第一篇：單片機(jī)讀書報告
電子密碼鎖系統(tǒng)分析
1、引言：單片機(jī)技術(shù)是一種新興的科技領(lǐng)域，發(fā)展非常迅速，在工業(yè)控制方面獲得了廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)代生活中的幾乎所有的電子產(chǎn)品中都集成有單片機(jī)技術(shù)。未來單片機(jī)將會向微型化，智能化方向發(fā)展。
2、實際應(yīng)用案例分析(基于單片機(jī)與串行通信的電子密碼鎖系統(tǒng)分析）：
2.1系統(tǒng)功能：計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，使得智能型電子鎖的功能不斷地拓寬；和智能型現(xiàn)場實時監(jiān)控設(shè)備或中央監(jiān)控設(shè)備相連接；模塊的高度集成，結(jié)構(gòu)更加簡單、可靠性更高，操作過程簡單；人機(jī)界面的智能化、自動化和友善化；能夠智能判斷系統(tǒng)，提高了信號的提取技術(shù)。基于單片機(jī)與串行通信的電子密碼鎖設(shè)計實現(xiàn)了傳統(tǒng)電子密碼鎖的基本功能，并引用了嵌入型技術(shù)；在設(shè)計方面減少了電子密碼鎖周邊的元器件，使得電子鎖硬件更加簡單?；趩纹瑱C(jī)與串行通信的電子密碼鎖設(shè)計，使得電子密碼鎖不斷朝著網(wǎng)絡(luò)化、自動化、智能化的方向發(fā)展，密碼鎖具備了較強(qiáng)的可拓展性能。此外，利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以實時監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)的電子密碼，并進(jìn)行動態(tài)性管理。同時基于單片機(jī)與串行通信的電子密碼鎖還具備報警處理等延伸型功能。
2.2控制方案：電子密碼鎖設(shè)計方案利用兩級控制、主從形式結(jié)構(gòu)、總線型的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。鍵盤利用4*3的矩陣形式進(jìn)行排列，主控芯片利用ATM EL89C52，鍵盤的掃描電路以行的形式進(jìn)行掃描，按鍵利用機(jī)械形式的電子開關(guān)結(jié)構(gòu)，所有的按鍵具有相應(yīng)的基本功能，可以分為數(shù)字型按鍵和功能型按鍵。單片機(jī)進(jìn)行密碼的輸入與上傳工作，PC機(jī)對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析整理，設(shè)立完整的數(shù)據(jù)庫，并形成計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。利用串行通信，使得電子密碼鎖的傳輸距離不斷加長、連接方式更加簡單、操作更為靈活、數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)目煽啃阅懿粩嗵岣摺?/p>
2.3性能指標(biāo)分析：基于單片機(jī)與串行通信的電子密碼鎖設(shè)計的優(yōu)勢在于：能夠自行設(shè)置多組電子密碼；多次進(jìn)行改寫；斷電后能夠自行保存用戶密碼；便于機(jī)和聯(lián)網(wǎng)的使用；利用雙層使通信協(xié)議，分組交換之后的通信協(xié)議在串行通信協(xié)議中運行，有利于解決數(shù)個電子密碼鎖的主機(jī)總線之間存在的爭奪問題；提供針對性的現(xiàn)代化密碼管理和智能化防控。
3、個人體會：
學(xué)習(xí)單片機(jī)最有效的方法是理論與實踐相結(jié)合，邊學(xué)習(xí)邊演練。最好可以買一塊單片機(jī)開發(fā)板自己在宿舍里面練習(xí)。但遇到不懂的要及時與同學(xué)或老師交流，討論。當(dāng)你對于單片機(jī)的硬件已經(jīng)入門后，可以自己練習(xí)設(shè)計電路，不斷地積累經(jīng)驗。
參考文獻(xiàn)：
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第二篇：單片機(jī)讀書報告
單片機(jī)閱讀心得
在大三的學(xué)習(xí)中，我首次接觸了單片機(jī)的知識，并對它有了一定的了解和認(rèn)識。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展的出現(xiàn)及其發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用逐步廣范。單片機(jī)全稱單片微型計算機(jī)，是將計算機(jī)的基本部分微型化，是之集成在一塊芯片上的微機(jī)。片內(nèi)含有CPU、ROM、RAM、并行I/O、串行I/O、定時/計數(shù)器、A/D、D/A、中斷控制、系統(tǒng)時鐘及系統(tǒng)總線等。它具有高性能、高速度、體積小、價格低廉、穩(wěn)定可靠、應(yīng)用廣泛的特點。而隨著單片機(jī)的發(fā)展，也衍生出了一系列基于單片機(jī)的應(yīng)用。而為了適應(yīng)不同的應(yīng)用需求，一般一個系列的單片機(jī)有多種衍生產(chǎn)品，而每種衍生產(chǎn)品的處理器內(nèi)核都是一樣的，只是存儲器、接口的配置及封裝不同。以下是我對51系列單片機(jī)部分應(yīng)用的心得體會：
一、《可演奏的電子琴》
在人們的日常生活中，音樂已經(jīng)成為了不可替代的部分，我們可以放松心情，陶冶情操，而基于51系列單片機(jī)我們能設(shè)計出一個簡易的電子琴系統(tǒng)。
從本文中我們可以知道，此系統(tǒng)以51系列單片機(jī)AT89C51為主控制器，附有矩陣鍵盤、LED顯示管、揚聲器組成。系統(tǒng)完成顯示輸入信息、播放相應(yīng)音符等基本功能。本系統(tǒng)設(shè)計制作一個可演奏的電子琴。綜合應(yīng)用了兩項設(shè)計。即鍵盤矩陣識別，矩陣掃描，顯示當(dāng)前按鍵；不同頻率音符播放，可以通過按鍵控制16種發(fā)音。
本文詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的硬件及軟件組成模塊。硬件系統(tǒng)由鍵盤矩陣、LED顯示管、揚聲器這幾個部分組成，LED顯示管顯示當(dāng)前按鍵，揚聲器發(fā)出對應(yīng)音符。LED顯示模塊利用AT89S51單片機(jī)的P0端口的P0.0－P0.7連接到一個七段數(shù)碼管的a－h(huán)的筆段上，數(shù)碼管的公共端接電源。軟件系統(tǒng)中七段LED顯示器內(nèi)部由七個條形發(fā)光二極管和一個小圓點發(fā)光二極管組成，根據(jù)各管的極管的接線形式，可分成共陰極型和共陽極型。LED數(shù)碼管的g~a七個發(fā)光二極管因加正電壓而發(fā)亮，因加零電壓而不以發(fā)亮，不同亮暗的組合就能形成不同的字形，這種組合稱之為字形碼。而一首音樂是許多不同的音階組成的，而每個音階對應(yīng)著不同的頻率，這樣我們就可以利用不同的頻率的組合，即可構(gòu)成我們所想要的音樂了，當(dāng)然對于單片機(jī)來產(chǎn)生不同的頻率非常方便，我們可以利用單片機(jī)的定時/計數(shù)器T0來產(chǎn)生這樣方波頻率信號，因此，我們只要把一首歌曲的音階對應(yīng)頻率關(guān)系正確即可。利用AT89C51的內(nèi)部定時器使其工作計數(shù)器模式（MODE1）下，改變計數(shù)值TH0及TL0以產(chǎn)生不同頻率的方法產(chǎn)生不同音階即可。
