单片机计数器系统设计研究 本文关键词：单片机，计数器，研究，设计，系统
单片机计数器系统设计研究 本文简介：摘要：计数器的种类繁多，广泛应用于生活中的各个领域。本文将在介绍单片机工作原理以及keil软件和proteus软件的基础上，对AT89C51单片机的计数器开展相关的设计探究。关键词：AT89C51单片机；计数器；keil；proteus1单片机概述1）单片机原理。单片机是一块集成芯片，这块芯片需要通
单片机计数器系统设计研究 本文内容：
摘要：计数器的种类繁多，广泛应用于生活中的各个领域。本文将在介绍单片机工作原理以及keil软件和proteus软件的基础上，对AT89C51单片机的计数器开展相关的设计探究。
关键词：AT89C51单片机；计数器；keil；proteus
1单片机概述
1）单片机原理。单片机是一块集成芯片，这块芯片需要通过使用者的编程来控制，使其各个引脚在不同时间输出高电平或低电平，从而控制单片机各引脚的外围电路。本文选取的AT89C51单片机是一个低电压，高性能CMOS8位单片机。2）单片机keil编程软件。Keilc51是美国keilsoftware公司开发的，做为51系列单片机编程软件。C编译器，宏汇编，连接器，库管理和仿真调试器被keil软件通过一个集成开发环境组合在一起，其生成目标代码效率很快，语句能生成出很紧凑的汇编代码，很容易被理解。3）单片机proteus仿真软件。Proteus具有功能强大的ISIS智能原理图输入系统，有非常友好的人机互动窗口界面，有丰富的操作菜单与工具，在ISIS编辑区中，能方便地完成单片机系统的硬件设计，软件设计，单片机源代码及调试与仿真[1]。
2计数器系统设计
2.1总体设计方案
本设计采用AT89C51单片机，在AT89C51单片机的P1.0～P1.7口连接8个LED发光二极管，P3.4/T0口接一个按键，通过keil编程出实现每按一次按键，P1口驱动的发光二极管左移一位的C语言源程序，并将其编译，调试，并生成相应的HEX文件，然后将HEX文件加载到proteus软件电路原理图中的单片机中，实现发光二极管左移的效果。
2.2单片机计数器硬件模块设计
图1单片机复位电路图1）最小系统设计。对于MCS-51单片机，最小系统是由单片机，时钟电路，复位电路，电源和接地电路等组成。时钟电路：由于单片机在工作时需要时钟信号，因此用时钟电路产生单片机工作时必须用时钟控制信号。在单片机内部有一个反相放大器，XTAL1为其输入端，XTAL2为其输出端，在XTAL1和XTAL2之间跨接石英晶振及两个微调电容就构成了振荡器。复位电路：复位可以使各部件处于初始状态，使其从初始状态开始工作，复位以后,P0～P3口均为高电平，PC被赋值为0000H。当单片机在启动或应用系统运行中发生错误时，便可以按下复位键使单片机复位。单片机复位电路如图1所示。2）电路原理图设计。打开proteus软件，从库中选取AT89C51单片机，按键BUTTON,电容CAP,电解电容CAP-ELEC,发光二极管晶体震荡管CRYSTAL,电阻RES以及电阻RES等一系列电器元件。放置元件将AT89C51单片机P1口的8条引脚连接8个发光二极管的阴极，用于控制二极管灯的亮灭，P3.4/T0口接一个按键，用于控制二极管灯的移动，8个发光二极管的阳极连接8个电阻，防止流过发光二极管的电流过大而将发光二极管烧坏。并连接出时钟电路与复位电路[2]。
2.3单片机计数器软件模块设计
在单片机计数器软件模块设计的过程中，由于C语言可读性与可移植性好，程序开发周期短，因此主要运用C语言进行编程[3-4]。使用keil编辑，编译，调试C51源程序，生成相应的HEX文件。软件的主程序和中断子程序的设计框图，如图2所示。
2.4电路仿真
在proteus中绘制好电路原理图后，将在keil软件中生成的“hex”文件加载到电路原理图中的单片机内，仿真调试运行，检验所得到的结果是否正确。本设计可以在proteus的电路原理图中看到每按一次按键，P1口驱动的发光二极管左移一位的现象，如图3所示。
3总结
本文从单片机原理、编程软件keil和仿真软件proteus的概述入手，介绍了单片机计数器的软件设计、硬件设计及仿真调试，对时钟电路和复位电路进行了分析。在当前市场中，单片机计数器具有较好的市场发展和应用前景，该系统具有计数精确和直观的优点，使其具有较高的应用价值，在未来的应用会更加广泛。
参考文献：
[1]王安明.单片机原理与接口技术[M].重庆：重庆大学出版社，2013.
[2]刘守义.单片机应用技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2002.
[3]余发山.单片机原理及应用技术[M].徐州：中国矿业大学出版社，2003.
[4]杨凌霄，王莉，胡治国，等.微型计算机原理及应用[M].北京：中国电力出版社，2008.
作者：贾政宇 刘蓟南 张英哲 单位：沈阳工学院
单片机计数器系统设计研究 来源：网络整理
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