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1、扬 州 市 职 业大 学毕 业 设 计(论 文) 设计(论文)题目: 单片机控制的交通灯 系 别: 电子工程系 1 专 业:电子技术/信息管理 1 班 级: 04级 1 姓 名: 杨磊 1 学 号: 1 指导教师:杨真理 李巧鸣 完成时间: 08年5月 目录摘要5关键词5第一章 绪论1.1课题简介61.2主要性能61.2.1时间的显示功能61.2.2时间调整范围6第二章 单片机简介2.1单片机的产生与发展72.2单片机的应用72.3 单片机系列介绍8第三章 硬件系统的设置3.1硬件介绍93.1.1 AT89C51 单片机芯片93.1.2 LED数码显示器113.2硬件分析143.2.1工作过程
2、143.2.2最小系统电路图143.2.3显示电路设计及电路图153.2.4红黄绿灯控制电路图163.2.5元件清单163.3方案论证及最佳方案确定17第四章 软件设计4.1单片机汇编语言194.1.1汇编语言194.1.2汇编程序194.2程序框图194.2.1主程序流程图204.2.2初始化流程图204.2.3中断程序流程图224.2.4显示子程序流程图234.3汇编语言源程序25第五章 印刷电路板的设计与装配5.1 PCB的设计295.1.1元器件布局原则295.2 PCB的装配与焊接29第六章 调试电路 6.1调试硬件电路316.1.1常见的硬件故障316.1.2硬件调试方法316.2
3、调试软件程序326.3系统指标测试32第七章 总结7.1设计过程中遇到的问题及其解决方法337.2设计心得33第八章 参考文献36附:总原理图摘 要目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。随着人
4、们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。本实验是AT89C51控制交通灯实验,所以要先了解实际交通灯的变化规律。假设一个十字路口为东西南北走向。初始状态为东西红灯亮南北绿灯亮,南北绿灯通车,东西红灯。过一段时间,南北绿灯闪几次转亮黄灯,延时几秒,东西仍然红灯。再转状态,东西绿灯通车,南北红灯。过一段时间转状态,东西绿灯闪几次转亮黄灯,延时几秒,南北仍然红灯。最后循环至初
5、始状态。关键词:交通规律,动态显示,单片机 第一章 绪 论1.1 课题简介设计一个由单片机控制的交通灯硬件电路,并掌握其组装和调试方法。同时理解且掌握交通灯的软件设计及调试方法。利用AT89C51单片机的P0口、p1口等的功能来完成信号的输入和转换,最终通过四个数码管静态显示出来。1.2 主要性能1.2.1 时间的显示功能:红灯亮60秒,绿灯亮57秒,黄灯亮3秒。分为东西、南北两道,即以60秒周期循环,东西红,南北绿;东西红,南北黄;东西绿,南北红;东西黄,南北红。1.2.2 时间调整范围:10S60S。其中,六个发光二极管经接电阻后直接接在P1.1P1.3口和P1.5P1.7口,作为驱动。数
6、码管经接电阻后直接接在P0.0P0.6口上和P2.0P2.6口上,最终组合显示时间,p0口为字形口,p2口为字位口。第二章 单片机简介2.1单片机的产生与发展单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)简称单片机。它把组成微型计算机的各功能部件:中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、可编程存储器EPROM、并行及串行输入输出I/O接口电路、定时器/计数器、中断控制器等部件集成在一块半导体芯片上,构成一个完整的微型计算机。随着大规模集成电路技术的发展,单片机内还可包含A/D、D/A转换器、高速输入/输出部件、DMA通道、浮点运算等的特殊功能部件。由于它
