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1、课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 1 页 一，设计思想和设计说明设计思想和设计说明本次课程设计，对汽车的重要部分车灯，运用单片机技术做了一个设计。在原有汽车车灯的基础上多了一些实用的特殊功能。如：左转，右转，雾灯，停止，装饰，照明等。设计并且制作汽车车灯控制系统，以单片机 89C51 为核心，还用到了ULA2003A 芯片。P1 口接开关及发光二极管，编制控制系统监控软件，汽车车灯控制软件编写程序，使发光二极管按汽车车灯的控制规律点亮。二，硬件原理框图硬件原理框图汽车转向灯控制框图：汽车转向灯控制框图：注：主控器采用单片机 AT89C51单片机复位系统采用上电/手动复位电路按键控制采用独
2、立键盘结构，用 5 个开关分别控制汽车的 5 种状态课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 2 页 发光二极管来代替表示汽车上的转向三 ，硬件原理图与其软件配合介绍硬件原理图与其软件配合介绍AT89C51 为这个电路的核心。通过 P1 口控制七个灯。即 P1.0-P1.6 口。P3 口控制五个开关。即 P3.0-P3.4。单片机引脚说明单片机引脚说明40 个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4 组 8 位共 32个 I/o 口，中断口线与 P3 口复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明：Pin20：接地脚。pin40：正电源脚，工作时，接+5v 电源。pin19：时钟 XT
3、AL1 引脚，片内振荡电路的输入端。pin18：时钟 XTAL2 脚，片内振荡电路的输出端。单片机的时钟电路引脚单片机的时钟电路引脚 课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 3 页 可以由内部方式和外部方式产生，XTAL1(19 引脚)XTAL2(18 引脚)即为单片机的两个时钟引脚。(1)内时钟引脚 8051 单片机内有振荡电路，只需在 XTAL1 和 XTAL2 间外接石英晶体和电路组成的并联振荡电路（晶振器），晶体可以在固有频率 1.2-12MHz 的晶振器之间任选晶体，电容可以在 20-60pF 的电容之间任选，通常选择 30pF 的瓷片电容。在单片机控制的数字显示温度计电路设计的这个
4、部分，就是采用内时钟引脚，其中晶振器为 6MHz，两个电容均为 30pF。(2)外时钟方式，XTAL1 接地，XTAL2 接外部振荡器。由于 XTAL2 端的电平不是 TTL 电平，故接一个上拉电阻。外部振荡器的频率应低于 12MHz80518051 的时钟方式的时钟方式：8051 的时钟有两种方式，一种是片内时钟振荡方式，但需在 18 和 19 脚接石英晶体（2-12MHz）和振荡电容，振荡电容的值一般取 10P-30P。；另一种是外部时钟方式，即将 XTAL1 接地，外部时钟信号从 XTAL2 引脚输入。输入输出（I/O）引脚：pin39-pin32 为 p0.0-p0.7 输入输出引脚。
5、pin1-pin8 为 p1.0-p1.7 输入输出引脚。pin21-pin28 为 p2.0-p2.7 输入输出引脚。pin10-pin17 为 p3.0-p3.7 输入输出引脚。课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 4 页 pin9：RESET/VPD 复位信号复位脚，当 8051 通电，时钟电路开始工作，在RESET 引脚上出现 24 个时钟周期以上的高电平，系统及初始复位。8051 的复位方式可以使自动复位，也可以是手动复位。总体设计电路：总体设计电路：课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 5 页 四，四， 程序存储器和数据存储器的单元分配程序存储器和数据存储器的单元分配程序存储器
6、和数据存储器的单元分配课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 6 页 存储器是单片机的一个重要组成部分，每个存储单元对应一个地址，每个个单元共有 1 个地址，用两位 16 进制数表示，即存储器的地址（00HFFH）。存储器中每个存储单元可存放一个八位二进制信息，通常用两位 16 进制数来表示，这就是存储器的内容。1程序存储器程序是控制计算机动作的一系列命令，单片机只认识由“0”和“1”代码构成的机器指令。如前述用助记符编写的命令 MOV A，20H，换成机器认识的代码 74H、20H：（写成二进制就是 01110100B 和 00100000B）。在单片机处理问题之前必须事先将编好的程序、表格