通過本文我知道了單片機(jī)設(shè)計要綜合考慮硬件及軟件兩個方面，引腳接口要特別注重等，對于單片機(jī)的基本功能有了一定的了解。
二、《基于單片機(jī)的LED漢字顯示屏設(shè)計與制作》
隨著社會的進(jìn)步與發(fā)展，在大商場、車站、地鐵站、公路旁以及各類辦事窗口等越來越多的場所需要用LED點陣顯示圖形和漢字。LED行業(yè)已成為一個快速發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)，市場空間巨大，前景廣闊。隨著信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，LED顯示作為信息傳播的一種重要手段，已廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外需要進(jìn)行服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)宗旨宣傳的公眾場所。而本文則講解了基于AT89C51單片機(jī)的LED漢字顯示的基本原理、硬件組成與設(shè)計、程序編譯與下載等基本環(huán)節(jié)和相關(guān)技術(shù)。
在本文中時鐘電路由AT89C51的18，19腳的時鐘端(XTALl及XTAL2)以及12 MHz晶振X1、電容C2，C3組成，采用片內(nèi)振蕩方式。復(fù)位電路采用簡易的上電復(fù)位電路，主要由電阻R1，R2，電容C1，開關(guān)K1組成，分別接至AT89C51的RST復(fù)位輸入端。LED點陣顯示屏采用16×16共256個象素的點陣，通過萬用表檢測發(fā)光二極管的方法可測試判斷出該點陣的引腳分布。然后把行列總線接在單片機(jī)的IO口，然后把上面分析到的掃描代碼送人總線，就可以得到顯示的漢字了。但是若將LED點陣的行列端口全部直接接入89S51單片機(jī)，則需要使用32條IO口，這樣會造成IO資源的耗盡，系統(tǒng)也再無擴(kuò)充的余地。因此，我們在實際應(yīng)用中只是將LED點陣的16條行線直接接在P0口和P2口，至于列選掃描信號則是由4-16線譯碼器74HC154來選擇控制，這樣一來列選控制只使用了單片機(jī)的4個IO口，節(jié)約了很多IO資源，為單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)充使用功能提供了條件?？紤]到P0口必需設(shè)置上拉電阻，可采用4.7 kΩ排電阻作為上拉電阻。
漢字掃描時即通電后由于電阻R1，電容C1的作用，使單片機(jī)的RST復(fù)位腳電平先高后低，從而達(dá)到復(fù)位；之后，在C2，C3，X1以及單片機(jī)內(nèi)部時鐘電路的作用下，單片機(jī)89C51按照設(shè)定的程序在P0和P2接口輸出與內(nèi)部漢字對應(yīng)的代碼電平送至LED點陣的行選線(高電平驅(qū)動)，同時在P1.1，P1.2，P1.3，P1.4接口輸出列選掃描 信號(低電平驅(qū)動)，從而選中相應(yīng)的象素LCD發(fā)光，并利用人眼的視覺暫留特性合成整個漢字的顯示。
通過本文的介紹，我初步了解了16×16 LED點陣的結(jié)構(gòu)及用法，及漢字掃描時的點陣顯示原理及字庫代碼獲取方法，在LED的使用中我們可以知道單片機(jī)可應(yīng)用與生活的各個方面，是一種新型的產(chǎn)業(yè)，且此系統(tǒng)只使用了一塊16×16 LED點陣，電路簡單，但是已經(jīng)包涵了LED顯示屏的電路基本原理和基本程序，只要擴(kuò)展單片機(jī)的IO接口，并增加一些LED點陣和相關(guān)芯片，就能設(shè)計出更大面積、更多花樣的LED顯示屏?？傊讼到y(tǒng)器件簡單，應(yīng)用廣泛，只要選用合適的設(shè)計方案，就能顯示出各種各樣數(shù)字及圖案。
三、《基于51單片機(jī)的高頻頻率計的設(shè)計》
本文來源與成都理工大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的張糧雨，是基于51單片機(jī)設(shè)計了一款測試范圍在1 Hz～10 MHz的頻率計。系統(tǒng)以STC80C51為核心，設(shè)計了一款測試范圍在1 Hz～10 MHz的頻率計。該系統(tǒng)主要設(shè)計思想是通過峰值有效電路和有效值電路將正弦波、方波、三角波轉(zhuǎn)化為直流信號，送入單片機(jī)，通過編寫相應(yīng)的程序計算出其有效值和峰峰值比，實現(xiàn)自動檢測的目的，最后通過顯示電路顯示測量結(jié)果。系統(tǒng)分為：緩沖器、峰值檢測電路、有效值檢測電路、分頻電路、模式轉(zhuǎn)換、最小系統(tǒng)和顯示電路。輸入信號i經(jīng)過緩沖器處理分為3路輸出，依次作為峰值檢測電路、有效值檢測電路和分頻器電路的輸入信號。經(jīng)峰值檢測電路和有效值電路處理后，輸出直流信號O1、O2，經(jīng)分頻器分頻后輸出方波信號O3。O1和O2經(jīng)過A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸入單片機(jī)，在單片機(jī)中進(jìn)行處理比較峰值和有效值的關(guān)系從而達(dá)到自動確定信號類型的功能。O3經(jīng)計數(shù)器輸入單片機(jī)以計算出信號頻率。處理完成后通過顯示模塊LCD1602顯示出信號的頻率、峰峰值及波形。緩沖由4個電壓跟隨器構(gòu)成，電壓跟隨器的作用是使輸出電壓與輸入電壓值相等，即電壓跟隨器的電壓放大倍數(shù)恒小于且接近1。電壓跟隨器由運放構(gòu)成。對于10 MHz及其以上頻率的信號需要考慮運放壓擺率對信號的影響。壓擺率反映了運算放大器輸出電壓的轉(zhuǎn)換速率，它是運算放大器在速度方面的指標(biāo)。通過峰值檢測和有效值檢測電路分別測出信號的有效值和峰峰值。經(jīng)過峰值檢測電路和有效值檢測電路處理信號變?yōu)橹绷餍盘?，從而解決了51單片機(jī)無法處理10 MHz高頻率信號的問題。峰值檢測器要對信號的峰值進(jìn)行采集并保持。峰值檢測器分成幾個模塊：(1)模擬峰值存儲器，即電容器。(2)單向電流開關(guān)，即二極管。(3)輸入輸出緩沖隔離，即運算放大器。(4)電容放電復(fù)位開關(guān)。信號經(jīng)過緩沖器變?yōu)槿?，分別送入峰值檢測電路、有效值檢測電路和分頻電路。