單片機畢業(yè)設(shè)計---基于單片機簡易計算機

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書</p><p>　　題目： 基于單片機簡易計算機</p><p><b>　　任務(wù)與要求： </b></p><p>　　以JHC-51單片機為核心構(gòu)成的簡易計算機對鍵盤進行掃描與儲 </p><p&g

2、t;　　存及相應(yīng)處理，轉(zhuǎn)換之后送入LED顯示器動態(tài)顯示。 </p><p>　　時間： 2011 年 12 月 03 日 至 2011 年 12 月 24 日共 3 周</p><p>　　所屬系部： 自動化工程系</p>&

3、lt;p>　　學(xué)生姓名： *** 學(xué) 號： 09602613</p><p>　　專業(yè)： 機電一體化</p><p>　　指導(dǎo)單位或教研室： 自動化工程系</p><p>　　指導(dǎo)教師：** 職 稱： 講師</p><p>&l

4、t;b>　　單片機簡易計算機</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機的應(yīng)用正在不斷深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測技術(shù)日益更新。在實時檢測和自動控制的單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機往往作為一個核心部件來使用，但僅單片機方面的知識是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)、軟硬件結(jié)合，來加以完善。</p&

5、gt;<p>　　計算機在人們的日常生活中是比較常見的電子產(chǎn)品之一。可是它還在發(fā)展之中，以后必將出現(xiàn)功能更加強大的計算機，基于這樣的理念，本次設(shè)計是用JHC-51單片機、LCD顯示器、控制按鍵為元件來設(shè)計的計算器。利用此設(shè)計熟悉單片機微控制器及C語言編程，對其片資源及各個I/O端口的功能和基本用途的了解。掌握Microsoft應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境，常用的LCD顯示器的使用方法和一般鍵盤的使用方法。</p><

6、;p>　　本系統(tǒng)的設(shè)計說明重點介紹如下幾方面的內(nèi)容：</p><p>　　1）基于單片機簡易計算器的基本功能，同時對鍵盤及數(shù)碼管動態(tài)顯示原理進行了簡單的闡述；</p><p>　　2）介紹系統(tǒng)的總體設(shè)計、給出系統(tǒng)的整體流程框圖，并對其進行功能模塊劃分及所采用的元器件進行了詳細說明；</p><p>　　3）對系統(tǒng)各功能模塊的軟、硬件實現(xiàn)進行了詳細的設(shè)計說明。&

7、lt;/p><p>　　關(guān)鍵詞：51單片機；LCD ；控制按鍵；計算機。</p><p><b>　　Sbstract</b></p><p>　　Summary in recent years, with rapid development of science and technology, are deepening the applicat

8、ion of single-chip, driving traditional control technology increasingly updates. In real-time detection and control of single chip computer application system, MCU is often used as a core part, but only SCM knowledge is

9、not enough, it should be according to the specific combination of hardware, software and hardware, to be perfect. Computers in people's everyday life is one of the more common ele</p><p>　　This system de

10、sign specification focuses on the following contents: </p><p>　　1) simple calculator based on single chip microcomputer basic functions, keyboard and at the same time the digital dynamic showed a simple expo

11、sition of principles;</p><p>　　2) describes the overall design of the system, giving overall flow diagram of the system, and function module partition and used by the components for a detailed description;

12、 </p><p>　　3) on all functional modules of the system software and hardware implementation of a detailed design specification. </p><p>　　Keywords: 51 single-chip computer; LCD; control keys, co

13、mputer.</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1. 單片機開發(fā)板概述</p><p>　　1.11單片機發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　單片機的發(fā)展趨勢：低功耗CMOS化；微型單片化；主流與多品種共存；單片機從8位、16位到32位，數(shù)不勝數(shù)，應(yīng)有盡有，有與主流C51系列兼容的，也有不兼容的，

14、但它們各具特色，互成互補，為單片機的應(yīng)用提供廣闊的天地。 縱觀單片機的發(fā)展過程，可以預(yù)示單片機的發(fā)展趨勢，大致有：</p><p>　　1）低功耗CMOS化 MCS-51系列的8051推出時的功耗達630mW，而現(xiàn)在的單片機普遍都在100mW左右，隨著對單片機功耗要求越來越低，現(xiàn)在的各個單片機制造商基本都采用了CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)。象80C51就采用了HMOS(即高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工

15、藝)和CHMOS(互補高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)。CMOS雖然功耗較低，但由于其物理特征決定其工作速度不夠高，而CHMOS則具備了高速和低功耗的特點，這些特征，更適合于在要求低功耗象電池供電的應(yīng)用場合。所以這種工藝將是今后一段時期單片機發(fā)展的主要途徑。 </p><p>　　2）微型單片化 現(xiàn)在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器(CPU)、隨機存取數(shù)據(jù)存儲(RAM)、只讀程序存儲器(ROM)、并行和串行

16、通信接口，中斷系統(tǒng)、定時電路、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上，增強型的單片機集成了如A/D轉(zhuǎn)換器、PMW(脈寬調(diào)制電路)、WDT(看門狗)、有些單片機將LCD(液晶)驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上，這樣單片機包含的單元電路就更多，功能就越強大。甚至單片機廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做，制造出具有自己特色的單片機芯片。 此外，現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小、重量輕，這就要求單片機除了功能強和功耗低外，還要求其體積要小?，F(xiàn)在的許多單片機

