HC-EZ-XS128实验指导书.doc

实验1 gpio实验 实验1.1 流水灯一、实验目的及涉及知识点1、掌握gpio口基本寄存器的使用，掌握如何将gpio作为输出口。2、初步了解如何使用c语言编写飞思卡尔单片机程序。二、实验内容:利用pth口驱动8位led灯，实现8位led灯明灯流水操作。三、实验电路图四、实验说明 :1、porth口寄存器初始化。2、送数据给porth口显示，并延时一定时间。3、改变数据，重复2。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上led区标号为jp_led的跳线即可。2、运行程序，观察led灯亮灭情况。六、思考:如何利用pth口做出闪烁效果实验1.2 动态数码管显示一、实验目的及涉及知识点:1、了解数码管动态显示的方法。2、掌握2803的驱动原理。二、实验内容:编写数码管显示程序，系统上电后,首先单8 左移显示，然后 0-5 顺次左移显示，紧接着5-0 顺次右移显示，再 0-5 全部闪烁显示。不停重复以上动作。三、实验电路图四、实验说明 :1、gpio相关寄存器初始化；2、选中数码管第一位，送段码显示第一个数据；3、移动位码，送下个数据的段码，以此类推，实现移位显示与动态显示。 五、实验方法及步骤:需要使用跳线帽短接底板上seg led区标号为jp_dig与jp_seg跳线。六、思考:1、如何修改程序显示“abcdef”。2、如何实现数据的闪动显示。实验1.3 矩阵键盘一、实验目的及涉及知识点:1、了解矩阵键盘扫描原理。2、掌握矩阵键盘扫描编程方法。二、实验内容:编写键盘扫描程序，当矩阵键盘模块有按键按下时，读取键值，并利用数码管显示键值。系统上电后6位数码管以5-4-3-2-1倒计数显示，待显示值为1后，数码管清除显示，此时按下矩阵键盘按键，数码管显示对应键值。三、实验电路图四、实验说明 :1、gpio相关寄存器的初始化。2、8位数码管以5-4-3-2-1倒计数显示。3、扫描按键，键值送数码管显示。4、重复操作3。五、实验方法及步骤:1、用跳线帽短接jp_key处跳线和seg led区标号为jp_dig、jp_seg与jp_bp处跳线。2、运行程序，按下键，观察数码管显示变化。六、思考:了解矩阵键盘的线反转法，试编程实现。实验1.5 蜂鸣器实验一、实验目的及涉及知识点:1、掌握利用pe3口驱动蜂鸣器。2、了解c语言在mcu中的编程规范及技巧。二、实验内容:利用pe3控制蜂鸣器的运行。三、实验电路图四、实验说明 :1、相应端口寄存器初始化；2、送数据到相应i/o口，间断驱动蜂鸣器。 五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上bell区标号为jp_bp的跳线即可。2、运行程序，观察蜂鸣的运行状态。六、思考:如何利用蜂鸣器产生美妙的音乐或利用蜂鸣器进行报警？实验2 crg模块实验 实验2.1 锁相环pll实验一、 实验目的及涉及知识点:1、了解pll的使用方法。2、掌握pll相关寄存器的设置。二、实验内容:使用片内pll，将总线频率设定为32m、40m、64m、80m四个档位的不同频率, 利用pth 口的驱动8位led灯，实现不同频率下的8位led灯明灯流水操作。三、实验电路图四、实验说明:1、crg模块相关寄存器初始化；2、pth口相关寄存器初始化；3、通过改变宏定义处的定义值，选择不同档位的总线频率；4、demo程序默认总线频率为32mhz。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上led区标号为jp_led的跳线即可。2、选择不同的宏定义运行程序，观察实验现象。六、思考:pll超频的极限频率为多少，请尝试用程序测试？实验3 中断实验 实验3.1 irq实验一、实验目的及涉及知识点:1、掌握irq口基本寄存器的使用，掌握中断的使用。2、了解c语言在mcu中的编程规范及技巧。二、实验内容:通过irq中断触发，改变led灯的状态。三、实验电路图四、实验说明 :1、pth口寄存器初始化，开中断；2、定义发生中断标志；3、查询发生中断的标志，进行相应的处理；4、重复3。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上key区标号为jp_irq的跳线和led区标号为jp_led的跳线。2、运行程序，按下irq键，观察led灯亮灭变化。六、思考:如何利用中断改变数码的状态，或用数码管显示中断的次数？实验4 sci模块实验实验4.1 rs-232协议下数据的发送与接收查询方式一、实验目的及涉及知识点:1、掌握sci模块相关寄存器的设置。2、学习使用查询方式完成串行口数据的发送与接收。3、学习使用串口助手调试软件完成串口程序调试。二、实验内容:串口波特率9600bps，使用查询方式完成rs-232协议下的数据发送与接收。系统上电后底板上的led闪烁2次，之后可以根据pc端接收的数据检查单片机串口工作是否正常。若单片机串口工作正常，则pc端利用“串口调试助手软件”会收到数据hello，否则无现象。接下来pc机通过“串口调试助手软件”发送数据，若发送的数据为a且单片机接收正确，则回复r，否则回复w。注：该程序及后面和串口相关的实验调试需要在pc端使用“串口调试助手”软件，该软件在配套光盘中提供。三、实验电路图四、实验说明:1、sci模块初始化。2、使用查询方式完成rs232通信协议下的数据接收与发送。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接rs232区标号为jp_232的跳线即可2、运行程序，观察实验现象。六、思考:如何实现多字节的数据通讯？实验4.2 rs-232协议下数据的发送与接收中断方式一、实验目的及涉及知识点?:1、掌握sci模块相关寄存器的设置。2、学习使用中断方式完成串行口数据的发送与接收。3、学习使用串口助手调试软件完成串口程序调试。