系统实验板概述 本次课设所使用的单片机最小系统板包括以下器件：电源端子(DC +5V)，可以USB供电，也可独立电源供电。通用异步串口,采用MAX232做电平转换。STC89C51单片机。各种颜色的LED发光二极管共9个，其中8个接于P1口做LED显示，还有一个做电源灯显示。四位一体共阳数码管可以实现时钟电路及动态扫描显示。还有其他电阻电容若干，系统板一个，大按键开关两个，用于中断控制和通信开关。
课程名称电路CAD作业项目51单片机开发板作业日期2016-5-12成绩班级14物联网工程XX李延晖学号9 上课地点启智楼4122一．开发板电路原理图 图1 开发板电路原理图 二．电路模块划分及功能简介 1.单片机最小系统模块
图1-1单片机最小系统模块图 简单功能介绍： 单片机最小系统，也叫做单片机最小应用系统，是指用最少的原件组成单片机可以工作的系统。单片机最小系统的三要素就是电源、晶振、复位电路。 型号名称：AT89S52 主要使用方法： 客房控制系统的最大特点是输入、输出开关量多，主控制器单片机已有的I/O口不能满足使用需求，需要进行扩展。为降低成本，采用简单的TTL电路扩展I/O口，即单片机的P2.0、P2.1口地址信号作为译码器74LS139的输入信号，74LS139的输出信号作为总线驱动器 74LS244的片选信号，74LS244的8个输出脚分别接单片机P0口的8位，通过片选74LS244单片机即可把74LS244输入脚上的数据读入，其I/O输入接口电路如图2所示。IG01~IG08是一组弱电端子输入信号线，它们分别和8个弱电开关相连。由于系统有24个开关输入量，因此，电路共用了3个74LS244，当片选信号CS1~CS3中有一个有效时，其对应74LS244上的数据就被读入到单片机中。
典型应用电路： 图1-2 典型应用电路 在本系统中的功能： 作为控制核心原件进行数据的采集分析运算，协调各个管口及原件形成完整的控制系统。
图1-3 AT89S52的实物图 图1-4 AT89S52的外形尺寸图
图1-5 AT89S52元件符号图1-6 PCB电路符号2.A/D、D/A模块 3．显示、指示模块 （1）液晶显示模块： 图3-1-1 液晶显示模块图 简单功能介绍：
单片机开发板操作手册 一、概述 1，多功能单片机开发板，板载资源非常丰富，仅是包括的功能（芯片）有：步进电机驱动芯片ULN2003、 八路并行AD转换芯片ADC0804、 八路并行DA转换芯片DAC0832、 光电耦合（转换）芯片MOC3063、 八路锁存器芯片74HC573、 实时时钟芯片DS1302及备用电池、 IIC总线芯片A T24C02、 串行下载芯片MAX232CPE， 双向可控硅BTA06-600B、 4*4矩阵键盘、 4位独立按键、 DC5V SONGLE继电器、 5V蜂鸣器、 八位八段共阴数码管 5V稳压集成块78M05 八路发光二极管显示 另还有功能接口（标准配置没有芯片但留有接口，可直接连接使用）：单总线温度传感器DS18B2接口、 红外线遥控接收头SM003接口8、 蓝屏超亮字符型液晶1602接口、 蓝屏超亮点阵图形带中文字库液晶12864接口、 2（4）相五线制小功率步进电机接口、 外接交流（7V-15V）电源接口 USB直接取电接口 镀金MCU晶振座 40DIP锁紧座 外接电源和5V稳压电源的外接扩展接口及MCU所有IO口扩展2，可以完成的单片机实验： 1、LED显示实验（点亮某一个指示灯、流水灯）， 2、八位八段数码管显示实验（你可以任意显示段字符和数字以及开发板所有功能芯 片的显示）， 3、液晶显示（1602液晶显示、12864点阵中文图形液晶显示、可以显示出开发板所 有功能芯片的操作）， 4、继电器的操作 5、蜂鸣器的操作（你可以编写程序让它发出美妙动听的歌声） 6、可控硅的操作（胆大的朋友就利用这一独有的功能吧，你见过实验室温度实验箱 没有，它的驱动就是这样的；聪明的朋友就可以自己写个程序把把加热温度温 度恒定在（X±0.5）度的范围内了 7、步进电机的操作（这个是迈向自动化控制的第一步，现在的数控机床、机器人呀
89C51-ISD4000语音单片机通用开发板 本板采用国内最常用的MCS-51语言单片机89C51，与最新的ISD4000系列语音芯片结合，可供用户开发各种最新的智能型数码语音产品。 一、结构 板上已装配好： 89C51--单片机，8031内核，4K可反复擦写的程序存储器，32条I/O口，5V工作 ISD4003-08--语音芯片，音质优异的模拟存储技术，可反复录放，8分钟，可分1200段，SPI接口方式，3V供电 LM386--功率放大器，0.5W驱动 24C01（选配件）--I2C总线串行存储器。 还有驻极体话筒（MIC）、话筒放大器、音量电位器、发光管等部件。二、性能参数 外接电源电压：5V（稳压） 外接喇叭：4-16欧姆，0 .5W 工作电流：25～30mA ( 录音)，50～80mA (放音) 静态电流：13mA 随板提供的演示程序功能： 1、录音 跳线插在"REC"一侧是录音状态，按住"AN"键不放，指示灯亮即可对着板上话筒讲话录音，