從峰值檢測電路和有效值檢測電路輸出的極為直流信號，通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器送入51單片機(jī)的00口，則可得到信號的峰峰值。通過峰值與有效值的比即可自動檢測出信號的類型，三角波峰值是有效值的1.732倍;正弦波有效值是峰值的0.707倍;方波峰值是有效值的2倍。最后一路信號通過分頻后直接送入單片機(jī)的計數(shù)器即P3.2口。所有檢測的結(jié)果通過1602液晶顯示器通過中斷顯示方法顯示出來。本文中設(shè)計的高頻信號頻率計，除數(shù)據(jù)處理和顯示交由單片機(jī)負(fù)責(zé)外，測頻核心電路用經(jīng)檢測的模擬電路完成，該高頻頻率計電路簡潔，軟件編寫簡單，降低了調(diào)試難度的同時增強(qiáng)了其操作性。通過此三篇文章的閱讀，我對于單片機(jī)的不同方面的運用有了一定的了解，它可以由于器件的選擇及軟件模塊設(shè)計不同廣泛用于各個方面，同時我也認(rèn)識到了提升自身單片機(jī)知識的重要性，我們對于單片機(jī)的基本操作及功能應(yīng)該熟練掌握才能更進(jìn)一步的學(xué)習(xí)設(shè)計出更好的產(chǎn)品。
第三篇：單片機(jī)實習(xí)報告
單片機(jī)實習(xí)報告
單片機(jī)>實習(xí)報告
（一）這次實習(xí)我們使用控制電路的單片機(jī)是AT89S51型號的。通過它實現(xiàn)對八盞雙色燈發(fā)光二極管的控制P0和《單片機(jī)實習(xí)報告總結(jié)》正文開始》 這次實習(xí)我們使用控制電路的單片機(jī)是AT89S51型號的。通過它實現(xiàn)對八盞雙色燈發(fā)光二極管的控制P0和P2口控制四盞燈。在AT89S51的9引腳接復(fù)位電路，對電路實現(xiàn)復(fù)位控制。在電路中接入74S164譯碼器和共陰極數(shù)碼管，通過AT89S51的P3口數(shù)據(jù)的輸入對共陰極數(shù)碼管的控制。同時也可實現(xiàn)雙色發(fā)光的二極管與共陰極數(shù)碼管的共同作用。在AT89S51的P3.2口接上中斷控制電路，P3.5口接入蜂鳴器，使電路實現(xiàn)中斷作用，也使電路便于檢測。盡量朝“單片”方向設(shè)計硬件系統(tǒng)。系統(tǒng)器件越多，器件之間相互干擾也越強(qiáng)，功耗也增大，也不可避免地降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。系統(tǒng)中的相關(guān)器件要盡可能做到性能匹配。如選用CMOS芯片單片機(jī)構(gòu)成低功耗系統(tǒng)時，系統(tǒng)中所有芯片都應(yīng)盡可能選擇低功耗產(chǎn)品。
硬件電路設(shè)計：
1）確保硬件結(jié)構(gòu)和應(yīng)用軟件方案相結(jié)合。硬件結(jié)構(gòu)與軟件方案會相互影響，軟件能實現(xiàn)的功能盡可能由軟件實現(xiàn)，以簡化硬件結(jié)構(gòu)。必須注意，由軟件實現(xiàn)的硬件功能，一般響應(yīng)時間比硬件實現(xiàn)長，且占用CPU時間；
2）可靠性及抗干擾設(shè)計是硬件設(shè)計必不可少的一部分，它包括芯片、器件選擇、去耦濾波、印刷電路板的合理布線、各元器相互隔離等；
3）盡量朝“MCS-51單片”方向設(shè)計硬件系統(tǒng)。系統(tǒng)器件越多，器件之間相互干擾也越強(qiáng)，所消耗功耗也增大，也不可避免地降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；
4）系統(tǒng)中的相關(guān)器件要盡可能做到性能匹配。如選用CMOS芯片單片機(jī)構(gòu)成低功耗系統(tǒng)時，系統(tǒng)中所有芯片都應(yīng)盡可能選擇低功耗產(chǎn)品。
1.1 單片機(jī)型號及特性
單片機(jī)型號是 AT89S51。特性是：⑴8031 CPU與MCS-51⑵兼容 4K字節(jié)可編程FLASH存儲器（壽命：1000寫/擦循環(huán)）⑶全靜態(tài)工作：0Hz-24KHz ⑷三級程序存儲器保密鎖定 ⑸128*8位內(nèi)部RAM ⑹32條可編程I/O線⑺兩個16位定時器/計數(shù)器 ⑻6個中斷源⑼可編程串行通道⑽低功耗的閑置和掉電模式⑾片內(nèi)振蕩器和時鐘電路
1.2 晶振電路
單片機(jī)晶振的兩個電容的作用 這兩個電容叫晶振的負(fù)載電容，分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容，一般在幾十皮發(fā)。它會影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度，晶振的負(fù)載電容=[（Cd*Cg）/（Cd+Cg）]+Cic+△C式中Cd,Cg為分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容，Cic（集成電路內(nèi)部電容）+△C（PCB上電容）經(jīng)驗值為3至5pf。各種邏輯芯片的晶振引腳可以等效為電容三點式振蕩器。晶振引腳的內(nèi)部通常是一個反相器，或者是奇數(shù)個反相器串聯(lián)。在晶振輸出引腳 XO 和晶振輸入引腳 XI 之間用一個電阻連接，對于 CMOS 芯片通常是數(shù) M 到數(shù)十M 歐之間。很多芯片的引腳內(nèi)部已經(jīng)包含了這個電阻，引腳外部就不用接了。這個電阻是為了使反相器在振蕩初始時處與線性狀態(tài)，反相器就如同一個有很大增益的放大器，以便于起振。石英晶體也連接在晶振引腳的輸入和輸出之間，等效為一個并聯(lián)諧振回路，振蕩頻率應(yīng)該是石英晶體的并聯(lián)諧振頻率。晶體旁邊的兩個電容接地，實際上就是電容三點式電路的分壓電容，接地點就是分壓點。以接地點即分壓點為參考點，振蕩引腳的輸入和輸出是反相的，但從并聯(lián)諧振回路即石英晶體兩端來看，形成一個正反饋以保證電路持續(xù)振蕩。在芯片設(shè)計時，這兩個電容就已經(jīng)形成了，一般是兩個的容量相等，容量大小依工藝和版圖而不同，但終歸是比較小，不一定適合很寬的頻率范圍。外接時大約是數(shù) PF 到數(shù)十 PF, 依頻率和石英晶體的特性而定。需要注意的是： 這兩個電容串聯(lián)的值是并聯(lián)在諧振回路上的，會影響振蕩頻率。當(dāng)兩個電容量相等時，反饋系數(shù)是 0.5, 一般是可以滿足振蕩條件的，但如果不易起振或振蕩不穩(wěn)定可以減小輸入端對地電容量，而增加輸出端的值以提高反饋量。
電路如圖所示
1.3 復(fù)位電路
單片機(jī)在開機(jī)時或在工作中因干擾而使程序失控，或工作中程序處于某種死循環(huán)狀態(tài)等情況下都需要復(fù)位。復(fù)位作用是使CPU以及其他功能部件，如串行口，中斷都恢復(fù)到一個確定初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。
復(fù)位電路有兩種：上電、按鈕復(fù)位，考慮到各部件影響，采用按鈕復(fù)位，當(dāng)電阻給電容充電，電容的電壓為高電平，當(dāng)按下按鈕時芯片復(fù)位腳近似低電平，于是芯片復(fù)位。
