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1、单片机汽车转向灯单片机原理与应用课程大作业 项目名称： 基于AT89S52的汽车灯光控制系统设计 专业班级： 微机091 学 号： 姓 名： 连云港职业技术学院信息工程学院 2011年 4月 19 日目录第一章 项目要求- 1.1 设计目标- 1.2 AT89S52的简介和结构框图- 第二章 项目设计前的分析- 2.1 汽车转向灯的几种状态分析- 2.2 设计电路的思路-第三章 硬件电路的设计- 3.1 单片机简介- 3.2 8051单片机指令- 3.3 MCS-51构成与工作原理-第四章 软件的设计- 4.1 发光二极管常亮- 4.2 发光二极管一闪一亮- 4.3 发光二极管一闪一亮（可延时

2、）- 4.4 通过开关控制发光二极管一闪一亮（可延时）- 4.5 通过开关控制发光二极管一闪一亮（可延时），当出现故障时能报警-第五章 项目设计总结-第六章 元件清单- 第一章 项目要求一、设计目标1、发光二极管常亮 2、发光二极管一闪一亮3、发光二极管一闪一亮（可延时）4、通过开关控制发光二极管一闪一亮（可延时）5、通过开关控制发光二极管一闪一亮（可延时），当出现故障时能报警二、 AT89S52的简介和结构框图 第二章 项目设计前的分析一、 汽车转向灯的几种状态分析汽车灯主要包括转向灯、刹车灯、倒车灯、雾灯。其中汽车转向灯包括左转向灯和右转向灯。其状态如表： 转向灯显示状态驾驶员指令左转向灯

3、 右转向灯 灭 灭 驾驶员未发出指令灭 闪烁 驾驶员发出右转向灯指令 闪烁 灭 驾驶员发出左转向灯指令 闪烁 闪烁 驾驶员发出汽车故展显示指令二、设计电路的思路第三章 硬件电路的设计一、 单片机简介AT89S52的简介AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT8

4、9S52具有以下标准功能：8k字节Flash，字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，个数据指针，三个位定时器/计数器，一个向量级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至Hz 静态逻辑操作，支持种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。位微控制器8K 字节在系统可编程Flash AT89S52 二、8051单片机指令80C51指令系统专用于80C51系列单片机，具有255种操作码（00H-FFH）除去

5、A5H。1. 寻址方式寻址方式就是指指令中给出寻找操作数或操作数所在地址的方法，执行任何指令都需要操作数。1）立即寻址MOV DPTR,#1234H; 立即寻址是指在指令中直接给出操作数，出现在指令中的操作数称为立即数，因此被称为立即寻址。2）直接寻址MOV A,3AH; 直接寻址是指在指令中直接给出操作数单元地址。功能是将片内RAM的3AH单元内的数据传送内累加器A。直接寻址方式只能给出8位地址，因此这种寻址方式的寻址范围只限于片内RAM。具体：a.低128单元，在指令中直接以单元地址的形式给出；b.特殊功能寄存器，即可以以单元地址形式也可以以寄存器符号形式给出。直接寻址是访问SFR寄存器的

6、唯一方法。3）寄存器寻址INC R0; 寄存器寻址是指指令中将指定的寄存器的内容作为操作数。该语句实现R0寄存器的自加一操作。寄存器寻址范围: a.四个寄存器组共32个通用寄存器; b.部分特殊功能寄存器，A、AB、DPTR。4）寄存器间接寻址ANL A,R1; 是指在指令中给出的寄存器内容是操作数的地址，从该地址取出的才是操作数。前缀是区分寄存器寻址和间接寻址的标志。寻址范围：a.片内ram低128单元，只能采用R0或R1为间接寻址寄存器；b.片外的64K ram单元，使用DPTR作为间接寻址寄存器；c.片外RAM低256单元，除了用DPTR外还可以用R0或R1为间址寄存器，例如MOVX A

