1、单片机课程设计微 机 原 理 课 程 设 计学院：学号： 班级： 姓名： 一、 1、 实验目的：1） 简单I/O引脚的输出2） 掌握软件延时编程方法3） 简单按键输入捕获判断2、 完成功能要求1） 开机是点亮12发光二极管，闪烁三下2） 按照顺时针循环依次点亮发光二极管3） 通过按键将发光二极管的显示改为顺逆时针方式一功能介绍：此流水灯控制器，在按钮A=0时，8个流水灯的里亮灭顺序是1.，2，3，4，5，6，7，8；当A=1时，8个灯得亮灭顺序是8，7，6，5，4，3，2，1。按钮B可以随时启动或停止流水灯的运行。二设计理念：将按钮A设在P3.6,按钮B设在P3.7。在按钮A=0时，若B=0，
2、则灯不亮；若B=1，则8个灯按照1,2,3,4,5,6,7,8的顺序亮灭，反复循环，B随时按下都可以启动或停止流水灯的运行。在按钮A=1时，若B=0,则灯不亮；若B=1,则8个流水灯按照8,7,6,5,4,3,2,1的顺亮灭，反复循环，B随时按下都可以启动或停止流水的运行。满足设计要求。三硬件结构图:四软件流程图:五：源代码：流水灯c语言程序： #include /包含51单片机寄存器定义的头文件sbit P14=P14; /将P14位定义为P1.4引脚sbit P15=P15; /将P15位定义为P1.5引脚sbit P16=P16; /将P16位定义为P1.6引脚sbit P17=P17;
3、 /将P17位定义为P1.7引脚sbit P05=P05;sbit P06=P06;sbit P07=P07;sbit P36=P36;sbit P37=P37;sbit P35=P35; unsigned char code ledcode10 = 0x3f, 0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67,; /数字09的段码unsigned char code saom4=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7;unsigned char keyval; /定义变量储存按键值void delay1ms(unsigned int ms) / 延时
4、子程序 unsigned char i; while(ms-) for(i = 0; i 120; i+); void led_delay(void) unsigned char j; for(j=0;j200;j+) ; void shui(unsigned char xx)switch(xx)case 1: P2=0x7f;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xbf;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xdf;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xef;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xf7;P3=0xff
5、; delay1ms(500); P2=0xfb;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xfd;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xfe;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xff;P3=0xdf; delay1ms(500); P2=0xff;P3=0xef; delay1ms(500); P2=0xff;P3=0xf7; delay1ms(500); P2=0xff;P3=0xfb; delay1ms(500); break; case 2: P2=0xff;P3=0xfb; delay1ms(500); P2=0xff;P3=0
6、xf7; delay1ms(500); P2=0xff;P3=0xef; delay1ms(500); P2=0xff;P3=0xdf; delay1ms(500); P2=0xfe;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xfd;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xfb;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xf7;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xef;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xdf;P3=0xff; delay1ms(500); P2=0xbf;P3=0xff; delay1m
7、s(500); P2=0x7f;P3=0xff; delay1ms(500);break; defult:break;void display(unsigned char k) unsigned char m; P1=ledcodek%10; /显示十位 P0=saom0; /点亮数码管DS6 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 P0=0x00; P1=ledcodek%10; /显示个位 P0=saom1; /点亮数码管DS7 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫
8、描延时 led_delay(); /动态扫描延时 P0=0x00; P1=ledcodek%10; /显示个位 P0=saom2; /点亮数码管DS7 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 P0=0x00; P1=ledcodek%10; /显示个位 P0=saom3; /点亮数码管DS7 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 P0=0x00; void delay20ms(void) unsigned char i,j
9、; for(i=0;i100;i+) for(j=0;j60;j+) ; void main(void) P2=0x00;P3=0xc0; delay1ms(2000); P2=0xff;P3=0xff; delay1ms(2000); P2=0x00;P3=0xc0; delay1ms(2000); P2=0xff;P3=0xff; delay1ms(2000); P2=0x00;P3=0xc0; delay1ms(2000); P2=0xff;P3=0xff; delay1ms(2000); P0=0x0f; EA=1; /开总中断 ET0=1; /定时器T0中断允许 TMOD=0x01;