單片機(jī)實習(xí)報告
（二）一、生產(chǎn)實習(xí)的目的和意義：
生產(chǎn)實習(xí)是培養(yǎng)本科學(xué)生理論聯(lián)系實際，提高實際動手操作能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。本專業(yè)的生產(chǎn)實習(xí)旨在使學(xué)生廣泛了解實際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程，熟悉電子產(chǎn)品的主要技術(shù)管理模式，并在實習(xí)的操作過程中學(xué)習(xí)、掌握電子產(chǎn)品的焊接、安裝、調(diào)試的實際操作技能。鞏固和加深理解所學(xué)的理論，開闊眼界，提高能力，為培養(yǎng)高素質(zhì)大學(xué)本科人才打下必要的基礎(chǔ)。通過學(xué)習(xí)，是理論與實際相結(jié)合，可以使學(xué)生加深對所學(xué)知識的理解，并為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)提供必要的感性知識，同時使學(xué)生直接了解本業(yè)的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)內(nèi)容，為將來走上工作崗位提供必要的實際生產(chǎn)知識。
二、實習(xí)的基本內(nèi)容：
集中授課，進(jìn)行相關(guān)知識的學(xué)習(xí)。
學(xué)習(xí)、掌握電子產(chǎn)品的獨立性設(shè)計與安裝、調(diào)試的能力；進(jìn)一步掌握電子測量儀器的正確使用方法，電元器件的測量與篩選技術(shù)。
初步了解電子整機(jī)產(chǎn)品的工藝過程。
為能使學(xué)生得到充分的鍛煉，較大的提高學(xué)生的實際動手能力，本次生產(chǎn)實習(xí)安排每一位學(xué)生獨立完成全部系統(tǒng)的設(shè)計與安裝工作。
本實習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生要獨立使用電焊鐵及各種電子測試設(shè)備電路安裝與調(diào)試，要學(xué)生嚴(yán)格遵守電器設(shè)備的使用安全，遵守實驗室的各項>規(guī)章制度。
三、基本要求：
在教師的指導(dǎo)下練習(xí)在測試電路德核心板上焊接元件，掌握焊接要領(lǐng)。
熟悉元器件的性能及管腳分配。
在給定的PCB板上焊接跳線，IC插座，電阻，電容，LED器件等。
檢查焊接是否正確。
插上元器件，運行系統(tǒng)，并觀測系統(tǒng)工作是否正常。
四、總體設(shè)計電路思想和原理：
本次生產(chǎn)實習(xí)用到的開發(fā)板和模塊共7塊，分別為：單片機(jī)核心板，電子鐘模塊，MP3模塊，RFID模塊，無線傳輸模塊，脈搏傳感模塊，GPS模塊。
各模塊相互組合，其所能實現(xiàn)的基本功能如下：
單片機(jī)核心板+電子鐘模塊：實現(xiàn)時間的顯示，溫度的測量，且可通過遙控器調(diào)時、定鬧等。
單片機(jī)核心板+無線傳輸模塊：實現(xiàn)數(shù)據(jù)的近距離無線傳輸。
單片機(jī)核心板+MP3模塊（含SD卡）：實現(xiàn)MP3播放功能。
單片機(jī)核心板+RFID模塊：實現(xiàn)地鐵檢票系統(tǒng)的模擬。
單片機(jī)核心板+脈搏傳感模塊：實現(xiàn)人體脈搏傳感的測量。
單片機(jī)核心板+GPS模塊：實現(xiàn)GPS衛(wèi)星定位功能。
（一）核心板電路設(shè)計
單片機(jī)核心板電路主要包括STC12C5A60S2單片機(jī)，電子鐘模塊接口電路，MP3接口電路，無線傳輸模塊接口電路，脈搏傳感模塊接口電路，GPS模塊接口電路，串口擴(kuò)展電路，電源供電電路。該系統(tǒng)的單片機(jī)是宏晶科技生產(chǎn)的單時鐘機(jī)器周期（IT）的單片機(jī)，是高速、低功耗、超強(qiáng)干擾的新一代8051單片機(jī)。通過使用STC-ISP軟件，該單片機(jī)可實現(xiàn)串口在線編程，無需編程器，無需仿真器。
核心板電路的設(shè)計思想主要是圍繞單片機(jī)芯片的工作原理和特點，為其實現(xiàn)合理的設(shè)計出外圍電路：包括電源電路，顯示電路部分，復(fù)位電路部分，串行口通信電路，按鍵電路等。
（二）電子鐘模塊電路設(shè)計
該模塊主要用到的芯片有：時鐘保持芯片DS1302，單總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，紅外遙控解碼器TL1838A。
該模塊電路設(shè)計的思想是了解這三種芯片的工作電壓，DS1302的工作時鐘頻率以及三種芯片與單片機(jī)之間的硬件連接。
（三）MP3模塊電路設(shè)計
該模塊用到的主要芯片有MP3音頻解碼芯片VS1003，3.3V電壓轉(zhuǎn)換芯片LM1117-3.3,2.5V電壓轉(zhuǎn)換芯片LM1117-2.5。
該電路的設(shè)計思想主要是了解芯片的作用和特點，尋找各芯片之間的聯(lián)系，VS1003芯片是該模塊的主要部分。單片機(jī)設(shè)有單獨解碼MP3文件的功能，而單片機(jī)可與通過VS1003的接口電路的連接，進(jìn)行MP3的解碼，實現(xiàn)音頻的輸出。通過芯片各引腳的功能和特點，合理的設(shè)計出相應(yīng)的外圍電路。
（四）RFID模塊電路的設(shè)計
該模塊的電路所用到的主要芯片為13.56MHZ的非接觸式通信讀卡芯片F(xiàn)M1702。該芯片是基于ISO/4443標(biāo)準(zhǔn)的非接觸卡讀卡機(jī)專用芯片，采用0.6微米CMOS、EEPROM工藝，支持13.56MHZ頻率下的type A非接觸式通信協(xié)議，支持多種加窗算法，兼容philips的MFRC530（SPI接口）讀卡機(jī)芯片。
該模塊的電路設(shè)計思想是基于FM1702各引腳的功能和特點，合理的設(shè)計芯片的外圍電路，其中的電容和電感所構(gòu)成的天線是芯片與S50卡通信的工具。
五、單元電路設(shè)計：
單片機(jī)核心板電路分析
單片機(jī)核心板是本次實習(xí)中最重要的部分，它是實現(xiàn)各種模塊功能的基礎(chǔ)部分。單片機(jī)核心板的核心是STC12C5A60S2單片機(jī)芯片，圍繞該芯片設(shè)計出相應(yīng)電源供電電路，蜂鳴器驅(qū)動電路，按鍵電路，串行口通信電路，復(fù)位電路，液晶屏驅(qū)動電路以及各模塊的接口電路，由以上的電路部分就構(gòu)成一個核心板電路系統(tǒng)。
電子鐘模塊電路分析
電子鐘模塊配合單片機(jī)核心板，可在LCD1602液晶屏上顯示當(dāng)前的日期（年月日）時間（時分秒），環(huán)境溫度值，和紅外遙控解碼值。用戶可通過遙控器或單片機(jī)核心板上的按鍵來進(jìn)行日期和時間的設(shè)置。
