单片机最小系统实验板电路图

最新单片机硬件系统设计原则

单片机硬件系统设计 原则

●单片机硬件系统设计原则 ●一个单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容:一是系统扩展,即单片机内部的功能单 元,如ROM、RAM、I/O、定时器/计数器、中断系统等不能满足应用系统的要求时,必须在片外进行扩展,选择适当的芯片,设计相应的电路。二是系统的配置,即按照系统功能要求配置外围设备,如键盘、显示器、打印机、A/D、D/A转换器等,要设计合适的接口电路。 ●系统的扩展和配置应遵循以下原则: ● 1、尽可能选择典型电路,并符合单片机常规用法。为硬件系统的标准化、模块化打下良好的基 础。 ● 2、系统扩展与外围设备的配置水平应充分满足应用系统的功能要求,并留有适当余地,以便进行 二次开发。 ● 3、硬件结构应结合应用软件方案一并考虑。硬件结构与软件方案会产生相互影响,考虑的原则 是:软件能实现的功能尽可能由软件实现,以简化硬件结构。但必须注意,由软件实现的硬件功能,一般响应时间比硬件实现长,且占用CPU时间。 ● 4、系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用CMOS芯片单片机构成低功耗系统时,系统 中所有芯片都应尽可能选择低功耗产品。 ● 5、可靠性及抗干扰设计是硬件设计必不可少的一部分,它包括芯片、器件选择、去耦滤波、印刷 电路板布线、通道隔离等。 ● 6、单片机外围电路较多时,必须考虑其驱动能力。驱动能力不足时,系统工作不可靠,可通过增 设线驱动器增强驱动能力或减少芯片功耗来降低总线负载。 ● 7、尽量朝“单片”方向设计硬件系统。系统器件越多,器件之间相互干扰也越强,功耗也增大, 也不可避免地降低了系统的稳定性。随着单片机片内集成的功能越来越强,真正的片上系统SoC已经可以实现,如ST公司新近推出的μPSD32××系列产品在一块芯片上集成了80C32核、大容量FLASH 存储器、SRAM、A/D、I/O、两个串口、看门狗、上电复位电路等等。 ●单片机系统硬件抗干扰常用方法实践 ●影响单片机系统可靠安全运行的主要因素主要来自系统内部和外部的各种电气干扰,并受系统结 构设计、元器件选择、安装、制造工艺影响。这些都构成单片机系统的干扰因素,常会导致单片机系统运行失常,轻则影响产品质量和产量,重则会导致事故,造成重大经济损失。 ●形成干扰的基本要素有三个: ●(1)干扰源。指产生干扰的元件、设备或信号,用数学语言描述如下:du/dt, di/dt大的地 方就是干扰源。如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。 ●(2)传播路径。指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线 的传导和空间的辐射。 ●(3)敏感器件。指容易被干扰的对象。如:A/D、 D/A变换器,单片机,数字IC,弱信号放大器 等。 ● 1 干扰的分类 ● 1.1 干扰的分类 ●干扰的分类有好多种,通常可以按照噪声产生的原因、传导方式、波形特性等等进行不同的分 类。按产生的原因分: ●可分为放电噪声音、高频振荡噪声、浪涌噪声。 ●按传导方式分:可分为共模噪声和串模噪声。 ●按波形分:可分为持续正弦波、脉冲电压、脉冲序列等等。 ● 1.2 干扰的耦合方式

单片机开发板指导

STC89C52单片机 开发板实验指导书 目录 一、熟悉编程软件的使用 (1) 二、熟悉下载环境 (7) 三、最小系统模块 (12) 四、流水灯 (13) 五、独立按键 (14) 六、矩阵键盘扫描与数码管显示 (15) 七、串口通信实验 (17) 八、电源指示部分和蜂鸣器 (17) 附录一元器件的极性识别 (19) 附录二焊接要求与注意事项 (20)

一熟悉编程软件的使用 一、目的 掌握KEIL编程软件的安装及使用方法,熟悉KEIL编程环境。 二、步骤 (一)、先安装下载软件: 1.在单片机开发板的开发工具文件夹中找到KEIL文件夹,然后双击“C51V900修正版1.1.exe”,按照提示安装即可。安装完成后会在桌面上出现一 个KEIL uVision4的图标。 2.对KEIL软件进行在线注册,首先打开uVision4,在菜单栏中找到File选项,然后再File栏中选择License Management选项,如图1所示,在打开的License Management窗口,复制右上角的CID。 图1 在KEIL文件夹中找到“Keil_lic-v3.2.exe”,然后双击。打开注册机,在CID 窗口里填上刚刚复制的CID,其它设置不变,点击Generate生成许可号,复制许 可号,如图2所示。将许可号复制到License Management窗口下部的New License ID Code,点击右侧的Add LIC。若上方的Product显示的是PK51 Prof。Developers

