何俊 杭州科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院，杭州 310012

51單片機實驗板的開發(fā)與實現(xiàn)

何俊 杭州科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院，杭州 310012

實現(xiàn)了基于STC89C52單片機的實驗板的開發(fā)，該實驗板能實現(xiàn)流水燈，數(shù)碼管、鍵盤的控制，并采用了DS18B20溫度傳感器實現(xiàn)溫度的采集與監(jiān)控。該實驗板的開發(fā)，為學(xué)校的《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程提供了很好的實驗平臺。

STC89C52；單片機；實驗板；實驗平臺

高職院校機電類、信息類專業(yè)均開設(shè)單片機相關(guān)課程，但相關(guān)實驗設(shè)備大多向教學(xué)儀器開發(fā)廠商采購單片機實驗箱。但這些實驗箱十分昂貴，而且在現(xiàn)實教學(xué)過程中很多功能用不上，產(chǎn)生了資源浪費現(xiàn)象，而且不利于二次開發(fā)。由于上述原因，我們開發(fā)了一套基于STC89C52單片機的實驗板，該實驗板能實現(xiàn)流水燈，數(shù)碼管、鍵盤的控制，并采用了DS18B20溫度傳感器實現(xiàn)溫度的采集與監(jiān)控。

1.實驗板的設(shè)計基本思路

1.1 元件的選取

單片機芯片我們采用的STC89C52，因為該元件市場價僅為4.5元，這樣為整個實驗板降低了成本。晶振采用12MHZ，這是為了學(xué)生在設(shè)計定時時鐘時計算方便。在單片機P1口接8個發(fā)光二極管，發(fā)光二極管前面串聯(lián)了8個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的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3口，8個段選位通過75LS245接單片機的P0口中。三個獨立鍵盤分別接單片機的P2.4、P2.5、P2.6口。單片機P3.6接溫度傳感器的數(shù)據(jù)輸入輸出腳。

實驗板的電路設(shè)計如圖1所示：

圖1

1.2 電源電路和串口通訊電路的設(shè)計與實現(xiàn)

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

2.實驗板的焊接與調(diào)試

我們用protel99畫好PCB板，并加工

2.2 溫度傳感器的檢測

溫度傳感器我們采用了DS18B20。因為DS18B20單線數(shù)字溫度傳感器因測量精度高電路簡單，價格低廉而被廣泛使用。并且每片DS18B20 都有唯一的產(chǎn)品序列號并存儲在內(nèi)部ROM中，以便在構(gòu)成大型溫度測控系統(tǒng)時在單線上掛接任意多個 DS18B20芯片，為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。

我們編寫了溫度報警程序，當溫度超過24度時，蜂鳴器響，并且8個發(fā)光二極管亮，當小于24度時8個發(fā)光二極管滅。主要代碼如下：

3. 實驗板的使用

該實驗板還能外接液晶，電動機等設(shè)備，增強學(xué)生的動手能力。該實驗板已經(jīng)在教學(xué)中使用，效果良好。實驗板效果如圖2所示。好。將元件依次焊接上去。在焊接中要注意不要將8個發(fā)光二極管陽極與陰極焊反。焊完后我們編寫了測試程序。

圖2

2.1 發(fā)光二極管、鍵盤、數(shù)碼管的測試

檢測時當按下第一個鍵盤時流水燈亮，按下第二個鍵盤時為定時時鐘，按下第三個的鍵盤時蜂鳴器響。主要代碼如下：

[1]李廣弟等.單片機基礎(chǔ)[M].北京航空航天出版社，2001

[2]王東峰等.單片機C語言應(yīng)用100例[M].電子工業(yè)出版社，2009

[3]陳海宴.51單片機原理及應(yīng)用[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2010.

[4]劉守義等.單片機技術(shù)基礎(chǔ)[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2007

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10.3969/j.issn.1001-8972.2012.05.037