通過遙控上的“EQ”鍵，可控制LED顯示界面在時間、溫度、紅外解碼之間的切換。如果想調(diào)整時間，需要首先使用遙控器的“EQ”鍵將LCD顯示調(diào)制時間界面；之后通過按“播放停止鍵”將時間停止；然后再按“左快捷鍵”向右切換；最后按“加減鍵”可以進(jìn)行數(shù)值的加減操作，調(diào)整完成后，再次按“播放停止鍵”，時間開始運行。另外通過單片機(jī)核心板上的K1-K4鍵也可以完成時間的調(diào)整：其中K1鍵對應(yīng)遙控器的“右快捷鍵”，即實現(xiàn)向右切換年月日時分；K3鍵對應(yīng)遙控器的“加鍵”，即實現(xiàn)年月日時分的加1；K4鍵對應(yīng)遙控器的“減鍵”，即實現(xiàn)年月日時分的減1。
MP3電路模塊分析
是一單芯片MP3/WMA/MIDI音頻解碼和ADPCM編碼芯片，其擁有一個高性能低功耗的DSP處理器核VS-DSP。5K的指令RAM，0.5K的數(shù)據(jù)RAM，串行的控制和數(shù)據(jù)輸入接口，4個通用IO口，1個UART口；同時片內(nèi)帶有一個可變采樣率的DAC，一個立體聲DAC以及音頻耳機(jī)放大器；VS1003通過一個串行接口來接收輸入的比特流，它可以作為一個系統(tǒng)的從機(jī)。
與單片機(jī)連接的引腳主要有7個，分別為：SO、SI、SCLK、XDCS、XRESET、DREQ、MOSI，只有保證它們與單片機(jī)正確可靠的連接，才能對VS1003進(jìn)行有效的操作與控制。另外，VS1003各部分的供電電壓與輸出電壓值是不同的。
芯片各部分供電電壓如下表：
供電部分最小電壓推薦電壓最大電壓
模擬）
數(shù)字）
卡是一種大容量，性價比高，體積小，訪問接口簡單的存儲卡。SDIMMC卡大量 應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)、MP3、手機(jī)、大容量存儲設(shè)備。作為這些便攜式設(shè)備的存儲載體，它具有低功耗，非易失性，保存數(shù)據(jù)無需消耗能量的特點。
卡只使用了1-7觸點。對于1號引腳（CD/DAT3）擴(kuò)展的DAT線（DAT1-DAT3）在上電后處于輸入狀態(tài)，它們在執(zhí)行SET-BUS-WIDTH命令后作為DAT線操作，當(dāng)不用DAT1-DAT3線時，主機(jī)應(yīng)使自己的DAT1-DAT3線處于輸入模式，這樣定義是為與MMC卡保持兼容。上電后，CD/DAT3作為帶50K上拉電阻的輸入線（可用于檢測卡是否存在或選擇SPI模式）。用戶可以在正常的數(shù)據(jù)傳輸中用SET-CLR-CARD-DETECT（ACMDA口）命令斷開上拉電阻的連接。MMC卡的該引腳在SD模式下為保留引腳，在SD模式下無任何作用。對于2號引腳CMD，MMC卡在SD模式下為IO/PP/OO，MMC卡在SPI模式下為I/PP。
關(guān)于電壓匹配問題，SD卡的邏輯電平相當(dāng)于3.3V TTL電平標(biāo)準(zhǔn)，而單片機(jī)的邏輯電平為5V。因此，它們之間不能直接相連，否則會有燒毀SD卡的可能。解決邏輯器件接口的電平兼容問題，原則主要有兩條：一為輸出電平器件輸出高電平的最小電壓值，應(yīng)大于接受電壓器件識別為高電平的最低電壓值；二為輸出電平器件輸出低電平的最大電壓值，應(yīng)小于接受器件識別為低電平的最高電壓值?？紤]到SD卡在SPI協(xié)議的工作模式下，通訊都是單向的，于是在單片機(jī)向SD卡傳輸數(shù)據(jù)時采用晶體管加上拉電阻法的方案。在SD卡向單片機(jī)傳輸數(shù)據(jù)時，可以直接連接。因為它們之間的電平剛好滿足上述的電平兼容原則，既經(jīng)濟(jì)又實用。該方案可以雙電源供電（一個5V電源，一個3.3V電源供電），3.3V電源可用ASL1117穩(wěn)壓管從5V電源穩(wěn)壓獲取。
RFID模塊電路分析
基于FM1702SL的非接觸式IC卡讀寫器，只要稍加改動就能開發(fā)成不同的射頻識別應(yīng)用系統(tǒng)，如考勤系統(tǒng)，門禁系統(tǒng)，公交車收費系統(tǒng)等。S50非接觸式卡符合MIFARE的國際標(biāo)準(zhǔn)，容量8K位，數(shù)據(jù)保存期10年，又可改寫10萬次，讀無限次。S50卡不帶電源，自帶天線，內(nèi)含加密控制邏輯電路和通用邏輯電路，卡與讀卡器之間的通訊采用國際通用DES和RES保密交叉算法，具有較高的保密性能。
單片機(jī)與FMITDISL通用SPI總線通信，采用中斷工作模式，在FMITDISL復(fù)位后，必須進(jìn)行一次初始化程序以便初始化SPI接口模式，而且可以同步實現(xiàn)單片機(jī)和FMITDISL的啟動工作。信息存儲在MIFARSE卡里，讀寫器與卡通過各自的天線建立起二者之間非接觸信息傳輸通道。當(dāng)卡進(jìn)入系統(tǒng)的工作區(qū)時，讀寫器向卡發(fā)射一組固定頻率的電磁波，卡內(nèi)有一個LC串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同，在電磁波的激勵下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷，在這個電容的另一端接有一個單向?qū)ǖ碾娮铀?，將帶?nèi)容內(nèi)的電荷送到另一個電容內(nèi)存儲，當(dāng)所有積累的電荷達(dá)到2V時，此電容可做到電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或讀取讀寫器的數(shù)據(jù)。
根據(jù)互感原理可知，讀寫器天線半徑越大，匝數(shù)越多，讀寫器上的天線和卡上的天線的互感系數(shù)就越大。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)的要求，卡和讀寫器的通信距離為10cm，通過調(diào)整天線驅(qū)動電壓可以改變通信的最長距離。天線的傳輸帶寬和品質(zhì)因數(shù)成反比關(guān)系。過高的品質(zhì)因數(shù)會導(dǎo)致帶寬減小，從而減弱讀寫器的調(diào)制邊帶，會導(dǎo)致讀寫器無法與卡通信。
無線傳輸模塊分析
是一無線通信芯片，采用FSK調(diào)制，可以實現(xiàn)點對點或是1對6的無線通信。無線通信速度最高可達(dá)2Mbps，只需為單片機(jī)系統(tǒng)預(yù)留5個GPIO，1個中斷輸入引腳，就可很容易地實現(xiàn)天線通信的功能，非常適合用MCU系統(tǒng)構(gòu)建無線通信功能。
具有收發(fā)模式，待機(jī)模式和掉電模式，四種工作模式，并由CE、寄存器內(nèi)部PWR、VP和PRIM、RX共同控制。nRF24L01所有的配置都由配置寄存器來定義，這些配置寄存器可通過SPI口訪問。SPI接口由SCK、MOSI、MISO及CSN組成，在配置模式下單片機(jī)通過SPI接口配置nRF24L01的工作參數(shù)，在發(fā)射或接收模式下單片機(jī)SPI接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