Kit即注册成功,Support Period为有效期,一般可以到30年左右,若有效期较短,可多次生成许可号重新注册。如图3所示。 图2 图3 (二)、此时,KEIL软件我们就注册成功了。我们打开μVision4软件,点击Project 菜单,点击NEW,选择μVision Project建立新工程,如图4所示。在文件名窗口中输入我们要建立的工程的名字,然后在保存在窗口中选择我们的工程存储位置。然后点击保存。会出现图5所示,我们在这个窗口中选择我们板子的单片机类型,我们单片机开发板的单片机是STC公司的STC89C52RC,选择好后点击

简单51单片机开发板的电路设计

一、摘要 本文给出了一个简单51单片机开发板的电路设计,完成了其原理图的绘制和PCB图的制作。着重介绍使用protel99SE画出的电路设计原理图,接着是对电路各个模块功能的分析,然后是电路所用主要芯片和其他重要元件的功能介绍以及内部封装和引脚分布,最后介绍用protel99SE画出的PCB板。此开发板具有串口通信、液晶显示、流水灯、扩展、RTC 时钟、复位、外部中断、外部存储、A/D D/A转换、报警、继电器控制等开发功能。 关键字:51单片机开发板 protel99 PCB 二、实验所用元器件及其介绍 、清单

SW-SPDT1自制封装1KΩ电阻150805 2KΩ电阻50805 三极管90152TO-18 HRS4-S-DC5V继电器1自制封装跳线6 LED110805 9针串口1DB9/M 极性电容10uF1.6 104电容40805 30pF电容50805 电池Battery1自制封装响铃1 n口排针4SIP n 晶振12MHZ1XTAL1 外接晶振1XTAL1 主要芯片引脚图和实物图 STC89C52

图(1) STC89C52引脚图 图(2) STC89C52实物图 8255

图 8255引脚图 DS1302 图(1) DS1302引脚图 表 DS1302引脚描述 引脚号符号描述引脚号符号描述 1VCC2备用电源5复位 2X1晶振引脚6 I/O数据输入/输

24C08 图(1) 24C08引脚图 表 24C08功能表

图(2) 24C08 实物图 MAX232 图(1)MAX232引脚图 表各引脚功能及推荐工作条件

2014版51单片机实验开发板焊接和调试资料

2014版51单片机实验开发板焊接调试指南 一、焊接指南: 1、先矮后高(先焊接低矮的器件如飞线、卧式电阻等,再焊比较高的器件)。 2、先小后大(先焊接体积比较小巧的器件,再焊体积比较大的器件)。 3、注意有极性元器件的安装和焊接(普通二极管、发光二极管、三极管、电解电容的极性,以及接插件的缺口方向、芯片插座方向等)。 4、建议不要一次性的把很多元件都放好才焊,应该是先放几个,焊好后剪掉元件引脚线,再接着放和焊。元件插入电路板后,为了防止电路板翻转焊接时掉落,可以适当把元件脚掰过两边,但是千万不要把元件脚全部掰平到电路板上! 5、建议一个类型一个类型地焊接,比如先统一把所有电阻焊完,再统一焊接二极管,然后再统一焊电容,等等。这样就不会搞漏。 6、所有元器件,包括电容、发光二极管等,都应该尽可能压低到电路板表面后再在反面焊接,不要让元件歪歪扭扭的“站”在电路板上。 7、注意发光二极管、排针、排座芯片插座不要长久焊接,防止这些塑料件被烫坏而报废! 8、芯片插座,尤其是单片机插座,要认真检查所有针脚从电路板洞中全部露出来后再焊接,否则贸然焊接后才发现有脚没过来时,整个芯片插座可能得拆出来才能解决问题,不仅费工而且极可能使芯片插座报废! 二、调试指南: 把元件清单后半部分的元器件焊接完毕后,绝对不可以马上把清单的前部分器件如芯片等插入电路板通电测试,这样做会因为焊接等原因导致元器件大面积损坏!应按以下步骤一步步按顺序进行调试: 1、不要插入任何芯片、液晶显示模块、电池,先用万用表测量单片机芯片插座的第20脚(地线脚)和第40脚之间(电源脚)是否短路。如有一定要先排除,否则可能会导致电脑USB口和下载线的损坏!重点检查电路板的电源线有否与地线之间有毛刺粘连,尤其是左下角可调电阻的一个脚所在电源线与地线之间是否粘连。 2、板子正确接好下载线,然后插到电脑USB口,反复按动板子上的电源开关,这时左上角的电源指示灯应该可以亮灭。如果灯不亮,断电检查开关是否可以通断,电源指示灯是否焊反或烫坏。 3、接着用一根杜邦线一头接在地线上,一头顺序接通P2.0、P2.1……P2.7的引出脚,以及右边的十个LED灯的引出脚,此时对应的灯应该点亮,不亮的不是烫坏了就是焊反了。揭开蜂鸣器上的盖纸,地线接P2.0时,除灯亮外,应可听到蜂鸣器发出响声,不响的,检查所接三极管和蜂鸣器是不是接反。地线接P2.1时,应可听到继电器“滴答”的吸合声。 4、上述步骤检查通过的,则说明板子基本没问题了,可以进行下一步调试。没通过的绝对不可以继续下去! 5、断电,插上51单片机,注意芯片方向。运行下载软件,看看是否可以进行正常下载!注意最好使用STC的V481下载软件,并确保下载线驱动装好、串口号设对。如果电脑端无问题但还是不能下载的,重点检查下载线的收发两根线是否正确接到单片机收发口上(收发接反、收发线相互粘连或与别的线粘连)。能正常下载,说明板子基本可以正常使用了。 6、强烈建议,板子使用中,用到什么芯片再插入相应的芯片,不要一股脑儿全插上,避免不知不觉中未用到的芯片误连接或操作而损坏。尤其是纽扣电池,没用到时钟的坚决不能放到板上,它造成的DS1302芯片损坏率和板子不正常的几率奇高(芯片出厂或编程时没有进入电池不充电保护状态)!

