《天城lcs-电压采集报警控制器说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《天城lcs-电压采集报警控制器说明书（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学 号 1322020312天津城建大学单片机原理及应用A课程设计说明书电压采集报警控制器起止日期： 2016年1月 4日 至 2016年1月15日学生姓名班级13智能化*班成绩指导教师(签字)控制与机械工程学院 2016年1月15日目 录第 1 章 STC12C5A60S2单片机基础知识1 1.1概述1 1.2功能及基础参数简介11.3引脚功能介绍2第2章 设计开发软件介绍42.1 KEIL4介绍42.2 PROTEUS介绍42.3 Altim_Designer介绍52.4串口调试助手介绍52.5 STC-ISP下载软件介绍5第3章 电压采集报警控制器硬件电路设计73.1电压采集报警控制器运
2、行流程图73.2芯片选择选择及局部电路103.3 PROTEUS仿真电路原理图143.4硬件调试串口调试助手实时数据153.5 PCB印刷电路板图16结论17参考文献18附录1913第一章 STC12C5A60S2单片机基础知识1.1 概述： STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制，强干扰场合。1.2 功能及基础参数简介： 1.增强型80
3、51 CPU，1T，单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统8051; 2.工作电压：STC12C5A60S2系列工作电压：5.5V-3.3V(5V单片机)STC12LE5A60S2系列工作电压：3.6V-2.2V(3V单片机); 3.工作频率范围：0 - 35MHz，相当于普通8051的 0420MHz; 4.用户应用程序空间8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K字节; 5.片上集成1280字节RAM; 6.通用I/O口(36/40/44个)，复位后为：准双向口/弱上拉(普通8051传统I/O口)，可设置成四种模式：准双向口/弱上拉，
4、推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏，每个I/O口驱动能力均可达到20mA，但整个芯片最大不要超过55Ma; 7. ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程)，无需专用编程器，无需专用仿真器 可通过串口(P3.0/P3.1)直接下载用户程序，数秒即可完成一片; 8.有EEPROM功能(STC12C5A62S2/AD/PWM无内部EEPROM); 9.看门狗; 10.内部集成MAX810专用复位电路(外部晶体12M以下时，复位脚可直接1K电阻到地); 11.外部掉电检测电路:在P4.6口有一个低压门槛比较器，5V单片机为1.32V，误差为+/-5%,3.3V单片机为1.30V，误差为+/-3%
5、; 12.时钟源：外部高精度晶体/时钟，内部R/C振荡器(温漂为+/-5%到+/-10%以内) 1用户在下载用户程序时，可选择是使用内部R/C振荡器还是外部晶体/时钟，常温下内部R/C振荡器频率为：5.0V单片机为：11MHz15.5MHz，3.3V单片机为：8MHz12MHz，精度要求不高时，可选择使用内部时钟，但因为有制造误差和温漂，以实际测试为准; 13.共4个16位定时器 两个与传统8051兼容的定时器/计数器,16位定时器T0和T1，没有定时器2，但有独立波特率发生器 做串行通讯的波特率发生器 再加上2路PCA模块可再实现2个16位定时器; 14. 2个时钟输出口，可由T0的溢出在P
6、3.4/T0输出时钟，可由T1的溢出在P3.5/T1输出时钟; 15.外部中断I/O口7路,传统的下降沿中断或低电平触发中断,并新增支持上升沿中断的PCA模块， Power Down模式可由外部中断唤醒，INT0/P3.2,INT1/P3.3,T0/P3.4, T1/P3.5, RxD/P3.0,CCP0/P1.3(也可通过寄存器设置到P4.2 ), CCP1/P1.4 (也可通过寄存器设置到P4.3); 16. PWM(2路)/PCA(可编程计数器阵列,2路)： 也可用来当2路D/A使用 也可用来再实现2个定时器 也可用来再实现2个外部中断(上升沿中断/下降沿中断均可分别或同时支持);17.
7、A/D转换, 10位精度ADC，共8路，转换速度可达250K/S(每秒钟25万次)18.通用全双工异步串行口(UART)，由于STC12系列是高速的8051，可再用定时器或PCA软件实现多串口; 19. STC12C5A60S2系列有双串口，后缀有S2标志的才有双串口，RxD2/P1.2(可通过寄存器设置到P4.2)，TxD2/P1.3(可通过寄存器设置到P4.3); 20.工作温度范围：-40 - +85(工业级) / 0 - 75(商业级) 21.封装：PDIP-40,LQFP-44,LQFP-48 I/O口不够时，可用2到3根普通I/O口线外接 74HC164/165/595(均可级联)
8、来扩展I/O口, 还可用A/D做按键扫描来节省I/O口，或用双CPU,三线通信，还多了串口。1.3 引脚功能介绍： 图1-1 STC12C5A60S2管脚图各引脚功能简单介绍如下: VCC：供电电压; GND：接地; P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每个管脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚写“1”时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FLASH编程时，P0口作为原码输入口，当FLASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部电位必须被拉高; P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL
9、门电流。P1口管脚写入“1”后，电位被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收; P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚电位被内部上拉电阻拉高，且作为输入。作为输入时，P2口的管脚电位被外部拉低，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉的优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊
10、功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号; P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入时，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流(ILL)，也是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口： P3.0 RXD(串行输入口) P3.1 TXD(串行输出口) P3.2 INT0(外部中断0) P3.3 INT1(外部中断1) P3.4 T0(记时器0外部输入) P3.5 T1(记时器1外部输入) P3.6 WR (外部数据存储器写选通) P3
11、.7 RD (外部数据存储器读选通) 同时P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号; RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高平时间; ALE / PROG ：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令时ALE才起作用
12、。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效; PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取址期间，每个机器周期PSEN两次有效。但在访问内部部数据存储器时，这两次有效的PSEN信号将不出现; EA/VPP：当EA保持低电平时，访问外部ROM;注意加密方式1时，EA将内部锁定为RESET;当EA端保持高电平时，访问内部ROM。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源(VPP); XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入;XTAL2：来自反向振荡器的输出;第2章 设计开发软件介绍2.1 KEIL4介绍：Keil uVision4
13、引入灵活的窗口管理系统，使开发人员能够使用多台监视器，并提供了视觉上的表面对窗口位置的完全控制的任何地方。新的用户界面可以更好地利用屏幕空间和更有效地组织多个窗口，提供一个整洁，高效的环境来开发应用程序。新版本支持更多最新的ARM芯片，还添加了一些其他新功能。最新的Keil uVision4 IDE，旨在提高开发人员的生产力，实现更快，更有效的程序开发。uVision4引入了灵活的窗口管理系统，能够拖放到视图内的任何地方，包括支持多显示器窗口。uVision4在Vision3 IDE的基础上，增加了更多大众化的功能。 多显示器和灵活的窗口管理系统 系统浏览器窗口的显示设备外设寄存器信息 调试还原视图创建并保存多个调试窗口布局 多项目工作区简化与众多的项目2.2 PROTEUS介绍：Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设
