1、蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计1 课 程 设 计课程名称 51 单片机原理及应用题目名称单片机“099”加法计数器程序设计专业班级12 级计算机科学与技术 2班学生姓名郑伟、刘刚、纪强、岳向阳学 号 51202012032、5120201200751202012021、51202012018指导教师 刘粉蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计2 二一四年十二月蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计3 蚌埠学院计算机科学与技术系课程设计任务书课 程 51 单片机原理及应用 班级 2012 计算机科学与技术（2）班 班导教师 刘粉题 目 基于单片机“099”加法计数器的设计 完成时间 2014 年 1
2、2 月 1 日至 2014 年 12月 26 日主要内容问题描述（功能要求）：利用 AT89C51 单片机来制作一个手动计数器。按一次按钮计数一次，计数的范围是 099，功能显示 1 为 099 的显示，另一功能是 099 的数字总和，两者可以同时实现。设计任务及要求1) 上电时，数码管显示为00。2) 利用单片机来制作一个手动计数器，在单片机的管脚上接一个轻触开关，作为手动计数的按钮，用单片机的I/O口接数码管，作为计数器，进行加计数显示。 3）按一次按钮计数一次，计数的范围是 099，功能显示 1 为 099 的显示，另一功能是 099 的数字总和，两者可以同时实现。设计报告要求1封面：（
3、格式附后）2课程设计任务书3课程设计报告： 系统总体方案 设 计 思 路 和 主 要 步 骤 各功能模块和流程图 设计代码 心得体会和参考资料说明：学生完成课程设计后，提交课程设计报告及软件，要求文字通畅、字迹工整（也可用以打印），文字不少于 5000 字，并装订成册。指导时间地点 上机时间，多媒体技术实验室（重型楼 0411）版面要求 1题目用黑体三号，段后距 18 磅（或 1 行） ，居中对齐；2标题用黑体四号，段前、段后距 6 磅（或 0.3 行） ；3正文用小四号宋体，行距为 1.25 倍行距；4标题按“一” 、 “” 、 “1”、 “”顺序编号。星期周次 一 二 三 四 五 六 日上
4、机时间安排第 14周-第17 周C51 系统课程设计 总学时：16 刘粉1-2 节重型楼0411C51 系统课程设计 总学时：16 刘粉5-6 节重型楼0411蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计4 目录一前言 .4二单片机介绍 .4(一).AT89C51 简介编辑 4（二）.主要特性编辑 .5（三）.特性概述编辑 .5（四）.管脚说明编辑 .5（五）.芯片擦除编辑 .7（六）.串口通讯 .7三课程设计的目的和要求 .11（一）.设计目的 .11（二）.课程设计题目 .11（三）.设计任务及要求 .11四总体设计思路 .11（一）.硬件设计思路及系统框图 .111.硬件设计思路： .112.原器
5、件清单 .113.系统框图 .12(二).软件设计思路： .12(三).对照表 .12(四).程序流程图 .13五硬件设计 .15(一).芯片主要特性 .15（二）管脚说明： .15（ 三 ） .排 阻 的 作 用 16（四）.电路图说明 .171.添加晶振和复位 .172.添加 P0 和 P2 两个按键 .173. 数码管动态显示 .17六软件设计说明 .17七使用 Keil、preoteus 软件调试仿真说明 .19八结束语 .20九参考文献 .21附录： .22（ 一 ） .汇 编 源 程 序 22（ 二 ） .原 理 图 24蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计5 前言单片机全称叫单片微
6、型计算机（Single Chip Microcomputer）,是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器 CPU 随机存储器 RAM、只读存储器 ROM、多种 I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能 IC 卡，民用豪华轿车的安全保障系统
7、，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴： 1.在智能仪器仪表上的应用 ,例如精密的测量设备 2.在工业控制中的应用 用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二级控制系统等。 3.在家用电器中的应用可从手机，电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可
