单片机应用实习报告

单片机应用实习报告内容摘要：

●遥控 及通信 2 设计环境 单片机 的应用范围非常广，包括单片机的单机应用的范围包括： (1) 测控系统。 用单片机可以构成各种不太复杂的工业控制系统、自适应控制系统、数据采集系统等 , 达到测量与控制的目的。 (2) 智能仪表。 用单片机改造原有的测量、控制仪表 , 促进仪表向数字化、智能化、多功能化、综合化、柔性化方向发展。 (3) 机电一体 化产品。 单片机与传统的机械产品相结合 , 使传统机械产品结构简化 , 控制智能化。 (4) 智能接口。 在计算机控制系统 , 特别是在较大型的工业测、控系统中 , 用单片机进行接口的控制与管理 , 加之单片机与主机的并行工作 , 大大提高了系统的运行速度。 (5) 智能民用产品。 如在家用电器、玩具、游戏机、声像设备、电子秤、收银机、办公设备、厨房设备等许多产品中 , 单片机控制器的引入 , 不仅使产品的功能大大增强 , 性能得到提高 , 而且获得了良好的使用效果。 随着 其功能的日益完善， 单片机 已经发展成为适合多学科， 多种工作平台的功能强大大大型 硬件。 在国外高校， 单片机 已经成为高级课程的基本教学工具；成为攻读学位的大学生，硕士生，博士生必须掌握的基本技能。 在设计研究单位和工业部门 ，单片机 被广泛用于科学研究和解决各种具体问题。 在国内，特别是工程界， 单片机 一定会盛行起来。 另一方面， 3G、 WLAN、 UWB、 蓝牙 、宽带卫星系统都是 21 世纪最热门的无线通信技术的应用 ，可以说已深入到生活的各个方面。 2 引言 设计要求 利用 STC89C52 单片机控制无线射频 CC1100H 模块实现数据收发，工作频率 488MHz。 要求与数据： 3 （ 1） 利用 PROTEL 等软件进行硬件设计； （ 2） 利用 Keil uV2 软件完成应用系统软件设计； （ 3） 利用 stcisp 软件完成在系统编程、下载，并完成系统软件调试； （ 4） 独 立 完成硬件软件设计、仿真、焊接、调试任务。 操作流程 分析设计 任务，确定实现方案，完成 模块底座硬件电路的设计 的程序代码 CC1100H 模块的配置 开始 发送接收程序的 设计 电路调试 结束 分析总结 4 3 硬件电路的设计 微处理器 图 1 STC89C52 原理图 （ 1） 52 单片机原理图如图 21 所示，包含下列几个部件： 一个 8 位 CPU； 一个片内振荡器及时钟电路； 8KB 程序存储器； 256B 数据 存储器； 可寻址 64kb 外部数据存储器和 64kb 外部程序存储空间的控制电路； 32 条可编程的 I/O 线（ 4 个 8 位并行 I/O 端口）； 三 个 16 位的定时／计数器； 一个可编程全双工串行口； 6 个中断源、两个优先级嵌套中断结构。 5 （ 2） STC89C52 引脚说明 ① 电源引脚 VCC +5V 电源 VSS 接地端 ② 外接晶体引脚 XTAL1 外接晶振输入端 XTAL2 外接晶振输入端 ③ 输入输出引脚 ～ 不作为地址 /数据线使用时，可作为准双向 I/O 口使用。 但必须外接上拉电阻。 ～ 带内上拉电阻的 8 位准双向通用 I/O 口。 ～ 带内上拉电阻的 8 位准双向通用 I/O 口。 访 问片外存储器时， P2 口用作高 8 位地址线。 ～ 位准双向 I/O 接口，每个引脚还具有第二功能 ④ 控制线 RST 是复位端。 当 RST 端出现持续两个机器周期以上的高电平时，即可实现复位操作。 通信模块的设计 CC1100H 模块简介 模块的芯片采用 Chipcon 公司的 CC1101，模块原理如图 2 所示，是根据 SmartRF 技术以 mCMOS 工艺制成的一款低成本单片 UHF 收发器，具有功耗低、电压低、体积小、灵敏度高等特点。 电路主要工作在 31 43 868 和 915MHz 的 ISM 和 SRD（短 6 距离设备）频率波段，也可以设置为 300～ 348MHz、 400～ 464MHz 和 800～ 928MHz 的其它频率。 CC1101 集成了一个高度可配置的调制解调器，支持不同的调制格式，其数据传输率最高可达 500kbps。 CC1101 在 ～ 的低电压下工作，其灵敏度为 110dBm，在所有工作频率波段上，可编程输出功率为 30～ 10dBm。 图 2 无线通信模块原理图 （ 1） VCC(5V)脚接电压范围为 到 之间，推荐电压 5V， 不能在这个电压区间之外。 （ 2） VCC()脚接电压范围为 之间，不能在这个区间之外，超过 将会烧毁模块。 这里使用 芯片 转换得到。 （ 3）硬件上面没有 SPI 的单片机也可以控制本模块，用普通单片机 IO 口模拟 SPI 不需要单片机 SPI 模块介入，只需添加代码模拟 SPI 时序即可。 （ 4） 17 脚、 18 脚为接地脚 , 需要和母板的逻辑地连接起来。 7 CC1101H 模块底座的设计 CC1101H 模块的 SPI 底座如图 3 设计，封装采用标准的 DIP。 图 3 CC1101H 模块的底座设计 电源电路的设计 电源供电方式设计 本实验供电电源一共设计了三种供电方式。 一种是普通外接杜邦线供电接口，这种供电模式简洁方便；第二种是采用连接 isp 仿真器下载口供电，此种方法是因为自己有仿真器的缘故加上的，利用的这个仿真器课方便得对程序进行编译仿真，这种方法可以利用电脑的 USB 电源，方便调试，缺点是芯片只能用仿真芯片；第三种是 USB 供电电源接法如图 4 所示，此种方法是综合上述两种方法的优点，便于在电脑旁调试。 图 4 USB 供电电路 8 电源部分对射频 电路的抗干扰设计 射频电路对于电源噪声相当敏感，尤其是对毛刺电压。