7、的结构和指令功能都是按工业控制要求设计的,特别适合于工业控制及与控制有关的数据处理场合,因而目前应确切称其为微控制器(Microcontroller)。单片机出现的历史并不长,但发展十分迅猛。它的产生与发展和微处理器的产生与发展大体同步,自1971年美国Intel公司首先推出四位微处理器以来,它的发展到目前为止大致可分为5个阶段:第一阶段(19711976):单片机发展的初级阶段。第二阶段(19761980):低性能单片机阶段。第三阶段(19801983):高性能单片机阶段。第四阶段(198380年代末):16位单片机阶段。第五阶段(90年代):单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等全
8、方位向更高水平发展。2.2单片机的应用由于单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、功耗低、控制功能强及运算速度快等特点,因而在国民经济建设、军事及家用电器等各个领域均得到了广泛的应用。按照单片机的特点,其应用可分为单机应用与多机应用。1.单机应用 (1)测控系统。 (2)智能仪表。 (3)机电一体化产品。 (4)智能接口。 (5)智能民用产品。2.多机应用 (1)功能集散系统。 (2)并行多机控制系统。 (3)局部网络系统。综上所述,目前单片机已用于工业控制、机电一体化设备、仪器仪表、信号处理、现代兵器、交通能源、商用设备、医疗设备及家用电器等各个领域,随着单片机性能的不断提高,它的应用将会更加广
9、泛。2.3单片机系列介绍目前世界上单片机生产厂商很多,如:Intel、Motorola、Philips、Siemens、NEC、ADM、Zilog等公司,其主流产品有几十个系列,几百个品种。尽管其各具特色,名称各异,但作为集CPU、RAM、ROM(或EPROM)、I/O接口、定时器/计数器、中断系统为一体的单片机,其原理大同小异。现以Intel公司的系列产品为例,说明各系列之间的区别。Intel公司从其生产单片机开始,发展到现在,大体上可分为3大系列:MCS-48系列、MCS-51系列、MCS-96系列。该3大系列的性能简介见下表:特性 系列片内 ROM/EPROM (字节)片内RAM 字节定
10、时器/计数器并行I/O串行I/OA/D、D/A中断源MCS-480-4K64-25618位3口, 24线2MCS-510-8K128-256(23) 16位4口, 32线156MCS-960-8K256,其中232寄存器阵列416位5口, 40线1(48)10位 8第三章 硬件系统的设置3.1硬件介绍3.1.1 AT89C51 单片机芯片AT89C51系列单片机有4种型号:AT89C51,AT89C52,AT89C1051,AT89C2051,我这里所使用的是AT89C51系列单片机,如图31所示:图3-1AT89C51单片机按其功能部件可以划分8大部分,这8大部分分别为:一个8位中央处理器C
11、PU,它是由运算部件、控制部件构成,决定单片机的主要功能特性。运算部件是以算术逻辑单元ALU为核心,加上累加器A,寄存器B,暂存器TMP1和TMP2,程序状态寄存器PSW及专门用于位操作的布尔处理机组成,它能实现数据的算术逻辑运算、位变量处理和数据传送操作。控制部件是单片机的精神中枢,它包括定时和控制电路,指令寄存器、译码器以及信息传送控制等部件。单片机的定时控制功能是由片内的时钟电路和定时电路来完成的,而片内的时钟电路产生有两种方式:一种是内部时钟发式,一种是外部时钟方式。我这里采用的是内部时钟发式,片内的高增益反相放大器通过XTAL1,XTAL2外接作为反馈元件的片外晶体振荡器(呈感性)与
12、电容组成的并联谐振回路构成一个自激振荡器,向内部时钟电路提供振荡时钟,晶体的频率为6MHZ,而电容C1、C2均为30PF。128个字节的片内数据存储器RAM,其片外数据存储器的寻址范围为64KB,用于存放可读写的数据,如运算的中间结果或最终结果等。4KB的可编程的闪速存储器,单片机的内部数据存储器由读写存储器RAM组成; 用于存储器数据, 它由RAM块和特殊功能寄存器(SFR)对于我们使用的单片机,RAM块有128个字节,其编址为00H7FH, SFR块占128字节其编址为80HFFH, 两者连续但不重叠. 内部数据存储器RAM块共分为工作寄存器位寻址区和数据缓冲区3个部分,工作寄存器区占内部