单片机实验板详细步骤--原理图设计部分

单片机实验板 单片机是电子工程师的基本技能之一,单片机实验板是学习单片机的必备工具之一。通过层次原理图的设计方法,以单片机实验板设计实例介绍Protel DXP的原理图到PCB设计的整个过程。 一、一款单片机实验板简介 经典单片机实验板 单片系统包括MCU组成的最小系统、各种功能的外围电路及接口。 1、89C52单片机。 2、6位数码管(做动态扫描及静态显示实验)。 3、8位LED发光二极管(做流水灯实验)。 4、MAX232芯片RS232通讯接口(可以做为与计算机通迅的接口同时也可做为单片机下载程序的接口)。 5、USB供电系统,直接插接到电脑USB口即可提供电源,不需另接直流电源。 6、蜂鸣器(做单片机发声实验)。 7、ADC0804芯片(做模数转换实验)。 8、DAC0832芯片(做数模转换实验)

9、PDIUSBD12芯片(USB设备开发,如单片机读写U盘,自制U盘,自制MP3等,还可通过此芯片让计算机与单片机传输数据)。 10、USB转串口模块,直接由计算机USB口下载程序至单片机。 11、DS18B20温度传感器,(初步掌握单片机操作后即可亲自编写程序获知当时的温度)。 12、AT24C02外部EEPROM芯片(IIC总线元件实验) 13、字符液晶1602接口。(可显示两行字符) 14、图形液晶12864接口(可显示任意汉字及图形) 15、4*4矩阵键盘另加四个独立键盘(键盘检测试验)。 二、设计任务 采用自底向上(Bottom up)的层次原理图方法绘制单片机实验板原理图及PCB。本实验板主要有CPU部分、电源部分(Power)、串口通信(RS232)部分、数码显示(LED)部分、继电器(Relay)部分、其它(misc)各部分。 同时,通过层次原理图的绘制掌握原理图绘制的众多技巧。 单片机原理图总图 三、子图绘制 下面开始各原理子图的绘制。如【单片机实验板工程】所示,建立单片机实验板工程,建立各个原理图,并把库文件加载到工程里。

51单片机最小系统电路介绍

51单片机最小系统电路介绍 单片机最小系统复位电路的极性电容C1的大小直接影响单片机的复位时间,一般采用10~30uF,51单片机最小系统容值越大需要的复位时间越短。 单片机最小系统晶振Y1也可以采用6MHz或者,在正常工作的情况下可以采用更高频率的晶振,51单片机最小系统晶振的振荡频率直接影响单片机的处理速度,频率越大处理速度越快。 单片机最小系统起振电容C2、C3一般采用15~33pF,并且电容离晶振越近越好,晶振离单片机越近越好 口为开漏输出,作为输出口时需加上拉电阻,阻值一般为10k。其他接口内部有上拉电阻,作为输出口时不需外加上拉电阻。 设置为定时器模式时,加1计数器是对内部机器周期计数(1个机器周期等于12个振荡周期,即计数频率为晶振频率的1/12)。计数值N乘以机器周期Tcy就是定时时间t。 " 设置为计数器模式时,外部事件计数脉冲由T0或T1引脚输入到计数器。在每个机器周期的S5P2期间采样T0、T1引脚电平。当某周期采样到一高电平输入,而下一周期又采样到一低电平时,则计数器加1,更新的计数值在下一个机器周期的S3P1期间装入计数器。由于检测一个从1到0的下降沿需要2个机器周期,因此要求被采样的电平至少要维持一个机器周期。当晶振频率为12MHz时,最高计数频率不超过1/2MHz,即计数脉冲的周期要大于2 ms。 标识符号地址寄存器名称 P3 0B0H I/O口3寄存器 PCON 87H 电源控制及波特率选择寄存器 SCON 98H 串行口控制寄存器 SBUF 99H 串行数据缓冲寄存器 TCON 88H 定时控制寄存器 TMOD 89H 定时器方式选择寄存器 TL0 8AH 定时器0低8位 - TH0 8CH 定时器0高8位 TL1 8BH 定时器1低8位 TH1 8DH 定时器1高8位