10、 /使用定时器T0的模式1 TH0=0xee; /定时器T0的高8位赋初值 TL0=0x00; /定时器T0的高8位赋初值 TR0=1; /启动定时器T0 keyval=0x00; /按键值初始化为0 while(1) /无限循环 shui(keyval); void time0_interserve(void) interrupt 1 using 1 /定时器T0的中断编号为1，使用第一组寄存器 unsigned char sao=0; TR0=0; /关闭定时器T0 P3=0x3f; /所有行线置为低电平“0”，所有列线置为高电平“1” P0=0xe0; if(P0|0x0f!=0xef)
11、 /列线中有一位为低电平“0”，说明有键按下 delay20ms(); /延时一段时间、软件消抖 if(P0|0x0f!=0xef) /确实有键按下 P0=0xff;P3=0xff; P36=0; /第一行置为低电平“0”（P1.0输出低电平“0”） if(P05=0) /如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0” keyval=1; /可判断是S1键被按下 if(P06=0) /如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0” keyval=2; /可判断是S2键被按下 if(P07=0) /如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0” keyval=3; /可判断是S3键被按下 P37=0;
12、 /第二行置为低电平“0”（P1.1输出低电平“0”） if(P05=0) /如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0” keyval=1; /可判断是S5键被按下 if(P06=0) /如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0” keyval=2; /可判断是S6键被按下 if(P07=0) /如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0” keyval=3; /可判断是S7键被按下 sao=sao+1; if(sao=4)sao=0; P0=saomsao; switch(keyval) case 1:switch(sao)case 0:P1=ledcode0;break;case 1:
13、P1=ledcode0;break;case 2:P1=ledcode0;break;case 3:P1=ledcode1;break; case 2:switch(sao) case 0:P1=ledcode0;break;case 1:P1=ledcode0;break;case 2:P1=ledcode2;break;case 3:P1=ledcode0;break; case 3:switch(sao) case 0:P1=ledcode2;break;case 1:P1=ledcode3;break;case 2:P1=ledcode0;break;case 3:P1=ledcode
14、0;break; TR0=1; /开启定时器T0 TH0=0xee; /定时器T0的高8位赋初值 TL0=0x00; /定时器T0的高8位赋初值 二、 定时器或实时时钟实验1、 实验目的1） 数码管动态显示技术2） 定时器的应用3） 按键功能定义2、 完成功能要求1） 通过按键可以设定定时时间，启动定时器，定时时间到，让12个发光二极管闪烁，完成定时器功能。2） 实时时钟，可以设定当前时间，完成钟表功能（四位数码管分别显示分钟和秒）。上述二个功能至少完成一种功能。1设计功能：利用89C52RC单片机设计定时器，将按键定义为设置键、上翻键、下翻键、开始/取消键。数码管显当前设置时间与正在计时时间
15、。可通过按键在1-99秒之间设置，按开始键启动计时，计时完成后驱动蜂鸣器发声提示。1 LED是发光二极管的英文缩写，LED显示器是由发光二极管构成的，它在单片机中的应用非常普遍。通常所说的LED显示器由7个发光二极管组成，其排列形状如图所示。此外，显示器中还有一个圆点型发光二极管以dp表示，用于小数点表示。通过七个发光二极管亮暗的不同组合，可以显示多种数字、字母以及其它符号。LED显示中的发光二极管共有两种连接方法:2 共阳极接法：把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极。使用时公共阳极接+5V。这样阴极端输入低电平的段发光二极管就导通点亮，而输入高电平的则不亮。3共阴极接法：把发光二极管的阴极
16、连在一起构成公共阴极。使用时公共阴极接地。这样阳极端输入高电平的段发光二极管就导通点亮，而输入低电平的则不亮。4 控制数码管驱动级的控制电路有静态式和动态式两类：5 静态驱动：它是指每个数码管都要用一个译码器译码驱动。6动态驱动：它是所的数码管使用一个专门的译码驱动器，使各位数码管逐个轮流显示，它的扫描速度极快，因此显示效果与静态驱动相同。7采用动态数码管显示，可以大幅度地降低硬件成本和电源的功耗，因为某一时刻只有一个数码管工作，就是所谓的分时显示，显示所需要的硬件电路可分时复用。 共阴极 共阳极 符号与引脚 如表1为共阳极与共阴极的代码表2 设计目的1) 注重培养综合运用所学知识、独立分析和
17、解决实际问题的能力，培养创新 意识和创新能力，并获得科学研究的基础训练；2) 了解89C52RC各个引脚功能，工作方式，计数/定时，I/O口，中断等的相关原理，并巩固学习嵌入式的相关内容知识；3) 通过软硬件设计实现定时器功能。1.3 设计任务1) 查阅相关文献资料，熟悉89C52RC芯片；2) 总体设计方案规划；3) 系统硬件设计，芯片设计及其各模块间的连线；4) 系统软件设计，用汇编语言编写程序，实现其定时器功能；5) 设计心得体会及总结。2 原理介绍 流程图程序：时钟c语言程序：#include /包含51单片机寄存器定义的头文件sbit P14=P14; /将P14位定义为P1.4引脚
18、sbit P15=P15; /将P15位定义为P1.5引脚sbit P16=P16; /将P16位定义为P1.6引脚sbit P17=P17; /将P17位定义为P1.7引脚sbit P05=P05;sbit P06=P06;sbit P07=P07;sbit P36=P36;sbit P37=P37;sbit P35=P35; unsigned char tm=0,tf=60,o=0,u; unsigned char code ledcode10 = 0x3f, 0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67,; /数字09的段码unsigned
