MCS51單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)(沖突時(shí)文件備份2016-06-07 15-13-22)

1、MCS51單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、任務(wù)與要求一、任務(wù)與要求 應(yīng)用應(yīng)用89C51（52）單片機(jī)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)單片機(jī)最?。﹩纹瑱C(jī)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)單片機(jī)最小系統(tǒng)，達(dá)到如下基本要求：系統(tǒng)，達(dá)到如下基本要求：1、具有上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位功能。、具有上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位功能。2、使用單片機(jī)片內(nèi)程序存儲(chǔ)器。、使用單片機(jī)片內(nèi)程序存儲(chǔ)器。3、具有基本的人機(jī)交互接口。按鍵輸入、具有基本的人機(jī)交互接口。按鍵輸入、LED顯示功能。顯示功能。4、具有一定的可擴(kuò)展性，單片機(jī)、具有一定的可擴(kuò)展性，單片機(jī)I/O口可方便地與其他電路口可方便地與其他電路板連接。板連接。 二、單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、

2、最小系統(tǒng)概念最小系統(tǒng)概念 單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)最小系統(tǒng),或者稱為最小應(yīng)用系統(tǒng)或者稱為最小應(yīng)用系統(tǒng),是指用最少的元是指用最少的元件組成的單片機(jī)可以工作的系統(tǒng)件組成的單片機(jī)可以工作的系統(tǒng). 對(duì)對(duì)51系列單片機(jī)來說系列單片機(jī)來說,最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括:單片機(jī)、單片機(jī)、晶振電路、復(fù)位電路、按鍵輸入、顯示輸出等。晶振電路、復(fù)位電路、按鍵輸入、顯示輸出等。151545pf45pf2 21 112MHz12MHz（MCS-51MCS-51） 0 024MHz24MHz（Atmel-89CAtmel-89C）XTAL1XTAL1XTAL2XTAL2也可以由也可以由 XTAL1XTAL1端接

3、入外部時(shí)鐘，端接入外部時(shí)鐘，此時(shí)應(yīng)將此時(shí)應(yīng)將 XTAL2XTAL2接地：接地：XTAL2XTAL2XTAL1XTAL1外部時(shí)鐘外部時(shí)鐘通常外接通常外接一個(gè)晶振一個(gè)晶振兩個(gè)電容兩個(gè)電容2、時(shí)鐘和時(shí)鐘電路、時(shí)鐘和時(shí)鐘電路3、 復(fù)位和復(fù)位電路復(fù)位和復(fù)位電路+5V10uF10KVccRSTGND上電復(fù)位上電復(fù)位10uF10KVccRSTGND手動(dòng)手動(dòng)&上電復(fù)位上電復(fù)位1K+5VRESET:RESET: 復(fù)位端復(fù)位端 （正脈沖有效，寬度（正脈沖有效，寬度 2 2個(gè)機(jī)器周期個(gè)機(jī)器周期）4 4、EA/Vpp:EA/Vpp: 尋址外部尋址外部ROMROM控制端控制端/ /編程編程電源輸入端。電源輸入端

4、。片內(nèi)片內(nèi)無無ROMROM時(shí)時(shí)必須必須接地；接地；片內(nèi)片內(nèi)有有ROMROM時(shí)并應(yīng)用時(shí)時(shí)并應(yīng)用時(shí)應(yīng)當(dāng)應(yīng)當(dāng)接高電平；接高電平；對(duì)片內(nèi)對(duì)片內(nèi)ROMROM編程時(shí)編程正電編程時(shí)編程正電源加到此端。源加到此端。三、基于三、基于ZLG7289按鍵顯示電路設(shè)計(jì)按鍵顯示電路設(shè)計(jì) ZLG7289B ZLG7289B 是廣州周立功單片機(jī)發(fā)展有限公司自是廣州周立功單片機(jī)發(fā)展有限公司自行設(shè)計(jì)的數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)及鍵盤掃描管理芯片，可直行設(shè)計(jì)的數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)及鍵盤掃描管理芯片，可直接驅(qū)動(dòng)接驅(qū)動(dòng)8 8位共陰式數(shù)碼管位共陰式數(shù)碼管（或（或64 64 只獨(dú)立只獨(dú)立LEDLED），同時(shí)），同時(shí)還可以掃描管理多達(dá)還可以掃描管理多達(dá)64

