课课 程程 设设 计计 用用 纸纸教师批阅 目 录1 设计内容.- 1 -1.1 设计要求.- 1 - 1.2 设计目的.- 1 - 1.3 设计任务.- 1 -2 原理介绍.- 2 -3 硬件设计.- 2 -3.1 89C52 芯片.- 2 -3.2 MAX232 芯片介绍 .- 3 -3.3 蜂鸣器.- 3 -3.4 晶振电路.- 4 -3.5 LED 数码管电路介绍.- 4 -4 软件设计.- 5 -4.1 流程图.- 5 -4.2 程序.- 6 -5 小结.- 8 - 1 -课课 程程 设设 计计 用用 纸纸教师批阅 1 设计内容1.1 设计要求利用 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。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。1.2 设计目的1) 注重培养综合运用所学知识、独立分析和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 -课课 程程 设设 计计 用用 纸纸教师批阅2 原理介绍图图 2.12.1 硬件原理图硬件原理图本设计基于 89C52RC 芯片核心，通过 P1.0-P1.4 口控制按按键，P0 口和P1.4、P1.5 控制 LED 数码显示器，P1.6 控制蜂鸣器，连接电源模块、与 PC 串行通讯模块等，最终通过汇编语言编程实现定时器功能。3 硬件设计3.1 89C52 芯片AT89C52 是美国 ATMEL 公司生产的低电压，高性能 CMOS 8 位单片机，片内 含 8K bytes 的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和 256 bytes 的随即存储 数据存储器（RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度，非易失性存储技术生产， 与标准 MCS-51 指令系统及 8052 产品引脚兼容，片内置通用 8 位中央处理器 （CPU）和 FLASH 存储单元。功能强大 AT89C52 单片机适合与许多较为复杂控制 应用场合。- 3 -课课 程程 设设 计计 用用 纸纸教师批阅图图 3.1 89C52RC 引脚图引脚图3.2 MAX232 芯片介绍MAX232 芯片是美信公司专门为电脑的 RS-232 标准串口设计的单电源电平转 换芯片,使用+5v 单电源供电。图 3.2 MAX232 芯片引脚图3.3 蜂鸣器通过对 SPEAK 口输入 300Hz3400Hz 的方波信号，对蜂鸣器进行控制。- 4 -课课 程程 设设 计计 用用 纸纸教师批阅 LS1BellVCCQ32N3904R124.7KSPEAK图 3.3 蜂鸣器3.4 晶振电路选用石英晶体振荡器，此电路在加电大约延迟 10ms 后振荡器起振，在 XATL2 引脚产生幅度为 3V 左右的正弦波时钟信号，其振荡频率主要有石英晶振的频率 决定的。在电路中两个电容 C1，C2 的作用有两个：一是帮助振荡器起振；二是 对振荡器的频率进行微调。C6 30PC7 30P12CRY1 11.0592mhz图 3.4 晶振电路3.5 LED 数码管电路介绍发光二极管 LED 是一种通电后能发光的半导体器件，其导电性质与普通二极 管类似。LED 数码显示器就是由发光二极管组合而成的 1 种新型显示器件。在单 片机系统中应用非常普遍。通过对 SEL1、SEL2 脚的电平控制，来调节 LED 数码 显示器的显示。7 6 4 1 3 8 9 2105a b c d e f g hpvccvcc7SEG1Q19012Q29012R10 4.7KR11 4.7KVCCSEL1SEL2 图 3.5 LED 数码显示管- 5 -课课 程程 设设 计计 用用 纸纸教师批阅4 软件设计4.1 流程图Temp,P1.6 清零按下设置？按下 + 键按下 - 键按下开始anjiantemp+1temptemp+1temp temp数码管显示数码管显示tempa，显 示a=0?temp-1temp，显示tempa a=0?fengmingNNNNNNYYYYYY- 6 -课课 程程 设设 计计 用用 纸纸教师批阅4.2 程序org 0000 ljmp start ge equ 20h shi equ 21h temp equ 22h org 1000 start:clr p1.6 mov temp,#0 jnb p1.2,shezhi lcall delay;消除抖动 ljmp startanjian: jnb p1.0,jia lcall delay;消除抖动 jnb p1.1,jian lcall delay;消除抖动 jnb p1.3,kaishi lcall delay;消除抖动 lcall display; ajmp anjiandisplay:mov a,temp ;显示程序 mov b,#10 div ab mov shi,a mov ge,b mov dptr,#tab mov r0,#4 dpl1:mov r1,#250 dplop:mov a,ge movc a,a+dptr mov p0,a clr p1.4 acall d1ms setb p1.4 mov a,shi movc a,a+dptr mov p0,a clr p1.5 acall d1ms- 7 -课课 程程 设设 计计 用用 纸纸教师批阅setb p1.5 djnz r1,dplop djnz r0,dpl1 retjia:inc temp;按键+ lcall display ljmp anjianjian:dec temp;按键- lcall display ljmp anjianshezhi: ljmp anjiankaishi:mov a,temp lcall display; jz anjian kaishi1:dec temp;按键开始定时，时间到了蜂鸣 lcall display mov a,temp jnz kaishi1 jz fengming ljmp startfengming:mov r7,#33cpl p1.6 loop:djnz r7,loop ljmp fengmingd1ms:mov r7,#80 ;短延时 djnz r7,$ retdelay: mov r7,#06fh ;长延时 del1: mov r6,#0ffh del2: djnz r6,del2djnz r7,del1ret- 8 -课课 程程 设设 计计 用用 纸纸教师批阅tab:db 88H,9FH,0A4H,85H,93H,0C1H,0C0H,8FH,80H,81H,82H,0C8H,0E8H,0A1H,86H,8EH5 小结6 参考文献1、王瑞兰.8 位串行接口数码显示驱动器 MAX7219 及其应用. 北京：清华大学出 版社,2001 2、王建华.MAX7219 原理及其应用. 北京：机械工业出版社,2003 3、张春光.微型计算机控制技术.北京：化学工业出版社,2002 4、李贵山.微型计算机测控技术.北京：机械工业出版社,2002 5、唐瑞庭.微型计算机原理与接口技术.北京：高等教育出版社,1998 6、李广弟，朱月秀，冷祖祁.单片机基础.第 3 版.北京：北京航空航天大学出版 社,2007