基于89c51的8led显示串口通信机设计文档格式.docx
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第三步：
将新创建的.c文件添加到Target1中，如图2-3。
图2-3
这样我们就可以在keil4的环境下对单片机的程序进行编译和运行了。
2.51单片机AT89C51
51单片机是对目前所有兼容Intel8031指令系统的单片机的统称。
该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机,后来随着Flashrom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为目前应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。
目前很多公司都有51系列的兼容机型推出，在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。
51单片机是基础入门的一个单片机，还是应用最广泛的一种。
需要注意的是52系列的单片机一般不具备自编程能力。
当前常用的51系列单片机主要产品有：
*Intel的：
80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等；
*ATMEL的：
89C51、89C52、89C2051等；
89C51单片机的内部结构为：
单一+5V电源供电；
CPU：
由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；
RAM：
用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；
ROM：
用以存放程序、一些原始数据和表格；
I/O口：
四个8位并行I/O口，既可用作输入，也可用作输出；
T/C：
两个定时/记数器，既可以工作在定时模式，也可以工作在记数模式；
五个中断源的中断控制系统；
一对全双工UART（通用异步接收发送器）的串行I/O口，用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信；
片内振荡器和时钟产生电路，石英晶体和微调电容需要外接。
最高振荡频率为12M。
3.RS-232电平转换芯片MAX232
第一部分是电荷泵电路。
由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。
功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。
第二部分是数据转换通道。
由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。
其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。
8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。
TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DB9插头；
DB9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。
第三部分是供电。
15脚GND、16脚VCC（+5v）。
完成连接之后的电路图如图2-4所示。
图2-4
11和12口分别连接51单片机的RxD（P3.0）、TxD（P3.1）。
4.三态输出的8D透明锁存器74HC373
74HC373的输出端Q0~Q7可直接与总线相连。
当三态允许控制端OE为低电平时，Q0~Q7为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。
当OE为高电平时，Q0~Q7呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁存器内部的逻辑操作不受影响。
当锁存允许端LE为高电平时，Q随数据D而变。
当LE为低电平时，Q被锁存在已建立的数据电平。
5.二线制I2CCMOS串行EEPROM24C08
6.8255引脚以及功能。
采用8255A扩展并行I/O口
一、8255A的内部结构
》三口、两組概念
》与外设接口的引脚：
最多可以接3个外设
》与三总线接U的引脚：
1）与CB接口的脚：
RD.WR.RESETS
2）与AB接口的脚：
来0时选屮本片，然后A1A0选中的寄存器
00PA
11PB
00PC
11控制口
3）与DB接U的脚
7.LED液晶显示器件7seg-mpx8-ca
7SEG-MPX8-CA八个共阳二极管显示器12345678是阳公共端
图三LED液晶显示器件7seg-mpx8-ca
数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数字，因此根据数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。
（1）静态显示驱动：
静态驱动也称直流驱动。
静态驱动是指每个数码管的每一个段码都有个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。
静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要5*8=40跟I/O端口来驱动，要知道一个89S51单片机可用的I/O端口才32个，实际应用时需要增加译码驱动进行驱动，增加了硬件电路的复杂性。
（2）动态显示驱动：
数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的八个显示比划“a,b,c,d,e,f,g,h”的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接受到相同的字形码，但究竟是哪个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通恐慌只打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。
通过分时轮流控制各个数码管的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动，在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1—2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就使一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。
第三部分实验原理图及程序代码
1.硬件部分电路设计
电路图如图：
2.软件部分设计
这部分的程序如下：
#include<
reg51.h>
stdio.h>
absacc.h>
string.h>
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
#definepaXBYTE[0x0001]//定义8155口地址
#definepbXBYTE[0x0002]
#definecontrol8155XBYTE[0x0000]
sbitSCK=P1^0;
sbitSDA=P1^1;
sbitE=P3^7;
sbitSEND=P3^1;
sbitREV=P3^0;
sbitK1=P3^2;
sbitK2=P3^3;
sbitK3=P2^3;
uchartable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
//0123456789存码表
ucharpos[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
//位选，选中数码管
dataunsignedcharstr1[16]={"
Starting...."