8、见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。5.单片机在医用设备领域中的应用 例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。 6.在各种大型电器中的模块化应用 如音乐集成单片机，看似简单的功能，微缩在纯电子芯片中（有别于磁带机的原理），就需要复杂的类似于计算机的原理。此外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。一单片机介绍(一).AT89C51 简介编辑AT89C51 是一种带 4K 字节 FLASH 存储器（FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能 C
9、MOS 8 位微处理器，俗称单片机。AT89C2051 是一种带 2K 字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除 1000 次。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计6 技术制造，与工业标准的 MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能 8 位 CPU和闪速存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的 AT89C51 是一种高效微控制器，AT89C2051 是它的一种精简版本。AT89C51 单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图所示。现在 AT89S51/52 已经取代了 A
10、T89C51/52。（二）.主要特性编辑与 MCS-51 兼容4K 字节可编程 FLASH 存储器寿命：1000 写/擦循环数据保留时间：10 年全静态工作：0Hz-24MHz三级程序存储器锁定1288 位内部 RAM32 可编程 I/O 线两个 16 位定时器/计数器5 个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路（三）.特性概述编辑AT89C51 提供以下标准功能：4k 字节 Flash 闪速存储器，128 字节内部RAM，32 个 I/O 口线，两个 16 位定时/计数器，一个 5 向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51 可
11、降至 0Hz 的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止 CPU 的工作，但允许RAM，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 RAM 中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。（四）.管脚说明编辑VCC：供电电压。GND：接地。P0 口：P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I/O 口，每脚可吸收 8TTL 门电流。当 P0口的管脚第一次写 1 时，被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程序数据存储器，它蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计7 可以被定义为数据/地址的低八位。在 FIASH 编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH
12、 进行校验时，P0 输出原码，此时 P0 外部必须接上拉电阻。P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 口缓冲器能接收输出 4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在 FLASH 编程和校验时，P1 口作为低八位地址接收。P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 口缓冲器可接收，输出 4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部
13、上拉的缘故。P2 口当用于外部程序存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。P2 口在 FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3 口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL门电流。当 P3 口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3 口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3 口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示：口管脚 备