5、64只按鍵只按鍵。 ZLG7289B ZLG7289B 內(nèi)部含有顯示譯碼器，可直接接受內(nèi)部含有顯示譯碼器，可直接接受BCDBCD碼碼或或1616進(jìn)制碼進(jìn)制碼，并同時(shí)具有，并同時(shí)具有2 2種譯碼方式。種譯碼方式。 此外，還具有此外，還具有多種控制指令多種控制指令，如消隱，如消隱閃爍閃爍左移左移右移右移段尋址等。段尋址等。 ZLG7289B ZLG7289B 采用采用SPISPI串行總線串行總線與微控制器接口，僅與微控制器接口，僅占用少數(shù)幾根占用少數(shù)幾根I/O I/O 口線?？诰€。1 1、引腳圖、引腳圖2 2、典型應(yīng)用電路圖、典型應(yīng)用電路圖（1）數(shù)碼管必須是共陰式的，不能直接使用共陽式的。）數(shù)碼管

6、必須是共陰式的，不能直接使用共陽式的。（2）R9R16 是限流電阻，典型值是是限流電阻，典型值是270。（3）為了使鍵盤掃描得以正常進(jìn)行，下拉電阻）為了使鍵盤掃描得以正常進(jìn)行，下拉電阻R1R8 和位選電阻和位選電阻R17R24 是必須的。是必須的。 它們之間還要遵從一它們之間還要遵從一定的比例關(guān)系，比值在定的比例關(guān)系，比值在5:1到到50:1 之間，典型值是之間，典型值是10:1。下拉電阻取值范圍在下拉電阻取值范圍在10100K，位選電阻取值范圍在，位選電阻取值范圍在110K。（4）在多數(shù)應(yīng)用當(dāng)中可能用不到太多的按鍵，建議）在多數(shù)應(yīng)用當(dāng)中可能用不到太多的按鍵，建議按列按列裁裁減鍵盤，則相應(yīng)列的

7、位選電阻可以省略減鍵盤，則相應(yīng)列的位選電阻可以省略3 3、使用注意、使用注意4 4、SPISPI串行接口串行接口串行外圍接口串行外圍接口 Serial peripheral interface，3根線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向傳輸。根線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向傳輸。 （1）ZLG7289B 的的SPI 串行接口信號(hào)串行接口信號(hào)（2） SPI 總線時(shí)序圖總線時(shí)序圖純指令時(shí)序圖（單字節(jié)命令）純指令時(shí)序圖（單字節(jié)命令）帶數(shù)據(jù)指令時(shí)序圖（命令字在前，輸入數(shù)據(jù)在后）帶數(shù)據(jù)指令時(shí)序圖（命令字在前，輸入數(shù)據(jù)在后）讀鍵盤指令時(shí)序圖（命令字在前，鍵值在后）讀鍵盤指令時(shí)序圖（命令字在前，鍵值在后） 只有當(dāng)只有當(dāng)INT 引腳出現(xiàn)引腳出現(xiàn)下跳

8、沿下跳沿時(shí)才允許去讀取按時(shí)才允許去讀取按鍵值，否則將得不到有意義的數(shù)據(jù)。鍵值，否則將得不到有意義的數(shù)據(jù)。5 5、C51C51驅(qū)動(dòng)程序軟件包驅(qū)動(dòng)程序軟件包 （1）軟件包說明）軟件包說明 ZLG7289B ZLG7289B 的的80C51 80C51 單片機(jī)單片機(jī)C51 C51 驅(qū)動(dòng)程序軟件包由兩個(gè)文驅(qū)動(dòng)程序軟件包由兩個(gè)文件組成：件組成：“ZLG7289.hZLG7289.h”和和“ZLG7289.cZLG7289.c”。 頭文件頭文件“ZLG7289.h”ZLG7289.h”包括包括ZLG7289B ZLG7289B 的的I/O I/O 接口定義和用接口定義和用戶指令集聲明。戶指令集聲明。 C