17、都具有多種封裝形式，其中SMD(表面封裝)越來越受歡迎，使得由單片機構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。</p><p>　　3）主流與多品種共存 現(xiàn)在雖然單片機的品種繁多，各具特色，但仍以80C51為核心的單片機占主流，兼容其結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)的有PHILIPS公司的產(chǎn)品，ATMEL公司的產(chǎn)品和中國臺灣的Winbond系列單片機。所以C8051為核心的單片機占據(jù)了半壁江山。而Microchip公司的PIC精簡指令

18、集(RISC)也有著強勁的發(fā)展勢頭，中國臺灣的HOLTEK公司近年的單片機產(chǎn)量與日俱增，與其低價質(zhì)優(yōu)的優(yōu)勢，占據(jù)一定的市場分額。此外還有MOTOROLA公司的產(chǎn)品，日本幾大公司的專用單片機。在一定的時期內(nèi)，這種情形將得以延續(xù)，將不存在某個單片機一統(tǒng)天下的壟斷局面，走的是依存互補，相輔相成、共同發(fā)展的道路。</p><p>　　1.12計算器系統(tǒng)現(xiàn)狀</p><p>　　計算器一般由運算器、

19、控制器、存儲器、鍵盤、顯示器、電源和一些可選外圍設(shè)備及電子配件通過人工或機器設(shè)備組成。低檔計算器的運算器、控制器由數(shù)字邏輯電路實現(xiàn)簡單的串行運算，其隨機存儲器只有一、二個單元，供累加存儲用。高檔計算器由微處理器和只讀存儲器實現(xiàn)各種復(fù)雜的運算程序，有較多的隨機存儲單元以存放輸入程序和數(shù)據(jù)。鍵盤是計算器的輸入部件，一般采用接觸式或傳感式。為減小計算器的尺寸，一鍵常常有多種功能。顯示器是計算器的輸出部件，有發(fā)光二極管顯示器或液晶顯示器等。除顯

20、示計算結(jié)果外，還常有溢出指示、錯誤指示等。計算器電源采用交流轉(zhuǎn)換器或電池，電池可用交流轉(zhuǎn)換器或太陽能轉(zhuǎn)換器再充電。為節(jié)省電能，計算器都采用CMOS工藝制作的大規(guī)模集成電路（見互補金屬-氧化物-半導(dǎo)體集成電路），并在內(nèi)部裝有定時不操作自動斷電電路。計算器可選用的外圍設(shè)備有微型打印機、盒式磁帶機和磁卡機等。</p><p>　　1.13 簡易計算器系統(tǒng)簡介</p><p>　　本計算器是以MC

21、S-51系列8051單片機為核心構(gòu)成的簡易計算器系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過單片機控制，實現(xiàn)對4*4鍵盤掃描進行實時的按鍵檢測，并把檢測數(shù)據(jù)存儲下來。整個計算器系統(tǒng)的工作過程為：首先存儲單元初始化，顯示初始值和鍵盤掃描，判斷按鍵位置，查表得出按鍵值，單片機則對數(shù)據(jù)進行儲存與相應(yīng)處理轉(zhuǎn)換，之后送入數(shù)碼管動態(tài)顯示。整個系統(tǒng)可分為三個主要功能模塊：功能模塊一，實時鍵盤掃描；功能模塊二，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為了數(shù)碼管顯示；功能模塊三，數(shù)碼管動態(tài)顯示。</p>

22、;<p>　　1.2本款51單片機學(xué)習(xí)開發(fā)板，擁有豐富的資源和例程。每個例程都做了詳細的注釋。本板的單片機I/O口全部引出，拔去上面的跳線帽就是一個最小系統(tǒng)，方便再次開發(fā)使用。</p><p>　　本款51單片機開發(fā)板套件的標(biāo)準配置為：</p><p>　　1、STCLY5A-L2A學(xué)習(xí)板一塊</p><p><b>　　2、USB線一條&l

23、t;/b></p><p><b>　　3、串口線一條</b></p><p><b>　　4、STC芯片一塊</b></p><p><b>　　5、光盤一張</b></p><p>　　圖1-1 51單片機開發(fā)板套件</p><p><

24、;b>　　板上資源列表</b></p><p>　　圖1-2 LY5A-V2單片機</p><p>　　1.10個5色環(huán)電阻（1k）</p><p>　　2. 8個紅色發(fā)光二極管（3mm）</p><p>　　3. 7個5色環(huán)電阻（5.1k）</p><p>　　4.6個三極管S8550</

25、p><p>　　5.5個獨石電容105</p><p>　　6.2個瓷片電容104</p><p><b>　　7.3個短接帽</b></p><p><b>　　8.3個3p圓孔座</b></p><p>　　9.2個瓷片電容22P</p><p>　　

26、10.2個雙排針6P</p><p>　　11.1個單片機STC89C52</p><p>　　12.1個PCB板L2A</p><p>　　13.1個MAX232</p><p>　　14.1個IC鎖緊座40P</p><p>　　15.2個晶陣（12M+11.0592M）</p><p>　

27、　16.1個USB接口母座</p><p>　　17.1個ISP座10P</p><p>　　18.1個普通IC座16P</p><p>　　19.1個DC5V蜂鳴器</p><p>　　20.1個繼電器DC5V</p><p>　　21.1個肖特基二極管1N5819</p><p>　　22.

