单片机原理与应用毕业论文.docx

单片机原理与应用毕业论文 目录TOC \o 1-3 \h \u 摘要 I Abstract II 1.绪论 1 2.实习任务及要求 2 3.基本原理及总体框图 4 3.1总体设计思想 4 3.2 STC89C52引脚及功能介绍 5 4.硬件电路原理及设计说明 7 4.1复位和时钟系统 7 4.2基于STC89C52的单片机最小系统设计 9 4.3 6位数码管显示电路设计 10 4.4矩阵键盘原理及实现 11 4.5串行通信原理及实现 13 4.5.1串行通信概述 13 4.5.2单片机串行通信电路 14 4.5.3串行通信波特率的设定 15 4.6整体电路设计 16 5.软件设计 17 5.1使用软件介绍 17 5.2软件设计流程 18 6.仿真结果及分析 21 6.1数据输入 21 6.2数据显示（在此以显示第一个和第二个为例） 23 6.3数据通信 24 6.4仿真结果分析： 24 7. 实物展示 25 8.心得体会 27 9.参考文献 28 1.绪论 MCS-51是指美国Intel公司生产的一系列单片机的总称。这一系列单片机包括很多种，如8031、8051、8751、8032、8052、8752等。其中8051是最早、最典型的产品，该系列其他单片机都是以8051为核心发展起来的，都具有8051的基本结构和软件特征。8051单片机内部包含了作为微型计算机所必需的基本功能部件，各部件相互独立地集成在同一块芯片上。 单片机微型计算机阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。创新模式获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。 微控制器阶段，主要的技术发展方向是不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。各大厂家将MCS-51从单片机微型计算机迅速发展到微控制器。STC公司的单片机主要是基于8051内核，是新一代增强型单片机，指令代码完全兼容传统8051，速度快8~12倍，有全球唯一ID号，加密性好，抗干扰强。 现代人类生活中所用的几乎每件有电子器件的产品中都含有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电子产品中都含有单片机。汽车上一般配备40多片单片机，复杂的工业控制系统上甚至可能有数百片单片机在同时工作。单片机的数量远远超过PC机和其他计算机的总和。 单片机的学习离不开编程，在所有的程序设计中C语言运用的最为广泛。C语言知识并不难，没有任何编程基础的人都可以学，大大提高了软件开发的工作效率，以及所设计的程序代码的可靠性、可读性和可移植性。使设计者可以将注意力更多的集中在充分发挥单片机的各种资源上。 2.实习任务及要求 1）利用上述材料完成包含如下系统功能组件的单片机最小系统的设计、焊接、调试 （1）键盘 一个4X4的矩阵键盘，其中，10个按键是0~9数字键；另外6个是功能键，用于功能选择和控制，如“数据输入”、“数据显示”、“串行通信”功能选择键，以及“回车”、“清除”、控制键。 （2）显示电路 由6个7段LED数码管组成的显示电路。 （3）串口串行通信 利用51的串口实现串行通信接口电路。 2）完成ISP下载电路的设计、焊接 3）完成系统软件的设计，包括程序结构设计、流程图绘制、程序设计，实现如下功能 （1）功能选择 通过功能选择键，使得单片机处于不同的工作状态并通过LED显示相应的内容；可选择的功能包括：数据输入；数据显示；串口通信 （2）数据输入 通过功能选择键选择“数据输入”后，可分次输入10个4位十进制数据，并将输入的数据保存在内部RAM中。数据输入要求： 第一步输入序号0~9，表明输入的是第几个4位十进制数据； 第二步按下回车键，完成序号输入； 第三步输入最多4位的十进制数据； 第四步按下回车键，完成数据输入； 重复第一步，开始新数据的输入； 输入数据的显示格式是：最左边是序号，然后是空格，之后是从右到左的最多4位十进制数； 若在输入过程中（第一步或第三步）出现错误，按“清除”键，重新从第一步开始输入数据。或者，自己设计10个十进制数的输入及显示方式。 （3）数据显示 通过功能选择键选择“数据显示”后，可显示之前输入的10个4位十进制数据中的任一个，要求： 第一步输入序号0~9，表明显示的是第几个4位十进制数据； 第二步显示相应的数据； 重复第一步、第二步，显示其他的数据； 数据的显示格式是：最左边是序号