9、C語言文件語言文件“ZLG7289.c”ZLG7289.c”是這些指令的具體實(shí)現(xiàn)。是這些指令的具體實(shí)現(xiàn)。 將文件將文件“ZLG7289.c”和和“ZLG7289.h”一起復(fù)制到您的工一起復(fù)制到您的工程文件夾下；程文件夾下；根據(jù)電路的實(shí)際情況，在文件根據(jù)電路的實(shí)際情況，在文件“ZLG7289.h”中重新定義中重新定義I/O 接口；接口；把文件把文件“ZLG7289.c”添加進(jìn)工程中，在需要的地方包含添加進(jìn)工程中，在需要的地方包含頭文件頭文件“ZLG7289.h”；在在main()函數(shù)的開始處應(yīng)當(dāng)調(diào)用一次初始化函數(shù)函數(shù)的開始處應(yīng)當(dāng)調(diào)用一次初始化函數(shù)ZLG7289_Init()； 以后在程序中可以直

10、接使用以后在程序中可以直接使用ZLG7289B 的用戶指令集了；的用戶指令集了；讀取鍵值時(shí)使用函數(shù)讀取鍵值時(shí)使用函數(shù)ZLG7289_Key()，查詢方式、中斷方，查詢方式、中斷方式皆可。式皆可。（2）軟件包的具體用法）軟件包的具體用法 復(fù)位指令：復(fù)位指令：ZLG7289_Reset()ZLG7289_Reset()； 測試指令：測試指令：ZLG7289_Test()ZLG7289_Test()； 左移指令：左移指令：ZLG7289_SHL()ZLG7289_SHL()； 右移指令：右移指令：ZLG7289_SHR()ZLG7289_SHR()； 循環(huán)左移：循環(huán)左移：ZLG7289_ROL()Z

11、LG7289_ROL()； 循環(huán)右移：循環(huán)右移：ZLG7289_ROR()ZLG7289_ROR()； 下載數(shù)據(jù)：下載數(shù)據(jù)：ZLG7289_Download(mod, x, dp, dat)ZLG7289_Download(mod, x, dp, dat)； 閃爍控制：閃爍控制：ZLG7289_Flash(x)ZLG7289_Flash(x)； 消隱控制：消隱控制：ZLG7289_Hide(x)ZLG7289_Hide(x)； 段點(diǎn)亮控制：段點(diǎn)亮控制：ZLG7289_SegOn(seg)ZLG7289_SegOn(seg)； 段關(guān)閉控制：段關(guān)閉控制：ZLG7289_SegOff(seg)ZLG

12、7289_SegOff(seg)； 讀鍵盤數(shù)據(jù)指令：讀鍵盤數(shù)據(jù)指令：char ZLG7289_Key()char ZLG7289_Key()。（3）用戶指令集匯總：）用戶指令集匯總：四、電路板制作中的幾點(diǎn)說明四、電路板制作中的幾點(diǎn)說明1、單片機(jī)中沒有用到的、單片機(jī)中沒有用到的I/O口必須引出，以便于日后的擴(kuò)展應(yīng)用?？诒仨氁?，以便于日后的擴(kuò)展應(yīng)用。2、按鍵不應(yīng)超過、按鍵不應(yīng)超過16個(gè)。個(gè)。3、數(shù)碼管設(shè)計(jì)為、數(shù)碼管設(shè)計(jì)為8位，實(shí)際制作時(shí)安裝位，實(shí)際制作時(shí)安裝4位，剩余的位，剩余的4位等需要時(shí)再安裝。位等需要時(shí)再安裝。4、數(shù)碼管用插座安裝，不要直接焊接在電路板上。、數(shù)碼管用插座安裝，不要直接焊接在電路板上。5、注意電路板的布局，疏密合理。、注意電路板的布局，疏密合理。 一般數(shù)碼管在電路板的上方，按鍵在電路板的下方，單片機(jī)在電路一般數(shù)碼管在電路板的上方，按鍵在電路板的下方，單片機(jī)在電路板的中心位置。特別注意單片機(jī)周圍應(yīng)留出一定的空間，以便于仿真