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单片机最小系统板
使用说明书
WW-S-51 V1.0
作者:陈永德
版本:1.0
结论
单片机最小系统板介绍
图1.1 单片机最小系统板实物图
图1.2 单片机最小系统板器件分配图
在单片机的引脚外围固定的引脚,如VCC(40),GND(20)已经正确固定到电源和地上。X1(18),X2(19(是接晶振的引脚已经外接到11.0592MHZ和30P的电容。RST(9)是单片机的复位引脚,通过RC回路,作为单片机的上电复位。
作为P3口的第二功能端口,P3.0(10),P3.1(11)为单片机的通信引脚,和MAX232芯片连接。方便在下载程序时,只要上电复位即可完成下载的硬件操作。
另外,为了提高P0口的驱动能力,在P0口的各引脚上接了上拉电阻5.1K到电源Vcc5V。
采用一片MAX232,为RS232与TTL电平的转换,使得可以方面使用电脑的COM口,对单片机进行程序的烧录。
在电路中总共分为四个模块:电源模块、通讯模块、人机接口模块、主控模块。
电源模块:
图1.3 电源模块电路图
通讯模块:
电脑与单片机的通讯采用了MAX232,实现RS232的电平到单片机的TTL电平转换。它的外围电路仅采用4只0.1uF的瓷片电容,作为倍升电压储存。其内部集成了两组电平转换。在此设计中只采用一组。它的连线向电脑端连接RS232端口的2,3引脚。作为数据的传输。还有一根地线(5引脚)。另一边与单片机的Rx,Tx相连。
图1.4 通信模块原理图
人机接口模块:
发光二极管 在电路中设计了8个共阳极的发光二极管,一般作为对I/O信号的指示,与检验作用。在发光二极管支路上连接了一个1K的排阻。
图1.5 8位LED原理图
(2)另一个人机交换接口为轻触开关,共设计了两种开关。分别是轻触开关,自复位的,如图1.8,开关和5.1K的电阻串联到地和电源之间,按键输出信号取至开关的上部分。也就是,当开关没有被按下时,输出为高电平;当按键被按下后,开关导通,信号输出为低电平。而另一种开关是拔码开关,由4位组成,原理与轻触开关一样。当拔码开关被拔至on状态时,相应的引脚上将会产生低电平。
一个蜂鸣器
图1.6 一位数码管原理图
图1.7 蜂鸣器电路原理图
图1.8 拔码开关与轻触按键原理图
主控模块:
作为主控芯片单片机STC89C52RC,8K的ROM,256byte RAM。完全兼容于51系列的单片机。
图1.9 主控芯片原理图
功能介绍:
此实验板为单片机开发最小的开发板,就其本身来说,可以在单片机上下载程序,通过I/O口和LED灯来作为验证程序正确性。例如简单的输入输出,闪烁彩灯实验。中断处理程序等等。
由于单片机的所有引脚都已经一一引出,可以制作单片机的外围硬件,以此单片机最小开发板为核心,相应可以制作更多的设备装置。如:点阵,1602,12864的液晶显示,智能小车等等。
实验单片机的连线与程序编写
从原理可以看出,此单片机最小系统开发实验板,其所有的引脚是完全独立的,单片的40个引脚除了RX,TX与MAX232电平转换芯片连接外,所有的IO以及功能引脚并没有与外围电路相连,所以使用者可以自主的选择。
以下将会一步一步的介绍如何使用此单片机最小系统板,从最简单的使用软件延时控制一个LED的亮灭,到点亮数码管,然后到使用单片机的内部中断,定时器去做一个电子钟,及做一辆可编程的智能小车。
在使用开发板前有必要介绍做单片机开发所用到的工具,包括编程软件,下载软件,以及所需的硬件器件。
无论使用者使用汇编语言还是C语言,作者建议使用KEIL C 这个编程软件来编程,其它支持所有的51系列的单片机。此为KEIL C 3的图标,安装及完成破解后,便可以使用。在此先说明一个问题,此单片机最小开发实验板上所采用的51单片机为STC89C52RC(宏晶公司www.MUC-),而在原装的KEIL C 是没有其它品牌的型号选择。但由于其它内部与AT89S52(ATMEL公司)完全一模一样,在AT89S52上的程序,并需要修改任何内容,即可下载到STC89C52RC的单片机上运行。所以在建立工程是可以选择ATMEL的单片机,然后选择AT89S52的型号,作为目标器件。或者从网上找到STC单片机对KEIL C的器件补丁包,安装后,就可以在KEIL里看到相应的STC单片机。
使用KEIL C
打开KEIL 软件后,出现如图2.1的界面,一般来说,对于所有的编程其界面都是大同小异的。
图2.1 编程软件
选择project-new project,在出现的界面如图2.2,在file name输入建立工程的名字,建议
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