毕业设计论文-基于单片机的汽车转弯信号灯控制设计

毕业设计论文-基于单片机的汽车转弯信号灯控制设计内容摘要：

芯片擦除： 整个 PEROM 阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持 ALE管脚处于低电平 10ms 来完成。 在芯片擦操作中，代码阵列全被写“ 1”且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。 此外， AT89C51 设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。 在闲置模式下， CPU 停止工作。 但 RAM，定时器，计数器，串口和中第三章 主要器件原理及芯片介绍 15 设计人：周运华 断系统仍在工作。 在掉电模式下，保存 RAM 的内容并且冻结振荡器，禁止 所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。 编程方法 AT89C51 单片机内部有 4K字节的 Flash PEROM，这个 Flash 存储陈列出厂时已处于擦除状态（即所有存储单元的内容均为 FFH），用户随时可以对其进行编程。 编程接口可接收高电压（ 12V）或低电压（ Vcc）的允许编程信号。 低电压编程模式适合于用户在线编程系统，而高电压编程模式可与通用 EPROM 编程器兼容。 AT89C51 单片机中，有些属于低电压编程方式，而有些则是高电压编程方式，用户可从芯片上的型号和读取芯片内的签名字节获得信息，见下表 2： Vpp=12V Vpp=5v 芯片顶面标识 AT89C51 xxxx yyww AT89C51 xxxx5 yyww 签名字节 (030H)=1EH (031)=51H (032)=FFH (030H)=1EH (031)=51H (032)=05H 表 2 AT89C51 的程序存储器陈列是采用字节写入方式编程的，每次写入一个字节，要对整个芯片内的 PEROM 程序存储器写入一个非空字节，必须使用片擦除的方式将整个存储器的内容清除。 编程前，须按表 3 和图 3所示设置好地址、数据及控制信号，编程单元 的地址加在P1口和 P2口的 ～ （ 11 位地址范围为 0000H～ 0FFFFH） ，数据从 P0口输入，引脚 、 和 、 的电平设置见表 6，（ /PSEN）为低电平， RST 保持高电平，（ /EA） /Vpp 引脚是编程电源的输入端，按要求加上编程电压， ALE/（ PROG）引脚输入编程脉冲（负脉冲）。 编程时，可采用 4～ 20MHz 的时钟振荡器， AT89C51 编程方法如下： 在地址线上加上要编程单元的地址信号。 在数据线上加上要写入的数据字节。 激活相应的控制信号。 在高电压编程方式时，将（ EA） /Vpp 端加上177。 12V 的编程电压。 电气工程系毕业论文 16 设计人：周运华 每对 Flash 存储陈列写入一个字节或每写入一个程序加密位，加上一个ALE/（ PROG）编程脉冲。 改变编程单元的地址和写入的数据，重复 1～ 5 步骤，直到全部文件编程结束。 每个字节写入周期是自身定时的，通常约为。 表 3 Flash 存储器编程真值表 图 3 第三章 主要器件原理及芯片介绍 17 设计人：周运华 AT89C51 的极限参数及电气特性 AT89C51 的极限参数 参 数 额定值 单位 操作温度 0～ +70 或 40～ +85 ℃ 贮存温度范围 65～ 150 ℃ EA/Vpp脚相对于 Vss的电压 0～ + V 其它任何脚相对于 Vss的电压 ～ + V 每个 I/O脚的最大 IOL 15 mA 功率损耗（指器件表面的发热，而非器件的功耗） w AT89C51 的电气特性 AC 特性：在以下条件下， P0 口， ALE/PROG， PSEN 的负载电容为 100pF,其它输出口的负载电容为 80pF。 电气工程系毕业论文 18 设计人：周运华 DC特性： 注意： 1) 不能保证典型值，这些值是在室温 5V 下测得 2) P0口和 P2口上的容性负载会产生噪声叠加到 1口、 3口和 ALE 的低电平上。 噪声产生的原因是在总线操作期间， 0口和 2口从 1到 0 的跳变会使外部总线电容对口 0和口 2 管脚放电，在最恶劣的情况下（容性负载 100pF） ， ALE 管脚上的噪声脉冲可超过。 在这种境况下，可以通过施密特触发器或者带有施密特触发 STROBE 输入的地址锁存器来校正 ALE。 IOL 会超过测试条件下的电流。 3) 容性负载加到口 0和口 2会导致 ALE 和 PSEN 管脚瞬时低于 ， 当地址位稳定下来。 4) 当口 3 被外部电路拉低时，口上从 １ 到 0的跳变将产生跳变电流，当输入电压大约在 2v时，跳变电流达到最大。 