13、RAM块的00H1FH区其分四组, 每组有八个工作寄存器R0R7, 共32个内部RAM单元, 但程序每次只用一组,其他各组不工作, 哪1组寄存器工作由程序状态字PSW中的PSW.3(RSO)和PSW.4(RS1)两位来选择.2OH2FH单元为位寻址区,这16个单元的每位都由一个8位表示的位地址, 位地址范围为00H7FH位寻址区的每位都可以当作软件触发器由程序直接进行处理, 通常可以把各种程序状态标志, 位控制标量存于位寻址区内.同样位寻址的RAM单机也可以按字节操作位一般的数据缓冲器使用, 数据缓冲区的范围30H7FH, 在程序实际的运行中需要一个先进后出的缓冲区即堆栈, 它在子程序调用,
14、中断服务处理等场合用以保护CPU现场. AT89C51单片机堆栈区不是固定的,原则上可设在内部RAM的任意域内, 但为了避开工作寄存器区和位寻址区, 一般设在30H以后的范围,栈顶的位置由专门的设置的堆栈指针寄存区SP(8位)指出18个特殊功能寄存器SFR, 有称专用寄存器. 它用于控制和管理片内算术逻辑部件, 并进行I / O口, 串行I /O 口 ,定时器和计数器, 中断系统等功能模块的工作. SFR 的地址空间为80HFFH , 在18个专用寄存器中 , 其中由3个为双字寄存器, 共占12个字节.4个8位并行输入输出I /O 接口: PO 口 ,P1口, P2口 ,P3口, 共计32根输
15、入输出线用于并行输入或输出,8位数据,也可以按位使用, 即每一位均能独立作为输入或输出使用,每个口虽然功能有所不同, 但都具有1个锁存器(即特殊功能寄存器POP3), 一个输出驱动器和2个(P3口为3个)三态缓冲器。P0口是一个三态双向口,可作为地址/数据分时复用口,也可作为通用I/O接口,P0口作输出口,必须外接拉电阻,P0口作为输入口时必须先置1后输入。P1口为准双向口,从功能上来看P1只有一种功能,即通过输入输出I/O接口。P2口也是一准双向口,它具有通用I/O接口或高8位地址总线输出两种功能。P3口除了可作为通用准双向I/O接口外,每一根线还具有第二功能。1个串行I/O接口,它可使数据
16、一位一位串行地在计算机与外设之间传送,可用软件设置为4种工作方式,用于多处理机通讯,I/O扩展或全双工通用异步接收器。 2个16位定时器/计数器,它可以设置为计数方式对外部事件进行计数,也可以设置为定时方式进行定时,计数或定时的范围由软件来决定,一旦计数或定时到则向CPU发出中断请求,CPU根据计数或定时的结果对计算机或外设进行控制,定时/计数器由多种工作方式且计数值是可变的,也可以按照规定的定时或计数值,在定时时间到或者计数中止时,发出中断申请以便实现定时控制。定时/计数器核心是一个加1计数器。它的输入脉冲有两个来源:一个是外部脉冲源,另一个是系统周期。AT89C51单片机有2个特殊功能寄存
17、器TMOD和TCON.TMOD用于设置T/C的工作方式,TCON用于控制定时器的工作方式,它的高四位控制定时器T1,低四位控制定时器T0。单片机的T/C有四种工作方式,分别由TMOD寄存器中的M1M0两位的二进制编码所决定。一个具有5个中断源可编程为2个优先级的中断系统。5个中断源分别为2个外部中断请求INT0和INT1、2个片内定时器/计数器T0和T1的溢出中断请求TF0和TF1及串行口请求T1或RI,它可以接收外部中断申请,定时器/计数器申请和串行口中断申请,常用于实时控制故障自动处理计算机与外设间传送数据及人机对话。3.1.2 LED数码显示器LED显示器的显示方式分为静态显示和动态显示
