发布时间:2022-05-20 阅读量:1339 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora
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
(4)、所有的发光二极管灭了,同时数码管现实“0”。
(5)、数码管显示“1”。
(6)、数码管显示“2、……”直到“9、A、B、C、D、E、F、Y”。
(7)、蜂鸣器发出九声报警声后重复上面所有步骤。
(8)程序如下:
ORG 0000H;伪指令,定义下面的程序代码(机器代码)从地址为0000H的单元存放。
LJMP START;跳转到标号为START的地方去执行。
ORG 0030H;伪指令,定义下面的程序代码(机器代码)从地址为0030H的单元存放。
START:MOV P1,#0FEH ;点亮第一个发光二极管。
CLR P2.7 ;送低电平到第一个数码管,开启数码管。
CLR P2.6 ;送低电平到第二个数码管,开启数码管。
MOV P0,#06H;让数码管显示“1” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P1,#0FDH;点亮第二个发光二极管。
MOV P0,#5bH;让数码管显示“2” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P1,#0FBH;点亮第三个发光二极管。
MOV P0,#4fH;让数码管显示“3” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P1,#0F7H;点亮第四个发光二极管。
MOV P0,#66H;让数码管显示“4” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P1,#0EFH;点亮第五个发光二极管。
MOV P0,#6dH;让数码管显示“5” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P1,#0DFH;点亮第六个发光二极管。
MOV P0,#7dH;让数码管显示“6” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P1,#0BFH;点亮第七个发光二极管。
MOV P0,#07H;让数码管显示“7” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P1,#7FH;点亮第八个发光二极管。
MOV P0,#7fH;让数码管显示“8” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P1,#00H;灭了所有的发光二极管。
MOV P0,#3FH;让数码管显示“0” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P0,#06H;让数码管显示“1” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P0,#5bH;让数码管显示“2” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P0,#4fH;让数码管显示“3” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P0,#66H;让数码管显示“4” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P0,#6dH;让数码管显示“5” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P0,#7dH;让数码管显示“6” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P0,#07H;让数码管显示“7” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P0,#7fH;让数码管显示“8” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV P0,#6fH;让数码管显示“9” 。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
MOV R4,#9;送蜂鸣器的报警次数。
LOOP:SETB P2.0;不发声
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
CLR P2.0;发声。
LCALL DELAY;调用延时子程序,起到延时的目的。
DJNZ R4,LOOP;发声九次后向下执行。
SETB P2.0;关闭发声
LJMP START;跳转到标号为START处执行,循环本程序。
DELAY:MOV R7,#200;这是延时子程序。
D1:MOV R6,#200
D2:MOV R5,#200
D3:DJNZ R5,D3
DJNZ R6,D2
DJNZ R7,D1
RET;延时子程序返回指令。
END;结束伪指令。
九、利用KEIL C51 软件对上面的程序进行调试和编译,产生*.HEX文件,以便用编程器写入单片机芯片中。
十、编程器的使用:用编程器把电脑里生成的*.HEX文件写到芯片中。
十一、产品调试:通上4.5V(三节电池)的电源,可以调试本系统,如果没有错误就可以正常工作了。
在任何数字电子系统中,时钟信号都扮演着“心脏起搏器”的角色。
RTC晶振与普通32.768kHz晶振的PCB设计要点基本一致,其核心均在于通过优化布线以降低杂散电容、确保频率精度,并依托合理的布局规划最大限度屏蔽来自板上其他信号源的电磁干扰。
按晶振的功能和实现技术的不同,分为温度补偿晶振(TCXO)、压控晶振(VCXO)、恒温晶振(OCXO)。
为了在性能与功耗之间取得最佳平衡,需要根据具体应用场景,对基准时钟进行相应的分频、倍频或转换处理,从而为各模块提供适宜的时钟信号。此时,分频技术就成为连接晶振基准频率与系统需求的关键,通过数字电路将晶振原始频率按固定比例降低,输出符合要求的低频时钟信号。
RTC芯片是一种专门用于精准计时、掉电续时的专用集成电路,其核心功能是提供精准、稳定的时间信息(包括秒、分、时、日、月、周、年),并能在主电源断电后依靠备用电池继续保持计时,从而确保时间持续不间断。