松键时录音停止并形成一段。再按则录下一段。按"STOP"键为复位，再录音时又从第一段开始。 2、放音 跳线插在"PLAY"一侧是放音状态，按一下"AN"键即播放一段，一段结束后自动停止放音，再按"AN"则播放下一段 按"STOP"键为复位，再放音时又从第一段开始。 89C51-ISD4000语音电路程序AT89C51单片机 89C51单片机12MHz 注：本程序为ISD4002、4003的控制程序，ISD4004的程序须加些改动，请注意程序后边的注释。 SS EQU P1.0 ;片选 SCLK EQU P1.1 ;ISD4003时钟 MOSI EQU P1.2 ;数据输入 MISO EQU P1.3 ;数据输出 LED EQU P1.7 ;指示灯 INT EQU INT0 ;中断 AN EQU P1.6 ;执行 STOP EQU P1.5 ;复位 PR EQU P1.4 ;PR=1录音 PR=0放音 ;初始化 ORG 0000H ; AJMP MAIN ; MAIN: MOV SP,#10H ; MOV P1,#0FFH ; MOV P2,#0FFH ; MOV P3,#0FFH ; MOV P0,#0FFH ; CLR EA ; MAII: SETB LED ;关指示灯 ACALL DSTOP ;ISD掉电 MAS0: MOV 3AH,#200 ; MAS1: JB AN,MAS0 ;等按AN键 DJNZ 3AH,MAS1 ; ACALL UP ;ISD上电 MOV 20H,#00H ;ISD低位地址 MOV 21H,#00H ;ISD高位地址 JB PR,REC ;PR=1 录音 AJMP PLAY ;PR=0 放音 ;SETREC 16位 ;从指定地址录音 10100
51单片机开发板 51单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。小到遥电子玩具，大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对51单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用，为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术，于是产生51单片机开发板。实践表时，8位的单片机仍然占据着市场百分之八十的份量。
功能介绍： 1、8个LED灯，可以练习基本单片机IO操作，在其他程序中可以做指示灯使用。 2、2个四联8段数码管，显示温度数据，HELLO欢迎词、时钟等。 3、高亮8*8点阵，如练习数字，字母，图片显示，或者小游戏的开发如贪吃蛇等。 4、4个独立按键，可以配置为中断键盘，为程序的按键扫描节省更多的时间。 5、8个AD按键，主要设计为游戏开发如推箱子等，去掉了矩阵键盘，AD 键盘在实际中的应用相当广泛，如电视机加减搜台等都是采用AD键盘，一根AD线可以扩展几百个按键，更接近工程。 6、PCF8591具有AD/DA功能，其采用IIC总线协议，可练习IIC总线的操作。 7、DS18B20:单线多点检测支持。 8、光敏电阻测试光线强度，感受白天黑夜的区别。 9、FM收音机：能接收80M到110MHz之间的FM频段。可实现自动搜台和手动搜台。 10、DS1302时钟芯片提供实时时钟，带3V电池，在掉电的情况下，时钟仍然可以继续运行。 11、可读写SD卡文件系统，保存数据显示到TFT液晶屏等。 12、继电器可以控制高电压的设备，高压危险，请小心使用。 13、直流电机接口，控制直流电机。 14、步进电机接口，控制步进电机运行。 15、蜂鸣器，可以做电子琴、音乐发声等。 16、74HC595芯片练习串行转并行数据扩展。 17、74HC573锁存扩展芯片，可以扩展接口。
基于AT89C51单片机实验开发板系统设计摘要... I Abstract.. II 第1章绪论 (1) 1.1 单片机现状及发展概述 (1) 1.2 单片机的性能特点 (2) 1.3 单片机的主要产品及系列 (3) 第2章实验板总体设计方案 (6) 2.1 实验板系统功能 (6) 2.2 实验板的性能要求 (6) 2.3 AT89C51 在实验板中的应用 (7) 第3章实验板的硬件设计 (8) 3. 1 硬件总体设计 (8) 3. 2 各功能模块设计 (9) 3.3.1 单片机外围电路 (9) 3.2.2 4×4矩阵键盘电路 (11) 3.2.3 液晶显示电路 (13) 3.2.4 串行通信电路 (14) 3.2.5 I/O口扩展电路 (15) 3.2.6 电源电路 (15) 3.3 实验板元器件清单 (17) 第4章实验板的软件设计 (18)