单片机红绿灯电路设计

四川现代职业学院《单片机原理及应用》课程设计红绿灯实训报告 题目:红绿灯项目设计报告 系别:电子信息技术系 专业:电子信息工程技术 组员:贺淼、纪鹏、邵文稳 指导老师:陶薇薇 2014年7月12日

摘要 交通在人们的日常生活中占有重要的地位,随着人们社会活动的日益频繁,这点更是体现的淋漓尽致。交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。本系统采用STC89C52点单片机以及数码管为中心器件来设计交通灯控制器,实现了南北方向为主要干道,要求南北方向每次通行时间为30秒,东西方向每次通行时间为25秒。启动开关后,南北方向红灯亮25秒钟,而东西方向绿灯先亮20秒钟,然后闪烁3秒钟,转为黄灯亮2秒钟。接着,东西方向红灯亮30秒钟,而南北方向绿灯先亮25秒,然后闪烁3秒钟,转为黄灯亮2秒钟,如此周而复始。 软件上采用C语言编程,主要编写了主程序,中断程序延时程序等。经过整机调试,实现了对十字路口交通灯的模拟。

目录 (一)硬件部分--------------------------- 3 1.1 STC89C52芯片简介-----------------------3 1.2 主要功能特性---------------------------4 1.3 STC89C52芯片封装与引脚功能-------------5 1.4 基于STC89C52交通灯控制系统的硬件电路分析及设计-------------------------------------------10 (二)软件部分----------------------------14 2.1 交通灯的软件设计流程图-----------------14 2.2 控制器的软件设计-----------------------15 (三)电路原理图与PCB图的绘制-------------16 3.1 电路原理图的绘制(见附录二)----------16 3.2 PCB图的绘制(见附录三)---------------16 3.3 印刷电路板的注意事项------------------16 (四)调试及仿真---------------------------------------19 4.1 调试----------------------------------19 4.2 仿真结果------------------------------20 (五)实验总结及心得体会---------------------------21 5.1 实验总结-----------------------------------------------21 5.2 实验总结-----------------------------------------------22 附录程序清单---------------------------22

基于51单片机的开发板

江西工业学院 课程设计报告书 题目:基于STC89C52RD单片机实验板的制作 与程序设计 系别: 专业: 姓名:学号: 指导老师: 2016 年12 月

目录 第1节引言 (3) 1.2 基于89C51单片机系统实验板概述 (3) 1.2.1stc89C51单片机开发板硬件配置情况 (4) 1.2.2、stc89C51单片机实验板配套实验 (4) 第2节系统主要硬件电路设计 (5) 2.1 STC89C51单片机简介 (5) 2.2电源转换芯片MAX232 (6) 2.3 四位一体共阳LED数显 (7) 2.4 LED 灯电路 (8) 2.5 按键电路 (9) 2.6蜂鸣器 (9) 2.7 8*8点阵 (9) 第3节实验系统软件设计 (10) 3.1 花样流水灯程序设计: (10) 3.2.简易时钟程序设计: (11) 3.3 8*8点阵屏显示程序设计 (13) 第4节结束语 (14) 参考文献 (14) 附录 (14) 课程设计指导教师评语 (17)