18、两种。1.静态显示实际使用的LED显示器通常由多位构成,对多位LED显示器的控制包括字形码(显示什么字符)和字位控制(哪些位显示).在静态显示方式下,每一位显示器的字形控制线是独立的,分别接到一个8位I/O接口,字位控制线连在一起,接地或+5V。由于每一位LED显示器分别由一个8位输出口控制字形码,显示器能稳定且独立显示字符。这种方式编程简单,但占用的I/O口多,适合于显示器位数少的场合。因为本设计是4位显示,为了节省I/O口,就采用下面介绍的动态显示。2.动态显示当LED显示器位数较多时,为简化电路,一般采用动态显示方式。所谓动态显示是一位一位轮流点亮每位显示器,在同一时刻只有一位显示器在工
19、作(点亮),但由于人眼的视觉暂留效应和发光二极管熄灭时的余辉,将出现多个字符“同时”显示的现象。为了实现LED显示器的动态显示,通常将所有位的字形控制线并联在一起,由一个8位I/O接口控制,将每一位LED显示器的字位控制线(即每个显示器的阴极公共端或阳极公共端)分别由相应的I/O接口控制,实现各位的分时选通。发光二极管LED(Light Emiting Diode )是一种通电后能发光的半导体器件,其导电性质与普通二极管类似。LED数码显示管就是由发光二极管组合而成的一种新型显示器件,在单片机系统中应用非常普遍。它使用了8个LED发光二极管,其中7个显示字符,1个显示小数点,故通常称之为7段(
20、也有称作8段)发光二极管数码显示器。其内部结构如图3-2。符号与引脚 图3-21.LED数码显示器的结构LED数码显示器是1种由LED发光二极管组合显示字符的显示器件,它使用了8个LED发光二极管。LED数码显示器有两种连接方法:(1)共阳极接法:把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极,使用时公共阳极接+5 V, 每个发光二极管的阴极通过电阻与输入端相连。当阳极端输入低电平时,段发光二极管就导通点亮,而输入高电平时则不点亮。(如图3-3)图3-3(2)共阴极接法:把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极,使用时公共阴极接地。每个发光二极管的阳极通过电阻与输入端相连。当阳极端输入高电平时,段发光二
21、极管就导通点亮,而输入低电平时则不点亮。(如图3-4)图3-42.LED数码显示器的显示段码为了显示字符,要为 LED显示器提供段码(或称字形代码),组成一个“8”字形的7段,再加上1个小数点位,共计8段,因此提供给LED显示的段码为1个字节。各段码位的对应关系如下:段码位D7D6D5D4D3D2D1D0显示段dpgfedcba用LED显示十六进制数和空白字符与P的显示段码如图3-5字型共阳极段码共阴极段码字型共阳极段码共阴极段码0C0H3FH990H6FH1F9H06HA88H77H2A4H5BMb83H7CH3B0H4FHCC6H39H499H66HdA1H5EH592H6DHE86H79
22、H682H7DHF84H71H7F8H07H空白FFH00H880H7FHP8CH73H图3-53.2硬件分析3.2.1工作过程首先在芯片上输入程序通电后,然后交通灯的初态:东西向红灯亮显示60S,南北向绿灯显示57S判断状态,时间到时状态转为东西向仍是红灯南北向绿灯闪烁变为黄灯,黄灯亮3S时间到时转换为东西向绿灯南北向红灯,绿灯亮42S时间到时绿灯转为黄灯,黄灯闪烁3S回到初始状态循环。硬件设计思路:系统使用AT89C51的P0口当字形口,P2口当字位口,P1.0接东西向红灯,P1.1接东西向黄灯,P1.2接东西向绿灯,P1.3接南北向红灯,P1.4接南北向黄灯,P1.5接南北向绿灯。3.2
23、.2最小系统电路图 晶振的选用范围是1.212MHZ,选用6MHZ。18、19号引脚,是振荡器,此端口是让振荡器产生脉冲输入单片机复位RST(9号端口):在振荡器运行时,有两个机器周期(24个振荡周期)以上的高电平出现在此引脚时,将使单片机复位,只要这个脚保持高电平,芯片便循环复位。复位后P0P3口均置1引脚表现为高电平,程序计数器和特殊功能寄存器SFR全部清零。当复位脚由高电平变为低电平时,芯片为ROM的0000H处开始运行程序。3.2.3显示电路设计及电路图本实验采用共阴极LED数码显示器内部所有发光二极管阴极连接在一起,形成公共阴极,一般接地(或低电平)。3.2.4红黄绿灯控制电路图发光