4.1 软件总体设计 (18) 4.2 各模块设计流程图 (19) 4.2.1 键盘扫描子程序 (19) 4.2.2 液晶显示子程序 (24) 第5章实验板调试 (29) 5.1 调试的目的 (29) 5.2 调试的过程 (29) 第6章总结 (30) 致谢 (31) 参考文献 (32) 附录 (33) 附录1 英文翻译 (33) 附录2原理图 (42) 附录3 pcb图 (43) 第1章绪论 1.1 单片机现状及发展概述 单片机属于第四代微型计算机的一个重要分支。单片机是把中央处理器CPU （Central Processing Unit），随机存取存储器RAM（Random Access Memrty），只读存储器ROM（Read Only Memory）,定时器/计数器以及I/O接口电路等主要计算部件集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。单片机的应用导致了控制领域的一场革命，是微控制技术逐步取代传统的硬件控制。近十几年来，单片机在生产过程控制、自动检测、数
AT89S51 单片机开发板的设计 1 引言单片机系统传统的编程方式是将单片机先从电路板上取下，放入 专用的编程器进行编程，再放人电路板进行调试。其缺点是频繁的拔插器件容 易损坏器件的引脚；如果频繁的调试程序，必须重复拔插，大大降低了开发效率。ISP 技术是未来发展的方向，其优势是无需编程器就可进行单片机的实验 和开发，单片机器件可直接焊接到电路板上，调试结束即为成品，免去调试时 由于频繁插入取出对器件和电路板造成的损坏和带来的不便。ISP 可降低研发 成本；缩短从设计、制造到现场调试的时间，简化生产流程，大大提高工作效率；在试验新品或学生试验等常需用不同的程序调试器件的场合中，在线编程 技术尤为重要。设计AT89S51 单片机开发板，采用ISP 下载线实现在Keil C 软件开发环境下调试的汇编语言程序机器码能即时下载到AT89S51 单片机片内Flash 中，并可在线修改。 2 单片机开发板硬件设计AT89S51 单片机开发板南AT89S51 单片机最小系统、ISP 下载编程器、上位机与下位机之间的串行通信电路、4×4矩阵键盘键 号的识别与显示电路4 部分组成，如图1 所示。 2．1 单片机ISP 下载编程器在系统可编程ISP(In-System Programmable)，指电路板上的空白器件可编程写入最终用户代码，而无需从电路板取下器件， 已编程的器件也可用ISP 方式擦除或再编程。ISP 的工作原理：单片机可通过SPI 或其他串行接口接收上位机传来的数据并写入存储器中。所以即使将器件 焊接在电路板上，只要留出和上位机接口的串口，配合ispdown 的下载电缆， 就可实现器件内部存储器的改写，而无需取下器件。ISP 的提出改变了传统硬 件系统开发的流程，大大方便了开发者，加快了开发速度。下载电缆是一种使
基于AT89C51单片机实验开发板系统设计 摘要... I Abstract.. II 第1章绪论 (1) 1.1 单片机现状及发展概述 (1) 1.2 单片机的性能特点 (2) 1.3 单片机的主要产品及系列 (3) 第2章实验板总体设计方案 (6) 2.1 实验板系统功能 (6) 2.2 实验板的性能要求 (6) 2.3 A T89C51 在实验板中的应用 (7) 第3章实验板的硬件设计 (8) 3. 1 硬件总体设计 (8) 3. 2 各功能模块设计 (9) 3.3.1 单片机外围电路 (9) 3.2.2 4×4矩阵键盘电路 (11) 3.2.3 液晶显示电路 (13) 3.2.4 串行通信电路 (14) 3.2.5 I/O口扩展电路 (15) 3.2.6 电源电路 (15) 3.3 实验板元器件清单 (17) 第4章实验板的软件设计 (18) 4.1 软件总体设计 (18) 4.2 各模块设计流程图 (19) 4.2.1 键盘扫描子程序 (19) 4.2.2 液晶显示子程序 (24) 第5章实验板调试 (29) 5.1 调试的目的 (29) 5.2 调试的过程 (29) 第6章总结 (30) 致谢 (31) 参考文献 (32) 附录 (33) 附录1 英文翻译 (33) 附录2原理图 (42) 附录3 pcb图 (43) 第1章绪论 1.1 单片机现状及发展概述 单片机属于第四代微型计算机的一个重要分支。单片机是把中央处理器CPU （Central Processing Unit），随机存取存储器RAM（Random Access Memrty），只读存储器ROM（Read Only Memory）,定时器/计数器以及I/O接口电路等主要计算部件集成在一