28、1個單排線16P</p><p>　　23.1個電解電容100uF</p><p>　　24.1個自鎖開關(guān)6腳</p><p>　　圖1-3 匯編語言</p><p><b>　　圖1-4 C語言</b></p><p><b>　　二 制作過程</b></p&g

29、t;<p><b>　　焊接</b></p><p><b>　　2.1焊前準備：</b></p><p>　　對照電路圖和元件清單仔細查對元器件。（各元件圖請看光盤內(nèi)圖片、）</p><p>　　仔細分析電路圖，預(yù)設(shè)各個元器件的擺放位置和焊接順序。</p><p>　　準備好制作工具

30、，萬用表、鑷子、吸錫器、斜口鉗、剝線鉗、烙鐵、焊錫等。</p><p>　　插上烙鐵，預(yù)熱。并將烙鐵頭鍍上焊錫以防止烙鐵頭氧化。</p><p><b>　　2.2焊接步驟：</b></p><p>　　2.21固定單片機插座。</p><p>　　最好安放在電路板的中心位置，以方便其它外圍器件的安裝。焊接時，把插座穩(wěn)定

31、插入電路板中，貼緊。焊接時，先焊兩對角以固定插座，然后把其它針腳依次焊接好。事先弄清楚焊好后單片機如何插放在插座上，以分清插座各腳序號。單片機各腳序號如下圖，針腳放在桌上，從半圓凹槽左端第一腳逆時針是1—40號腳。</p><p><b>　　2.22焊接插針。</b></p><p>　　插針的焊接在電路圖中未表示出來，我們在這里安裝插針，是為了方便擴展單片機的外圍

32、器件。當(dāng)我們做了其它功能模塊時，只需在其它電路板上焊好模塊，把需要連接到單片機上的端口用導(dǎo)線引出，然后插在插針上，豈不很方便！這也大大提高了單片機的使用率。</p><p>　　在插座旁并排焊接三排插針。第九腳，也就是你安放單片機時對應(yīng)的第九腳不接插針，此腳是做復(fù)位開關(guān)用的。除此之外，第18、19、20腳也不用焊插針，第18、19是接晶振用的，20腳接電源負極。還有，第40腳旁焊一根（旁還有一根），40腳接電源正

33、極，上方接負極，此種焊接有利于給其它功能模塊供電。</p><p>　　焊盤面如圖連接，直接用焊錫接上即可。為了方便擴展功能，用插針帽可以選擇片上和片外功能模塊。</p><p><b>　　2.23焊接晶振</b></p><p>　　晶振在強力碰撞容易損壞，所以焊接時要注意。晶振不分級，把晶振兩腳直接和19、20腳連接。再把兩個瓷片電容按電

34、路圖接好。注意：兩電容相接的腳要接地。此時還沒有焊電源模塊，所以暫時擱置在那兒。</p><p>　　2.24焊接電源模塊</p><p>　　看清電路圖。此電路才用的是雙電源供電，一個是電池供電，另一個是電腦USB供電。電池供電是四節(jié)5號電池串接，提供電壓是1.5*4=6V，但單片機供電是標(biāo)準的5V，所以要加7805穩(wěn)壓模塊。電腦USB供電就是5V，不需要7805進行穩(wěn)壓，但要買一根連接

35、線。，因為7805穩(wěn)壓方式是降壓式的，對USB穩(wěn)壓時，輸出電壓是二點幾伏，不能給單片機供電，一定要記住這一點。</p><p>　　JP2是開關(guān)，R10下的發(fā)光二極管是電源指示燈。電池供電接口是兩針2.54（2.54是兩腳間距），注意公母口的正負極要對應(yīng)。USB正負極是固定的，把USB接口“四腳朝天”放置，并且口的朝向面對自己，中間四個腳從左到右是1234，1腳是負極（接地），4腳是正極。注意：由于USB針腳規(guī)格

36、和此電路板不是很相符，所以在安裝時要用螺絲刀把兩旁孔擴大。</p><p><b>　　焊接流水燈</b></p><p>　　按電路圖焊接，這個非常簡單。要注意的是要分清二極管的極性。電阻的安裝有圖示兩種，看情況自己選擇。二極管的陰極接在單片機插座1—8腳的第三排插針上。電阻都是1K。</p><p><b>　　接復(fù)位開關(guān)<

37、/b></p><p>　　當(dāng)單片機運行時，第9腳RST接收到高點位時，單片機就會無條件復(fù)位。還有，當(dāng)給單片機通電瞬間，電流在瞬間升高，電容對變化的電流導(dǎo)通，9腳（RST）是高電位，單片機復(fù)位。即在給單片機上電時，單片機復(fù)位，叫做上電復(fù)位。在焊接此電路時，注意電容極性。電容值是22uF，電阻值是10K。</p><p><b>　　2.3焊接數(shù)碼管</b><

38、;/p><p>　　數(shù)碼管管腳如圖（四位共陰），正放著，從左下第一腳開始，逆時針依次為1—12。對應(yīng)的腳是1—E，2—D，3—DP，4—C，5—G，6—COM4，7—B，8—COM3，9—COM2，10—F，11—A,12—COM1。在電路圖中，數(shù)碼管左下端有ABCDEFG DP字母，把它們所對應(yīng)的數(shù)碼管上的腳與單片機上32—39腳相連。例如第一個39/G，就是把單片機39腳與數(shù)碼管5腳相連。數(shù)碼管右下端有1234，

