單片機最小系統(tǒng)軟硬件設計

作者：時間：2012-06-23 來源：網(wǎng)絡

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該單片機最小 系統(tǒng)具有的功能:
（1）具有2位LED數(shù)碼管顯示功能。
（2）具有八路發(fā)光二極管顯示各種流水燈。
（3）可以完成各種奏樂,報警等發(fā)聲音類實驗。
（4）具有復位功能。
功能分析
（1）兩位LED數(shù)碼管顯示功能，我們可以利用單片機的P0口接兩個數(shù)碼管來現(xiàn)這個功能；
（2）八路發(fā)光二極管顯示可以利用P1口接八個發(fā)光二極管實現(xiàn)這個功能；
（3）各種奏樂、報警等發(fā)聲功能可以采用P2.0這個引腳接一蜂鳴器來實現(xiàn)。
（4）利用單片機的第9腳可以設計成復位系統(tǒng)，我們采用按鍵復位；利用單片機的18、19腳可以設計成時鐘電路，我們利用單片機的內(nèi)部振蕩方式設計的。
設計框圖

本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/171258.htm

硬件電路設計
根據(jù)本系統(tǒng)的功能，和單片機的工作條件，我們設計出下面的電路圖。

元件清單的確定：
數(shù)碼管：共陰極2只（分立）
電解電容：10UF的一只
30PF的電容2只
220歐的電阻9只
4.7K的電阻一只
1.2K的電阻一只
4.7K的排阻一只，
12MHZ的晶振一只
有源5V蜂名器一只
AT89S51單片機一片
常開按鈕開關1只
緊鎖座一只（方便芯取下來的，綠色的）
發(fā)光二極管（5MM紅色）8只
萬能板電路版15*17CM
S8550三極管一只
4．5V電池盒一只，導線若干。七、硬件電路的焊接
按照原理圖把上面的元件焊接好，詳細步驟省略。

相關程序編寫
針對上面的電路原理圖，設計出本單片機最小系統(tǒng)的詳細功能：
（1）、第一個發(fā)光二極管點亮，同時數(shù)碼管顯示“1”。
（2）、第二個發(fā)光二極管點亮，同時數(shù)碼管顯示“2”。
（3）、依次類推到第八個發(fā)光二極管點亮，同時數(shù)碼管顯示“8”。
以上出現(xiàn)的是流水燈的效果
（4）、所有的發(fā)光二極管滅了，同時數(shù)碼管現(xiàn)實“0”。
（5）、數(shù)碼管顯示“1”。
（6）、數(shù)碼管顯示“2、……”直到“9、A、B、C、D、E、F、Y”。
（7）、蜂鳴器發(fā)出九聲報警聲后重復上面所有步驟。

（8）程序如下：

ORG 0000H；偽指令，定義下面的程序代碼（機器代碼）從地址為0000H的單元存放。
LJMP START；跳轉到標號為START的地方去執(zhí)行。
ORG 0030H；偽指令，定義下面的程序代碼（機器代碼）從地址為0030H的單元存放。
START:MOV P1,#0FEH ；點亮第一個發(fā)光二極管。
CLR P2.7 ；送低電平到第一個數(shù)碼管，開啟數(shù)碼管。
CLR P2.6 ；送低電平到第二個數(shù)碼管，開啟數(shù)碼管。
MOV P0,#06H；讓數(shù)碼管顯示“1” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0FDH；點亮第二個發(fā)光二極管。
MOV P0,#5bH；讓數(shù)碼管顯示“2” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0FBH；點亮第三個發(fā)光二極管。
MOV P0,#4fH；讓數(shù)碼管顯示“3” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0F7H；點亮第四個發(fā)光二極管。
MOV P0,#66H；讓數(shù)碼管顯示“4” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0EFH；點亮第五個發(fā)光二極管。
MOV P0,#6dH；讓數(shù)碼管顯示“5” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0DFH；點亮第六個發(fā)光二極管。
MOV P0,#7dH；讓數(shù)碼管顯示“6” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0BFH；點亮第七個發(fā)光二極管。
MOV P0,#07H；讓數(shù)碼管顯示“7” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#7FH；點亮第八個發(fā)光二極管。
MOV P0,#7fH；讓數(shù)碼管顯示“8” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#00H；滅了所有的發(fā)光二極管。
MOV P0,#3FH；讓數(shù)碼管顯示“0” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#06H；讓數(shù)碼管顯示“1” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#5bH；讓數(shù)碼管顯示“2” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#4fH；讓數(shù)碼管顯示“3” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#66H；讓數(shù)碼管顯示“4” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#6dH；讓數(shù)碼管顯示“5” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7dH；讓數(shù)碼管顯示“6” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#07H；讓數(shù)碼管顯示“7” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數(shù)碼管顯示“8” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#6fH；讓數(shù)碼管顯示“9” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數(shù)碼管顯示“A” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數(shù)碼管顯示“b” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數(shù)碼管顯示“C” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數(shù)碼管顯示“d” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數(shù)碼管顯示“E” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數(shù)碼管顯示“F” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數(shù)碼管顯示“Y” 。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
MOV R4，#9；送蜂鳴器的報警次數(shù)。
LOOP:SETB P2.0；不發(fā)聲
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
CLR P2.0；發(fā)聲。
LCALL DELAY；調(diào)用延時子程序，起到延時的目的。
DJNZ R4,LOOP；發(fā)聲九次后向下執(zhí)行。
SETB P2.0；關閉發(fā)聲
LJMP START；跳轉到標號為START處執(zhí)行，循環(huán)本程序。
DELAY：MOV R7，#200；這是延時子程序。
D1：MOV R6，#200
D2：MOV R5，#200
D3：DJNZ R5，D3
DJNZ R6，D2
DJNZ R7，D1
RET；延時子程序返回指令。
END；結束偽指令。
九、利用KEIL C51 軟件對上面的程序進行調(diào)試和編譯，產(chǎn)生*.HEX文件，以便用編程器寫入單片機芯片中。
十、編程器的使用：用編程器把電腦里生成的*.HEX文件寫到芯片中。
十一、產(chǎn)品調(diào)試：通上4.5V（三節(jié)電池）的電源，可以調(diào)試本系統(tǒng)，如果沒有錯誤就可以正常工作了。