14、选功能P3.0 RXD（串行输入口）P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 /INT0（外部中断 0）P3.3 /INT1（外部中断 1）P3.4 T0（计时器 0 外部输入）P3.5 T1（计时器 1 外部输入）P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持 RST 脚两个机器周期的高电平时间。ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。在 FLASH 编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE 端以不变的频率周期输出正
15、脉冲信号，此频率为振荡器频率的 1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个 ALE 脉冲。如想禁止 ALE 的输出可在 SFR8EH 地址上置 0。此时， ALE 只有在执行 MOVX，MOVC 指令是 ALE 才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态 ALE 禁止，置位无效。蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计8 /PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN 有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN 信号将不出现。/EA/VPP：当/EA 保持低电平时
16、，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式 1 时，/EA 将内部锁定为 RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在 FLASH 编程期间，此引脚也用于施加12V 编程电源（VPP）。XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2：来自反向振荡器的输出。振荡器特性:XTAL1 和 XTAL2 分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2 应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求
17、，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。（五）.芯片擦除编辑整个 PEROM 阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持ALE 管脚处于低电平 10ms 来完成。在芯片擦操作中，代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。此外，AT89C51 设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件 可选的掉电模式。在闲置模式下，CPU 停止工作。但 RAM，定时器，计数器，串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下，保存 RAM 的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。（六）.串口通讯单片机的结构和特殊寄存器，这是你编写软件
18、的关键。至于串口通信需要用到那些特殊功能寄存器呢，它们是 SCON，TCON，TMOD，SCON 等，各代表什么含义呢？SBUF 数据缓冲寄存器这是一个可以直接寻址的串行口专用寄存器。有朋友这样问起过“为何在串行口收发中，都只是使用到同一个寄存器 SBUF？而不是收发各用一个寄存器。”实际上 SBUF 包含了两个独立的寄存器，一个是发送寄存，另一个是接收寄存器，但它们都共同使用同一个寻址地址99H。CPU 在读 SBUF 时会指到接收寄存器，在写时会指到发送寄存器，而且接收寄存器是双缓冲寄存器，这样可以避免接收中断没有及时的被响应，数据没有被取走，下一帧数据已到来，而造成的数据重叠问题。发送器
19、则不需要用到双缓冲，一般情况下我们在写发送程序时也蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计9 不必用到发送中断去外理发送数据。操作 SBUF 寄存器的方法则很简单，只要把这个 99H 地址用关键字 sfr 定义为一个变量就可以对其进行读写操作了，如 sfr SBUF = 0x99;当然你也可以用其它的名称。通常在标准的 reg51.h 或 at89x51.h 等头文件中已对其做了定义，只要用#include 引用就可以了。SCON 串行口控制寄存器通常在芯片或设备中为了监视或控制接口状态，都会引用到接口控制寄存器。SCON 就是 51 芯片的串行口控制寄存器。它的寻址地址是98H，是一个可以位寻址的
20、寄存器，作用就是监视和控制 51 芯片串行口的工作状态。51 芯片的串口可以工作在几个不同的工作模式下，其工作模式的设置就是使用SCON 寄存器。它的各个位的具体定义如下：SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RISM0、SM1 为串行口工作模式设置位，这样两位可以对应进行四种模式的设置。串行口工作模式设置。SM0 SM1 模式 功能 波特率0 0 0 同步移位寄存器 fosc/120 1 1 8 位 UART 可变1 0 2 9 位 UART fosc/32 或 fosc/641 1 3 9 位 UART 可变在这里只说明最常用的模式 1，其它的模式也就一一略过，有兴趣的朋友