39、它們就是COM1、2、3、4。注：都與第三排排針相連。數(shù)碼管的各個引腳可以自己用萬用表測出。</p><p>　　單片機32—39腳右邊有接VCC的9腳器件是470*8的阻排，阻排上一端有白點的腳接VCC，它與另外任一腳間阻值是470Ω。注：與第三排排針相連。</p><p>　　2.4其它元器件焊接</p><p>　　除上面數(shù)碼管外，還有DS18B20數(shù)字溫度傳

40、感器、蜂鳴器、兩外部中斷按鍵和四個按鍵。還有31腳（EA）要接VCC，是單片機片內(nèi)程序存儲器選擇輸入信號端/編程電壓輸入端。（詳細請看光盤內(nèi)單片機教程）經(jīng)過上面的講解，這些都可以自己按照電路圖焊接完成。但在焊接時要注意一下幾點：</p><p>　　在焊DS18B20時，不要把它和7805焊在一起。因為7805工作時會散熱，</p><p>　　對DS18B20測溫會產(chǎn)生影響。DS18B2

41、0的講解請參看光盤資料——《常用電子元器件》。 </p><p>　　在焊蜂鳴器時，一定要注意蜂鳴器的正負極。</p><p>　　在焊按鍵時，一定要把按鍵的四個腳分清，哪兩組在內(nèi)部是短接的。這個可以用萬用表直接測出來。</p><p>　　所有和單片機相連的腳都

42、連在第三排排針上。</p><p>　　2.5、簡易串口通信的焊接</p><p>　　這個電路不是很復(fù)雜，但看起來讓人眼花繚亂。所以在焊接此電路時一定要細心再細心，一邊焊一邊用萬用表檢查，看幾個節(jié)點是否連接真確。左端與單片機連接的端口是P3.0（10腳）和P3.1（11腳）。右下角是三針2.54，它右邊的2 3 5 的意思是與DB9母頭上的2、3、5針相連，數(shù)字在DB9母頭上都有標(biāo)示。&

43、lt;/p><p>　　2.6、串口線的制作</p><p>　?、賹B9母頭固定，把三根導(dǎo)線與母頭上2、3、5針腳焊接在一起。</p><p>　?、趯?dǎo)線另一端剝皮2—3mm，并把銅芯彎折。將導(dǎo)線卡在三針2.54母口的卡簧的卡槽里，用尖嘴鉗壓緊（見左圖），最后把對應(yīng)卡簧插入母口塑殼里。最好先把三針2.54的公母口對應(yīng)好，把導(dǎo)線順序排好，這樣做出來的串口線很美觀。&

44、lt;/p><p>　?、跠B9母口塑殼的安裝。（見下圖）</p><p><b>　　2.7、線路的檢查</b></p><p>　　一切都做好后，把所有插針帽插在1、2排插針上，然后對線路進行檢測。</p><p>　　單片機測試。給實驗板接上電源（電池或USB供電），打開開關(guān)，看八位流水燈是否三個三個的依次亮滅（STC

45、單片機在P1口有這樣的自檢程序）。如果有，說明單片機基本接線正常（電源、晶振、復(fù)位）；如果沒有，則要仔細從電源模塊檢查起，電源正負極性是否正確，每個模塊中要接VCC的和接低的是否接上，特別是晶振和復(fù)位開關(guān)處。單片機的20腳是否接地，四十腳是否接VCC。</p><p>　　下載線測試。把電源線和下載線連接好，按照光盤內(nèi)“程序”文件夾里“STC|—ISP軟件的使用”說明向單片機燒錄光盤內(nèi)的程序。如能下載成功，說明下

46、載線和下載電路做的不錯！恭喜！否則要仔細檢查電路和下載線了。</p><p>　　單片機片上模塊測試。將光盤內(nèi)的程序燒錄到單片機里，看各模塊能否正常運行。</p><p><b>　　3通信</b></p><p>　　3.1 當(dāng)我們把51單片機板焊接好之后，接下來就要給焊接板通電，首先連接好USB插口、MAX232電平轉(zhuǎn)換插口，按下電源開關(guān)

47、，紅燈指示就會亮，其次右擊我的電腦，左擊管理（G），雙擊設(shè)備管理器，再右邊框里尋找端口→USB-SER14L CH340（COM3）。如下圖所示：</p><p>　　圖1- 通訊端口</p><p>　　3.2打開桌面上的軟件文件夾，雙擊STC-ISPT下載軟件（STC51套餐）→STC芯片下載軟件綠色版→STC-ISP-V480，左擊→打開程序文件→桌面→JHC-51-A學(xué)習(xí)

48、板→程序目錄→簡易計算機。如下圖所示：</p><p>　　圖 1- </p><p>　　3.3打開簡易計算機之后，打開HEX文件，關(guān)閉焊接板電源，如下圖所示：</p><p>　　3.4選擇COM串口，關(guān)閉電源，點擊Download/下載，如下圖所示：</p><p><b>　　4原理</b></p

49、><p>　　2. 簡易計算器設(shè)計基本原理</p><p>　　根據(jù)功能和指示要求，本系統(tǒng)選用以MCS-51單片機為主控機。通過擴展必要的外圍接口電路，實現(xiàn)對計算器的設(shè)計。</p><p>　　2.1 MCS-51系列單片機簡介</p><p>　　8051是MCS-51系列單片機的典型產(chǎn)品，以這一代表性的機型進行系統(tǒng)的講解。8051單片機包含中

