文档介绍：电气及自动化课程设计报告
题目: 基于单片机的跑马灯课程设计
课程: 单片机原理及其应用
学生姓名: 刘昊杰
学生学号: 1414050319
年级: 2014级
专业: 电气工程及其自动化
班级: 3班
指导教师: 缪玉桂
机械与电气工程学院制
2016年11月
目录
1 设计的任务与要求 1
课程设计的任务 1
课程设计的要求 1
2 芯片分析和设计概述 2
AT89C51芯片分析 2
3 设计概述 5
4 硬件电路设计 6
5 程序部分设计 7
6 实验总结 12
7 参考文献 12
基于单片机的跑马灯课程设计
学生:刘昊杰
指导教师:缪玉桂
机械与电气工程学院电气工程及其自动化专业
1 设计的任务与要求
课程设计的任务
(1)掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性,控制方法。
(2)通过课程设计,掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术。
(3)通过实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。
(4)与模拟电子技术,数字电子技术等课程相结合,进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理,为以后所学的后续课程打下良好的基础。
(5)通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,使学生了解开发一单片机应用系统的全过程,为今后从事相应打下基础。
课程设计的要求
该设计使用AT89C51芯片作为控制芯片,利用P1口连接8个发光二极管,通过I/O的值控制“跑马灯”的亮灭,以达到显示效果。开始时所有灯全亮,按下按键S时开始跑马灯,再按下按键S时停止,再按下S时继续,并要求有多种亮暗组合。
2 芯片分析和设计概述
AT89C51芯片分析
ATMEL的AT89S51是一种高效微控制器,将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。AT89C51的芯片引脚图如下:
AT89C51引脚图
各引脚的说明和功能分析如下:
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,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写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FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
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4
TTL门电流。P1口管脚写入1后,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,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,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,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
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电平时当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,系统即初始复位。初始化后,程序计数器PC指向0000H,P0-P3输出口全部为高电平,堆栈指钟写入07H,其它专用寄存器被清“0”。RESET由高电平下降为低电平后,系统即从0000H地址开始执行程序。然而,初始复位不改变RAM(包括工作寄存器R0-R7)的状态,
特殊功能寄存器
初始态
特殊功能寄存器
初始态
ACC
00H
B
00H
PSW
00H
SP
07H
DPH
00H
TH0
00H
DPL
00H
TL0
00H
IP
xxx00000B
TH1
00H
IE
0x000x00B
TL1
00H
SCON
xxxxxxxxB
SBUF
00H
P0-P3
1111111B
PCON
0xxx