STC51单片机最小系统实验报告

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单片机最小系统实验总结

单片机最小系统实验总结

STC89C51单片机最小系统板开发实验总结实验小组成员:陆叙旺张爱华温小静总的要求:设计并制作STC89C51单片机最小系统板。

提供单片机最基本的运行环境并具备ISP下载程序的功能。

由于该板将来拟用作参赛设计的核心板,所以要求该板的设计具备使用灵活、方便,并采用模块化设计使该板能与将来的整个系统很好的连接。

同时应具备很好的可维修与可维护性。

具体要求:[1]提供合适的电源接口并具备电源指示灯[2]应具有上电复位和手动复位功能[3]支持最大40MHz的运行频率[4]具有RS232接口,可连接电脑下载程序[5]八位流水灯,用于测试最小系统板是否工作正常[6]应引出单片机的所有输入输出引脚考虑的问题:[1]如何做到模块化?[2]是否需要复位按键?[3]是否要编程座?[4]系统晶振插座:可更换升级晶振。

[5]是否需要EA跳线?[6]考虑是否需要电源开关,以及采用哪种开关最好?[7]其它实验设计过程:原理图设计:(1)单片机CPU部分:采用STC89C51芯片,封装DIP-40。

40个引脚,用40个排针引出,40脚接VCC,20脚接GND,VCC与GND之间用一小电容(可以用104)耦合。

(去耦电容的主要功能就是提供一个局部的直流电源给有源器件,以减少开关噪声在板上的传播和将噪声引导到地。

)P0,P1,P2,P3做I\O接口。

9脚接RST(复位电路)。

18,19脚接晶振,(这次实验用晶振为40M)。

31脚接EA。

(2)电源供电部分:直接用排针引入电源给单片机供电,另外一种电源输入就是加一个稳压块7805,正电源端接一个二极管,保护电路,防止上电时正负反接。

经过稳压后串一个电阻(几百欧)引出一个发光二极管。

做为电源指示灯。

问题出现在,如果是5V供电,经过7805稳压后,得到的电源并不够5V了,只有3V多,所以,如果是选用经过稳压后的电源供电,那么输入就要有7V。

(3)晶振部分:采用40M晶振,电容可以采用30P(可以用更小点的电容,小点的电容理论上效果会好点)。

实验四51单片机最小系统应用

实验四51单片机最小系统应用

《电子系统设计》实验报告实验四:51单片机最小系统应用2 班级:11电科2班姓名:张俊为学号:Xb11640218一、设计任务与要求(1)用两个按键来控制D1 的亮灭;(2)让显示的数据动起来,比如做一个0 到9 的秒表(用软件延时);(3)从ADC0804的通道IN+输入0-5V 之间的模拟量,通过ADC0804 转换成数字量在数码管上以十进制形成显示出来。

(4)要求通过DAC0832芯片,控制一个红色的发光二极管,从亮到灭逐渐变化的过程。

二、总体设计和各功能模块设计:介绍系统和所涉及的功能模块的框图及原理(1)只要判断P3.2 的电平就可以知道按键是否被按下;而在按键按下的过程中,由于机械抖动,将产生干扰,电平高低变化。

可以采用软件滤波的方法去除这些干扰信号,在程序设计时,一旦发现P3.2 为低电平,进入按键判断状态,软件延时10-20ms,从而避开了干扰信号区域,再重新检测P3.2 状态,看按键是否真的已经按下。

(2)用数码管LED 的个位,静态显示数字“0--9”的字样(3)AD数模转换模块由芯片ADC0804、滑动变阻器和数码管实现。

ADC0804是属于连续渐进式的A/D转换器。

D0-D7为数字量输出端,输出结果为八位二进制结果;VIN为模拟电压输入端;CS为片选信号;WR为写信号输入端;RD为读信号输入端。

VREF/2为参考电压,等于2.5V。

具体电路设计时,VREF/2连在2个串联的1K电阻中来获得2.5V电压;VIN两端与一个滑动变阻器相连,用以模拟变化的电压值;D0-D7与P1口相连,将转换好的数字量传输给单片机,然后单片机将获得的数据传输给数码管,最后数码管将读入的结果显示出来。