50、央處理器、程序存儲器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲器(RAM)、定時/計數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2.1所示，現(xiàn)在分別加以說明：</p><p>　　圖2.1 8051內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　中央處理器：</b></p><p>　　中央處理器(CPU)是整個單片機

51、的核心部件，是8位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理8位二進制數(shù)據(jù)或代碼，CPU負責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運算和控制輸入輸出功能等操作。</p><p>　　數(shù)據(jù)存儲器(RAM)：</p><p>　　8051內(nèi)部有128個8位用戶數(shù)據(jù)存儲單元和128個專用寄存器單元，它們是統(tǒng)一編址的，專用寄存器只能用于存放控制指令數(shù)據(jù)，用戶只能訪問，而不能用于存放用戶數(shù)據(jù)，所以，用戶能使用的

52、RAM只有128個，可存放讀寫的數(shù)據(jù)，運算的中間結(jié)果或用戶定義的字型表。</p><p>　　程序存儲器(ROM)：</p><p>　　8051共有4096個8位掩膜ROM，用于存放用戶程序，原始數(shù)據(jù)或表格。</p><p><b>　　定時/計數(shù)器：</b></p><p>　　8051有兩個16位的可編程定時/計數(shù)

53、器，以實現(xiàn)定時或計數(shù)產(chǎn)生中斷，用于控制程序轉(zhuǎn)向。</p><p>　　并行輸入輸出(I/O)口：</p><p>　　8051共有4組8位I/O口(P0、 P1、P2和P3)，用于對外部數(shù)據(jù)的傳輸。</p><p><b>　　全雙工串行口：</b></p><p>　　8051內(nèi)置一個全雙工串行通信口，用于與其它設(shè)備間

54、的串行數(shù)據(jù)傳送，該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器，也可以當(dāng)同步移位器使用。</p><p><b>　　中斷系統(tǒng)：</b></p><p>　　8051具備較完善的中斷功能，有兩個外中斷、兩個定時/計數(shù)器中斷和一個串行中斷，可滿足不同的控制要求，并具有2級的優(yōu)先級別選擇。</p><p><b>　　時鐘電路：</b>&l

55、t;/p><p>　　8051內(nèi)置最高頻率達12MHz的時鐘電路，用于產(chǎn)生整個單片機運行的脈沖時序，但8051單片機需外置振蕩電容。</p><p>　　下圖是MCS-51系列單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖2.2。</p><p>　　圖2.2 MCS-51內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　MCS-51的引腳說明：</p><p>

56、　　MCS-51系列單片機中的8031、8051及8751均采用40Pin封裝的雙列直插DIP結(jié)構(gòu)，下圖是它們的引腳配置，40個引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時鐘線兩根，4組8位共32個I/O口，中斷口線與P3口線復(fù)用?，F(xiàn)在對這些引腳的功能加以說明：如圖2.3所示。</p><p>　　圖2.3 雙列直插式封裝引腳圖</p><p>　　Pin9:RESET/Vpc復(fù)位信號復(fù)用

57、腳，當(dāng)8051通電，時鐘電路開始工作，在RESET引腳上出現(xiàn)24個時鐘周期以上的高電平，系統(tǒng)即初始復(fù)位。初始化后，程序計數(shù)器PC指向0000H，P0-P3輸出口全部為高電平，堆棧指針寫入07H，其它專用寄存器被清“0”。RESET由高電平下降為低電平后，系統(tǒng)即從0000H地址開始執(zhí)行程序。然而，初始復(fù)位不改變RAM（包括工作寄存器R0-R7）的狀態(tài)，8051的初始態(tài)。</p><p>　　如圖1-7所示的電路圖，

58、</p><p>　　4.1現(xiàn)實生活中人們熟知的計算器，其功能主要如下：</p><p><b>　　鍵盤輸入；</b></p><p><b>　　數(shù)值顯示；</b></p><p>　　加、減、乘、除四則運算；</p><p>　　對錯誤的控制及提示；</p>

59、<p><b>　　系統(tǒng)總框圖</b></p><p><b>　　5程序源代碼：</b></p><p>　　DISPBUF EQU 30H ;顯示緩沖區(qū)首地址定義</p><p>　　54ORG 0000H ;主程序的入口地址 </p>

60、<p>　　START:MOV DISPBUF,#0C0H ;4個數(shù)碼管顯示“0000”字形數(shù)據(jù)</p><p>　　MOV DISPBUF+1,#0C0H</p><p>　　MOV DISPBUF+2,#0C0H</p><p>　　MOV DISPBUF+3,#0C0H</p><p>　　MOV 37H,#00H

61、 ;數(shù)值初始化</p><p>　　MOV 27H,#00H</p><p>　　MOV 26H,#00H</p><p>　　MOV 25H,#00H</p><p>　　MOV 24H,#00H</p><p>　　MOV 23H,#00H</p><p>　　MOV R3

62、,#00H</p><p>　　MOV R5,#00H</p><p>　　MOV R4,#00H</p><p>　　LOOP: LCALL KEY ;調(diào)用鍵盤掃描子程序 </p><p>　　MOV R6,27H</p><p>　　CJNE R6,#00H,START ;清除鍵判

63、斷</p><p>　　MOV R6,26H</p><p>　　CJNE R6,#00H,FA ;顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子程序選擇 </p><p>　　LCALL CONV ;調(diào)用數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子程序</p><p>　　FA:LCALL DISPSCAN ;調(diào)用數(shù)碼管動態(tài)顯示子

