单片机应用技术项目教程(C语言版)项目一 发光二极管LED点亮控制

单片机应用技术（C语言）教学大纲一、说明1、课程的性质和内容本课程是高级技校应用电子专业的专业课。

主要内容包括：认识单片机，点亮彩灯，简易数字钟，简易计算器，键控彩灯，简易频率计，单片机双机通信，简易波形发生器，简易数字电压表，移动字幕的制作，校园打铃系统。

2、课程的任务和要求本课程的主要任务是让学生熟悉AT89S51系列单片机的硬件结构，会使用常见的单片机外围器件，会用单片机组成具有特定功能电子电路，能用C语言编程驱动单片机AT89S51完成各种基本控制功能，能用单片机实现简单的系统电路，具备初步的单片机应用开发能力。

通过本课程的学习，学生应达到以下几个方面的要求：（1）熟悉单片机AT89S51的结构、引脚功能及工作原理。

（2）熟悉C语言程序的编写方法。

（3）能设计以单片机为核心、相关外围电路组成并能完成特定功能的电路。

（4）能根据单片机的工作原理和外围电路的功能要求进行软件设计，会分析程序设计思路和设计方法。

（5）具有初步的单片机控制应用系统硬件和软件设计能力。

3、教学中应注意的问题（1）教学中注意以学生为中心，做到教师边讲解边演示，学生边学边练习实践，培养学生的应用开发能力。

（2）任课教师应根据本学校设备及学生的具体情况进行教学。

（3）在教学实施过程中，教师应多联系生产实际和相关课程，还可选用一些更合适的应用实例进行讲解，以激发学生的兴趣，培养学生解决实际问题的能力。

（4）教学中应根据学生情况掌握好讲练比例，充分利用多媒体设备、实验设备和实验电路等进行直观教学。

二、学时分配表三、教学要求、内容及建议课题一认识单片机教学要求1、熟悉AT89S51的PDIP40\TQFP44和PLCC44三种封装形式，熟练掌握AT89S51单片机的各引脚功能。

2、掌握用AT89S51构成的单片机最小系统及各部分电路的功能。

3、认识实验电路板上的主要元器件包括AT89S51单片机、晶体振荡器、锁存器74HC573、MAX232芯片、RS-232串口端、数码管显示电路、发光二极写显示电路、键盘电路、排阻等元件。

单片机试验一：点亮一个发光二极管拿到一块芯片，想要使用它，首先必须要知道怎样连线，我们用的一块称之为89S52 的芯片，下面就看一下如何给它连线。

1、电源：这当然是必不可少的了。

单片机使用的是5V 电源，其中正极接40 引脚，负极（地）接20引脚。

2、振蒎电路：单片机是一种时序电路，必须提供脉冲信号才能正常工作，在单片机内部已集成了振荡器，使用晶体振荡器，接18、19 脚。

只要买来晶振，电容，连上就可以了，按图1 接上即可。

3、复位引脚：按图1 中画法连好，至于复位是何含义及为何需要复要复位，在单片机功能中介绍。

4、EA 引脚：EA 引脚接到正电源端。

至此，一个单片机就接好，通上电，单片机就开始工作了。

当然：您并不一定完全需要一片89S52, 实际上我们用8051 系列的任何一种芯片都是可以的。

例如89s51,89c52 等等。

我们的第一个任务是要用单片机点亮一只发光二极管LED，显然，这个LED 必须要和单片机的某个引脚相连，否则单片机就没法控制它了，那么和哪个引脚相连呢？单片机上除了刚才用掉的5 个引脚，还有35 个，将这个LED 和1脚相连。