(4)DA数模转换模块有芯片DAC0832和一个LED灯实现。

DAC0832 是8分辨率的D/A转换集成芯片。

有直通方式、单缓冲方式和双缓冲方式三种工作方式。

D0~D7是8位数据输入端;ILE是数据锁存允许控制端,高电平有效;CS是片选信号;WR1是数据锁存器写选通输入端;XFER是数据传输控制信号输入端,低电平有效;Rfb是反馈信号输入端;IOUT1和IOUT2是电流输出端,其值随DAC寄存器的内容线性变化。

单片机最小系统实训报告

单片机最小系统实训报告

单片机最小系统实训报告一、实训目的1.掌握并理解“单片机最小系统”的原理及制作,牢记最小系统中各元器件的参数及各元器的作用。

2.掌握单片机芯片的内部组成及存储器结构。

3.理解常用指令的功能和使用方法。

3.掌握各种寻址方式。

4.掌握单片机的中断源,中断控制寄存器,中断响应过程,定时/计数器的电路结构、功能和使用方法,定时器/计数控制寄存器。

5.复习利用Keil51软件对程序进行编译6.用 Protel 软件绘制“单片机最小系统”电路,并用调试程序进行仿真。

7.会根据实际功能,正确选择单片机功能接线,编制正确程序。

对实验结果能作初步分析和解释,能写出合乎规格的实训报告。

二、实训工具1、单片机测试平台:PC机,串口线,并口线,单片机开发版2、软件:Keil51测试软件,Protel仿真软件,DXP2004软件三、实训要求通过本实训,学生应达到以下几方面的要求:素质要求•以积极认真的态度对待本次实训,遵章守经、团结协作。

•善于发现数字电路中存在的问题、分析问题、解决问题,努力培养独立工作的能力。

能力要求•模拟电路的理论知识。

•脉冲与数字电路的理念知识。

•通过模拟、数字电路实验有一定的动手能力。

•能够熟练地制作单片机最小系统。

•能够熟练地编写 8951 单片机汇编程序。

•能够熟练地运用仿真软件对单片机最小系统仿真。

四、实训内容•掌握并理解“单片机最小系统”的原理及制作,牢记最小系统中各元器件的参数及各元器的作用。

•用Keil51测试软件编写 8951 单片机汇编程序•用 Protel 软件绘制“单片机最小系统”电路原理图。

•运用仿真软件对单片机最小系统仿真五、实训基本步骤①用 Protel 软件绘制“单片机最小系统”电路原理图。

②根据原理图生成PCB图、GB文件、钻孔文件。

【见附件】③绘制印刷电路板。

④根据原理图焊接个原件。

生成单片机开发版。

⑤用Keil51软件编写单片机最小系统测试程序。

⑥用仿真软件绘制单片机最小系统原理图,测试测量程序。

51单片机实验报告(共五则)

51单片机实验报告(共五则)

51单片机实验报告(共五则)第一篇:51单片机实验报告51单片机实验报告实验一点亮流水灯实验现象 Led灯交替亮,间隔大约10ms。

实验代码#include 〈reg51、h> void Delay10ms(unsigned int c);voidmain(){)1(elihwﻩ{ ﻩP0= 0x00;Delay10ms(50);;ffx0 =0Pﻩﻩ;)05(sm01yaleDﻩ } } void Delay10ms(unsigned int c){unsigned char a,b;for(;c>0;c-—){)——b;0〉b;83=b(rofﻩ{ ﻩﻩfor(a=130;a〉0;a--);}ﻩﻩ}} 实验原理W W hi i le(1)表示一直循环。