7、,R0d.堆栈区，堆栈操作指令（PUSH和POP）5）相对寻址是指在指令中给出的操作数为程序转移的偏移量。如JC 80H;6）变址寻址是指以DPTR或PC为基址寄存器，累加器A作为变址寄存器，以两者的内容相加，形成16为的程序存储地址作为操作数地址。如：MOVC A,A+DPTR; 变址寻址只能对程序存储器寻址7）位寻址单片机有位操作功能，位寻址的范围包括：a）片内ram中的位寻址区。有20H-2FH，共16个单元128位，可以直接使用位地址0H7FHb）可位寻址的SFR。共有11个可位寻址SFR，实际有83个位可位寻址。三、 MCS-51构成与工作原理8051单片机内部结构如图2-1所示，包

8、含中央处理器CPU、存储器、定时器/计数、I/O接口器、中断控制系统等。 1存储器（1）ROM（Read Only Memory） ROM一般为132K字节，用于存放应用程序，故又称为程序存储器。 根据片内ROM的结构，单片机又可分为无ROM型、ROM型和可擦除可编程只读存储器EPROM（Electrically Programmable Read-Only Memory）型三类。（2）RAM（Random Access Memory） RAM主要用来存放实时数据或作为通用寄存器、数据堆栈和数据缓冲器之用。正常工作时，既能读又不能写，停电后再加电期间信息会丢失。2.中央处理器（CPU） 805

9、1内部CPU由运算器（ALU），控制器（定时控制部件等）和专用寄存器三部分构成。（1）算术逻辑部件ALU（Arithmetic Logic Unit）8051的ALU是一个运算器，进行加、减、乘、除四则运算，进行与、或、非、异或等逻辑运算，还具有数据传送、移位、判断和程序转移等功能。 （2）定时控制部件 定时控制部件起着控制器作用，由定时控制逻辑、指令寄存器IR和振荡器OSC等电路组成。指令寄存器IR用于存放从程序存储器中取出的指令码，定时控制逻辑用于对IR中指令码译码，并在OSC配合下产生指令的时序脉冲，以执行相应的指令。 OSC（Oscillator）是控制器的心脏，能为控制器提供时钟脉冲

10、。定时与控制逻辑：时序部件（时钟系统和脉冲分配器构成）和微操作控制部件组成；发送控制信号，协调各部件工作。 （3）专用寄存器组累加器A 它既可用于存放操作数，也可用于存放运算的中间结果。在进行算术或逻辑运算时，通常两个操作数中的一个放在A中，运算完成后，运算结果也存放在A中。指令系统中A表示累加器，ACC表示累加器的符号地址。 通用寄存器B：是一个8位的特殊功能寄存器，主要用于乘法和除法运算。乘法运算时，A中存放被乘数，B中存放乘数，完成乘法操作后，乘积的高8位存于B中，低8位存于A中；除法运算时，A中存放被除数，B中存放除数，完成除法操作后，商存于A中，余数存于B中。在其它指令中，B可作为一

11、般的寄存器使用，用于暂存数据。程序状态字寄存器PSW（Promgram Status Word）PSW是一个八位标志寄存器，用来存放指令执行后的有关状态。 进位标志位Cy（Carry） 辅助进位标志位AC（Auxiliary Carry） 用户标志位F0（Flag zero） 通常不是机器在执行指令过程中自动形成的，而是由用户根据程序执行的需要通过传送指令确定。 寄存器选择位RS1和RS0 用户通过改变RS1和RS0的状态可以方便地决定R0R7的实际物理地址， 溢出标志位OV（Overflow） 若机器在执行运算指令过程中，累加器A中运算结果超出了八位数能表示的范围，则OV标志自动置1；否则O