6) 应用温度 T＝ 0～ +70 Tamb＝ 40～ +85 ,ITL＝ 750μA 7) 口 0、 ALE 和 PSEN 脚的负载电容为 100pF ，其他输出口为 80 pF 8) 在稳定的状态条件下， Io 低被外部限制如下 i. 每个管脚的最大 IOL 15mA （注 85 规格） ii. 每个 8 位口的最大 IOL 26 mA iii. IOL 输出最大总和 71mA iv. 如果 IOL 超过测试条件， VOL 可能会超过相应规格。 不能保证超过测试电流。 9) ALE 的测试是 ALE 关断情况下，测出 ALE 的高电位值。 10) 管脚电容特性并不由测试得出，而是由其特性保证。 管脚电容小于 25 pF。 陶瓷电容小于 15pF（ EA是 25pF） 第三章 主要器件原理及芯片介绍 19 设计人：周运华 其它芯片 内部逻辑结构图 图 74ls27（三输入或非门） 74ls27 芯片内部逻辑结构图： 74ls32（二输入或门） 74ls32 芯片内部逻辑结构图： 74ls04（反相器） 74ls04 芯片内部逻辑结构图： 电气工程系毕业论文 20 设计人：周运华 硬件原理图 见附录 1 PCB 板图 平面效果图 见附录 2 3D 效果图 见附录 3 Protel99 封装总结 零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置。 是纯粹的空间概念 .因此不同的元件可共用同一零件封装，同种元件也可有不同的零件封装。 像电阻，有传统的针插式，这种元件体积较大，电路板必须钻孔才能安置元件，完成钻孔后，插入元件，再过锡炉或喷锡（也可手焊），成本较高，较 新的设计都是采用体积小的表面贴片式元件（ SMD）这种元件不必钻孔，用钢膜将半熔状锡膏倒入电路板，再把 SMD 元件放上，即可焊接在电路板上了。 电阻 AXIAL 无极性电容 RAD 电解电容 RB 电位器 VR 二极管 DIODE 三极管 TO 电源稳压块 78 和 79系列 TO－ 126H 和 TO126V 场效应管 和三极管一样 整流桥 D－ 44 D－ 37 D－ 46 单排多针插座 CON SIP 第四章 硬件设计 21 设计人：周运华 双列直插元件 DIP 晶振 XTAL1 电阻： RES1， RES2， RES3， RES4；封装属 性为 axial 系列 无极性电容： cap。 封装属性为 到 电解电容： electroi。 封装属性为 电位器： pot1,pot2；封装属性为 vr1 到 vr5 二极管：封装属性为 (小功率 )(大功率 ) 三极管：常见的封装属性为 to18（普通三极管） to22(大功率三极管 )to3(大功率达林 顿管） 电源稳压块有 78 和 79 系列； 78 系列如 7805， 7812， 7820 等 79系列有 7905， 7912， 7920 等 常见的封装属性有 to126h 和 to126v 整流桥： BRIDGE1,BRIDGE2: 封装属性为 D系列（ D44， D37， D46） 电阻： 其中 指电阻的长度，一般用 瓷片电容：。 其中 指电容大小，一般用 电解电容：。 一般 100uF 用 ,100uF470uF 用 ,470uF 用 二极管： 其中 ，一般用 电气工程系毕业论文 22 设计人：周运华 发光二极管： 集成块： DIP8DIP40, 其中８－４０指有多少脚，８脚的就是 DIP8 贴片电阻 0603 表示的是封装尺寸 与具体阻值没有关系 但封装尺寸与功率有关 通常来说 0201 1/20W 0402 1/16W 0603 1/10W 0805 1/8W 1206 1/4W 电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是 : 0402= 0603= 0805= 1206= 1210= 1812= 2225= 第四章 硬件设计 23 设计人：周运华 固定的元件封装，这是因为这个库中的元件都有多种形式：以晶体管为例说明一下：晶体管是我们常用的的元件之一，在 DEVICE。 LIB 库中，简简单单的只有 NPN 与PNP 之分，但实际上，如果它是 NPN 的 2N3055 那它有可能是铁壳子的 TO— 3，如果它是 NPN 的 2N3054，则有可能是铁壳的 TO66 或 TO5，而学用的 CS9013，有 TO92A，TO92B，还有 TO5， TO46， TO5 2 等等，千变万化。 还有一个就是电阻，在 DEVICE库中，它也是简单地把它们称为 RES1 和 RES2，不管它是 100Ω还是 470KΩ都一样，对电路板而言，它与欧姆数根本不相关，完全是按该电阻的功率数来决定的我们选用的 1/4W 和甚至 1/2W 的电阻，都可以用 元件封装，而功率数大一点的话，可用 , 等等。 现将常用的元件封装整理如下： 电阻类及无极性双端元件 无极性电容 有极性电容 二。