循环体内首先将P0 得所有位都置于零,然后延时约5 5 0*10=500ms,接着 0 P0 位全置于 1 1,于就是 D LED 全亮了。

接着循环,直至关掉电源..延迟函数就是通过多个for r 循环实现得。

实验 2 流水灯(不运用库函数)实验现象起初 led 只有最右面得那一个不亮,半秒之后从右数第二个led也不亮了,直到最后一个也熄灭,然后 led 除最后一个都亮,接着上述过程 #includemain(){unsigned char LED;LED = 0xfe;while(1){ ﻩ;DEL = 0PﻩDelay10ms(50);00x0 == 0P(fiﻩ {;1〈〈 DEL = DELﻩ)ﻩ;efx0 = DELﻩ} ﻩ}ﻩ} void Delay10ms(unsigned int c){unsigned char a,b;for(;c>0;c-—){)—-b;0〉b;83=b(rofﻩ{ ﻩﻩﻩ;)--a;0>a;031=a(rofﻩ} ﻩ} ﻩ} 实验原理这里运用了C语言中得位运算符, , 位运算符左移, , 初始值得二进制为1111 1 110, 之后左移一次变成1111 1 100 0,当变成00000 0000 时通过 f if 语句重置 1 1 11 1 11110、延迟函数在第一个报告已经说出了,不再多说..实验 3 流水灯(库函数版)实验现象最开始还就是最右边得一个不亮,然后不亮得灯转移到最右边得第二个,此时第一个恢复亮度,这样依次循环.实验代码#include 〈reg51、h> #include 〈intrins、h〉void Delay10ms(unsigned int c); void main(void){unsigned char LED;;EFx0 = DELﻩ)1(elihwﻩ{ ﻩP0 = LED;;)05(sm01yaleDﻩﻩ;)1,DEL(_lorc_ = DELﻩ} ﻩ} void Delay10ms(unsigned in t c){unsigned chara, b;for(;c〉0;c——){ ﻩfor(b=38;b〉0;b—-){ ﻩﻩ;)-—a;0〉a;031=a(rofﻩ} ﻩ}}实验原理利用头文件中得函数,_cro l_(,), 可以比位操作符更方便得进行 2 2 进制得移位操作, , 比位操作符优越得就是,该函数空位补全时都就是用那个移位移除得数据, , 由此比前一个例子不需要f if 语句重置操作..数码管实验实验现象单个数码管按顺序显示0-9与 A-F。

51单片机最小系统实验报告

51单片机最小系统实验报告

51单片机最小系统实验报告1.实验目的:1).学习、了解单片机原理,即单片机的各引脚功能、特殊功能寄存器、中断系统、定时/计数器和通信方式等;2).了解指令系统,各指令的功能;3).学习电路原理设计,PC板设计以及编排;2.方案设计:1).最小系统部分的设计能够用于基本的数字信号处理,运行一些简单的程序。

此部分主要包括电源电路、复位电路、时钟电路、USB 接口设计等;2).扩展电路的设计对于51最小系统CPU芯片等在芯片出厂时不可能让片内存储器的大小满足所有功能的要求,如果将片内存储器做太大,必然造成芯片成本的提高。

所以合适的外部RAM、液晶、外部中断和串行接口电路设计等。

3.任务:51单片机最小系统的设计1)CPU选择:STC15W4K系列选择原因:a.宽电压(2.5V-5.5V)b. 大容量4K字节SRAM和多组并行端口c.16/32/56/61/63.5字节多选Flash程序储存器以及普通定时、计数器T0-T4外部管脚可掉电唤醒。

d.内置高精准时钟(5-28MHz任意设置)和集成MAX810专用复位电路e.看门狗、对外输出时钟及复位2).系统要实现的功能:以UPU为核心器件,并利用外存储器对最小系统电路进行扩展。