（见图1，其中R2 是限流电阻）按照这个图的接法，当1 脚是高电平时，LED 不亮，只有1 脚是低电平时，LED 才发亮。

因此要1 脚要能够控制，也就是说，要能够让1 引脚按要求变为高或低电平。

即然要控制1 脚，就得给它起个名字，总不能就叫它一脚吧？叫它什么名字呢？设计51 芯片的INTEL公司已经起好了，就叫它P1.0，这是规定，不可以由我们来更改。

名字有了，又怎样让它变高或变低呢？叫人做事，说一声就可以，这叫发布命令，要计算机做事，也得要向计算机发命令，计算机能听得懂的命令称之为计算机的指令。

让一个引脚输出高电平的指令是SETB，让一个引脚输出低电平的指令是CLR。

因此，要P1.0 输出高电平，只要写SETB P1.0，要P1.0 输出低电平，只。

《单片机应用技术》整体教学设计（2015～ 2016学年第2学期）课程名称：单片机应用技术所属系部：信息与智能工程系制定人：郭志勇巩雪洁合作人：李自成张留忠制定时间： 2016.1.16安徽电子信息职业技术学院一、课程基本信息一、课程定位本课程主要是以智能控制、智能电子产品、智能机器人工程项目为主线，采用企业真实工作任务，通过“项目驱动”教学模式，对国内外广泛应用的MCS-51系列单片机的AT89S52单片机工作原理、应用系统的剖析，使学生获得有关单片机硬件、软件的基本概念、基本知识和单片机应用系统的设计编程入门知识以及用C 语言进行程序设计、运行、调试等基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力。

1. 岗位分析：本课程主要培养具有智能电子产品和智能控制设计、分析、调试和制作能力的技术技能型人才，可以从事智能电子产品和智能控制设计开发、生产、销售与服务等相关工作，如图1所示。

图1 课程与岗位2. 课程分析：本课程是计算机控制技术、物联网应用技术等相关专业的职业能力必修课程，是计算机控制技术专业核心课程。

在计算机控制技术专业课程体系中，基于单片机应用技术的课程结构如图2所示。

图2 基于单片机应用技术的课程结构位于最底层的是本课程的先修课程，也是专业基础课程；本课程是专业核心课程；位于最上层的是本课程的后续课程，既专业课程。

基于单片机应用技术的课程结构实现了无缝对接，同时也是我们学校其它相关专业的骨干课程，如嵌入式技术、电子信息工程技术、机电一体化、电气自动化、数控技术等专业都开设本课程。

二、课程目标设计总体目标：学通过本课程的学习，学生能熟练使用Proteus仿真软件、C语言编程，能完成简单的智能电子产品和智能控制设计开发；能根据智能电子产品和智能控制设计要求进行元器件焊接组装、软硬件调试；培养学生具有一定的创新思维能力，科学的工作方法和良好的职业道德意识，为提高学生职业技能奠定良好基础。

能力目标：（1）会运用keil集成开发环境，能用C语言编写控制程序、下载调试、查阅帮助的技能；（2）会运用Proteus仿真软件，在计算机上完成从单片机电路设计、调试与仿真运行的技能；（3）会智能电子产品、智能控制的开发流程和设计方法；（4）能编制出智能电子产品、智能控制的总体设计方案；（5）能根据智能电子产品、智能控制设计要求，完成元器件采购、焊接组装、软硬件调试；（6）具备智能电子产品、智能控制的运行维护、技术改造、生产管理岗位的能力。

单片机实现发光二极管的循环点亮控制LT一、设计题目用8031单片机实现发光二极管的循环点亮控制。

采用3个按键分别控制发光二极管的启动、停止及每个灯点亮的时间的更换，定时时间有软件控制。

二、设计内容与要求用8031单片机控制8个发光二极管循环点亮。

要求用按键控制点亮时间（如每个灯点亮0.5秒或者1秒等，各灯点亮时间相同）。

按启动键开始循环点亮；按停止键后停止。

三、设计目的意义1、掌握单片机系统中扩展简单I/O接口的方法。

2、掌握单片机的硬件接口电路、8031单片机的内部结构及其编程方法。

3、掌握单片机的最小系统的设计。

4、掌握电路板的设计与制作。

5、了解程序编写与调试的方法和技巧。

6、综合掌握所学的单片机指令系统和硬件接口电路知识，进行简单的最小系统开发。

四、系统硬件电路图系统硬件图(图1)包括单片机最小系统（复位电路、晶振电路和相关的控制信号）、外电路接通显示部分、及电源显示部分。

设计硬件电路图时，其基本思想：先通过万能板搭建试验平台，将编好的程序下载到51中，等可以达到预期要求后，最后在PROTEL中设计原理图与PCB，做出电路板。

图1 系统硬件图五、程序流程图与源程序5.1流程图5.2源程序5.2.1程序设计思想单片机通入电源后，一直让单片机对8031的P1和P3口进行采集，将8031的P3口开关信号送入8031，以控制流水灯的亮灭及时间。