12、V0。 奇偶标志位P（Parity） 若P1，则累加器A中“1”的个数为奇数；若P0，则累加器A中的“1”的个数为偶数。程序计数器PC（Program Counter）PC是一个二进制16位的程序地址寄存器。当CPU顺序执行指令时，首先根据PC所指地址，取出指令，然后PC的内容自动加1，指向下一条指令的地址。只有在执行转移、子程序调用指令及中断响应时例外，那时PC的内容不再加1，而是被自动置入新的地址。单片机上电复位或按键复位时，PC=0000H，CPU就从ROM区0000H处开始执行程序。 3I/O端口 （1）并行I/O端口P0它的第一功能可以作为通用I/O口使用。它的第二功能和P2口引脚第

13、二功能相配合，用于输出片外存储器的低8位地址，然后传送CPU对片外存储器的读写数据。（2）串行I/O端口 一个全双工的可编程串行I/O端口。串行发送数据线TXD，串行数据接收线RXD。在发送时，CPU由一条写发送缓冲器的指令把数据写入串行口的发送缓冲器SBUF中，然后从TXD端一位位地向外发送。与此同时，接收端RXD也可一位位地接收数据，直到收到一个完整的字符数据后通知CPU，再用一条指令把接收缓冲器中内容读入累加器。第四章 软件的设计 ORG 0000HMOV P1,#0FFHA3: SETB P1.4 SETB P1.1 SETB P1.0 SETB P1.2 MOV C,P1.5 JNB

14、 P1.5,A4 CLR P1.2 AJMP A4A4: JNB P1.3,A1 CLR P1.1 CLR P1.0 AJMP A3A1: SETB P1.4 MOV C,P1.7 JB P1.7,START MOV C,P1.6 JB P1.6,START1 AJMP A3START1: CLR P1.1 LCALL DELAY SETB P1.1 LCALL DELAY AJMP A3A2: CLR P1.4 LCALL DELAY AJMP A3START: JB P1.6,A2 CLR P1.0 LCALL DELAY SETB P1.0 LCALL DELAY AJMP A3DELA

15、Y: MOV R5,#20D1: MOV R6,#20D2: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RET END第五章 项目设计总结总结：通过对单片机系统的学习，生活就是这样，汗水预示着结果也见证着收获。劳动是人类生存生活永恒不变的话题。通过实习，我才真正领略到“艰苦奋斗”这一词的真正含义，我才意识到老一辈电子设计为我们的社会付出。我想说，设计确实有些辛苦，但苦中也有乐，在如今单一的理论学习中，很少有机会能有实践的机会，但我们可以，而且设计也是一个团队的任务，一起的工作可以让我们有说有笑，相互帮助，配合默契，多少人间欢乐在这里洒下，大学里一年

16、的相处还赶不上这十来天的合作，我感觉我和同学们之间的距离更加近了；我想说，确实很累，但当我们看到自己所做的成果时，心中也不免产生兴奋； 正所谓“三百六十行，行行出状元”。我们同样可以为社会作出我们应该做的一切，这有什么不好？我们不断的反问自己。也许有人不喜欢这类的工作，也许有人认为设计的工作有些枯燥，但我们认为无论干什么，只要人生活的有意义就可。社会需要我们，我们也可以为社会而工作。既然如此，那还有什么必要失落呢？于是我们决定沿着自己的路，执着的走下去。同时我认为我们的工作是一个团队的工作，团队需要个人，个人也离不开团队，必须发扬团结协作的精神。某个人的离群都可能导致导致整项工作的失败。实习中

17、只有一个人知道原理是远远不够的，必须让每个人都知道，否则一个人的错误，就有可能导致整个工作失败。团结协作是我们实习成功的一项非常重要的保证。而这次实习也正好锻炼我们这一点，这也是非常宝贵的。对我们而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次实习必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆！通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。第六章 元件清单1、AT89S52单片机1个2、开关2个3、晶体发光二极管2个4、蜂鸣器1个5、单刀开关1个6、2K电阻2个7、120欧姆电阻1个8、470欧姆电阻1个9、20PF的电容2个10、22UF的电解电容1个11、电源12、导线若干评语及成绩评语： 成绩评定： 年 月 日