在介绍CPU基本特点的基础上,通过学习指导,开展出51单片机最小系统板。

系统要实现以下功能,最小系统部分的设计能够用于基本的数字信号处理,运行一些简单的程序。

此部分主要包括电源电路、复位电路、时钟电路、中断系统,USB 接口的设计和相对扩展等。

4.外围器件选择及说明:1).外部RAM:IS62C256AL。

ISSI的IS62C256AL是一个32Kx8位字长的低功耗CMOS静态随机存取存储器。

IS62C256AL采用ISSI公司的高性能,低功耗CMOS工艺制造。

当/CE处于高电平(未选中)时,IS62C256AL进入待机模式。

在此CMOS 输入标准的待机模式下,功耗低至150 μW(典型值)。

单片机最小系统实验设计报告

单片机最小系统实验设计报告

单片机最小系统实验设计报告一、实验目的(1)熟悉单片机最小系统的组成,上机步骤及调试方法;(2)加深理解C51汇编语言逻辑结构,能够使用汇编进行简单的程序编写;(3)将课上学到的理论知识联系实际,完成简单的电子控制系统;二、实验所需仪器及设备三、实验线路及原理下图为实验板电路图:(1)硬件组成及原理硬件组成:89S52单片机、8D锁存器74LS573两片、16选1译码器74LS154、16位七段数码显示器、轻触开关;原理:采用扫描显示,利用人眼视觉暂留效应,产生稳定的数码显示效果。

基于上述基本原理,利用单片机的P0口作为七段数码显示器的段选控制,通过两片8D 锁存器74LS573将段选控制分配到两组总共16位七段数码显示器上;单片机的P1.0-P1.3作为16位七段数码显示器的位选,而如何用单片机的4个管脚控制两组总共16位的七段数码显示器呢?这里使用的是1片16选1的译码器74LS154。