19、char code saom4=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7;unsigned char keyval; /定义变量储存按键值void led_delay(void) unsigned char j; for(j=0;j200;j+) ; void display() P1=ledcodetf/10; /显示十位 P0=saom0; /点亮数码管DS6 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 P0=0x00; P1=ledcodetf%10; /显示个位 P0=saom1; /点亮数码管DS7 le
20、d_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 P0=0x00; P1=ledcodetm/10; /显示个位 P0=saom2; /点亮数码管DS7 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 P0=0x00; P1=ledcodetm%10; /显示个位 P0=saom3; /点亮数码管DS7 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 led_delay(); /动态扫描延时 P0=0x00;
21、void delay20ms(void) unsigned char i,j; for(i=0;i100;i+) for(j=0;j60;j+) ; void main(void) EA=1; /开总中断 ET0=1; /定时器T0中断允许 TMOD=0x01; /使用定时器T0的模式1 TH0=0x4c; /定时器T0的高8位赋初值 TL0=0x00; /定时器T0的高8位赋初值 TR0=1; /启动定时器T0 keyval=0x00; /按键值初始化为0 while(1) /无限循环 display(); /调用按键值的数码管显示子程序 if(tf=0&tm=0) for(u=0;u9)
22、tf=tf-10;while(P05=0); /可判断是S5键被按下 if(P06=0) /如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0” if(tf0) tf=tf-1 ;while(P06=0); /可判断是S6键被按下 if(P07=0) /如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0” tf=60;tm=0; while(P07=0); /可判断是S7键被按下 TR0=1; /开启定时器T0 TH0=0x4c; /定时器T0的高8位赋初值 TL0=0x00; /定时器T0的高8位赋初值 三、 双机通信实验1、 实验目的UART 串行通信接口技术应用2、 完成功能要求用两片核心板之间实现串行
23、通信，将按键信息互发到对方数码管显示。单片机串口原理图串行口控制寄存器SCON(98H)：SCON：SM0，SM1：串行口4种工作方式的选择位。 0 0 方式0：8位移位寄存器,波特率固定为 fosc/12 0 1 方式1：10位异步收发（1+8+1位）， 波特率可变,按公式计算 1 0 方式2：11位异步收发（1+8+1+1位）， 波特率固定=fosc x1/32或1/64 1 1 方式3：11位异步收发（1+8+1+1位）， 波特率可变，按公式计算RI,TI：串行口收/发数据申请中断标志位 1 申请中断； 0 不申请中断在方式0中，第8位发送结束时，由硬件置位。在其他方式的发送停止位之前，
24、由硬件置位。TI置位既表示一帧信息发送结束，同时也是申请中断，可根据需要，用软件查询方法获得数据已发送完毕的信息，或者也可由中断的方式来发送下一个数据。TI必须由软件清0RI和TI道理相同 也需要由软件清0RB8：在方式2、3中，是收到的第9位数据。 在多机通信中,用作区别地址帧/数据帧的 标志。（奇偶校验）TB8：方式2、3中，是要发送的第9位数据。 多机通信中,TB8=0 表示发送的是数据； TB8=1 表示发送的是地址。（奇偶校验）REN：串行口接收允许控制位 = 1 表示允许接收； = 0 禁止接收。程序设计（单片机与上位机通信）：#includeunsigned char tmp;v
25、oid main(void)P1=0xff; TMOD = 0x20; / 定时器1工作于8位自动重载模式, 用于产生波特率 TH1 = 0xFD; / 波特率9600 TL1 = 0xFD; SCON = 0x50; / 设定串行口工作方式 PCON &= 0xef; / 波特率不倍增 TR1 = 1; / 启动定时器1 IE = 0x0; while(1) 四：交通灯实验1、 实验目的1） 按键、数码管、发光二极管综合应用编程技术2） 数据存储于EEPROM的技术（也可以不使用）3） 定时中断技术4） 按键中断技术2、 完成功能要求1） 对每个路口（主干道、次干道）的绿灯时间，及黄灯时间的
26、设定。2） 设定参数掉电后不丢失（如果不使用EEPROM，此功能可以不实现）。3） 紧急按键功能，当按下该键时，所有路口变成红灯，相当于交警指挥特殊车辆通过。再按该键，恢复正常显示。一、设计目的1、通过单片机课程设计，熟练掌握汇编语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。2、通过交通信号灯控制系统的设计，掌握定时/计数器及中断的使用方法，和简单程序的编写，最终提高我们的逻辑抽象能力。二、设计任务和要求任务：设计一个能够控制十二盏交通信号灯的模拟系统要求：利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭，并用LED灯显示倒计时间。1、东西绿灯亮，南北红灯亮 2、黄灯亮 3、东西红灯亮，南北绿灯亮 三、设计原理分析 1、首先了解实际交通灯的变化情况和规律。假设一个十字路口如上图所以，为东南西北走向。初始状态0：为东西绿灯亮，南北红灯亮；然后转状态1：东西绿灯亮黄灯亮，南北红灯亮黄灯亮；过后转状态2：东西红灯亮，南北绿灯亮；再转状态3：东西红灯亮黄灯亮，南北绿灯亮黄灯亮。一段时间后，又循环至状态0。中间可通过中断按钮产生中断，跳入中断程序执行中断。列出交通信号灯的状态表如下：（其中，1代表灯亮，0代表灯灭）状态北西南东绿黄红绿黄红绿黄红绿黄红0001100001
