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80C51单片机并行IO口的扩展毕业设计.doc
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2023-07-08
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80C51单片机并行IO口的扩展毕业设计.doc
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- I -
摘 要
近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片
机的应用正在不断的走向深入。但是在 由单片机构成的实际测 控 系 统 中 ,
最小 应 用 系 统 往 往 不能 满 足 要 求 ,因此 在 系 统 设 计 时 首先 要 解 决 系 统 扩
展问 题 。 单 片 机 扩 展通 常 是 借助外部器件对系统进行扩展。
本文主要研究了采用 可编程多 功能扩展芯片 intel 8155 扩展单片机
I/O 口。把单片机作为一个核心部件,设计单片机与 8155 的接口,并实现数
码管三位数字的显示。
本文的主要内容有:单片机的概述,设计的意义,核心器件 intel 8155
芯片、80C51 单片机、数码管的介绍,单元电路模块,设计原理图及流程图,
软件编程设计以及最后的结果和个人在整个设计前后的心得体会。
关键词:单片机,8155,数码管,动态显示。
Abstract
With the development of computer penetration in the social field and LSI
in recent years, the application of MCU is constantly deepening. but in the
actual measurement and control system constituted by the microcontroller, the
smallest applications system often can not meet the requirements, so we have to
solve the system expansion. The Microprocessor usually use an external device
to relize the expansion of the system.
Adopting Intel 8155 which is a kind of programmable multi-function
expansion chip,this paper studies the expansion of MCU parallel I/O port. MCU
act as a core component,.we have designed the 8155 chip interface to relize
three digital display on LED numerical code tube.
The main content of this paper are microcontroller overview of the
significance of the design, the core of the device intel 8155 ;80C51
microcontroller, the introduction of LED numerical code tube, the unit circuit
module,design schematics and flowcharts, software programming design, the
final results and individual feelings and experiences throughout the design.
Key words:MCU, 8155, LED numerical code tube, dynamic display.
- 1 -
目 录
1.绪 论 .............................................................................................................1
1.1 单片机概述 .............................................................................................1
1.2 课题研究背景及意义 ..............................................................................2
1.3 设计任务 .................................................................................................3
2.核心器件基本结构与工作原理 .....................................................................4
2.1 80C51 单片机...........................................................................................4
2.2 带 RAM 和计数器的可编程并行 I/O 扩展接口 8155 .............................6
2.2.1 结构和引脚 .......................................................................................6
2.2.2 8155 命令和状态字 ...........................................................................8
2.2.3 8155 定时器/计数器 ........................................................................12
2.2.4 MCS-51 和 8155 的接口方法...........................................................13
2.3 LED 显示器接口 ....................................................................................14
2.3.1 LED 显示器的工作原理 ..................................................................15
2.3.2 LED 显示器的显示方式 ..................................................................16
3.硬件设计......................................................................................................19
3.1 元器件列表 ...........................................................................................19
3.2 单元电路模块设计 ................................................................................21
3.2.1 单片机 ............................................................................................21
3.2.2 晶振电路.........................................................................................22
3.2.3 复位电路.........................................................................................22
3.2.4 Intel 8155 与 AT89S51 接口电路.....................................................23
3.2.5 LED 数码管显示电路 ......................................................................23
3.3 总设计原理图 .......................................................................................24
4.软件设计......................................................................................................25
5.成果展示......................................................................................................26
总 结 ..............................................................................................................27
致 谢 ..............................................................................................................28
参考文献...........................................................................................................1
附 录 ................................................................................................................2
- 1 -
80C51 单片机并行 I/O 口的扩展
1.绪 论
1.1 单片机概述
单片机是在一片芯片上集成了中央处理器 CPU、随机储存器 RAM、
程序储存器 ROM 或 EPROM、定时器/计数器、中断控制器以及串行和并行
I/O 口等功能器件的微型计算机。
单片机的特点:一是体积小、成本低、运用灵活、易于产品化。它能
方便的组成各种智能化的控制设备和仪器;二是面向控制,能针对性的解决
从简单到复杂的各类控制任务,因而能获得最佳的性能价格比;三是抗干扰
能力强,使用温度范围宽,在各种恶劣的环境下都能可靠的工作,这是其它
类计算机无法比拟的;四是可以方便地实现多机和分布式,使整个控制系统
的效率和可靠性大大提高。
单片机技术的发展速度十分惊人。时至今日,单片机技术已经发展地
相当完善,它已成为计算机技术的一个独特而又重要的分支。单片机的应用
领域也日益广泛,特别是在电信、家用电器、商用产品、工业控制、仪器仪
表、汽车电子、计算机网络与通信产品、航空航天电子等领域的智能化方面,
扮演着极其重要的角色。
例如:
1.在 2000 年,一般美国家用系统中应用单片机的数量就增加到了 226
个;自动化办公室内有 42 个;典型的汽车电子系统中装有 35 个,使用的单
片机主要的是 8 位单片机。目前,单片机的产量正以每年 27% 的速度递增;
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