單片機(jī)的控制指令從nRF24L01的MOSI引腳輸入，而nRF24L01的狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)是從其MISO引腳輸出并送給單片機(jī)的。利用SPI傳輸數(shù)據(jù)時，是先傳輸?shù)臀蛔止?jié)，再傳輸高位字節(jié)，并且在傳輸每個字節(jié)時是從高位傳起。
六、單片機(jī)軟件系統(tǒng)工作流程
通過使用STC-ISP軟件，STC12C5A60S2單片機(jī)可實現(xiàn)串口在線編程。由于現(xiàn)在大的數(shù)據(jù)計算機(jī)都不存在提供單獨的串口，所以需要USB轉(zhuǎn)RS232串口線。
USB轉(zhuǎn)RS232串口設(shè)備驅(qū)動程序的安裝
STC-ISP V483串口下載軟件
七、實習(xí)過程心得：
新學(xué)期伊始，就迎來了為期四周的單片機(jī)生產(chǎn)實習(xí)。在這次生產(chǎn)實習(xí)過程中，我受益頗多。這是我們經(jīng)歷的第一次廣泛了解實際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程。從最初的設(shè)計，到焊接，安裝，調(diào)試，我們都是逐一親自動手操作完成的。在這次實習(xí)中，我們遇到了不少問題，但正是因為有了這些問題，才有了我們更加深入學(xué)習(xí)的機(jī)會。為了解決這些問題，我們查資料，探討，請教老師，充分利用自己身邊的一切資源來學(xué)習(xí)。這樣的學(xué)習(xí)過程讓我們對所學(xué)內(nèi)容理解的更深刻，而且大大提高了我們的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。在實際操作焊接的過程中，我們從笨拙到熟練，動手能力不斷提高，有了很大的進(jìn)步。這為我們以后步入工作崗位做了良好的鋪墊。
總之，通過這次生產(chǎn)實習(xí)，我受益匪淺，各方面的能力都有了提高。最后，感謝在實踐過程中悉心指導(dǎo)的每一位老師！
第四篇：單片機(jī)課程設(shè)計報告格式
《單片機(jī)課程設(shè)計》報告格式
一、封面（注明：單片機(jī)課程設(shè)計報告、課題名稱、班級、姓名、指導(dǎo)教師、日期）
二、摘要（課題簡要說明）
三、課題設(shè)計目標(biāo)（功能、性能指標(biāo)）、方案論證（要求作兩種以上方案比較）
四、設(shè)計過程（關(guān)鍵電路工作原理、元器件參數(shù)選用、程序流程圖、程序）
五、軟硬件的安裝、調(diào)試方法
六、完整電路圖、性能參數(shù)測試
七、存在的問題和改進(jìn)方向
八、參考文獻(xiàn)資料
第五篇：單片機(jī)實習(xí)報告
實
習(xí)
報
告
實習(xí)名稱 ：
嵌入式系統(tǒng) 實習(xí)
系部名稱 ：
信科院
專業(yè)班級：
：
計本 08 －5
學(xué)生姓名：
：
陳鵬任
學(xué)
號：
：
3080417907
指導(dǎo)教師：
：
陳小琴 金紅 楊光杰
日 日
期：
2010.12.18
一． 引言
目前，嵌入式技術(shù)已成為通信和消費類產(chǎn)品的共同發(fā)展方向。嵌入式系統(tǒng)幾乎包括了生活中的所有電器設(shè)備，如掌上ＰＤＡ、移動計算設(shè)備、電視機(jī)頂盒、手機(jī)上網(wǎng)、數(shù)字電視、多媒體、汽車、微波爐、數(shù)字相機(jī)、家庭自動化系統(tǒng)、電梯、空調(diào)、安全系統(tǒng)、自動售貨機(jī)、蜂窩式電話、消費電子設(shè)備、工業(yè)自動化儀表與醫(yī)療儀器等。
嵌入式系統(tǒng)是先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、電子技術(shù)和各個行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合的產(chǎn)物，這就決定了它必然是一個技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)一般指非ＰＣ系統(tǒng)。它是以應(yīng)用為中心、軟硬件可裁減的、能適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗等綜合性要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。簡單地說，嵌入式系統(tǒng)是集系統(tǒng)的應(yīng)用軟件與硬件于一體，類似于ＰＣ中ＢＩＯＳ的工作方式，具有軟件代碼小、高度自動化、響應(yīng)速度快等特點，因此特別適合于要求實時和多任務(wù)的系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)主要由嵌入式處理器、相關(guān)支撐硬件、嵌入式操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)等組成。
通過這次實訓(xùn)，老師讓我們了解最基本的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計，開發(fā)的流程，結(jié)合掌握所學(xué)的知識，做出一個單片機(jī)與上位機(jī)通信的簡單嵌入式系統(tǒng)。
二．課題設(shè)計 1 ．基本原理
MCS－51 單片機(jī)串行口發(fā)送/接收數(shù)據(jù)時，通過 2 個串行緩沖器 SBUF 進(jìn)行，這 2 個緩沖器采用一個地址（98H），但在物理上是獨立的。其中接收緩沖器只能讀出不能寫入，發(fā)送緩沖器只能寫入不能讀出。
① 發(fā)送過程,由指令 MOV SBUF，A 啟動，此時待傳送的數(shù)據(jù)由 A 累加器傳入串行發(fā)送緩沖器 SBUF，由硬件自動在發(fā)送字符的始、末加上起始位(低電平)、停止位(高電子)及其它控制位(如奇偶位等)，而后在移位脈沖的控制下，低位在前，高位在后，逐位從 TXD 端(方式 0 除外)發(fā)出。
② 接收過程,串行口的接收與否受制于允許接收位 REN 的狀態(tài)，當(dāng) REN 被軟件置“1”后，允許接收器接收。串口的接收器以所選波特率的 16 倍速對 RXD線進(jìn)行監(jiān)視。當(dāng)“1”到“0”跳變時，檢測器連續(xù)采樣到 RXD 線上低電平時。便認(rèn)定 RXD 端出現(xiàn)起始位，繼而接收控制器開始工作。在每位傳送時間的第 7、8、9 三個脈沖狀態(tài)采樣 RXD 線，決定所接收的值為“0”或“1”。當(dāng)接收完停止位后，控制電路使中斷標(biāo)志 R1 置為“1”，此時程序可通過 MOV
A，SBUF指令將接收到的字符從 SBUF 送入累加器 A，從而完成一幀數(shù)據(jù)的接收工作。
2.原理框架
3.硬件電路原理 圖，對各模塊進(jìn)行分別介紹
單
片
機(jī) LCD 顯示電路 復(fù)位電路 時鐘電路 電源電路 串行口通信電路
3.1 液晶顯示模塊
1602LCD 采用標(biāo)準(zhǔn)的 14 腳（無背光）或 16 腳（帶背光）接口，各引腳接口如下所示