(2)软件原理程序流程图:显示主循环个按键完成设置、加、在按键子程序中以及加减闪烁的值,数据缓FLASH修改显示缓冲 区闪烁位在显示子程序中,只需负责将显示缓冲区的数据取出来进行显示即可按键子程序说明:KEYIN: JNB SSET,KEYIN1 ;判断SET键是否按下ACALL DELAY1 ;延时去抖动JNB SSET,KEYIN1JB SSET,$ ;判断SET键是否松开INC FLASH ;SET键按下调整闪烁标志位MOV R7,FLASHCJNE R7,#17,KEYIN1;判断FLASH是否已经移出16位MOV FLASH,#0HKEYIN1: MOV TEMP1,R0JNB SSUB,KEYIN2;判断减键是否按下ACALL DELAY1;延时去抖动JNB SSUB,KEYIN2JB SSUB,$ ;判断减键是否松开MOV A,FLASHADD A,#60HMOV R0,ADEC @R0;减键按下修改数据缓冲区对应位的值CJNE @R0,#0FFH,KEYIN2MOV @R0,#0BHKEYIN2: JNB AADD,KEYIN3;判断加键是否按下ACALL DELAY1;延时去抖动JNB AADD,KEYIN3JB AADD,$ ;判断加键是否松开MOV A,FLASHADD A,#60HMOV R0,AINC @R0; 加键按下修改数据缓冲区对应位的值CJNE @R0,#0CH,KEYIN3MOV @R0,#0KEYIN3: MOV R0,TEMP1RET显示子程序:DISP: MOV A,@R0ACALL TAB;查表取得由第一片74LS573送出的段代码的值 ACALL SEGU9;调用第一片74LS573数据锁存子程序MOV A,@R1ACALL TAB1;查表取得由第二片74LS573送出的段代码的值 ACALL SEGU10;调用第二片74LS573数据锁存子程序INC R0;调整显缓指针INC R1;调整显缓指针ACALL SENDBIT;调用位选子程序点亮16位7段LED中的两位 ACALL DELAY;延时CJNE R0,#58H,DISP;判断是否已完成16位显示MOV R0,#50H;显缓指针付初值MOV R1,#58H;显缓指针付初值RET主程序:FLAG EQU 20HFG1 BIT FLAG.0FG2 BIT FLAG.1DATABUF1 EQU 60HDATABUF2 EQU 61HDATABUF3 EQU 62HDATABUF4 EQU 63HDATABUF5 EQU 64HDATABUF6 EQU 65HDATABUF7 EQU 66HDATABUF8 EQU 67HDATABUF9 EQU 68HDATABUF10 EQU 69HDATABUF11 EQU 6AHDATABUF12 EQU 6BHDATABUF13 EQU 6CHDATABUF14 EQU 6DHDATABUF15 EQU 6EHDATABUF16 EQU 6FHFLASH EQU 70H ;TEMP0 EQU 71HTEMP1 EQU 72HTEMP2 EQU 73HTEMP3 EQU 74HTEMP4 EQU 75HSSET BIT P3.0; SET键AADD BIT P1.7; 加键SSUB BIT P1.6; 减键ORG 0000HAJMP MAINORG 0030HMAIN: CLR CSETB FG1MOV R0,#50HMOV R1,#58HMOV TEMP0,#0MOV TEMP2,#40MOV FLASH,#16MOV DATABUF1,#2MOV DATABUF2,#0MOV DATABUF3,#0MOV DATABUF4,#5MOV DATABUF5,#0BHMOV DATABUF6,#0MOV DATABUF7,#3MOV DATABUF8,#0BHMOV DATABUF9,#0MOV DATABUF10,#9MOV DATABUF11,#0BHMOV DATABUF12,#0MOV DATABUF13,#2MOV DATABUF14,#0BHMOV DATABUF15,#5MOV DATABUF16,#0 MAIN1: ACALL KEYINACALL GETDATAMOV A,FLASHCJNE A,#16,MAIN4AJMP MAIN3MAIN4: DJNZ TEMP2,MAIN2MOV TEMP2,#60CPL FG1MAIN2: JB FG1,MAIN3MOV A,FLASHADD A,#50HMOV R0,AMOV @R0,#0AHMOV R0,#50HMAIN3: ACALL DISPAJMP MAIN1GETDATA:MOV TEMP3,R0MOV TEMP4,R1MOV R0,#50H ;//显缓 MOV R1,#60H NEXT: MOV A,@R1MOV @R0,AINC R0INC R1CJNE R0,#60H,NEXTMOV R0,TEMP3MOV R1,TEMP4RETDISP: MOV A,@R0ACALL TABACALL SEGU9MOV A,@R1ACALL TAB1ACALL SEGU10INC R0INC R1ACALL SENDBITACALL DELAYCJNE R0,#58H,DISPMOV R0,#50HMOV R1,#58HRETKEYIN: JNB SSET,KEYIN1ACALL DELAY1JNB SSET,KEYIN1JB SSET,$INC FLASHMOV R7,FLASHCJNE R7,#17,KEYIN1MOV FLASH,#0HKEYIN1: MOV TEMP1,R0JNB SSUB,KEYIN2ACALL DELAY1JNB SSUB,KEYIN2JB SSUB,$MOV A,FLASHADD A,#60HMOV R0,ADEC @R0CJNE @R0,#0FFH,KEYIN2 MOV @R0,#0BHKEYIN2: JNB AADD,KEYIN3ACALL DELAY1JNB AADD,KEYIN3JB AADD,$MOV A,FLASHADD A,#60HMOV R0,AINC @R0CJNE @R0,#0CH,KEYIN3 MOV @R0,#0KEYIN3: MOV R0,TEMP1RETSENDBIT:MOV A,P1ANL A,#0F0HORL A,TEMP0INC TEMP0MOV P1,AMOV R2,TEMP0CJNE R2,#8H,SENDBIT1 MOV TEMP0,#0 SENDBIT1:RETSEGU9: CLR P1.4CLR P1.5MOV P2,ASETB P1.4MOV P1,#0AHRETSEGU10: CLR P1.4CLR P1.5MOV P2,ASETB P1.5MOV P1,#0AHRETTAB: ADD A,#1MOVC A,@A+PCRETDB 0C0H,0F9H,0A4HDB 0B0H,99H,92HDB 82H,0F8H,80HDB 90H,0FFH,0BFHTAB1: ADD A,#1MOVC A,@A+PCRETDB 03H,09FH,25HDB 0DH,99H,49HDB 41H,1FH,01HDB 09H,0FFH,0FDHDELAY1: MOV R7,#200TM2: MOV R6,#100TM1: DJNZ R6,TM1DJNZ R7,TM2RETDELAY: MOV R7,#4TMM2: MOV R6,#50TMM1: DJNZ R6,TM1DJNZ R7,TM2RETEND元件清单:C1:104C2:103C3:103C4:103C5:33pC6:33pC7:220u电解C8:103C9: 220u电解C10:103C11:4.7u电解D1--D8以及DP:LEDD9:1N4001Jmper:IDC-20Jpower:电源接插件Q1—Q9:9012R1—R16:75欧R17—R25:220欧R26—R30:1KRESET以及S1,S2,S3:轻触开关RP1—RP4:4XLED七段数码管RP5—RP6:10K排阻U1:89s52U2:74ls145U3:lm7805U9,U10:74ls573Y1:12M晶振。