21、可以找相关的硬件资料查看。表中的 fosc 代表振荡器的频率，也就是晶振的频率。UART 为(Universal Asynchronous Receiver）的英文缩写。SM2 在模式 2、模式 3 中为多处理机通信使能位。在模式 0 中要求该位为 0。REM 为允许接收位，REM 置 1 时串口允许接收，置 0 时禁止接收。REM 是由软件置位或清零。如果在一个电路中接收和发送引脚 P3.0,P3.1 都和上位机相连，在软件上有串口中断处理程序，当要求在处理某个子程序时不允许串口被上位机来的控制字符产生中断，那么可以在这个子程序的开始处加入 REM=0 来禁止接收，在子程序结束处加入 REM
22、=1 再次打开串口接收。大家也可以用上面的实际源码加入REM=0 来进行实验。TB8 发送数据位 8，在模式 2 和 3 是要发送的第 9 位。该位可以用软件根据需要置位或清除，通常这位在通信协议中做奇偶位，在多处理机通信中这一位则用于表示是地址帧还是数据帧。RB8 接收数据位 8，在模式 2 和 3 是已接收数据的第 9 位。该位可能是奇偶位，地址/数据标识位。在模式 0 中，RB8 为保留位没有被使用。在模式 1 中，当SM2=0，RB8 是已接收数据的停止位。TI 发送中断标识位。在模式 0，发送完第 8 位数据时，由硬件置位。其它模式中则是在发送停止位之初，由硬件置位。TI 置位后，申
23、请中断，CPU 响应中断后，发送下一帧数据。在任何模式下，TI 都必须由软件来清除，也就是说在数据蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计10 写入到 SBUF 后，硬件发送数据，中断响应（如中断打开），这时 TI=1，表明发送已完成，TI 不会由硬件清除，所以这时必须用软件对其清零。RI 接收中断标识位。在模式 0，接收第 8 位结束时，由硬件置位。其它模式中则是在接收停止位的半中间，由硬件置位。RI=1，申请中断，要求 CPU 取走数据。但在模式 1 中，SM2=1 时，当未收到有效的停止位，则不会对 RI 置位。同样 RI 也必须要靠软件清除。常用的串口模式 1 是传输 10 个位的，1 位起
24、始位为 0,8 位数据位，低位在先，1 位停止位为 1。它的波特率是可变的，其速率是取决于定时器 1 或定时器 2 的定时值（溢出速率）。AT89C51 和 AT89C2051 等 51 系列芯片只有两个定时器，定时器 0 和定时器 1，而定时器 2 是 89C52 系列芯片才有的。波特率在使用串口做通讯时，一个很重要的参数就是波特率，只有上下位机的波特率一样时才可以进行正常通讯。波特率是指串行端口每秒内可以传输的波特位数。有一些初学的朋友认为波特率是指每秒传输的字节数，如标准 9600 会被误认为每秒种可以传送 9600 个字节，而实际上它是指每秒可以传送 9600 个二进位，而一个字节要
25、8 个二进位，如用串口模式 1 来传输那么加上起始位和停止位，每个数据字节就要占用 10 个二进位，9600 波特率用模式 1 传输时，每秒传输的字节数是 960010=960 字节。51 芯片的串口工作模式 0 的波特率是固定的，为fosc/12，以一个 12M 的晶振来计算，那么它的波特率可以达到 1M。模式 2 的波特率是固定在 fosc/64 或 fosc/32，具体用那一种就取决于 PCON 寄存器中的 SMOD 位，如 SMOD 为 0，波特率为 focs/64,SMOD 为 1，波特率为 focs/32。模式 1 和模式 3 的波特率是可变的，取决于定时器 1 或 2（52 芯片
26、）的溢出速率。那么我们怎么去计算这两个模式的波特率设置时相关的寄存器的值呢？可以用以下的公式去计算。波特率=（2SMOD32）定时器 1 溢出速率上式中如设置了 PCON 寄存器中的 SMOD 位为 1 时就可以把波特率提升 2 倍。通常会使用定时器 1 工作在定时器工作模式 1 下，这时定时值中的 TL1 做为计数，TH1 做为自动重装值 ，这个定时模式下，定时器溢出后，TH1 的值会自动装载到TL1，再次开始计数，这样可以不用软件去干预，使得定时更准确。在这个定时模式 1 下定时器 1 溢出速率的计算公式如下：溢出速率=（计数速率）/(256TH1)上式中的“计数速率”与所使用的晶体振荡器
27、频率有关，在 51 芯片中定时器启动后会在每一个机器周期使定时寄存器 TH 的值增加一，一个机器周期等于十二个振荡周期，所以可以得知 51 芯片的计数速率为晶体振荡器频率的 1/12，一个12M 的晶振用在 51 芯片上，那么 51 的计数速率就为 1M。通常用 11.0592M 晶体是为了得到标准的无误差的波特率，那么为何呢？计算一下就知道了。如我们要得到 9600 的波特率，晶振为 11.0592M 和 12M，定时器 1 为模式 2，SMOD 设为 1，分别看看那所要求的 TH1 为何值。代入公式：蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计11 11.0592M9600=(232)(11.059