7、、常数汇编成机器代码后存入单片机的存储器中，该存储器称为程序存储器。程序存储器可以放在片内或片外，亦可片内片外同时设置。由于 PC 程序计数器为 16 位，使得程序存储器可用 16 位二进制地址，因此，内外存储器的地址最大可从 0000H 到 FFFFH。2数据存储器单片机的数据存储器由读写存储器 RAM 组成。其最大容量可扩展到 64k，用于存储实时输入的数据。8051 内部有 256 个单元的内部数据存储器，其中00H7FH 为内部随机存储器 RAM，80HFFH 为专用寄存器区。实际使用时应首先充分利用内部存储器，从使用角度讲，搞清内部数据存储器的结构和地址分配是十分重要的。因为将来在学
8、习指令系统和程序设计时会经常用到它们。8051 内部数据存储器地址由 00H 至 FFH 共有 256 个字节的地址空间，该空间被分为两部分，其中内部数据 RAM 的地址为 00H7FH（即 0127）。而课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 7 页 用做特殊功能寄存器的地址为 80HFFH。在此 256 个字节中，还开辟有一个所谓“位地址”区，该区域内不但可按字节寻址，还可按“位（bit）”寻址。对于那些需要进行位操作的数据，可以存放到这个区域。从 00H 到 1FH 安排了四组工作寄存器，每组占用 8 个 RAM 字节，记为 R0R7。究竟选用那一组寄存器，由前述标志寄存器中的 RS1
9、和 RS0 来选用。3特殊功能寄存器特殊功能寄存器（SFR）的地址范围为 80HFFH。在 MCS51 中，除程序计数器 PC 和四个工作寄存器区外，其余 21 个特殊功能寄存器都在这 SFR 块中。其中 5 个是双字节寄存器，它们共占用了 26 个字节。各特殊功能寄存器的符号和地址见附表 2。其中带号的可位寻址。特殊功能寄存器反映了 8051 的状态，实际上是 8051 的状态字及控制字寄存器。用于 CPU PSW 便是典型一例。这些特殊功能寄存器大体上分为两类，一类与芯片的引脚有关，另一类作片内功能的控制用。与芯片引脚有关的特殊功能寄存器是 P0P3，它们实际上是 4 个八位锁存器（每个
10、I/O 口一个），每个锁存器附加有相应的输出驱动器和输入缓冲器就构成了一个并行口。MCS51 共有 P0P3 四个这样的并行口，可提供 32 根 I/O 线，每根线都是双向的，并且大都有第二功能。其余用于芯片控制的寄存器中，累加器 A、标志寄存器 PSW、数据指针 DPTR 等的功能。五，五， 程序流程图程序流程图课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 8 页 开始初始化 P1 值P2 口读入数据取 P2 口低六位放入 A 中且=3FH？Y将 A 的内容放到 SAME延时NP2 口读入数据取 P2 口的低五位放入 A 中且=3FH？YNNA=SAME？P2.0=0？YZUOZY课课 程程 设设
11、 计计 用用 纸纸 第 9 页 P2.1=0？P2.2=0?P2.3=0？P2.4=0？P2.5=0？YOUZWUDTINGZZHUANGSZHAOMERRORNYNYNYNYN课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 10 页 六，六， 源程序清单源程序清单ORGORG 0000H0000HAJMPAJMP MAIMAIORGORG 0003H0003HSAMESAME EQUEQU 4EH4EHLJMPLJMP ZHZHORGORG 0030H0030HMAI:MAI: SETBSETB EAEASETBSETB EX0EX0SETBSETB IT0IT0MOVMOV SP,#30HSP,#
12、30HSTART1:START1: MOVMOV P1,P1, #00H#00H START:START: MOVMOV A,A, P2P2ANLANL A,A, #3FH#3FHCJNECJNE A,A, #3FH,#3FH, SHIYSHIYAJMPAJMP START1START1课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 第 11 页 SHIY:SHIY: MOVMOV SAME,SAME, A ALCALLLCALL YSYSMOVMOV A,A, P2P2ANLANL A,A, #3FH#3FHCJNECJNE A,#3FH,SHIY1A,#3FH,SHIY1AJMPAJMP START1
13、START1SHIY1:SHIY1: CJNECJNE A,SAME,START1A,SAME,START1NEXT1:NEXT1: JNBJNB P2.0,ZUOZP2.0,ZUOZNEXT2:NEXT2: JNBJNB P2.1,YOUZP2.1,YOUZNEXT3:NEXT3: JNBJNB P2.2,WUDP2.2,WUDNEXT4:NEXT4: JNBJNB P2.3,TINGZP2.3,TINGZNEXT5:NEXT5: JNBJNB P2.4,ZHUANGSP2.4,ZHUANGSNEXT6:NEXT6: JNBJNB P2.5,ZHAOMP2.5,ZHAOMNEXT7:NEXT7: AJMPAJMP ERRORERROR ZUOZ:ZUOZ: JNBJNB P2