接口信號說明 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 Data I/O 2 VDD 電源正極 10 D3 Data I/O 3 VL 液晶顯示偏壓信號 11 D4 Data I/O 4 RS 數(shù)據(jù)/命令選擇端（H/L）D5 Data I/O 5 R/W 讀/寫選擇端（H/L）D6 Data I/O 6 E 使能信號 14 D7 Data I/O 7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正極 8 D1 Data I/O 16 BLK 背光源負(fù)極 用 LCD1602 液晶顯示模塊顯示字符或字符串之前必須對其進(jìn)行初始化，LCD1602 液晶顯示模塊的初始化流程如下：
? 5.0 初始化過程（復(fù)位過程）
? 5.1 延時 15ms ? 5.2 寫指令 38H（不檢測忙信號）
? 5.3 延時 5ms ? 5.4 寫指令 38H（不檢測忙信號）
? 5.5 延時 5ms ? 5.6 寫指令 38H（不檢測忙信號）
? 5.7（以后每次寫指令、讀/寫數(shù)據(jù)之前均需檢測忙信號）
? 5.8 寫指令 38H：顯示模式設(shè)置 ? 5.9 寫指令 38H：顯示關(guān)閉 ? 5.10 寫指令 01H：顯示清屏 ? 5.11 寫指令 06H：顯示光標(biāo)移動設(shè)置 ? 5.12 寫指令 0CH：顯示開關(guān)及光標(biāo)位置
表 8 LCD1602 液晶模塊內(nèi)部的控制器控制指令 指令 指令碼
說明
RS
R/W D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
清屏
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 清顯示,光標(biāo)回位
光標(biāo)返回
0 0 0 0 0 0 0 0 1 * ADD=0 時,回原位
輸入方式
0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 決定是否移動以及移動方向
顯示開關(guān)
0 0 0 0 0 0 1 D C B D-顯示,C-光標(biāo),B-光標(biāo)閃爍
移位
0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 移動光標(biāo)及整體顯示
功能設(shè)置
0 0 0 0 1 DL N F * * DL-數(shù)據(jù)位數(shù),L-行數(shù),F-字體
CGRAM 地址設(shè)置
0 0 0 1 A5 A4 A3 A2 A1 A0 設(shè)置 CGRAM 的地址 DDRAM 地址設(shè)置
0 0 1 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 設(shè)置 DDRAM 的地址 忙標(biāo)志/讀地址計數(shù)器
0 1 BF AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 讀出忙標(biāo)志位(BF)及 AC 值 CGRAM/DDRAM 數(shù)據(jù)寫0 寫數(shù)據(jù) 將內(nèi)容寫入 RAM 中 CGRAM/DDRAM 數(shù)據(jù)讀1 讀數(shù)據(jù) 將內(nèi)容從 RAM 中讀出
LCD1602 液晶顯示模塊可以和單片機(jī) AT89C51 直接接口，電路如下圖所示。
RP110KGND1VDD2VO3RS4RW5E6DB07DB18DB29DB310DB411DB512DB613DB714BL115BL216U2LCD1620X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10GND20VCC40EA/VP31nPSENRXDTXDALEU1AT89S51P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7+5VP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7RWRSE+5VnWRVCCnWRnRD
AT89S52 和 LCD1602 液晶模塊連接電路 液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的忙標(biāo)志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。要顯示字符時要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符，表 9 是 LCD1602 的內(nèi)部顯示地址。即第 1 行的顯示地址應(yīng)為 80H+顯示位置，第 2 行的顯示地址應(yīng)為 40H+顯示位置。
表 9
LCD1602 的內(nèi)部顯示地址
3.2 串口通信模塊 RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)（協(xié)議）的全稱是 EIA-RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)，其中 EIA(Electronic Industry Association)代表美國電子工業(yè)協(xié)會，RS（recommended standard）代表推薦標(biāo)準(zhǔn)，232 是標(biāo)識號，C 代表 RS232 的最新一次修改，在這之前，有 RS232B、RS232A，它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號功能及傳送過程。RS-232C 適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在 0～20000b/s 范圍內(nèi)的通信。
PC 機(jī)常用 DB-9 連接器作為提供多功能 I/O 卡或主板上 COM1 和 COM2 兩個串行接口的連接器，它只提供異步通信的 9 個信號，9 針串口功能見表 10，并且對電纜長度也有要求：
RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，若不使用 MODEM，在碼元畸變小于 4%的情況下，DTE 和 DCE 之間最大傳輸距離為 15m（50 英尺）?？梢娺@個最大的距離是在碼元畸變小于 4%的前提下給出的，為了保證碼元畸變小于 4%的要求，接口標(biāo)準(zhǔn)在電氣特性中規(guī)定，驅(qū)動器的負(fù)載電容應(yīng)小于 2500pF。
表 10針串口功能一覽表 針腳 功能 針腳 功能 1 載波檢測 6 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備完成 2 接收數(shù)據(jù) 7 發(fā)送請求 3 發(fā)送數(shù)據(jù) 8 發(fā)送清除 4 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備完成 9 振鈴指示 5 信號地線