24、二极管的导通电压为2V左右,电流为510mA,加在发光二极管与电阻之间的电压为5V,由此可算出阻值.电阻值=(两段电压-发光二极管电压)/电流R1R6为限流电阻,避免烧坏发光二极管。3.2.5元件清单元件名值个数二极管1发光二极管7电容30uf1电解电容220uf1电容10uf1四位七段显示器1三极管4电阻4.7K43306150889C511按钮1晶振1稳压电源13.3方案论证及最佳方案确定我所设计的交通灯采用的方案是利用AT89C51单片机的P0口当字形口,P2口当字位口,P1.0接东西向红灯,P1.1接东西向黄灯,P1.2接东西向绿灯,P1.3接南北向红灯,P1.4接南北向黄灯,P1.5
25、接南北向绿灯。首先在芯片上输入程序通电后,然后交通灯的初态是:东西向红灯亮显示60S,南北向绿灯显示57S判断状态,时间到时状态转为东西向仍是红灯南北向绿灯闪烁变为黄灯,黄灯亮3S时间到时转换为东西向绿灯南北向红灯,绿灯亮42S时间到时绿灯转为黄灯,黄灯闪烁3S回到初始状态循环。除了可以采用单片机设计交通灯外,还可以采用其他方案。运用电子电路设计就是其中一种。该方案主要利用到了状态控制器,状态译码器,秒信号发生器,减法计数器等。状态控制器主要用于记录十字路口交通灯的工作状态,通过状态译码器分别点亮相应状态的信号灯。秒信号发生器产生整个定时系统的时基脉冲,通过减法计数器完成状态转换,同时,状态译
26、码器根据系统下一个工作状态决定计数器下一次减计数的初始值。减法计数器的状态由BCD码译码器译码、数码管显示。在黄灯亮其间,状态译码器将秒脉冲引入红灯控制电路,使红灯闪烁。状态控制器主要采用二位二进制计数器。状态译码器的红黄绿灯的状态主要取决于状态控制器的输出状态,他们之间的关系见真值表,对于信号灯的状态,“1”表示灯亮,“0”表示灯灭。状态控制器输出主干道信号灯支干道信号灯Q2Q1R(红)Y(黄)G(绿)r(红)y(黄)g(绿)00001100010101001010000111100010现选择半导体发光二极管模拟交通灯,由于门电路的带灌电流的能力一般比带拉电流的能力强,要求门电路输出低电平
27、时点亮相应的发光二极管。当黄灯亮时,红灯按1HZ的频率闪烁。从状态译码器真值表中看出,黄灯亮时,Q1为高电平,而红灯亮信号与Q1无关。现利用Q1信号去控制一三态门电路74LS245(或模拟开关) ,当Q1为高电平时, 将秒信号脉冲引到驱动红灯得与非门输入端,使红灯在其黄灯亮其闪烁;反之将其隔离 ,红灯信号不受黄灯信号得影响 。 产生秒信号的电路有多种形式,该设计是利用555定时器组成得秒信号发生器。对于该控制系统的调试,比较复杂,首先调试秒信号发生器 ,用示波器监视秒信号发生器的输出,调节电位器RW,使输出信号的周期为1S。直接将秒信号引入状态控制器脉冲输入端 ,在脉冲作用下,模拟三色信号灯。
28、将秒信号引入定时系统电路脉冲输入端,在秒脉作用下,将三个74LS245的值数选通端以此接地,计数器三个不同的置数输出为进制体制完成减法计数,两位数码管应有相应的显示。把各个单元电路互相连接起来,进行系统连调。由以上两个方案相比较可以看出,利用单片机AT89C51所设计的交通灯比利用电子电路所设计的交通灯具有明显的优越性。利用AT89C51单片机控制的硬件电路比较简单,软件方面程序也不复杂。因此制作的原理简单,但功能作用并不低于电子电路设计的,方便小巧又通俗易懂。因此,我选择利用单片机来控制交通灯。 第四章 软件设计4.1单片机汇编语言4.1.1汇编语言 用户要使用计算机能完成各式各样的任务,就
29、要设计各种相应的应用程序,而设计程序就要用到程序设计语言。程序设计语言有3种:机器语言,汇编语言和高级语言。本次设计所采用的是汇编语言。 所谓汇编语言,是指用指令的助记符,符号地址,标号,伪指令等符号书写程序的语言。4.1.2汇编程序 用这种汇编语言书写的程序称为汇编语言源程序或称源程序。把汇编语言源程序翻译成在机器上能执行的机器语言程序(目的代码程序)的过程叫做汇编,完成汇编过程的系统程序称为汇编程序。汇编程序在对源程序进行汇编过程中,除了将源程序翻译成目的代码外,还能给出源程序书写过程中所出现的语法错误信息,如非法格式,未定义的助记符,标号,漏掉操作数等。另外,汇编程序还可以根据用户要求,