};
dataunsignedcharstr2[16]={"
Recieved:
"
dataunsignedcharsend[16]={"
testnumber"
uchartemp;
inti;
voiddelay（unsignedintt）
{
unsignedinti,j;
for（i=0;
i<
t;
i++）
for（j=0;
j<
10;
j++）
;
}
voiddelayXus（ucharx）//微秒延时
while（--x）;
voiddelayXms（ucharx）//毫秒延时
uchari;
while（x--）
{
for（i=250;
i>
0;
i--）
}
}
voidstart（）
SDA=1;
delay（3）;
SCK=1;
SDA=0;
SCK=0;
voidstop（）
voidU4_init（）
voidresponds（）
i=0;
while（SDA==1&
&
250）
i++;
voidwrite_dat（uchardat）//写一个字节
uchari,temp;
temp=dat;
8;
temp=temp<
<
1;
SDA=CY;
delay（50）;
voidwrite（ucharadd,uchardat）//写一个字节dat到地址add
start（）;
write_dat（0xa0）;
responds（）;
write_dat（add）;
write_dat（dat）;
stop（）;
ucharread_dat（）//读一个字节
uchara,r,temp;
//接收前记得释放数据线，即拉高sda。
for（a=0;
a<
a++）//循环八次以此接收一字节数据
SCK=1;
//sck置高，使接收数据稳定。
delay（3）;
r=r<
//接收数据处理，存入i2c_r变量中。
temp=SDA;
r=r|temp;
SCK=0;
//sck置低，准备接受下个数据位。
returnr;
ucharread（ucharadd）//从地址add中读取一个字节
uchardat;
write_dat（0xa1）;
dat=read_dat（）;
delayXus
（2）;
returndat;
voidwritedata（）
{uchari;
ucharstr[8]={0xf9,0xa4,0xb0,0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0xc0};
for（i=0;
write（i,str[i]）;
}
str[0]=0xa4;
str[1]=0xb0;
str[2]=0x99;
str[3]=0xf9;
str[4]=0xa4;
str[5]=0xb0;
str[6]=0x99;
str[7]=0xf9;
for（i=8;
16;
write（i,str[i-8]）;
str[0]=0x4f;
str[1]=0x5b;
str[2]=0x4f;
str[3]=0x66;
str[4]=0x66;
str[5]=0x4f;
str[6]=0x5b;
str[7]=0x06;
for（i=16;
24;
write（i,str[i-16]）;
str[0]=0x99;
str[1]=0x92;
str[2]=0x82;
str[3]=0xb0;
str[4]=0x99;
str[5]=0x92;
str[6]=0x82;
str[7]=0xb0;
for（i=24;
32;
write（i,str[i-24]）;
str[0]=0x92;
str[1]=0x82;
str[2]=0xf8;
str[3]=0x99;
str[4]=0x92;
str[5]=0x82;
str[6]=0xf8;
str[7]=0x99;
for（i=32;
40;
write（i,str[i-32]）;
str[0]=0x82;
str[1]=0xf8;
str[2]=0x80;
str[3]=0x92;
str[4]=0x82;
str[5]=0xf8;
str[6]=0x80;
str[7]=0x92;
for（i=40;
48;
write（i,str[i-40]）;
str[0]=0xf8;
str[1]=0x80;
str[2]=0x90;
str[3]=0x82;
str[4]=0xf8;
str[5]=0x80;
str[6]=0x90;
str[7]=0x82;
for（i=48;
56;
write（i,str[i-48]）;
str[0]=0x80;
str[1]=0x90;
str[2]=0xc0;
str[3]=0xf8;
str[4]=0x80;
str[5]=0x90;
str[6]=0xc0;
str[7]=0xf8;
for（i=56;
64;
write（i,str[i-56]）;
str[0]=0x90;
str[1]=0xc0;
str[2]=0x88;
str[3]=0x80;
str[4]=0x90;
str[5]=0xc0;
str[6]=0x88;
str[7]=0x80;
for（i=64;
72;
write（i,str[i-64]）;
str[0]=0xc0;
str[1]=0x88;
str[2]=0x83;
str[3]=0x90;
str[4]=0xc0;
str[5]=0x88;
str[6]=0x83;
str[7]=0x90;
for（i=72;
80;
write（i,str[i-72]）;
voidsend_char（uchartemp1）
{SBUF=temp1;
while（!
TI）;
TI=0;
voidMAX232_init（）
TMOD=0x20;
TH1=252;
TL1=252;
TR1=1;
PCON=0x80;
SCON=0x50;
voidmain（）
inti,j,set;
charb,t;
ucharword[16],recv[8];
U4_init（）;
writedata（）;
delay（50）;
set=0;
while
（1）
control8155=0x03;
pa=pos[i];
pb=0x88;
//pb=send[i];
delay（5）;
while（K2）
K1）
if（!
K2）
break;
while（K1）
delay（30）;
set++;
if（set>
10）
MAX232_init（）;
K2）;
switch（set）
case1:
send[i]=read（i）;
send_char（send[i]）;
delay（50）;
if（RI==1）
{RI=0;
temp=SBUF;
recv[i]=temp;
}
delay（100）;
while（K3）//show
pb=send[i];
delay（5）;
delay（5）;
K3）;
pa=0x00;
pb=0xff;
break;
case2:
for（i=8;
send[i-8]=read（i）;
case3:
for（i=16;
send[i-16]=read（i）;
case4:
send[i-24]=read（i）;
case5:
for（i=32;
send[i-32]=read（i）;
case6:
send[i-40]=read（i）;
case7:
for（i=48;
send[i-48]=read（i）;
case8:
send[i-56]=read（i）;
case9:
for（i=64
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