51單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)

何俊 杭州科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院，杭州 310012

51單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)

何俊 杭州科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院，杭州 310012

實(shí)現(xiàn)了基于STC89C52單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)板的開(kāi)發(fā)，該實(shí)驗(yàn)板能實(shí)現(xiàn)流水燈，數(shù)碼管、鍵盤的控制，并采用了DS18B20溫度傳感器實(shí)現(xiàn)溫度的采集與監(jiān)控。該實(shí)驗(yàn)板的開(kāi)發(fā)，為學(xué)校的《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程提供了很好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

STC89C52；單片機(jī)；實(shí)驗(yàn)板；實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

高職院校機(jī)電類、信息類專業(yè)均開(kāi)設(shè)單片機(jī)相關(guān)課程，但相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備大多向教學(xué)儀器開(kāi)發(fā)廠商采購(gòu)單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱。但這些實(shí)驗(yàn)箱十分昂貴，而且在現(xiàn)實(shí)教學(xué)過(guò)程中很多功能用不上，產(chǎn)生了資源浪費(fèi)現(xiàn)象，而且不利于二次開(kāi)發(fā)。由于上述原因，我們開(kāi)發(fā)了一套基于STC89C52單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)板，該實(shí)驗(yàn)板能實(shí)現(xiàn)流水燈，數(shù)碼管、鍵盤的控制，并采用了DS18B20溫度傳感器實(shí)現(xiàn)溫度的采集與監(jiān)控。

1.實(shí)驗(yàn)板的設(shè)計(jì)基本思路

1.1 元件的選取

單片機(jī)芯片我們采用的STC89C52，因?yàn)樵撛袌?chǎng)價(jià)僅為4.5元，這樣為整個(gè)實(shí)驗(yàn)板降低了成本。晶振采用12MHZ，這是為了學(xué)生在設(shè)計(jì)定時(shí)時(shí)鐘時(shí)計(jì)算方便。在單片機(jī)P1口接8個(gè)發(fā)光二極管，發(fā)光二極管前面串聯(lián)了8個(gè)220歐姆的限流電阻。我們采用了4位共陰的數(shù)碼管，數(shù)碼管的位選分別接單片機(jī)的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3口，8個(gè)段選位通過(guò)75LS245接單片機(jī)的P0口中。三個(gè)獨(dú)立鍵盤分別接單片機(jī)的P2.4、P2.5、P2.6口。單片機(jī)P3.6接溫度傳感器的數(shù)據(jù)輸入輸出腳。

實(shí)驗(yàn)板的電路設(shè)計(jì)如圖1所示：

圖1

1.2 電源電路和串口通訊電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

電源我們采用USB供電，串口通訊電路主要實(shí)現(xiàn)對(duì)單片機(jī)的程序的燒寫，串口電路我們采用MAX232芯片，這2個(gè)電路在網(wǎng)上都有資料，在這里不在詳述。

2.實(shí)驗(yàn)板的焊接與調(diào)試

我們用protel99畫好PCB板，并加工

2.2 溫度傳感器的檢測(cè)

溫度傳感器我們采用了DS18B20。因?yàn)镈S18B20單線數(shù)字溫度傳感器因測(cè)量精度高電路簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉而被廣泛使用。并且每片DS18B20 都有唯一的產(chǎn)品序列號(hào)并存儲(chǔ)在內(nèi)部ROM中，以便在構(gòu)成大型溫度測(cè)控系統(tǒng)時(shí)在單線上掛接任意多個(gè) DS18B20芯片，為測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。

我們編寫了溫度報(bào)警程序，當(dāng)溫度超過(guò)24度時(shí)，蜂鳴器響，并且8個(gè)發(fā)光二極管亮，當(dāng)小于24度時(shí)8個(gè)發(fā)光二極管滅。主要代碼如下：

3. 實(shí)驗(yàn)板的使用

該實(shí)驗(yàn)板還能外接液晶，電動(dòng)機(jī)等設(shè)備，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力。該實(shí)驗(yàn)板已經(jīng)在教學(xué)中使用，效果良好。實(shí)驗(yàn)板效果如圖2所示。好。將元件依次焊接上去。在焊接中要注意不要將8個(gè)發(fā)光二極管陽(yáng)極與陰極焊反。焊完后我們編寫了測(cè)試程序。

圖2

2.1 發(fā)光二極管、鍵盤、數(shù)碼管的測(cè)試

檢測(cè)時(shí)當(dāng)按下第一個(gè)鍵盤時(shí)流水燈亮，按下第二個(gè)鍵盤時(shí)為定時(shí)時(shí)鐘，按下第三個(gè)的鍵盤時(shí)蜂鳴器響。主要代碼如下：

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10.3969/j.issn.1001-8972.2012.05.037