64、程序</p><p><b>　　SJMP LOOP</b></p><p>　　KEY:MOV P2,#0FH ;鍵盤掃描子程序 </p><p><b>　　MOV A,P2</b></p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　CJN

65、E A,#0FH,K10</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　K10:JB P2.0,K20</p><p>　　K11:MOV P2,#0EFH</p><p>　　JB P2.0,K12</p><p>　　CJNE R5,#00H,L1</p>&l

66、t;p>　　MOV R4,#00H</p><p><b>　　INC R5</b></p><p>　　MOV R3,#1H</p><p>　　L1:LJMP CEND</p><p>　　K12: MOV P2,#0DFH</p><p>　　JB P2.0,K13</p>

67、<p>　　CJNE R5,#00H,L2</p><p>　　MOV R4,#00H</p><p><b>　　INC R5</b></p><p>　　MOV R3,#2H</p><p>　　L2:LJMP CEND</p><p>　　K13: MOV P2,#0BFH&l

68、t;/p><p>　　JB P2.0,K14</p><p>　　CJNE R5,#00H,L3</p><p>　　MOV R4,#00H</p><p><b>　　INC R5</b></p><p>　　MOV R3,#3H</p><p>　　L3:LJMP CEND

69、</p><p>　　K14: MOV P2,#7FH</p><p>　　JB P2.0,KIL</p><p>　　CJNE R5,#00H,L4</p><p>　　MOV R4,#00H</p><p><b>　　INC R5</b></p><p>　　MOV

70、R3,#4H</p><p>　　KIL:LJMP KEND</p><p>　　L4:LJMP CEND</p><p>　　K20:JB P2.1,K30</p><p>　　K21:MOV P2,#0EFH</p><p>　　JB P2.1,K22</p><p><b>　　

71、LJMP DYU</b></p><p>　　K22:MOV P2,#0DFH</p><p>　　JB P2.1,K23</p><p>　　MOV 25H,#3H</p><p><b>　　LJMP OPR</b></p><p>　　K23:MOV P2,#0BFH</p

72、><p>　　JB P2.1,K24</p><p>　　MOV 25H,#6H</p><p><b>　　LJMP OPR</b></p><p>　　K24:MOV P2,#7FH</p><p>　　JB P2.1,cctv</p><p>　　MOV 25H,#9H&

73、lt;/p><p><b>　　LJMP OPR</b></p><p>　　cctv:LJMP KEND</p><p>　　K30:JB P2.2,K40</p><p>　　K31: MOV P2,#0EFH</p><p>　　JB P2.2,K32</p><p>　

74、　MOV 25H,#0H</p><p><b>　　LJMP OPR</b></p><p>　　K32:MOV P2,#0DFH</p><p>　　JB P2.2,K33</p><p>　　MOV 25H,#2H</p><p><b>　　LJMP OPR</b>&

75、lt;/p><p>　　K33:MOV P2,#0BFH</p><p>　　JB P2.2,K34</p><p>　　MOV 25H,#5H</p><p><b>　　LJMP OPR</b></p><p>　　K34:MOV P2,#7FH</p><p>　　JB

76、P2.2,KEND</p><p>　　MOV 25H,#8H</p><p><b>　　LJMP OPR</b></p><p>　　K40:JB P2.3,KEND</p><p>　　K41: MOV P2,#0EFH</p><p>　　JB P2.3,K42</p>&l

77、t;p><b>　　INC 27H</b></p><p><b>　　LJMP KEND</b></p><p>　　K42:MOV P2,#0DFH</p><p>　　JB P2.3,K43</p><p>　　MOV 25H,#1H</p><p><b&

78、gt;　　LJMP OPR</b></p><p>　　K43:MOV P2,#0BFH</p><p>　　JB P2.3,K44</p><p>　　MOV 25H,#4H</p><p><b>　　LJMP OPR</b></p><p>　　K44:MOV P2,#7FH&l

79、t;/p><p>　　JB P2.3,KEND</p><p>　　MOV 25H,#7H</p><p><b>　　LJMP OPR</b></p><p>　　OPR:INC R4 ;鍵值存儲 </p><p>　　CJNE R5,#00H,CHANG</p

80、><p>　　CJNE R4,#2H,KBK</p><p>　　ZHI:MOV A,20H</p><p>　　MOV B,#0AH</p><p><b>　　MUL AB</b></p><p>　　MOV 20H,25H</p><p><b>　　ADD A

81、,20H</b></p><p>　　CJNE R5,#00H,CZH</p><p><b>　　MOV 23H,A</b></p><p><b>　　LJMP KEND</b></p><p>　　CZH: MOV 24H,A</p><p><b&g

82、t;　　LJMP KEND</b></p><p>　　KEND:MOV P2,#0FH</p><p><b>　　MOV A,P2</b></p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　CJNE A,#0FH,KEND</p><p><b>　　RET&

83、lt;/b></p><p>　　CHANG:CJNE R4,#2H,HONG </p><p><b>　　AJMP ZHI</b></p><p>　　HONG:JNC CEND</p><p><b>　　INC R5</b></p><p>　　MOV 20H,

84、25H</p><p>　　MOV 24H,25H</p><p><b>　　LJMP CEND</b></p><p>　　KBK:JNC CEND</p><p>　　MOV 20H,25H</p><p>　　MOV 23H,25H</p><p><b>