28、2M/12)/(256-TH1)TH1=25012M9600=(232)(12M/12)/(256-TH1)TH1249.49上面的计算可以看出使用 12M 晶体的时候计算出来的 TH1 不为整数，而 TH1 的值只能取整数，这样它就会有一定的误差存在不能产生精确的 9600 波特率。当然一定的误差是可以在使用中被接受的，就算使用 11.0592M 的晶体振荡器也会因晶体本身所存在的误差使波特率产生误差，但晶体本身的误差对波特率的影响是十分之小的，可以忽略不计。蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计12 二课程设计的目的和要求（一）.设计目的1.学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握电路设计
29、的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。2.掌握汇编语言程序设计方法。3.培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。（二）.课程设计题目00-99加法数器（三）.设计任务及要求1.上电时，数码管显示为00。2.利用单片机来制作一个手动计数器，在单片机的管脚上接一个轻触开关，作为手动计数的按钮，用单片机的I/O口接数码管，作为计数器，进行加计数显示。 3.计数器计数到99后，再按计数按钮，则数码管从00重新开始计数。三总体设计思路（一）.硬件设计思路及系统框图1.硬件设计思路：00-99加计数器硬件系统主要由AT89S51单片机，数码管,电容，电源等元件组成，利用单片机的P0口、P1口作
30、为输出端，来控制数码管的显示，通过单片中烧入程序，然后利用 P3.7口作为输入端，通过点动控制实现开关量的控制和计数,然后再通过数码显示器显示出来。通过调试仿真从而实现00-99加计数。蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计13 2.原器件清单数 码 管开 关单片机电子电路3.系统框图(二).软件设计思路：实现00-99计数功能，子程序实现将高低电位转化为数码管的十进制数字，实现手动开关计数。通过手动给脉冲信号，实现计数，再加到99时，在手动给脉冲时，回到初始状态00，从而实现00到99加计数。(三).对照表“0” 3FH “8” 7FH“1” 06H “9” 6FH元件名称 型号 数量/个 用途
31、单片机 AT89C51 1 控制核心晶振 12MHZ 1 晶振电路电容 30uF 2 晶振电路排阻 Respack8 2 上位电阻电阻 10k 1 复位电路电源 +5v 1 提供电源拨码开关 BUTTON_1 1 发出信号数码管 7SEG-MPX1-CC 2 显示电路蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计14 “2” 5BH “A” 77H“3” 4FH “b” 7CH“4” 66H “C” 39H“5” 6DH “d” 5EH“6” 7DH “E” 79H“7” 07H “F” 71H(四).程序流程图Count 初始为 0数码显示“00”按键识别成功吗？Count=Count+1Count=1
32、00 吗？显示 Count 计数器YNNY程序框图开 始蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计15 z 初始为 0数码显示“00”按键识别成功吗？z=z+1z=100 吗？显示 z 计数器YNNY程序框图开 始蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计16 四硬件设计(一).芯片主要特性与 MCS-51 兼容4K 字节可编程闪烁存储器寿命：1000 写/擦循环数据保留时间：10 年全静态工作：0Hz24Hz三级程序存储器锁定128*8 位内部 RAM32 可编程 I/O 线两个 16 位定时器/计数器5 个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内震荡器和时钟电路（二）.管脚说明： 电 源 引 脚Vc
33、c（ 40 脚 ） ： 典 型 值 5V。Vss（ 20 脚 ） ： 接 低 电 平 。 外 部 晶 振XTAL1、 XTAL2 分 别 与 晶 振 两 端 相 连 接 。 输 入 输 出 口 引 脚 ：P0 口 ： I/O 双 向 口 。 作 输 入 口 时 ， 应 先 软 件 置 “ 1”。P1 口 ： I/O 双 向 口 。 作 输 入 口 时 ， 应 先 软 件 置 “ 1”。P2 口 ： I/O 双 向 口 。 作 输 入 口 时 ， 应 先 软 件 置 “ 1”。P3 口 ： I/O 双 向 口 。 作 输 入 口 时 ， 应 先 软 件 置 “ 1”。 控 制 引 脚 ：RST、
