单片机原理与应用课程设计-单片机与PC机双工通信.docx

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课程设计

课程名称单片机原理与应用课程设计课题名称单片机与PC机双工通信专业班级学号姓名指导老师赵葵银汪超等

2016年03月25日

电气信息学院
课程设计任务书

课题名称单片机与PC机双工通信姓名专业班级学号指导老师赵葵银课程设计时间2016年03月14日-2016年03月25日（3、4周）教研室意见意见：同意审核人：汪超一、任务及要求
本课题以MCS-51系列单片机为核心，设计实现MCS51单片机与PC机的双向通信。
（1）PC做接收且显示屏幕显示该值，也可由PC键盘发送数据；调试时可用虚拟终端或串口调试助手实现。P0口接8个发光二级管显示PC键盘的状态。
（2）MCS51采用4*4键盘（0-F）；P2口可接8个发光二极管显示4X4键盘对应状态。
设计要求：
（1）确定系统设计方案；
（2）进行系统的硬件设计；
（3）完成应用程序设计；
（4）应用系统的硬件和软件的调试。
二、进度安排
第一周：
周一：集中布置课程设计任务和相关事宜，查资料确定系统总体方案。
周二～周三：完成硬件设计和电路连接
周四～周日：完成软件设计
第二周：
周一～周三：程序调试
周四～周五：设计报告撰写。周五进行答辩和设计结果检查。
三、参考资料
[1]王迎旭等.单片机原理及及应用[M].2版.机械工业出版社，2012.
[2]胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].3版.清华大学出版社，2010.
[3]戴灿金.51单片机及其C语言程序设计开发实例[M].清华大学出版社，2010.
目录
TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc69197228"第1章设计任务及要求 1
HYPERLINK\l"_Toc69197229"1.1课程设计目的 1
HYPERLINK\l"_Toc69197230"1.2课程设计要求 1
HYPERLINK\l"_Toc69197241"第2章系统方案设计 2
HYPERLINK\l"_Toc69197242"2.1矩阵键盘的设计思路 2
HYPERLINK\l"_Toc69197247"2.2串行通信的设计思路 2
HYPERLINK\l"_Toc69197228"第3章系统硬件电路设计 3
HYPERLINK\l"_Toc69197241"第4章系统软件设计 5
HYPERLINK\l"_Toc69197242"4.1双工通信设计 5
HYPERLINK\l"_Toc69197247"4.2矩阵键盘设计 6
HYPERLINK\l"_Toc69197241"第5章系统仿真及调试 7

HYPERLINK\l"_Toc69197300"参考文献 8
HYPERLINK\l"_Toc69197301"附录A电路仿真图 9
HYPERLINK\l"_Toc69197301"附录B汇编程序 10



：设计任务及要求

1.1课程设计目的
本课题以MCS-51系列单片机为核心，设计实现MCS51单片机与PC机的双向通信。让学生学会使用Keil，Protuce这些软件，加强自身软件设计能力。

1.2课程设计要求
（1）PC做接收且显示屏幕显示该值，也可由PC键盘发送数据；调试时可用虚拟终端或串口调试助手实现。P0口接8个发光二级管显示PC键盘的状态。
（2）MCS51采用4*4键盘（0-F）；P2口可接8个发光二极管显示4X4键盘对应状态。
（3）确定系统设计方案；
（4）进行系统的硬件设计；
（5）完成应用程序设计；
（6）应用系统的硬件和软件的调试。

：系统方案设计
2.1矩阵键盘的设计思路
根据课题的要求，可以由两个方面来设计。一个是矩阵式键盘接口，由于采用的是4X4矩阵式键盘，这种键盘以M条I/O线组成行输入口，以N条I/O线组成列输入口，在行列线的每一个交点处设置一个按键，组成一个矩阵。根据任务要求，可由AT89C51芯片上的键盘（P1）发送数据（由P2显示），所以用P1.0到P1.3组成输入端口，用P1.4到P1.7组成输出端口。并且采用常见的扫描法来判定有无键被按下以及被按键的位置。键处理的流程图如图2-1所示：
开始

键扫描

NO
有无键按下

Y
去抖动

键码计算

键释放

JMP@A+DPTR

A=NNH
A=01HH
A=00H

NN#键盘
处理程序
....
01#键
处理程序
00#键
处理程序

图2-1

2.2串行通信的设计思路
MCS-51单片机具有一个可编程的全双工串行I/O口，通过TXD和RXD与外界进行通信，它可以做通用异步接收和发送器（UART），也可以