5.2.2源程序清单#include<reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit KEY1 = P3^2;sbit KEY2 = P3^3;sbit KEY3 = P3^4;uchar Count = 0,i,k;uchar code table[8] = {0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};void Delay(uint del){uint i,j;for(i=0; i<del; i++)for(j=0; j<1827; j++);}void Time0_Init(){TMOD = 0x01;TH0 = 0x4c;TL0 = 0x00;TR0 = 1;IE=0x82;}void Time0_Int() interrupt 1{TH0 = 0x4c;TL0 = 0x00;Count++;}void Outside1_Init(void){IT0 = 1;EX0=1;EA=1;}void Outside1_Int(void) interrupt 0 {EX0 = 0;Delay(3);if(KEY1 == 0){while(1){P0 = table[k];if(KEY2==0){break;}}}Delay(30);EX0 = 1;}void Main(void){uint i = 0,j=0;Time0_Init();Outside1_Init();while(1){ for(i=0;i<8;i++){P0 = table[i];k=i;if(KEY3 == 0){Delay(1);if(KEY3== 0) {j++;}Delay(50);}if(j%2==1){while(1){if(Count == 20){Count = 0;break;}}}else{while(1){if(Count == 10){Count = 0;break;}}}}}}六、系统功能分析与说明6.1系统主要组成部分（1）单片机的最小系统部分包括晶振电路、复位电路、主电源引脚Vss和Vcc、控制引脚/EA。

单片机应用技术项目教程（C语言版）习题答案项目一1-1 填空题（1）8031，8751（2）存储器，定时器/计数器，输入/输出接口电路（3）上电自动复位，手动复位（4）12，1μs，1，4（5）1（6）4，1，2，51-2选择题（1）A（2）C（3）D（4）C（5）A1-3（1）Keil C51软件的主要功能Keil C51软件提供了丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。

μVision2 集成开发环境可以完成工程建立和管理、编译、连接、目标代码的生成、软件仿真和硬件仿真等完整的开发流程。

（2）PROTEUS软件的主要功能Proteus不仅是模拟电路、数字电路、模/数混合电路的设计与仿真平台，也是目前较先进的单片机和嵌入式系统的设计与仿真平台。

在计算机上，能完成从原理图与电路设计、电路分析与仿真、单片机代码级调试与仿真、系统测试与功能验证到形成PCB的完整的电子设计、研发过程。

1-4 简叙单片机的发展及发展趋势。

单片机的发展主要有以下几个方面：（1）增加字长，提高数据精度和处理的速度；（2）改进制作工艺，提高单片机的整体性能；（3）由复杂指令集CISC转向简单指令集RISC的技术；（4）多功能模块集成技术，使一块“嵌入式”芯片具有多种功能；（5）微处理器与DSP技术相结合；（6）融入高级语言的编译程序；（7）低电压、宽电压、低功耗。

目前，国际市场上8位、16位单片机系列已有很多，32位的单片机也已经进入了实用阶段。

随着单片机技术的不断发展，新型单片机还将不断涌现，单片机技术正以惊人的速度向前发展。

1-5 简叙单片机的主要应用领域。

单片机的主要应用领域：工业控制、智能仪表、外设控制、家用电器、机器人、军事装项目二LED循环点亮控制 2置等。

1-6 简叙单片机的主要特点。

（1）体积小、重量轻，价格低、功能强，电源单一、功耗低，可靠性高、抗干扰能力强。

（2）使用方便灵活、通用性强。