C51程序设计__课程设计报告
- 格式:doc
- 大小:1.20 MB
- 文档页数:53
C51程序设计__课程设计报告C H A N G C H U N I N S T I T U T E O F T E C H N O L O G Y实验报告实习名称: C51程序设计学生姓名:学院名称:电气与信息工程学院专业班级:电子1042班学号:指导教师:姜航成绩评定考核内容实习表现实习报告实习成果或答辩综合评定成绩成绩2013 年 10月 16日实习纪律要求和成绩考核办法(纪律要求和成绩考核办法在封皮背面打印)1.实习必须听从教师指导,严格遵守安全操作规程。
不准违规操作,未经指导教师允许不准启动任何非自用设备、仪器、工具等;操作项目和内容必须按实习要求进行,特别要注意防止电烙铁烧烫伤、不用时要及时切断电源。
2.实习教室内不准吸烟、吃食物(含零食),不准带无关人员到实习教室活动,否则扣平时表现分。
3.参加本次实习时间不足三分之二或旷课3天以上者,不得参加本次考核,按不及格处理。
4.病事假必须有请假条,需经班主任或有关领导批准,否则按旷课处理。
5.实习过程考核和实习成绩在教师手册中要有记载。
6.实习成绩的考核由指导教师根据实习表现(出勤、遵守纪律情况等)、实习报告、实习成果、现场操作、口试或笔试等几个方面,给出各项成绩或权重,综合后给出实习总成绩。
7.成绩评定采用五级分制,即优、良、中、及格、不及格。
8.实习结束一周内,指导教师提交实习成绩和实习总结。
实习报告要求实习报告内容、格式各专业根据实习类别(技能实习、认识实习、生产实习、毕业实习等)统一规范,经教研室主任审核、主管院长审批备案。
注意:1.实习任务书和实习指导书在实习前发给学生,实习任务书放置在实习报告封面后和正文目录前。
2.为了节省纸张,保护环境,便于保管实习报告,统一采用A4纸,实习报告建议双面打印(正文采用宋体五号字)或手写,左侧装订,订两个钉。
本作业包含以下内容:一·8×8LED点阵屏仿电梯数字滚动显示二·LCD160128中文显示温度与时间三·用ADC0832设计的两路电压表四·可以调控的走马灯五·高仿真数码管电子钟一·8×8LED点阵屏仿电梯数字滚动显示摘要:伴随着我国现代化程度的提高,电梯成为高层建筑中的重要交通工具,它是高层建筑中安全、可靠、垂直上下的运载工具,对改善劳动条件、减轻劳动强度起到很大的作用。
同时也给人们的生活带来了便利,为我国现代化建设的加速发展提供了强大的保障。
电梯的应用范围很广,可用于宾馆、饭店、办公大楼、商场、娱乐场所,仓库以及居民住宅大楼等。
因此,在现代社会中电梯已成为人类必不可少的垂直运输交通工具。
利用单片机控制电梯有成本低,通用性强,灵活性大以及易于实现复杂控制等优点。
基于单片机的电梯智能控制系统的设计分别从系统要求、硬件设计、软件设计等几个部分设计,介绍了以AT89C51系列单片机为核心,并结合74LS245和LED等芯片以及与之相配套的汇编语言软件等进行电梯模拟的具体实现方法,该方法不仅可以实现电梯的基本功能,而且可以设置电梯直达、急停、停电检修等功能,从而可实现电梯的智能控制及相应的最佳路线选择,提高电梯的有效利用率。
关键词:单片机;电梯;系统;控制1.课题设计内容本课题的主要任务是完成一个电梯系统的智能控制模块,即根据每个楼层不同顾客的按键要求,让电梯做出合理的判断,正确高效的指导电梯完成各项载客任务。
设计基于单片机的电梯智能控制系统的硬件电路与软件程序,给出硬件系统的电路原理图,对硬件电路与软件分别进行调试,得到调试成功的基于单片机的电梯智能控制系统。
根据此任务,本课题需要研究的内容有:1、根据系统的技术要求,进行系统硬件的总体方案设计;2、学习单片机的相关知识,并且加以运用;3、选择适当的芯片,并对其内部协议有所掌握,便于应用。
4、研究单片机C 语言编程,并且规定电梯的工作规则,用C 语言加以实现;5、对软件和硬件进行调试,让其协调工作,完成指定任务。
A T 89C 51电源模块上电复位按键电路显示模块锁存器图1-1 硬件结构框图2. 硬件电路中器件选择A. AT89C51单片机AT89C51是一个低电压,高性能CMOS8位单片机带有4K 字节的可反复擦写的程序存储器(PENROM )。
和128字节的存取数据存储器(RAM ),这种器件采用ATMEL 公司的高密度、不容易丢失存储技术生产,并且能够与MCS-51系列的单片机兼容。
片内含有8位中央处理器和闪烁存储单元,有较强的功能的AT89C51单片机能够被应用到控制领域中。
本设计采用AT89C51,它提供以下的功能标准:4K 字节闪烁存储器,128字节随机存取数据存储器,32个I/O 口,2个16位定时/计数器,1个5向量两级中断结构,1个串行通信口,片内震荡器和时钟电路。
另外,AT89C51还可以进行0HZ 的静态逻辑操作,并支持两种软件的节电模式。
闲散方式停止中央处理器的工作,能够允许随机存取数据存储器、定时/计数器、串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存随机存取数据存储器中的内容,但震荡器停止工作并禁止其它所有部件的工作直到下一个复位。
引脚图如图1-2所示。
P101P112P123P134P145P156P167P178RST 9P3010P3111P3212P3313P3414P3515P3616P3717XT AL218XT AL119GND 20P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSE N 29AL E 30EA31P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039VC C 40U1AT 89C51图1-2 AT89C51引脚VCC :电源电压 GND :地P0口:P0口是一组8位漏极开路双向I/O 口,即地址/数据总线复用口。