基于STC89C52RD单片机系统实验板的制作与程序设计 第1节引言 单片微型计算机简称单片机,又称微控制器(MCU),它的出现是计算机发展史上的一个重要的里程碑,它以体积小、功能全、性价比高等诸多优点独具特色,在工业控制、尖端武器、通信设备、信息处理、家用电器等嵌入式应用领域中独占鳌头。本次课设采用的STC89C51单片机是51系列单片机的一种代表,目前51系列单片机是国内目前应用最广泛的一种单片机之一。单片机以其系统硬件构架完整、价格低廉、学生能动手等特点,成为工科学生硬件设计的基础课。 1.1本设计任务和主要内容 本设计以单片机STC89C52RD为控制核心,由八路LED模块、八路按钮模块、四位一体共阳数显模块、语音模块等部分组成。可实现花样流水灯、简易电子琴、外部中断控制、时间显示等功能。要求在将硬件电路准确无误地安装后进行软件调试,至少完成以下三个程序设计及调试任务 1 .1.1花样流水灯:程序循环输出到单片机P1口,从左到右依次点亮,每次增加一个,直至全亮;从左到右依次暗灭,每次减少一个,直至全灭;从右向左依次点亮,每次亮一个;从左到右依次点亮,每次亮一个;8个发光二极管闪烁三次;两个二极管前后追逐循环三次;两个按键控制,K1按下停止循环,K2按下继续循环。 1.1.2.简易时钟电路:采用动态扫描技术,四位数显实现数字时钟,要求显示时、分,K0调时、K1调分;整点报时。 1.1.3 8*8点阵屏显示程序设计:动态轮流显示数字0-9,字母A-Z 1.2基于89C51单片机系统实验板概述 本次课设所使用的单片机最小系统板包括以下器件:电源端子(DC +5V),可以USB供电,也可独立电源供电。通用异步串口,采用MAX232做电平转换。STC89C51单片机。各种颜色的LED发光二极管共9个,其中8个接于P1口做LED显示,还有一个做电源灯显示。四位一体共阳数码管可以实现时钟电路及动态扫描显示。还有其他电阻电容若干,系统板一个,大按键开关两个,用于中断控制和通信开关。

STC89C52单片机开发板设计

STC89C52单片机开发板 一、方案设计 1.1 方案论证 在科技广泛发展的今天,计算机的发展已经越来越快,他的应用已经越来越广泛。二单片机的发展和应用是其中的重要一方面。单片机在工业生产(机电、化工、轻纺、自控等)和民用家电方面有广泛的应用。其中,单片机在工业生产中的应用尤其广泛。 单片机具有集成度高,处理能力强,可靠性高,系统结构简单,价格低廉的优点,因此被广泛应用。目前,单片机在工业控制系统诸多领域得到了极为广泛的应用。特别是C51系列的单片机稳定性好,运算精度高,推动了工业生产,影响着人们的工作和学习。而本次设计就是要通过对C52系列单片机最小系统进行开发板的设计。有助于当代大学生及涉及单片机领域的工作者们更深入的了解和学习单片机的开发机应用。 1.2 设计思路 (1)本设计采用STC89C52单片机为主控制核心。 (2)选择PCF8951实现A/D、D/A转换装置,与单片机接口为P2.1口和P2.0口。 (3)此外,还选择了NRF905无线通信模块及4*4矩阵键盘等模块进行开发与学习设计。 二、硬件设计 本设计由8部分组成:STC89C52单片机最小系统、PCF8951A/D转换电路、报警器模块、NRF905无线模块、矩阵键盘模块、温度传感器电路、红外接收模块、LED流水灯模块。电路原理图见附录。 2.1 STC89C52单片机最小系统模块 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能:8k字节Flash,512字节RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口。另外STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35Mhz,6T/12T可选。

单片机最小系统原理图

单片机最小系统 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. 下面给出一个51单片机的最小系统电路图. 说明

复位电路:由电容串联电阻构成,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.一般教科书推荐C 取10u,R取8.2K.当然也有其他取法的,原则就是要让R C组合可以在RST脚上产生不少于2个机周期的高电平.至于如何具体定量计算,可以参考电路分析相关书籍. 晶振电路:典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通讯的场合)/12MHz(产生精确的uS级时歇,方便定时操作) 单片机:一片AT89S51/52或其他51系列兼容单片机 特别注意:对于31脚(EA/Vpp),当接高电平时,单片机在复位后从内部ROM的0000H开始执行;当接低电平时,复位后直接从外部ROM的0000H开始执行.这一点是初学者容易忽略的. 复位电路: 一、复位电路的用途 单片机复位电路就好比电脑的重启部分,当电脑在使用中出现死机,按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。单片机也一样,当单片机系统在运行中,受到环境干扰出现程序跑飞的时候,按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行。 单片机复位电路如下图:

二、复位电路的工作原理 在书本上有介绍,51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2US就可以实现,那这个过程是如何实现的呢? 在单片机系统中,系统上电启动的时候复位一次,当按键按下的时候系统再次复位,如果释放后再按下,系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。 开机的时候为什么为复位 在电路图中,电容的的大小是10uF,电阻的大小是10k。所以根据公式,可以算出电容充