34、 ALE/-PROG、 -PSEN、 -EA/Vpp 组 成 了 MSC-51 的 控 制 总 线 。RST（ 9 脚 ） ： 复 位 信 号 输 入 端 （ 高 电 平 有 效 ） 。ALE/-PROG(30 脚 ） ： 地 址 锁 存 信 号 输 出 端 。第 二 功 能 ： 编 程 脉 冲 输 入 。蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计17 -PSEN（ 29 脚 ） ： 外 部 程 序 存 储 器 读 选 通 信 号 。-EA/Vpp(31 脚 ） ： 外 部 程 序 存 储 器 使 能 端 。第 二 功 能 ： 编 程 电 压 输 入 端 （ +21V） 。AT89C51 单 片 机
35、的 P 口 特 点 ：P0 口 ： 是 一 个 8 位 漏 极 开 路 输 出 型 双 向 I/O 端 口 。 作 为 输 出 端 口 时 ，每 位 能 以 吸 收 电 流 的 方 式 驱 动 8 个 TTL 输 入 ， 对 端 口 写 1 时 ， 又 可 作 高阻 抗 输 入 端 用 。 在 访 问 外 部 程 序 或 数 据 存 储 器 时 ， 它 是 时 分 多 路 转 换 的 地 址（ 低 8 位 ） /数 据 总 线 ， 在 访 问 期 间 将 激 活 内 部 的 上 拉 电 阻 。P1 口 ： P1 口 是 一 个 带 有 内 部 上 拉 电 阻 的 8 位 双 向 I/O 端 口
36、 。 P1 口 的输 出 缓 冲 器 可 驱 动 （ 吸 收 或 输 出 电 流 方 式 ） 4 个 TTL 输 入 。 对 端 口 写 1时 ， 通 过 内 部 的 上 拉 电 阻 把 端 口 拉 到 高 电 位 ， 这 时 可 作 输 入 口 。 P2 口 作输 入 口 使 用 时 ， 因 为 内 部 有 上 拉 电 阻 ， 那 些 被 外 部 信 号 拉 低 的 引 脚 会 输 出 一个 电 流 （ Iil） 。P2 口 ： P2 口 是 一 个 带 有 内 部 上 拉 电 阻 的 8 位 双 向 I/O 端 口 。 P2 口 的输 出 缓 冲 器 可 驱 动 （ 吸 收 或 输 出 电
37、 流 方 式 ） 4 个 TTL 输 入 。 对 端 口 写 1时 ， 通 过 内 部 的 上 拉 电 阻 把 端 口 拉 到 高 电 位 ， 这 时 可 作 输 入 口 。 P2 口 作输 入 口 使 用 时 ， 因 为 内 部 有 上 拉 电 阻 ， 那 些 被 外 部 信 号 拉 低 的 引 脚 会 输 出 一个 电 流 （ Iil） 。 在 访 问 外 部 程 序 存 储 器 时 和 16 位 外 部 地 址 的 外 部 数 据 存储 器 （ 如 执 行 MOVX DPTR） 时 ， P2 口 送 出 高 8 位 地 址 。 在 访 问 8 位 地址 的 外 部 数 据 存 储 器 （
38、 如 执 行 MOVX RI） 时 ， P2 口 引 脚 上 的 内 容 （ 就 是专 用 寄 存 器 (SFR)区 中 的 P2 寄 存 器 的 内 容 ） ， 在 整 个 访 问 期 间 不 会 改 变 。P3 口 ： P3 口 是 一 个 带 有 内 部 上 拉 电 阻 的 8 位 双 向 I/O 端 口 。 P3 口 的输 出 缓 冲 器 可 驱 动 （ 吸 收 或 输 出 电 流 方 式 ） 4 个 TTL 输 入 。 对 端 口 写 1时 ， 通 过 内 部 的 上 拉 电 阻 把 端 口 拉 到 高 电 位 ， 这 时 可 作 输 入 口 。 P3 口 作输 入 口 使 用 时
39、， 因 为 内 部 有 上 拉 电 阻 ， 那 些 被 外 部 信 号 拉 低 的 引 脚 会 输 出 一个 电 流 （ Iil） 。（三）.排阻的作用所谓排阻就是若干个参数完全相同的电阻，它们的一个引脚都连到一起，作为公共引脚。其余引脚正常引出。所以如果一个排阻是由 n 个电阻构成的，那么它就有 n+1 只引脚，一般来说，最左边的那个是公共引脚。它在排阻上一般用一个色点标出来。排阻一般应用在数字电路上，比如：作为某个并行口的上拉或者下拉电阻用。使用排阻比用若干只固定电阻更方便。 排阻有 a 型和 b 型的区别： a 型排阻的引脚总是奇数的。它的左端有一个公共端（用白色的圆点表示） ，常见的排
40、阻有 4、7、8 个电阻，所以引脚共有 5 或 8 或 9 个。 蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计18 b 型排阻的引脚总是偶数的。它没有公共端，常见的排阻有 4 个电阻，所以引脚共有 8 个。排阻的阻值读法如下：“103”表示：10k， “510”表示：51。以此类推常用于显示数码管。（四）.电路图说明1.添加晶振和复位充当加法计时器的作用2.添加P0和P2两个按键按下按键 P0，系统执行 Count 自加,Count 初始值为 0，当 Count=100 时返回Count=0,循环计算。按下按键 P2，系统执行 z 加法，z 的初始值为 0,当 z=100 时返回 Count=0,循环计
41、算。按键 P0，P2 可以同时按下。3. 数码管动态显示显示“099”加法计算的数值五软件设计说明void delay ()蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计19 unsigned char i,j;for(i=20;i0;i-)for(j=248;j0;j-);/加法延时子程序void INT_0() interrupt 0EX0=0;/关闭外部中断 0，防止在执行过程中再次发生中断delay();EX0=1;/开外部中断 0Count+;P0=tableCount/10;P2=tableCount%10;if(Count=100) Count=0;/当 Count=100 时返回到 0/外