作为输出口时,每一个管脚都能够驱动8个TTL 电路。
当“1”被写入P0口时,每个管脚都能够作为高阻抗输入端。
P0口还能够在访问外部数据存储器或程序存储器时,转换地址和数据总线复用,并在这时激活内部的上拉电阻。
P0口在闪烁编程时,P0口接收指令,在程序校验时,输出指令,需要接电阻。
P1口:P1口一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1的输出缓冲级可驱动4个TTL电路。
对端口写“1”,通过内部的电阻把端口拉到高电平,此时可作为输入口。
因为内部有电阻,某个引脚被外部信号拉低时输出一个电流。
闪烁编程时和程序校验时,P1口接收低8位地址。
P2口:P2口是一个内部带有上拉电阻的8位双向I/O口,P2的输出缓冲级可驱动4个TTL电路。
对端口写“1”,通过内部的电阻把端口拉到高电平,此时,可作为输入口。
因为内部有电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。
在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器时,P2口送出高8位地址数据。
在访问8位地址的外部数据存储器时,P2口线上的内容在整个运行期间不变。
闪烁编程或校验时,P2口接收高位地址和其它控制信号。
P3口:P3口是一组带有内部电阻的8位双向I/O口,P3口输出缓冲故可驱动4个TTL电路。
对P3口写如“1”时,它们被内部电阻拉到高电平并可作为输入端时,被外部拉低的P3口将用电阻输出电流。
P3口除了作为一般的I/O口外,更重要的用途是它的第二功能,如下表所示:端口引脚第二功能P3 .0RX DP3 .1TX DP3 .2IN T0P3IN.3 T1T0P3.4T1P3.5WRP3.6RDP3.7表1-3P3口还接收一些用于闪烁存储器编程和程序校验的控制信号。
RST:复位输入。
当震荡器工作时,RET引脚出现两个机器周期以上的高电平将使单片机复位。
ALE/ :当访问外部程序存储器或数据存储器时,ALE输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。
即使不访问外部存储器,ALE以时钟震荡频率的1/16输出固定的正脉冲信号,因此它可对输出时钟或用于定时目的。
要注意的是:每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲时,闪烁存储器编程时,这个引脚还用于输入编程脉冲。
如果必要,可对特殊寄存器区中的8EH单元的D0位置禁止ALE操作。
这个位置后只有一条MOVX和MOVC指令ALE才会被应用。
此外,这个引脚会微弱拉高,单片机执行外部程序时,应设置ALE无效。
PSEN:程序储存允许输出是外部程序存储器的读选通信号,当AT89C51由外部程序存储器读取指令时,每个机器周期两次PSEN 有效,即输出两个脉冲。
在此期间,当访问外部数据存储器时,这两次有效的PSEN 信号不出现。
EA/VPP:外部访问允许。
欲使中央处理器仅访问外部程序存储器,EA端必须保持低电平。
需要注意的是:如果加密位LBI被编程,复位时内部会锁存EA 端状态。
如EA端为高电平,CPU则执行内部程序存储器中的指令。
闪烁存储器编程时,该引脚加上+12V 的编程允许电压VPP ,当然这必须是该器件是使用12V 编程电压VPP 。
XTAL1:片内振荡器反相放大器和时钟发生线路的输入端。
使用片内振荡器时,连接外部石英晶体和微调电容。
XTAL2:片内振荡器反相放大器的输出端。
当使用片内振荡器时,外接石英晶体和微调电容。
A02A13A24A35A46A57A68A79B018B117B216B315B414B513B612B711E 19DIR 1VC C 20GND10U374LS245图1-4 74LS24574LS245是我们常用的芯片,用来驱动LED 或者其他的设备,它是8路相同三态双向总线收发器,可双向传输数据。
74LS245还具有双向三态功能,既可以输出,也可以输入数据。
当8051单片机的P0口总线负载达到或超过P0口最大负载能力时,必须接入74LS245等总线驱动器。
当片选端/CE 低电平有效时,DIR=“0”,信号由B 向A 传输;(接收)DIR=“1”,信号由A 向B 传输;(发送)当CE 为高电平时,A 、B 均为高组态。
由于P2口始终输出地址的高8位,接口时74LS245d 三态控制端1G 和2G 接地,P2口与驱动器输入线对应相连。
P0口与74LS245输入端相连,E 端接地,保证数据线畅通。
8051的/RD 和/PSEN 相与后接DIR,使得RD 且PSEN 有效时,74LS245输入(P0.1←D1),其他时间处于输出(P01→D1)。
C.LED点阵图1-5 LED点阵外观显示屏是由发光二极管行列组成的LED点阵模块组成显示屏体。
本设计中选择8*8的点阵是由64个发光二极管按规律组成的。
如图1-6。
h1h2h3h4h5h6h7h8IOL1L2L3L4L5L6L7L8图1-6 LED点阵内部结构如图1-6所示的发光二极管,行接高电平,列接低电平,发光二极管导通发光。