30、自动分配各类存储区域(如程序区,数据区,暂存区等),自动进行各种进位制数至二进制数的转换,自动进行字符至ASCII码转换及计算表达式的值等。完成汇编工作有两种途径:一种是人工汇编;一种是机器汇编。对于量小,简单的程序,程序员经过查指令系统表,将汇编源程序逐条翻译成机器代码,完成手工汇编,再从单片机开发装置的键盘上输入目标程序进行调试,运行;而对于量大,较复杂的程序,翻译过程可采用计算机系统软件汇编程序完成,即机器汇编。汇编程序是将汇编源程序转变为目标程序的翻译程序。由于指令助记符与机器语言指令一一对应的等价关系所以汇编程序能很容易将汇编源程序迅速,准确,有效地翻译成目标程序。此外,汇编程序的功
31、能还有:根据程序员的要求,自动地编排目标程序中指令的存放地址,分配存储空间,自动地对源程序进行检查,分析其语法,若有错误,给出错误信息等等。汇编程序的运行一般是借助于通用微型计算机(PC机)来完成的,它利用PC机的串行口与单片机开发装置进行通讯,把汇编成的目标程序传送到单片机开发装置中去调试,执行,这种方式也称之为交叉汇编。它效率高,不易出错。4.2程序框图软件设计思路:(1)东西向红灯/南北向绿灯(2)东西向红灯/南北向黄灯(3)东西向绿灯/南北向红灯(4)东西向黄灯/南北向红灯。选用定时器来对七段数码显示器进行倒计时,用T0的工作方式1。最大定时时间: t=216 * 12/6=65536
32、*2=ms取100msx=216-t*(fosc/12)=216-100*(6*106/12)*10-3=65536-=15536用二进制的形式x=000,则TH0=3CH,TL1=0B0H因此TMOD寄存器初始化应为01H,程序循环10次定时时间为1秒,1秒时间到了,七段数码显示管秒钟减1。4.2.1主程序流程图TMOD寄存器初始化应为01H,TH0=3CH,TL1=0B0H4.2.2初始化流程图绿灯亮时间到,黄灯闪烁3秒,转红灯亮。低电位,“0”为灯亮,“1”为灯不亮,“”为“东西红灯亮,南北绿灯亮”,“”为“东西红灯亮,南北黄灯亮”,“”为“东西绿灯亮,南北红灯亮”,“”为“东西黄灯亮,
33、南北红灯亮”。设置东西计数器(R4)=60D,南北计数器(R5)=57D东西红灯亮,南北绿灯亮数码管显示(R5)=00H?00NY(R5)=03D黄灯闪烁(R1)=05D东西红灯亮,南北黄灯闪烁3次数码管显示(R1)=00H?NY(R1)=05D(R5)=00H?NY重新设置东西计数器(R4)=42D,南北计数器(R5)=45D东西绿灯亮,南北红灯亮 1数码管显示(R4)=00H?NY(R4)=03D(R1)=05D东西黄灯闪烁3次,南北红灯亮数码管显示(R1)=00H?9 N Y(R1)=05D(R4)=00H?N Y返回4.2.3中断程序流程图最大定时时间: t=216 * 12/6=65
34、536*2=ms,取100ms延时设置100ms延时 R1循环次数减1R3秒循环次数减1等于0否?Y NR3重新赋值为0AHR4东西计数器减1,R5南北计数器减1返回4.2.4显示子程序流程图0AH即为10,延时1ms,进行除法运算,数码显示管显示十位与个位数,0FFH为屏蔽 DIV AB将东西计数器内容R4A,OAHB 将OFFHR6,屏蔽 将TABDPTR 将DPTRA 将A内容P0口 P2.4清零 Y(R6)1=0? N 开P2.4 OFFHR6,屏蔽 将B内容A,DPTRAA内容P0口P2.5清零1(R6)1=0?YN开P2.54.3汇编语言源程序ORG 0000HAJMP MAINO