单片机最小系统实验报告

单片机最小系统实验报告

单片机实验报告民生学院11级电子信息科学与技术最小系统:1、画实验原理图:2、焊接的实物图:3、流水灯程序,看能否运行4、在INT0、INT1装两个轻触按键,实现二进制加减程序:5、装LCD1602液晶并测试,装DS18B20并测试。

液晶、测温器:6用软件画PCB图实验指导书:一、名称:单片机最小系统二、功能:流水灯、加减程序、测温三、基本介绍:本单片机最小系统全手工焊制,总耗时五个小时,本组成员运用科学合理的布局,除能实现最基本的流水灯之外,还安装有温度传感器,时时刻刻监测你身边温度四、本产品售价$ 10,有意者联系马松松串口通信程序:ORG 0000HAJMP MAINORG 0023HAJMP RECEIVE ;跳转到接收中断入口ORG 0030HMAIN: MOV TMOD,#20H ;T1工作方式2MOV TH1,#0FDH ;波特率9600MOV SCON,#50H ;传口工作方式1,允许中断接受SETB EA ;打开总中断SETB ES ;打开串口中断SETB TR1 ;打开定时器1AJMP $RECEIVE:CLR RIMOV A,SBUF ;串口接收数据MOV R0,AMOV SBUF,A ;将接收的数据再传送给计算机JNB TI,$CLR TIMOV A,R0MOV DPTR,#TAB ;查表显示MOVC A,@A+DPTRMOV P2,#0FFHNOPMOV P2,#00H ;送LED显示MOV P0,ARETITAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H ;共阳字码表END。

单片机最小应用系统制作实训报告

单片机最小应用系统制作实训报告

单片机最小应用系统制作实训报告《单片机最小应用系统制作实训报告》一、实训目的和背景单片机是嵌入式系统的核心,其应用广泛,包括家电控制、智能家居、工业控制等。

为了提高学生对单片机的理论和实践掌握能力,本次实践任务是制作一个单片机最小应用系统,以培养学生的创新意识和动手能力。

二、实训内容和步骤1.实训准备根据实验要求,选取合适的单片机型号,并准备相应的开发板、开发软件和实验器材。

2.系统设计根据实训要求,设计单片机系统的硬件和软件结构。

硬件部分包括单片机、外围设备(如按键、LED等)的连接方式和引脚分配;软件部分包括初始化设置和主程序的设计。

3.硬件搭建根据设计方案,将单片机和外围设备连接起来,并进行电路布线和焊接等工作。

4.软件编程使用开发软件对单片机进行编程,实现系统的功能。

根据设计方案,编写初始化设置的代码和主程序的代码,并进行调试和修改。

5.系统测试将制作好的单片机应用系统与外围设备连接,进行功能测试和性能评估。

调试系统,确保其各项功能正常运行,同时测试系统的稳定性和可靠性。

6.实训总结根据实训经验,总结制作单片机最小应用系统的过程中遇到的问题和解决方法,总结经验教训,并提出改进意见。

三、实训结果和体会通过实践制作单片机最小应用系统,我收获了许多经验和体会。

首先,在系统设计阶段,我深入了解了单片机的硬件和软件结构,对于系统连接和引脚分配有了更深入的理解。

其次,在硬件搭建和焊接过程中,我学会了认真仔细地进行电路布线和焊接,确保电路的正确连接和稳定性。

此外,编程过程中,我掌握了单片机的初始化设置和主程序设计的方法,提高了自己的编程能力。

通过实训测试,我发现单片机最小应用系统能够正常运行,实现了预期的功能,并且稳定性和可靠性良好。

同时,我也意识到在实践过程中,遇到问题是很正常的,关键是要善于思考和解决问题,通过调试和修改,最终找到正确的解决方案。

总之,通过这次实训,我不仅学到了单片机的基本原理和应用技术,更重要的是培养了自己的动手能力和创新意识。

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实验报告
实验名称:STC51单片机最小系统
所在专业:测控技术与仪器
学生: ****
班级学号: B1******* 任课教师:**
2013 /2014 学年第二学期
摘要:基于STC51为核心制作的单片机最小系统,含有单片机工作的最基本组成单元——电源电路、复位电路和振荡电路。

