实训总结(通用28篇)
(一)实现方法
(1)在设计中利用软件程序延时的方法来控制红(绿)的亮的时间。考虑延时时间较长所以先用T0产生终端然后通过计数的方法来实现延时。利用P1口的P1.1、P1.2、P1.3作为红绿灯控制端口。
(2)南北向的绿灯连在一块,东西向的红灯连在一块,他们一块与P1.1相连。同样南北向的红灯连在一块,东西向的绿灯连在一块,他们一块与P1.2相连,四个黄灯连在一块与P1.3相连。
(二)流程图
硬件设计
1.单片机的结构
单片微机(Single-ChipMicrocomputer)简称为单片机。它在一块芯片上集中成了中央处理单元CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、定时/计数和多功能输入/输出I/O口,如并行口I/O、串行口I/O和转换A/D等。就其组成而言,一块单片机就是一台计算机。由于它具有体积小、功能强和价格便宜等优点,因而被广泛地应用于产品智能化和工业控制自动化上。
2.主要元器件选择
(1).开关管的选择:BUTTON按钮
(2).LED发光二极管LED-RED,LED-YELLOW,LDE-GREEN
(3).二位一体数码管7SEG-MPX2-CAT-RED:数码管(红色)
(4).PN4249:驱动三极管
(5).AT89S51系列单片机
3.设计显示部分
LED数码显示部分。LED数码显示部分由七段数码显示管组成。
发光二极管显示原理:
发光二极管是采用砷化镓、镓铝砷和磷化镓等材料制成,其内部结构为一个PN结,具有单向导电性。发光二极管在制作时,使用的材料不同,那么就可以发出不同颜色的光。
当定时器定时为1秒,时程序跳转到时间显示及信号灯显示子程序,它将依次显示信号灯时间,同时一直显示信号灯的颜色,这时在返回定时子程序定时一秒,在显示黄灯的下一个时间,这样依次把所有的灯色的时间显示完后在重新给时间计数器赋初值,重新进入循环。
软件设计
1.单片机中断系统基本结构
中断是一项重要的计算机技术,是处理正常工作与紧急状态的好办法,是实现人机实时交互的重要途径,在单片机应用系统中,中断技术得到了广泛应用。下面详细介绍单片机中断系统基本结构、与中断相关的特殊寄存器的设置及中断应用系统编程方法。
当CPU查询到系统有中断请求时,如果系统处于中断允许状态,CPU将停止当前的工作,响应中断请求,转向中断服务,中断服务完成后,返回原程序继续执行当前任务,这叫单片机中断。
8051系列单片机中断系统结构如图3.7所示。能让CPU产生中断的信号源叫中断源。8051单片机有NT0、INT1、T0、T1、TI、RI六个中断源,但只有EX0、ET0、EX1、ET1、ES五个向量,
INT0、INT1:外部中断源,由P3.2和P3.2引脚输入。具有低电平和脉冲两种触发方式,在每个机器周期的S5P2采样引脚信号,如有效则由硬件将它的中断请求标志IE置1,请求中断。当CPU响应中断时,由硬件复位。
T0、T1:定时/计数器中断,当定时/计数器产生溢出时,置位中断请求标志TF请求中断处理。
RI、TI:串行中断,RI是接收,TI为发送。单片机串行口接收到一个字符后RI置1,发送完一个字符TI置1。值得注意的是,RI、TI在响应中断后,必须由用指令将其复位。
中断响应:
CPU在执行程序的过程中,在每个机器周期的S5P2对中断标志位按中断优先级进行查询,一旦查询到有中断请求,CPU只要不在执行同级或高级的中断服务程序和当前指令(RETI指令或访问IE、IP的指令除外)执行完毕两种情况,则响应中断。如果当前正在执行的指令是RETI或访问IE、IP的指令,则当前指令执行完毕后,CPU才可响应中断。中断响应时间可
以从中断信号被查询开始算起,中断响应时间在以下三种情况下,响应时间还会更长:
①CPU正在执行一个比要响应的中断源优先级相等或更高的中断源的中断服务程序,此时须等到中断服务程序执行完毕才可中断响应。
②正在执行的当前指令不是在最后一个机器周期,只有指令执行完后才响应中断。
③如果当前执行的是RETI或访问IE、IP的指令,则当前指令执行完毕后,CPU需再执行一条指令才可以中断响应,因此附加等待响应时间不会超过5个机器周期。
中断入口:
单片机响应中断后,将转向特定的入口进行中断服务,从表中可以看出,两相邻中断源的入口地址间隔为8个单元。这意味着如果要把中断源对应的中断服务程序从入口地址开始存放,则程序的长度不能超过8个字节,否则会影响到下一个中断源的入口地址的使用。而通常的情况下,中断服务程序的长度不止8个字节,因此,常见的处理方法是:在入口地址处存放一条无条件转移指令,通过这条转移指令转向对应的中断服务程序入口,中断服务程序以RETI为结束。
中断请求的撤销:
CPU响应中断请求,在中断返回(RETI)之前,该中断请求应被撤除,否则会引发另一次中断。
定时/计数器中断请求撤销:CPU在响应中断后,由硬件自动清除中断请求标志TF。外部中断请求撤销:如果采用脉冲触发方式,CPU在响应中断后,由硬件自动清除中断请求标志IE;对于电平触发方式的外部中断请求,中断标志的撤销是自动的,由于造成中断请求的低电平继续存在,所以在响应中断后再次会产生中断请求,为此响应中断后要撤销外部信号。