本方案對 RS-232-C 接口采用 3 線制（RXD、TXD、GND）軟握手的零 MODEM 方式進(jìn)行單片機(jī)和 PC 之間的數(shù)據(jù)通信，即 PC 機(jī)和單片機(jī)的發(fā)送數(shù)據(jù)線（TXD）與接收數(shù)據(jù)（RXD）交叉連接，二者的地線（GND）直接相連，其它信號線如握手信號線均不用，而采用軟件握手。但由于 RS-232-C 的邏輯電對地是對稱的，與 TTL、MOS 邏輯電平完全不同，邏輯 0 電平規(guī)定為+5~ +15V 之間，邏輯 1 是電平為-5~-15V 之間，因此利用 MAX232芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，電路連接如圖 11。
C1-3V+2C2+4C2-5V-6R209D2110VCC16GND15D1014R1113R1012D1111R218D207C1+1IC2MAX232C13C12C11C10VCC162738495J232DB9 圖 RS-232-C 通信連接電路
3.3 電源模塊 +220PFC5C60.1uFS12Vin+5VGNDU37805R81.5KD0LED123POWCON3SPD2
充電電路
4.軟件設(shè)計 （（1）流程圖
（（2）代碼附錄 //示 接收電腦送過來的數(shù)據(jù)，并且顯示 16 進(jìn)制數(shù)，并將數(shù)據(jù)回傳到電腦 腦 #include
InitLcd();//初始化 LCD
myflag=0x00;//標(biāo)志痊
SendCommandByte(0x80);//調(diào)用發(fā)送命令
Delay(2);
SendDataByte(“c”);//初始化顯示 CPR：
SendDataByte(“p”);
SendDataByte(“r”);
SendDataByte(“:”);
TMOD=0x20;//定時器的設(shè)置
TH1=0xf3;//計時器
TL1=0xf3;
SCON=0x50;//設(shè)定串行工作方式
TR1=1;
REN=1;//允許中斷
IE=0x90;//中斷允許標(biāo)志
while(1)
{
if(recokbit==1)//接收數(shù)據(jù)
{
recokbit=0;
disprec();
}
} }
//以下為串口中斷程序 void rs232(void)interrupt 4//中斷串行口
{
if(RI==1)//控制電路使中斷標(biāo)志 R1 置為“1 此時程序可通過 MOV
A，SBUF 指令將接收到的字符從 SBUF 送入累加器 A，從而完成一幀數(shù)據(jù)的接收工作
{
RI=0;
recdata[recv_p]=SBUF;
SBUF=recdata[recv_p];
recv_p++;if(recv_p>27)recv_p=0;//
recokbit=1;//接受完成}
} void Delay(unsigned int t)
// delay 40us {
for(;t!=0;t--);} //============================================= void SendCommandByte(unsigned char ch){
RS=0;
RW=0;
P0=ch;
E=1;//使能端口為 1，接收命令
Delay(1);
E=0;
Delay(100);
//delay 40us }
//=============================================
//-------------------------------------------------------void SendDataByte(unsigned char ch){
TI=0;//開始發(fā)送數(shù)據(jù)
SBUF=ch;
while(!TI);
RS=1;//輸入數(shù)據(jù)
RW=0;//為 0 時寫，1 時讀
P0=ch;
E=1;
Delay(1);
E=0;//使能信號為 0 時，不能輸入
Delay(100);//delay 40us } //-------------------------------------------------void InitLcd(void){ unsigned char i;for(i=0;i<28;i++)recdata[i]=0x30;//初始化數(shù)組 0 recv_p=0;
SendCommandByte(0x30);
SendCommandByte(0x30);
SendCommandByte(0x30);
SendCommandByte(0x38);//設(shè)置工作方式
SendCommandByte(0x0c);//顯示狀態(tài)設(shè)置
SendCommandByte(0x01);//清屏
SendCommandByte(0x06);//輸入方式設(shè)置 } void disprec(void){
unsigned char i;
for(i=0;i<12;i++)
{
SendCommandByte(0x84+i);
SendDataByte(recdata[i]);
}
for(i=0;i<16;i++)
{
SendCommandByte(0xc0+i);
SendDataByte(recdata[i+12]);
}
}
5.調(diào)試過程（（1）測試數(shù)據(jù)
采用 RS232 把 PC 機(jī)與單片機(jī)連接起來，運行上位機(jī)程序如下圖所示：
向單片機(jī)發(fā)送信息時，PC 機(jī)顯示信息重復(fù)了。
（（2））
數(shù)據(jù)分析
PC 機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)給單片機(jī)能正常顯示，但單片機(jī)返回給 PC 機(jī)的信息重復(fù)了，經(jīng)過反復(fù)檢查，原來是 recdata[recv_p]=SBUF;SBUF=recdata[recv_p];這語句重寫了，刪了，就恢復(fù)正常通信顯示了。
三． 結(jié)論 經(jīng)過這次嵌入式系統(tǒng)實訓(xùn)，熟悉了單片機(jī)設(shè)計，開發(fā)的流程，在楊琴老師，金紅老師，楊光杰老師的辛勤指導(dǎo)下，在和組員龐卡努力下，從最初的元件領(lǐng)取，電路焊接，利用 PROTEL99 畫電路原理圖，到代碼的編寫，我負(fù)責(zé)下位機(jī)程序，龐卡負(fù)責(zé)上位機(jī)的程序，經(jīng)過我們的共同努力，加上各位老師的指導(dǎo)，終于在老師規(guī)定的時間內(nèi)完成了單片機(jī)與上位機(jī)的通信。
這次嵌入式系統(tǒng)實訓(xùn)，學(xué)習(xí)了嵌入式系統(tǒng)簡單開發(fā)流程，加深所學(xué)知識的理解。
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