42、部中断 0 子程序INT_1() interrupt 2EX1=0;/关闭外部中断 1，防止在执行过程中再次发生中断delay();EX1=1;/开外部中断 1z+;S=S+z; if(z=100)z=0;/当 z=100 时返回到 0P0=tableS/10;P2=tableS%10;/外部中断 1 子程序void main()P1=0x00;EA=1; /打开总中断EX0=1;/打开外部中断 0IT0=1;/设置中断触发方式为下降沿触发方式蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计20 EX1=1;IT1=1;while(1);/死循环/六使用 Keil、preoteus 软件调试仿真说明软件调试
43、是通过对程序的编译、连接、执行来发现程序中存在的语法错误与逻辑错误并加以排除纠正的过程。先在 keil 中为所编的程序设置环境，然后输入程序检测并编译，之后用 Proteus 将编译好的程序输入到已设计好的电路的 AT89C51 中，开始模拟调试。进一步修改，完成设计。蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计21 七结束语（一）.心得和体会：通过一周的单片机课程设计，让人感受颇深，虽然有关于单片机的知识，但更重要的是团队合作。刚开始时，我们有点迷茫，我懂得知识理论的知识但要实际操作，总是有差距的，虽然对于我们来说有一定的难度，但是我们经研究从最简单的编程开始，对于 80C51 单片机的编程，我们使用
44、的是我们所学汇编语言，结合自己所学的及寻找大量资料，我们几个拟定了初步的程序，然后进行修改及用 Keil 软件进行调试， 然后进一步修改，最终在我们努力下，完成了程序。结束了软件，我们开始进行硬件，我们用 Proteus 软件进行绘图和仿真，在这一过程中，我们对该软件有了进一步的认识，与此同时，我们从中也学会了许多关于软件方面的知识。在仿真过程中，我们遇到一些问题，如:连线的问题、数码管不显示但通电、寻找合适的器件等问题，但在我们小团队的学习、查询问题缘由、及努力、老师的帮助下，这些问题都一一得到解答。最终在我们的努力及精诚合作下，我们完成了我们的00-99 加计数器课程设任务。通过这次的课程
45、设计作品的制作让我对单片机的理论有了更深入的了解，同时在具体的制作过程中我们发现在书本上的知识与实际的应用存在着不小的差距，书本上的知识很多都是理想化后的结论，忽略了很多实际的因素，或者涉及的不全面，可在实际的应用时这些是不能被忽略的，我们不得不考虑这方面问题，这让我们无法根据书上的理论就轻易的得到预想中的结果，有时甚至差别很大。通过这次实践使我们更深刻的体会到了理论联系实际的重要性，我们今后学习工作中会更加注重实际，避免成为只会纸上谈兵。（二）.建议和意见：希望以后能够在以后的教学环节中增加更多的设计方面的实践，能够有更多的机会将学到的东西应用与实践，最好从简单实践应用开始，理论结合实际，才
46、能更多的激发同学们的学习兴趣，更好的掌握所学的知识。蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计22 八参考文献1 张国锋.主编.单片机原理及应用.北京：机械工业出版社，2009.82皮大能，南光群，刘金华编著.单片机课程设计指导书.北京：北京理工大学出版社，2010.73张靖武，周灵斌编著.单片机原理、应用与 PROTEUS 仿真北京：电子工业出版社，2008.8 4林立，张俊亮，曹旭东等编著.单片机原理及应用.北京：电子工业出版社，2009.7蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计23 附录：（一）.汇编源程序#includeunsigned char code table= 0x3f,0x06,0x5
47、b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;unsigned char Count=0,z=0;unsigned char S;void delay ()unsigned char i,j;for(i=20;i0;i-)for(j=248;j0;j-);void INT_0() interrupt 0EX0=0;delay();EX0=1;Count+;P0=tableCount/10;P2=tableCount%10;if(Count=100) Count=0;INT_1() interrupt 2EX1=0;delay();EX1=1;z+;S=S+z; if(z=100)z=0;蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计24 P0=tableS/10;P2=tableS%10;void main()P1=0x00;EA=1;EX0=1;IT0=1;EX1=1;IT1=1;while(1);蚌埠学院 单片机原理及应用课程设计25 （二）.原理图