单片机开发板的制作方法

单片机开发板的制作方法 单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导,以广泛的应用领域拉动,表现出较微处理器更具个性的发展趋势。小到遥控电子玩具,大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用,为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术,于是产生单片机实验板普遍称为单片机开发板、也有单片机学习板的称呼。比较有名的例如电子人DZR-01A单片机开发板。 单片机开发板是用于学习51、STC、AVR型号的单片机实验设备。根据单片机使用的型号又有51单片机开发板、STC单片机开发板、AVR单片机开发板。常见配套有硬件、实验程序源码、电路原理图、电路PCB图等学习资料。例如电子人单片机开发板,针对部分学者需要特别配套有VB上位机软件开发,游戏开发等教程学习资料。开发此类单片机开发板的公司一般提供完善的售后服务与技术支持。单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。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,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。 单片机(Microcontrollers)诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051,此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。 而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux 操作系统。 常见配套资源如下: 1、硬件实验板及其配件如:连接线、CPU芯片、流水灯、点阵显示、ds18b20温度检测、彩色TFT液晶屏,SD卡,游戏开发(推箱子游戏)、收音机、mp3解码等。 2、实验程序源码,包含汇编源程序、C语言源程序。 3、电路原理图、PCB电路图。 4、实验手册、使用手册。 5、针对单片机开发板的详细讲解视频。 6、附加PCB设计制作、VB软件开发等计算机学习资料

单片机最小系统制作方案(适合初学者)

教学】单片机最小系统制作方案(适合初学者) 在写本单片机教程前,先自我介绍一下,我今年刚28岁,从事单片机教学二年。教学经验不足,写的不好,还请谅解,但是,我一定会尽力的。同时也希望大家能把我当朋友,共同进退。 本人喜欢上网,不喜欢运动,所以比较胖。我很喜欢在房间里做自己想做的事,如做网站,并建有自己的网站:〖教师吧〗:https://www.360docs.net/doc/5d3382704.html,保证长期有效。QQ是569 43772,E-MAIL:99xsw@https://www.360docs.net/doc/5d3382704.html, 单片机最小系统制作 一、确定任务 开发单片机最小系统 二、任务分析: 该系统具有的功能: (1)具有2位LED数码管显示功能。 (2)具有八路发光二极管显示各种流水灯。 (3)可以完成各种奏乐,报警等发声音类实验。 (4)具有复位功能。 三、功能分析 (1)两位LED数码管显示功能,我们可以利用单片机的P0口接两个数码管来现这个功能;(2)八路发光二极管显示可以利用P1口接八个发光二极管实现这个功能; (3)各种奏乐、报警等发声功能可以采用P2.0这个引脚接一蜂鸣器来实现。 (4)利用单片机的第9脚可以设计成复位系统,我们采用按键复位;利用单片机的18、19脚可以设计成时钟电路,我们利用单片机的内部振荡方式设计的。 四、设计框图

五、硬件电路设计 根据本系统的功能,和单片机的工作条件,我们设计出下面的电路图。

六、元件清单的确定: 数码管:共阴极2只(分立) 电解电容:10UF的一只 30PF的电容2只 220欧的电阻9只 4.7K的电阻一只 1.2K的电阻一只 4.7K的排阻一只, 12MHZ的晶振一只 有源5V蜂名器一只 AT89S51单片机一片 常开按钮开关1只 紧锁座一只(方便芯取下来的,绿色的) 发光二极管(5MM红色)8只 万能板电路版15*17CM S8550三极管一只 4.5V电池盒一只,导线若干。 七、硬件电路的焊接 按照原理图把上面的元件焊接好,详细步骤省略。 八、相关程序编写 针对上面的电路原理图,设计出本系统的详细功能: (1)、第一个发光二极管点亮,同时数码管显示“1”。 (2)、第二个发光二极管点亮,同时数码管显示“2”。 (3)、依次类推到第八个发光二极管点亮,同时数码管显示“8”。以上出现的是流水灯的效果

单片机教学实验板电路设计

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单片机教学实验板电路设计217 开题报告一、单片机介绍随着大规模集成电路的发展,组成微型计算机的各功能部件:中央处理器、存储器、串/并行输入输出接口、定时器/计数器、中断控制器,以及许多特殊功能单元,如:A/D、D/A转换器、高速输入输出部件、DMA、浮点运算等已集成在一块半导体芯片上,构成一完整的微型计算机——单片机。单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。单片机也被称为微控制器(Microcontroller),是因为它最早被用在工业控制领域。它不是完成某一个逻辑功能的芯片,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。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,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!......它主要是作为控制部分的核心部件。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片机,

