经典单片机课程设计指导书.doc

单片机课程设计 电路板介绍 单片机开发板如图2-1所示。采用MCS51系列单片机AT89S51/52为核心，扩展了常用的经典电路模块。单片机与各模块之间需要用插针线手动连接实现单片机应用模块的扩展。 主要模块包括：电源模块、单片机最小系统、数码管显示模块、开关量输入模块、发光二极管显示模块、独立式键盘模块、行列式键盘模块、I2C总线、A/D转换模块、D/A转换模块、点阵式液晶显示模块、逻辑笔模块、继电器/蜂鸣器输出模块和脉冲信号源模块等。 图2-1 单片机实验开发平台 （1）电源模块 开发鉴定平台采用外部直流9V电源适配器提供电源，通过LM7805稳压芯片为平台各模块提供+5V电源。另外采用7660S提供-5V电源（仅为点阵液晶准备，不常用）。同时平台将+5V、Gnd通过插针座可以外接出来，方便面包板上的电路扩展与调试。电路原理图如图2-2所示。 图2-2 电源模块 （2）单片机最小系统 单片机最小系统包括复位电路、时钟电路、RS232串口通信模块以及下载线接口等，电路原理图如图2-3所示。复位电路采用上电复位和手动按键复位两种。时钟电路的晶振采用11.0592M和12MHz两种，通过跳线短路环完成二选一，为单片机提供时钟，其中接通跳线P1和P2选择11.0592M的晶振，接通跳线P3和P4选择12M的晶振。单片机的I/O口(P1,P2,P3,P4)分别通过圆形插针座可以外接出来，方便外围电路的扩展。 图2-3单片机最小系统 （3）数码管显示模块 提供8个共阴极的数码管。设计平台的P0口用于输出7段LED共阴极显示代码，P2口用于输出低电平有效的位选码。0～9的7段LED共阴极显示代码：3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H, 7FH,6FH。 图2-4 数码管显示模块 2.2 伟福（WAVE）开发环境ASM，C，PLM语言混合编程，具有项目管理功能，有丰富的窗口显示方式，能多方位，动态地显示仿真的各种过程。可采用双工作模式： 软件模拟仿真（不要仿真器也能模拟仿真）和硬件仿真。 由于编辑、编译、下载、调试全部集中在一个环境下，为使用者提供了一个全集成环境，统一的界面，包含一个项目管理器，一个功能强大的编辑器，汇编Make、Build和调试工具并提供一个与第三方编译器的接口，为用户提供了方便。 WAVE仿真器具有强大的逻辑分析仪综合调试功能，通过交互式软件菜单窗口对系统硬件的逻辑或时序进行同步实时采样，并能实时在线调试分析。本节主要介绍Windows版本的使用。 2.2.1 WAVE 6000开发系统界面 WAVE仿真器的开发环境界面如图2-5所示,WAVE的窗口可根据选择主要功能如下： （1）项目窗口 可对项目进行管理。 （2）信息窗口 显示系统编译输出的信息。如果程序有错，会以图标形式指出, 表示错误, 表示警告, 表示通过在编译信息行会有相关的生成文件,双击鼠标左键,或单击右键在弹出菜单中选择“打开”功能,可以打开相关文件。如果有编译错误,双击左键,可以在源程序中指出错误所在行。 （3）CPU窗口 CPU窗口，可给出机器码及反汇编程序，可以让你更清楚地了解程序执行过程。 图2-5 WAVE仿真器开发环境界面 （4）数据窗口 51系列有以下四种数据窗口： ①DATA 内部数据窗口。在内部数据窗口中可以看到CPU内部的数据值，红色的为上一步执行过程中，改变过的值，窗口状态栏中为选中数据的地址，可以在选中的数据上直接修改数据的十六进制值，也可以用弹出菜单的修改功能，修改选中的数据值。②CODE 程序数据窗口；程序数据窗口显示的是编译后程序码，状态栏显示的是选中数据的地址，可以对在选中数据上直接修改程序数据的十六进制值，也可以对程序数据进行块填充，块移动操作,也可以读入一段二进制代码插入程序数据中,也可以将程序数据中的某段代码写文件中。 ③XDATA 外部数据窗口。通过数据窗口可观察程序运行过程中数据单元中的内容。 ④PDATA 外部数据窗口（页方式）。 WAVE的窗口较多，可根据不同的需要进行选择。 2.2.2 伟福仿真系统编译器的安装 伟福仿真系统已内嵌汇编编译器(伟福汇编器),同时留有第三方的编译器的接口,方便用户使用高级语言调试程序。在伟福仿真系统提供有伟福编译器CMP51。如果使用高级语言（汇编语言或C语言）编译器由用户自备。 安装51系列CPU的编译器 （1）进入C:\盘根