85、;　　LJMP CEND</b></p><p>　　DYU:MOV R5,#00H ;結(jié)果計算</p><p>　　MOV R4,#00H</p><p>　　MOV 25H,#00H</p><p>　　CJNE R3,#1H,S</p><p><b>　　MOV

86、A,23H</b></p><p><b>　　ADD A,24H</b></p><p><b>　　MOV 23H,A</b></p><p><b>　　SJMP CEND</b></p><p>　　S:CJNE R3,#2H,S1</p>&

87、lt;p><b>　　CLR C</b></p><p><b>　　MOV A,23H</b></p><p>　　CJNE A,#00H,JIANFA</p><p>　　MOV 23H,#0EH</p><p><b>　　SJMP CEND</b></p&g

88、t;<p>　　JIANFA:SUBB A,24H</p><p><b>　　MOV 23H,A</b></p><p><b>　　SJMP CEND</b></p><p>　　S1:CJNE R3,#3H,S2</p><p><b>　　MOV A,23H</

89、b></p><p><b>　　MOV B,24H</b></p><p><b>　　MOV A,23H</b></p><p><b>　　MUL AB</b></p><p><b>　　MOV R6,B</b></p><

90、;p>　　CJNE R6,#00H,CHENG</p><p><b>　　MOV 23H,A</b></p><p><b>　　SJMP CEND</b></p><p>　　S2:CJNE R3,#4,CEND</p><p><b>　　MOV A,24H</b>

91、</p><p>　　CJNE A,#00H,ZY</p><p>　　MOV A,#00H</p><p><b>　　SJMP CEND</b></p><p>　　ZY:MOV A,23H</p><p><b>　　MOV B,24H</b></p>&

92、lt;p><b>　　DIV AB</b></p><p><b>　　MOV 23H,A</b></p><p>　　CEND:MOV P2,#0FH</p><p><b>　　MOV A,P2</b></p><p>　　ANL A,#0FH</p>

93、<p>　　CJNE A,#0FH,CEND</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　CHENG:MOV R3,B</p><p>　　MOV B,#64H</p><p><b>　　DIV AB</b></p><p><b>

94、　　MOV 36H,A</b></p><p><b>　　MOV A,B</b></p><p>　　MOV B,#0AH</p><p><b>　　DIV AB</b></p><p><b>　　MOV 35H,A</b></p><p&

95、gt;<b>　　MOV 34H,B</b></p><p>　　MOV DPTR,#TABLE</p><p>　　XIAN:MOV A,34H</p><p><b>　　ADD A,#6H</b></p><p>　　MOV B,#0AH</p><p><b&g

96、t;　　DIV AB</b></p><p><b>　　MOV 25H,A</b></p><p><b>　　MOV 34H,B</b></p><p><b>　　MOV A,B</b></p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p>

97、<p>　　MOV DISPBUF,A</p><p><b>　　MOV A,35H</b></p><p><b>　　ADD A,#5H</b></p><p><b>　　ADD A,25H</b></p><p>　　MOV B,#0AH</p>

98、<p><b>　　DIV AB</b></p><p><b>　　MOV 25H,A</b></p><p><b>　　MOV 35H,B</b></p><p><b>　　MOV A,B</b></p><p>　　MOVC A,@

99、A+DPTR</p><p>　　MOV DISPBUF+1,A</p><p><b>　　MOV A,36H</b></p><p><b>　　ADD A,#2H</b></p><p><b>　　ADD A,25H</b></p><p>　　

100、MOV B,#0AH</p><p><b>　　DIV AB</b></p><p><b>　　ADD A,37H</b></p><p><b>　　MOV 37H,A</b></p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　

101、MOV DISPBUF+3,A</p><p><b>　　MOV 36H,B</b></p><p><b>　　MOV A,B</b></p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV DISPBUF+2,A</p><p>　　DJNZ R6

102、,XIAN</p><p>　　MOV 26H,#1H</p><p><b>　　AJMP CEND</b></p><p>　　CONV:CJNE R5,#02H,BEI ;數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子程序</p><p><b>　　MOV A,24H</b></p>&l

103、t;p><b>　　AJMP JING</b></p><p>　　BEI:MOV A,23H</p><p>　　JING:MOV B,#64H</p><p><b>　　DIV AB</b></p><p>　　MOV DPTR,#TABLE</p><p>　　

104、MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV DISPBUF+2,A</p><p><b>　　MOV A,B</b></p><p>　　MOV B,#0AH</p><p><b>　　DIV AB</b></p><p>　　MOVC A,@A+DPTR&

105、lt;/p><p>　　MOV DISPBUF+1,A</p><p><b>　　MOV A,B</b></p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV DISPBUF,A</p><p><b>　　RET</b></p><

106、p>　　DISPSCAN:MOV R0,#DISPBUF ;數(shù)碼管動態(tài)顯示子程序 </p><p>　　MOV R2,#4H</p><p><b>　　MOV A,#1H</b></p><p>　　SC:PUSH ACC</p><p><b>　　MOV A,@R0</b><

107、/p><p><b>　　MOV P1,A</b></p><p><b>　　POP ACC</b></p><p><b>　　MOV P0,A</b></p><p>　　LCALL DELAY1</p><p><b>　　RL A<