51单片机_最小系统免费下载

单片机是一门实践性较强的技术,很多初学者在学习单片机技术开发的时候往往一头雾水,不知何从下手。为此,笔者结合自己使用单片机多年的经验,特意设计了单片机开发所需的Study-c 整机和硬件套件,并结合套件精心编写了单片机从入门到精通系列教程。通过讲述单片机原理、电路设计、应用开发软件工具、编写实验实例让读者全面接触单片机技术。教程编排上由浅入深,循序渐进,内容力求完整、实用、趣味并存,使读者在轻松愉快的学习过程中逐步提高单片机软硬件综合设计水平。 一、内容提要 本讲主要向大家介绍51 系列单片机的最小系统的实现并通过编写程序来实现对单片机IO 口的输出控制。以点亮外部连接的LED(发光二极管)为例,简要的介绍单片机的原理、最小系统的组成,并通过简单的C51 程序设计来讲述编译软件Keil的使用并下载Hex 文件烧写单片机。 二、原理简介 在了解原理之前,首先让我们思考一个问题,什么是单片机,单片机有什么用?这是一个有意思的问题,因为任何人都不能给出一个被大家都认可的概念,那到底什么是单片机呢?普遍来说,单片机又称单片微控制器,是在一块芯片中集成了CPU(中央处理器)、RAM(数据存储器)、ROM(程序存储器)、定时器/ 计数器和多种功能的I/O(输入/ 输出)接口等一台计算机所需要的基本功能部件,从而可以完成复杂的运算、逻辑控制、通信等功能。在这里,我们没必要去找到明确的概念来解析什么是单片机,特别在使用C 语言编写程序的时,不用太多的去了解单片机的内部结构以及运行原理等。从应用的角度来说,通过从简单的程序入手,慢慢的熟悉然后逐步深入精通单片机。 在简单了解了什么是单片机之后,然后我们来构建单片机的最小系统,单片机的最小系统就是让单片机能正常工作并发挥其功能时所必须的组成部分,也可理解为是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、时钟电路、复位电路、输入/ 输出设备等(见图1)。 图1 单片机最小系统框图 三、电路详解 依据上文的内容,设计51 系列单片机最小系统见图2。

单片机开发板实验报告

河南机电高等专科学校综合实训报告 系部:电子通信工程系 专业:应用电子技术 班级: 学生姓名: 学号:

2013年 3月 课程设计任务书 1.时间:2013年3月18日~2013年3月29日 2. 设计单位:河南机电高等专科学校 3. 设计目的:完成单片机实验板的焊接,熟悉电路原理,学会使用实验板。 4. 实训任务: ①看懂实验板的原理图,能够分清各个单元电路模块,熟悉其工作过程; ②了解电路板图得来的方法,掌握电路板的制作过程; ③认识电子元器件,熟悉常用元器件的特性; ④熟练掌握焊接方法和技巧,完成电路板的焊接; ⑤掌握电子产品通电调试的注意事项,会检修电路板; ⑥熟练掌握程序烧录软件的使用方法,会向实验板中下载程序; ⑦了解keil等单片机开发工具的使用方法,熟悉单片机程序的编译过程; ⑧作好实训笔记,对自己所发现的疑难问题及时请教解决; ⑨联系自己专业知识,体会电子产品制的开发过程,总结自己的心得体会; ○10参考相关的书籍、资料,认真完成实训报告。

综合实训报告 前言: 又迎来了两周一次的实习,这次实习的任务是焊接89S51单片机开发板,并会使用开发板,依照开发板的原理图在keil中进行简单的程序编写。以往的学习都是学习课本,对编好的程序只能判断逻辑上的正确,不能证明程序能不能执行。通过开发板可以将自己编写好的程序下载的开发板中验证程序的是否会执行,这大大提高了我们的学习效率,也使我们对学习单片机增加了兴趣,慢慢的熟悉了设计思路与设计方法,为能够早日掌握单片机的实际开发技术做好了较早的铺垫。 实训报告: 一、实验名称 嵌入式系统基础【单片机实验板的装配和使用】 二、实验要求 1.焊接前逐一了解各个元件的名称、工作原理、在电路板上的插装位置、引脚极性等知识点,防止出现焊接错误; 2. 焊接时请遵循先低后高的原则,元件一般是插一个焊一个,向下插装到位再焊接,每个焊点的焊接时间最好不要超过3-5秒,焊后及时剪去元件引脚; 3.为保证电路板上元件的整齐、美观,建议插装和焊接时注意一定的技巧; 4.首次连接USB线给电路板通电时,因为单片机中还没有程序,所以电路板上的发光二极管和数码管的显示都是随机的,不代表任何意义,不能由此判别实验板是否存在故障; 5.焊接过程中要养成良好的习惯,例如工具摆放位置要顺手,元件及剪下的引脚不乱丢弃,注意用电安全,工作完毕后及时清理桌面卫生等; 三、实验器材 1.本套件是一块MC-51系列单片机实验板,并且自带一个USB接口的程序烧写器; 2.套件主要包括一袋元器件【共计49个元件】,一块电路板(贴片元器件已经焊接在电路板上了),一根USB连接线和一块单片机芯片; 3.元件清单

