单片机课程设计--单片机外围电路键盘扫描设计说明书.docx

摘 要【摘要】本次课程设计主要是关于单片机简易开发板的设计。实现8位流水灯控制,按键扫描双位数码管显示。本次设计主要采用89C52单片机芯片制作而成，包括流水灯电路，按键扫描电路，数码管显示电路，ISP及USB供电部分，单片机P1口控制数码管，P0口控制八位流水灯，P2控制扫描键盘，通过读写口进行ISP下载。【关键词】流水灯、按键扫描、数码管显示、ISP下载目 录1. 课程设计的目标与设计任务 ..........................1.1设计的任务...............................................2、硬件电路设计方案及功能分析...................2.1 原理图.................................................2.2 单元电路设计及分析..................................... 2.2.1 89C52芯片简介....................................2.2.2 下载线电路........................................2.2.3 最小外围电路......................................3、程序的设计................................... 3.1开发软件及编程语言简介...................................3.2软件程序的编写及调试.....................................4、电路板的制作.................................5、电路板的焊接与调试 .......................... 6、课程设计总结.................................7、参考文献.....................................附录1主要电子元件清单..........................1. 课程设计的设计任务1.1 设计任务图1 系统设计要求方框图根据题目要求,系统可以划分为最小外围电路，指示灯及流水电路，按键扫描，数码管显示电路，及ISP下载模块。2、硬件电路设计方案及功能分析 单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。 对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路、按键输入、显示输出等。单片机接口电路主要用来连接计算机和其它外部设备。2.1原理图图2 原理图2.2 单元电路设计及分析2.2.1 89C52芯片简介MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的接口电路,使用+5v单电源供电。　 内部结构基本可分三个部分：　 第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。　 第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。　 其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。　8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。　TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DP9插头；DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。第三部分是供电。15脚DNG、16脚VCC（+5v）。图3 MAX2322.2.2 下载线电路 图4 下载线电路2.2.3 最小外围电路⑴、 复位电路:电容串联电阻构成,由图并结合电容电压不能突变的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定.典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位 机器周期为1us，则T=RC=1us RST引脚持续两个机器周期时，T应为2us。取 C=10uf，R=10K RC=0.1S 大于2us。 图5 复位电路⑵、 晶振电路: 晶振取12MHz，产生精确的微秒级时歇,方便定时操作 图6 晶振电路 ⑶ 电源滤波与指示灯电路 图7 电源滤波和指示灯USB口输出的电压为5V,但是电压输出不稳定，含有较多杂散信号，因此本次设计采用100uF的电解电容和0.1uF的普通电容相并联滤波。电阻阻值计算：发光二极管