另外,还有蜂鸣器电路、八段数码管显示电路、LED电路和RS232串口电路以及用于扩展功能的四排与I/O端口相连的插孔。

设计目的:单片机作为控制系统中最常见的芯片,所以学习并学会应用是我们学习自动化专业学生所应该具备的基本技能。

通过对单片机最小系统的研究,掌握单片机个引脚的基本功能,理解单片机工作过程及工作原理,以及与各种外部器件的连接,能够自己制作一个单片机最小系统的开发板并为其设置一个用于下载程序的串口对其进行下载程序并进行调试使我们所学知识与实践结合起来。

一、简介:
接触过单片机的朋友们都时常会听到别人提"最小系统"这个词.那到底什么是最小系统,有怎样设计称上"最小"呢?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,单片机+晶振电路+复位电路,便组成了一个最小系统.但是一般我们在设计中总是喜欢把按键输入、显示输出等加到上述电路中,成为小系统。

STC51单片机系统电路板是单片机课程学习的不可缺少实验平台,也是实际应用非常广的系统电路,其中包括单片机电源复位、单
片机最小系统、单片机系统扩展、单片机系统I/O扩展设计、LED显示、按键检测、单片机串行下载接口、时钟日历显示等功能。

实物图
二、基本功能说明:
1、板载RS232电平转换芯片,方便单片机和电脑串口进行通讯
2、8个LED灯,直观显示程序运行状态
3、2个独立按键,可配置为中断模式和一般按键
4、双复位电路,可插拔晶振,能同时使用51和avr系列单片机
5、usb及外接电源双供电,带电源指示。

6、带10针ISP下载接口,方便AT89系列单片机下载程序。

7、板载红外接收管,配合程序遥控电视、风扇。

三、原件
部分图片
序号名称数量
1 40脚活动IC座 1
2 DIP16针IC座 1
3 3.5MMDC座 1
4 10针简易牛角座 1
5 插入式USB公接头 1
6 DB9串口接头 1
7 MAX232通讯芯片 1
8 40针2.54间距排母 1
10 40针2.54间距排针 1
11 2针2.54间距排针 1
12 3针2.54间距排针 1
13 4X2电源外接双排针 1
14 跳线帽 2
15 10k电位器 1
16 3MM发光二极管 1
17 3MM三色发光二极管8
18 12M无源晶振 1
19 晶振圆孔插座 3
20 33PF瓷片电容 2
21 钽电容 4
22 10UF电解电容 1
23 2k直插电阻 1
24 10k直插电阻 3
25 330欧直插电阻 1
26 27欧贴片电阻 1
27 轻触按键 3
28 自锁电源开关 1 39 1k限流排阻 1
30 最小系统PCB板 1
31 100uf电解电容 1
32 HX1838红外线接收头 1
二、步骤
【1】STC51单片机系统电路原理图绘制
图4-1 STC51单片机系统电路原理图
1. 创建自定义元件库,绘制STC89C51RC/RD、电源插座、四位一体数码管等在SCH库
中没有的元器件符号。

2. 绘制图4-1所示的电原理图。

3. 对绘制的原理图进行电气规则检查(ERC)
4. 生成网络表并导出保存到工作文件夹。

5. 产生元件清单并导出保存到工作文件夹。

1.2目标
1. 学会创建自定义PBC元件封装库,并设计PCB元件封装
2. 学会加载自定义PCB库元件的方法
3. 熟练掌握分别为电路板中的电源线、地线和导线设置布线规则
4. 学会对地线和电源线进行预布线
5. 掌握印制电路板的布局、布线技巧
1.3技能训练
1.创建自定义SCH元件库
2.加载自定义SCH元件库
3.绘制电路原理图
4.网络表的生成与导出
5.元件清单的产生与导出
要求
1. 电路板尺寸大小:150mm ×120mm
2. 布线规则设置:单层布线,地线宽度50mil,电源线宽度为40mil,导线宽度为25mil
3. 设置焊盘属性
4. 对元件进行布局要考虑人性化方面因素。