51单片机实验开发板设计

东 北 石 油 大 学 课 程 设 计 2012年 7 月 8日 课 程 单片机课程设计 题 目 51单片机实验开发板设计 院 系 电气信息工程学院测控系 专业班级 测控09 学生姓名 学生学号 指导教师

东北石油大学课程设计任务书 课程单片机课程设计 题目51单片机实验开发板设计 专业测控技术与仪器姓名学号 一、任务 设计一款基于仿真软件实现的51单片机实验开发板。 二、设计要求 [1] 该实验开发板力求单片机IO口分配合理,实验板硬件资源丰富。 [2] 外围电路设计合理,程序例程正确。 [3] 基本电路包括:单片机最小系统、8位流水灯电路、LED显示电路、蜂鸣 器电路、键盘电路、1602及12864液晶显示电路。 [4] 提交设计报告、电路图及程序源码。 三、参考资料 [1] 潘永雄.新编单片机原理与应用[M].西安电子科技大学出版社,2003. [2] 丁元杰.单片微机原理与应用[M].机械工业出版社,2006. [3] 朱定华.单片微机原理及接口技术实验[M].北方交通大学出版社,2002. [4] 付家才.单片机控制工程实践技术[M].化学工业出版社,2004. [5] 杨丽凤,王艳秋,张军.单片机原理与接口技术[M].清华大学、北方交通大学 出版社,2004. 完成期限至 指导教师 专业负责人曹广华 2012年6月29 日

目录 第1章绪论 (2) 单片机现状与发展 (2) 单片机的性能特点 (2) 本设计任务 (3) 第2 章总体方案论证与设计 (4) 电源 (4) 显示功能方案 (4) 电位指示选择 (4) 总体硬件组成框图 (4) 第3章系统硬件设计 (6) 单片机最小系统 (6) 键盘模块设计 (7) LED显示模块设计 (7) 流水灯显示模块设计 (8) 发声模块设计 (9) 串口通信模块设计 (9) 第4章系统的软件设计 (10) LED模块的程序设计 (10) 键盘模块的软件设计 (11) 第5章系统调试与测试结果分析 (12) 使用的仪器仪表 (12) 系统调试 (12) 测试结果 (13) 结论 (14) 参考文献 (15) 附录1 程序 (16)

89C51单片机44键盘应用实例程序设计(含硬件仿真电路图)

89c51单片机4*4键盘应用实例硬件仿真电路图如下: 程序如下(编译成功): #include"reg51.h" #include"LCD1602.h" #include"hardware.h" char code tab[4][4]={ {'1','4','7','#'}, {'2','5','8','0'}, {'3','6','9','*'}, {'A','B','C','D'}}; //0到F的16个键植 void delay(unsigned char a) { unsigned char i; while(a--)

for(i=100;i>0;i--) ; } char kbscan() //键盘扫描 { unsigned char hang,lie,key; if(P3!=0x0f) delay(5); if(P3!=0x0f) { switch(P3&0x0f) { case 0x0e:lie=0;break; case 0x0d:lie=1;break; case 0x0b:lie=2;break; case 7:lie=3;break; } P3=0xf0; P3=0xf0; switch(P3&0xf0) { case 0xe0:hang=0;break; case 0xd0:hang=1;break; case 0xb0:hang=2;break; case 0x70:hang=3;break; } P3=0x0f; while(P3!=0x0f); key=tab[hang][lie]; } else key=0; return (key); } void main() { unsigned char temp; LCD_initial(); LCD_prints("piaoling"); P3=0x0f; P0=0xff; while(1)

单片机最小系统电路图

单片机最小系统电路图

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单片机基础实践 D0D1D2D3D4D5D6D7EA ALE PSEN P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RST 9P3.0(RXD)10P3.1(TXD)11P3.2(INT0)12P3.3(INT1)13P3.4(T0)14P3.5(T1)15P3.6(WR)16P3.7(RD)17XTAL218XTAL119GND 20 P2.0 21 P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PSEN 29ALE 30EA 31P0.732P0.633P0.534P0.435P0.336P0.237P0.138P0.039Vcc 40U1 STC89C52 P10P11P12P13P14P15P16P17P20 P21P22P23P24P25P26P27P30P31P32P33P34P35P36P37X2X1 RST Vcc 图1 单片机STC89C52电路图

4 3 2 Vcc R11k D LED 4 3 123456789J1 CON9 D0D1D2D3D4D5D6D7 Vcc 5 43+ C8 1 234 B1 R2 Vcc RST 图2 电源指示灯 图3 单片机P0口上拉电阻 图4 复位电路 Y C1 C2 X1 X2 2 1 D 123 4 56K1 1234USB USB VCC 图5 晶振电路 图6 USB 供电电路

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