108、/b></p><p><b>　　INC R0</b></p><p>　　DJNZ R2,SC</p><p>　　MOV P0,#1H</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　DEL12:MOV R6,#1EH</p><

109、;p>　　DEL2:MOV R7,#64H</p><p>　　DEL1:DJNZ R7,DEL1</p><p>　　DJNZ R6,DEL2</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　DELAY1:MOV R6,#70</p><p>　　D2:MOV R7,#10

110、0</p><p><b>　　DJNZ R7,$</b></p><p>　　DJNZ R6,D2</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　TABLE:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ;字符表</p><p>　　DB 9

111、2H,82H,0F8H,80H,90H</p><p>　　DB 88H,83H,0C6H,0A1H,86H</p><p><b>　　DB 8EH</b></p><p><b>　　END</b></p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><

112、p>　　在一個多月的時間里通過互聯(lián)網(wǎng)、圖書館的資料收集、并整理材料、今天終于可以順利的完成JHC-51系列單片機簡易計算機的實驗。通過MAX232電平轉(zhuǎn)換軟件程序的下載，來完成單片機的基本功能。雖然在設(shè)計過程中也曾遇到很多難題，在指導(dǎo)老師王凱老師的熱心輔導(dǎo)下，詳細的給我講解了單片機的功能及其用法之后，使我得以順利的完成了本次設(shè)計。在程序設(shè)計好之后，我們經(jīng)過多次調(diào)試和驗證后，各個方面都已達到了設(shè)計的要求，本次的設(shè)計已圓滿完成。<

113、;/p><p>　　通過本次，我也學(xué)到了很多新知識，跨越了傳統(tǒng)方式下的教與學(xué)的體制束縛，在論文的寫作過程中，通過查資料和搜集有關(guān)的文獻，培養(yǎng)了自學(xué)能力和動手能力。并且由原先的被動的接受知識轉(zhuǎn)換為主動的尋求知識，這可以說是學(xué)習(xí)方法上的一個很大的突破。在以往的傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式下，我們可能會記住很多的書本知識，但是通過畢業(yè)論文，我們學(xué)會了如何將學(xué)到的知識轉(zhuǎn)化為自己的東西，學(xué)會了怎么更好的處理知識和實踐相結(jié)合的問題。</

114、p><p>　　在論文的寫作過程中也學(xué)到了做任何事情所要有的態(tài)度和心態(tài)，首先我明白了做學(xué)問要一絲不茍，對于出現(xiàn)的任何問題和偏差都不要輕視，要通過正確的途徑去解決，并且要一鼓作氣，在做事情的過程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅持下去就可以找到思路去解決問題的。在工作中要學(xué)會與人合作的態(tài)度，認真聽取別人的意見，這樣做起事情來就可以事倍功半。</p><p>　　總之，此次論文的寫

115、作過程，我收獲了很多。此次論文的完成既為大學(xué)三年劃上了一個完美的句號，也為將來的人生之路做好了一個很好的鋪墊。 </p><p><b>　　謝 辭</b></p><p>　　十分感謝指導(dǎo)老師**老師對我所做的這份畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)，老師給予的幫助使我的畢業(yè)設(shè)計能夠順利完成。由于我經(jīng)驗的不足，對單片機接觸少的限制，肯定會有不少欠缺的地方，但是我感覺我完全可以適應(yīng)這樣

116、的設(shè)計工作，勤能補拙，變不利以為有利，這是讓我著實喜出望外的。這要感謝老師的辛勤指導(dǎo)，讓我從一個單片機的門外漢變成了一個可以勝任一般設(shè)計及操作業(yè)內(nèi)人士，老師平常的嚴格教育，使我對單片機知識有一定的了解，在做這個設(shè)計的時候我才發(fā)現(xiàn)里面的內(nèi)容全是老師著重強調(diào)，也是現(xiàn)實有重要用途的知識，再一次感謝我的老師們不遺余力的灌輸。</p><p>　　論文的順利完成，也離不開其它各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。在整個的論文寫

117、作中，各位老師、同學(xué)和朋友積極的幫助我查資料和提供有利于論文寫作的建議和意見，在他們的幫助下，論文得以不斷的完善，最終幫助我完整的寫完了整個論文。 另外，要感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識的老師，是你們的悉心教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識，這也是論文得以完成的基礎(chǔ)。</p><p>　　最后衷心的感謝我的指導(dǎo)老師，也祝愿學(xué)校越辦越好！</p><p><b>　　參考文獻</b&

118、gt;</p><p>　　[1]徐愛鈞.智能化測量控制儀表原理與設(shè)計（第二版）．北京.北京航天航空大學(xué)出版社,2004</p><p>　　[2]孫育才等.MCS-51系列單片微型計算機及其應(yīng)用（第4版）．上海.東南大學(xué)出版社，2004</p><p>　　[3]李萍等.智能儀器實驗指導(dǎo)書．大連.大連交通大學(xué)，2007</p><p>　　

119、[4]單片機應(yīng)用技術(shù)（C語言）.北京.中國勞動社會保障出版社，2006</p><p>　　[5]武慶生,仇梅等著.單片機原理與應(yīng)用.北京.電子科技大學(xué)出版,1998 </p><p>　　[6]朱定華著.單片機原理與接口技術(shù).西安.電子工業(yè)出版社,2001</p><p>　　[7]王威著.HCS12微控制器原理及應(yīng)用.北京.北京航空航天大學(xué)出版社,2007<