5. 用手动布线完成PCB图的设计(允许设置跳线)。

2.3 技能训练
1. 创建自定义PCB元件封装库,并设计PCB元件封装。

2. 加载自定义PCB库元件的方法
3. 用同步设计器生成PCB
4. 设置布线规则
5. 元件布局
6. 对地线和电源线进行预布线
7. 手工完成剩余导线的布线
8. 布线的后期处理:敷铜、包地、补泪滴、填充等
1.3 技能训练
1. 创建自定义SCH元件库
2. 加载自定义SCH元件库
3. 绘制电路原理图
4. 网络表的生成与导出
5. 元件清单的产生与导出
3 STC51单片机系统电路板的制作
3. 目标
1. 掌握原理图和PCB图输出打印
2. 了解单面印制电路板的制造工艺和流程
3. 学会手工制作单面印制电路板的方法
3.2 要求
手工制作STC51单片机系统电路板,在电路板上安装元器件,并进行功能测试。

3.3 技能训练
1. 按1∶1的比例打印PCB图到热转印纸,并热转印到覆铜板
2. 腐蚀已转印有PCB图的覆铜板
3. 涂敷松香溶液
4. 钻焊盘孔
5. 打印电路板安装图,按图安装元器件,并进行功能测试。

5. 产生元件清单并导出保存到工作文件夹。

STC51单片机系统电路板的设计
2.1 学习目标
1. 学会创建自定义PBC元件封装库,并设计PCB元件封装
2. 学会加载自定义PCB库元件的方法
3. 熟练掌握分别为电路板中的电源线、地线和导线设置布线规则
4. 学会对地线和电源线进行预布线
5. 掌握印制电路板的布局、布线技巧
2.2 任务要求
1. 电路板尺寸大小:150mm ×120mm
2. 布线规则设置:单层布线,地线宽度50mil,电源线宽度为40mil,导线宽度为25mil
3. 设置焊盘属性
4. 对元件进行布局要考虑人性化方面因素。

5. 用手动布线完成PCB图的设计(允许设置跳线)。

2.3 技能训练
1. 创建自定义PCB元件封装库,并设计PCB元件封装。

2. 加载自定义PCB库元件的方法
3. 用同步设计器生成PCB
4. 设置布线规则
5. 元件布局
6. 对地线和电源线进行预布线
7. 手工完成剩余导线的布线
8. 布线的后期处理:敷铜、包地、补泪滴、填充等
【3】:STC51单片机系统电路板的制作
3.1 学习目标
1. 掌握原理图和PCB图输出打印
2. 了解单面印制电路板的制造工艺和流程
3. 学会手工制作单面印制电路板的方法
3.2 任务要求
手工制作STC51单片机系统电路板,在电路板上安装元器件,并进行功能测试。

3.3 技能训练
1.按1∶1的比例打印PCB图到热转印纸,并热转印到覆铜板
2.腐蚀已转印有PCB图的覆铜板
3.涂敷松香溶液
4.钻焊盘孔
5.打印电路板安装图,按图安装元器件。

6.焊接元器件
(1)将各元器件按照电路图插在刚做好的板子上;
(2)用电烙铁把元器件焊接牢固,并检查是否有漏焊和虚焊的部分经过以上步骤一个单片机最小系统就基本上做好了,经过调试之后就可以投入使用了。

四、成果展示
五、实验体会
自从我接触单片机,到现在能够用以单片机为控制核心设计出我的课程设计——单片机最小系统设计。

通过本次课程设计,我获得了丰富的理论知识,极大地提高了实践能力,单片机领域这对我今后进一
步学习电学方面的知识有极大的帮助。

在此,忠心感谢学校老师提供这个机会。




















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