35、RG 000BHAJMP TT0ORG 0010HMAIN:MOV SP,#2FHMOV TMOD,#01H ; 延时100msMOV TL0,#0B0HMOV TH0,#3CHSETB EASETB ET0SETB TR0MOV R3,#0AHLOP0:MOV R4,#60DMOV R5,#57DLOP1:MOV P1,#B ; 东西红灯亮,南北绿灯亮ACALL RISCJNE R5,#00H,LOP1MOV R5,#03DMOV R1,#05DMOV P1,#B ; 东西红灯亮,南北黄灯亮LOP2:ACALL RISCJNE R1,#00H,XI1CPL P1.1 ; 南北黄灯MOV R1
36、,#05DXI1:CJNE R5,#00H,LOP2MOV R4,#42DMOV R5,#45DLOP3:MOV P1,#B ; 东西绿灯亮,南北红灯亮ACALL RISCJNE R4,#00H,LOP3MOV R4,#03DMOV R1,#05DMOV P1,#B ; 东西黄灯亮,南北红灯亮LOP4:ACALL RISCJNE R1,#00H,XI2CPL P1.4 ; 东西黄灯MOV R1,#05DXI2:CJNE R4,#00H,LOP4AJMP LOP0TT0:MOV TL0,#0B0HMOV TH0,#3CHDEC R1DJNZ R3,TTTMOV R3,#0AHDEC R4DEC
37、R5TTT:RETIRIS:MOV A,R4MOV B,#0AHDIV ABMOV R6,#0FFH MOV DPTR,#TABMOVC A,A+DPTRMOV P0,ACLR P2.4 DS1:DJNZ R6,DS1SETB P2.4MOV R6,#0FFHMOV A,BMOVC A,A+DPTRMOV P0,ACLR P2.5DS2:DJNZ R6,DS2SETB P2.5MOV A,R5MOV B,#0AHDIV ABMOV R6,#0FFHMOVC A,A+DPTRMOV P0,ACLR P2.6DS3:DJNZ R6,DS3SETB P2.6MOV A,BMOV R6,#0FFHMO
38、VC A,A+DPTRMOV P0,ACLR P2.7DS4:DJNZ R6,DS4SETB P2.7RETTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92HDB 82H,0F8H,80H,90H,88HEND 第五章 印刷电路板的设计与装配电子系统大多采用印刷电路板(PCB)结构,在系统的实现过程是,印刷板设计、装配和调试占据了很大的工作量。5.1 PCB的设计5.1.1元器件布局原则元器件的排列方式对电子设备的性能影响很大,对于不同的电路在排列元器件时具有不同的要求。因此,在动手安装前,首先要分析电路原理图,了解电路元器件的特性。排列元器件时应先考虑下列原则:(1) 排列
39、顺序。先大后小,即先放置面积的较大的元器件。先集成后分立,即放置集成电路后,再在其周围放置其他的分立器件。先主后次,即先放置主电路器件,之后放置次电路器件;先放置核心器件,再放置其他附属器件。(2)当印制板的对外连接确定后,相关电路部分应就近安放,避免走远路,绕弯子,尤其忌讳交叉穿插。每个单元电路,应以核心元器件为中心,围绕核心元器件进行布局。(3)在保证电路功能和性能指标的前提下,元器件的排列应均匀、整齐、紧凑、疏密得当。单元电路之间的引线应尽可能短,引出线数目应尽可能少。(4)为了满足工艺、检测、维修方面的要求,应设置必要的调整空间和测试点。5.2 PCB的装配与焊接虚焊、短路、开路是印刷板装配焊接中常遇到的故障问题。其中元件引脚的氧化,电路手板焊接部分和连接部分的涂复层质量以及焊接工具、焊接温度和时间的掌握是关键。为避免焊接造成断路、开路等难以修复的故障,应在焊接之前对印刷板作全面的检查。焊接过程对元件的制作主要表现为:(1)半导体器件因受热太久导致损坏,应按安全要求掌握焊接温度与时间。(2)MOS型器件因输入阻抗高,要求焊接工具无感应静电,或将烙铁外壳接地。(3)某些不耐高热的材料,如带有塑料构件的电子元件,不应在加热时引起变形,有时应采用扣接。(4)焊接大电流的端子,可能因发热而熔脱,应
限制150内