微机原理课程设计说明书.docx
单片机课程设计说明书
院系: 工学院机械系 指导老师:朱煜钰 姓名: 马威 专业: 机械设计制造以及自动化学号: 100163059
班级: 10机电一班
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目 录
项目概述和要求 2
单片机基础知识 2
单片机的发展趋势 2
设计概述和设计要求 错误!未定义书签。
系统设计 5
框图设计 5
系统硬件电路设计 5
2.2.1 AT89C51介绍 5
2.2.2 1602LCD介绍 6
键盘介绍 8
蜂鸣器介绍 8
3、系统软件设计 9
proteus软件环境介绍 9
Protel软件环境介绍 错误!未定义书签。
流程图 错误!未定义书签。
蜂鸣器发声电路原理 错误!未定义书签。
PROTEUS仿真结果 错误!未定义书签。
电路原理图及仿真 错误!未定义书签。
倒计时设置仿真如下图4-2(a)所示 错误!未定义书签。
蜂鸣器的仿真如下图4-3所示 错误!未定义书签。
总结 错误!未定义书签。
参考文献 23
附表(本设计所有程序) 24
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1项目概述和要求
单片机基础知识
单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个楼及功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲,一块芯片就成了一台计算机。
单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点,目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统,蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择。
现在,这种单片机的使用领域已经十分广泛。彩电、冰箱、空调、录像机、VCD、遥控器、游戏机、电饭煲等无处不见单片机的影子,单片机早已深深地融入我们每个人的生活之中。
单片机能大大地提高这些产品的智能性,易用性及节能性的呢过主要性能指标看,给我们的生活带来舒适和方面的同时,在工农产业上也极大的提高了生产效率和产品质量。单片机按用途大体上可分为两类,一种是通用型单片机,另一种是专用型单片机。
MCS-51单片机是美国INTEL公司1980年推出的产品,与MCS-48单片机相比,它的结构更先进,功能更强,在原来的基础上增加了更多的电路单元和指令,指令数达到111条,MCS-51单片机可以算是相当成功的产品,一直到现在,MCS-51系列或其兼容的单片机认识应用的主流产品,各高校及专业学校的培训教材依然与MCS-51单片机作为代表进行理论基础学习。MCS-51系列单片机抓哟包括8031、8051、8951等通用产品。
单片机的发展趋势
世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,有与主流C51系列兼容的,也有不兼容的,但它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供了广阔的天地。
微型单片化
现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口,中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上,增强型的单片机集成了如A/D转换器、
PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上,这样单片机包含的单元电路就更多,功能就越强大。甚至单片机厂商还可
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以根据用户的要求量身定做,制造出具有自己特色的单片机芯片。
此外,现在的产品普遍要求体积小、重量轻,这就要求单片机除了功能强和功耗低外,还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式,其中SMD(表面封装)越来越受欢迎,使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。
低功耗CMOS化
MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW,而现在的单片机普遍都在100mW左右,随着对单片机功耗要求越来越低,现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS(互补金
属氧化物半导体工艺)。像80C51就采用了HMO(S即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS
(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS虽然功耗低,但由于其物理特征决定其工作速度不够高,而CHMOS则具备了高速和低功耗的特点,这些特征,更适合于要求低功耗像电池供电的应用场合。所以这种工艺将是今后一段时期单片机发展的主要途径。
主流与多品种共存
现在