二、实验内容:串口波特率9600bps，使用中断方式完成rs-232协议下的数据发送与接收。系统上电后底板上的led闪烁2次，之后可以根据pc端接收的数据检查单片机串口工作是否正常。若单片机串口工作正常，则pc端利用“串口调试助手软件”会收到数据hello，否则无现象。接下来pc机通过“串口调试助手软件”发送数据，若发送的数据为a且单片机接收正确，则回复r，否则回复w。三、实验电路图四、实验说明:1、sci模块初始化。2、使用中断方式完成rs232通信协议下的数据接收与发送。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短短接rs232区标号为jp_232的跳线即可2、运行程序，观察实验现象。六、思考:如何实现多字节的数据通讯？实验5 iic总线实验 实验5.1 at24c02 eeprom实验一、实验目的及涉及知识点:1、了解at24c02芯片功能及使用方法。2、学习iic总线协议及底层函数。3、学习依托iic底层函数完成eeprom读写。二、实验内容:向eeprom某两个特定单元写入5个字节数据，并从eeprom读回数据，且送数码管显示。三、实验电路图四、实验说明:1、iic模块相关寄存器初始化；2、gpio模块相关寄存器初始化；3、单“8”字左移显示一次；4、对eeprom特定单元连续写入5个字节数据；5、从之前操作的单元读出数据送数码管显示，数码管最高2位指示读写是否正常。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上标号为jp_iic的跳线和seg led区标号为jp_dig、jp_seg与jp_bp处跳线。2、运行程序，比较写入数据和读出的数据。六、思考:如何利用24c02存储ds18b20的温度值，并在必要的时候可以读出以前的温度值？实验5.2 pcf8563实时时钟实验一、实验目的及涉及知识点:1、了解实时时钟pcf8563芯片功能及使用方法。2、学习iic总线协议及程序。3、学习依托iic底层程序完成对pcf8563的操作。二、实验内容: 程序开始运行时，对实时时钟的时、分、秒寄存器进行初始化，之后读取实时时钟时、分、秒数值，通过数码管显示。三、实验电路图四、实验说明 :1、iic模块相关寄存器初始化；2、gpio模块相关寄存器初始化；3、单“8”字左移显示一次；4、对pcf8563年、月、日、时、分、秒寄存器初始化；5、读取pcf8563年、月、日、时、分、秒寄存器；6、用数码管显示时、分、秒，数码管最高2位指示读写是否正常五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上标号为jp_iic的跳线和seg led区标号为jp_dig、jp_seg与jp_bp处跳线可。2、运行程序，观察数码管显示的时间。六、思考:如何利用液晶显示系统的时间（年月日时分秒）？实验6 ad模块实验 实验6.1 单通道连续采样-8位模式一、实验目的:了解s12单片机adc模块的使用方法。二、实验内容:用s12的ad模块的0通道将一路模拟电平转换成数字量，使用8位分辨率，将转换后的数字量送数码管显示。三、实验原理图四、实验说明:1、a/d模块相关寄存器初始化；2、读取a/d采集数值并做处理；3、将数值送数码管显示。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上ad0区标号为jp_ad0处和seg led区标号为jp_dig、jp_seg与jp_bp处的跳线。2、运行程序，旋动r_ad0电位器，观察led灯的变化。六、思考:1、如何用s12的adc模块的1通道将一路模拟电平转换成数字量？2、如何实现多通道采样？实验6.2 单通道连续采样-10位一、实验目的:了解s12单片机adc模块的使用方法。二、实验内容:用s12的ad模块的0通道将一路模拟电平转换成数字量，使用10位分辨率，将转换后的数字量送数码管显示。三、实验原理图四、实验说明:1、a/d模块相关寄存器初始化；2、读取a/d采集数值并做处理；3、将数值送数码管显示。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上ad0区标号为jp_ad0处和seg led区标号为jp_dig、jp_seg与jp_bp处的跳线。2、运行程序，旋动r_ad0电位器，观察led灯的变化。六、思考:1、如何用s12的adc模块的1通道将一路模拟电平转换成数字量？2、如何实现多通道采样？实验6.3 多通道连续采样一、实验目的:1、了解s12单片机adc模块的使用方法。2、掌握多模块使用的程序设计方法。二、实验内容:用s12的adc模块的0通道、1通道（pad0和pad1）将两路模拟电平转换成数字量，使用8位分辨率，用数码管的前三位显示atd0的采样值，后三位显示atd1采样值。三、实验原理图四、实验说明:1、ad模块相关寄存器初始化，2、启动atd的an0和an1通道，3、利用数码管显示转换结果。4、重复2，重新启动ad0五、实验方法与步骤:1、使用跳线帽短接底板上seg led区标号为jp_dig、jp_seg与jp_bp处跳线：使用跳线帽短接底板上ad0与ad1区标号为jp_ad0与jp_ad1的跳线。2、运行程序，观察数码管显示数值的变化。六、思考:1、如何实现更多通道连续采样？2、单次采样与连续采样有什么区别?实验7 pit模块实验实验 7.1 pit精确定时一、实验目的及涉及知识点:1、熟悉用c语言对定时器模块进行操作的流程。2、掌握相关寄存器的初始化方式。二、实验内容:使用pit实现精确定时，控制实验系统底板上数码管从10到0，以间隔时间1s倒计时显示；计时为0后蜂鸣器鸣叫发出警报。三、实验电路图四、实验说明 :1、pit模块定时器相关寄存器初始化；2、打开定时中断；3、每间隔1秒，数码管显示数值改变。4、计时为0时蜂鸣器鸣叫发出警报。五、实验方法及步骤:需要使用跳线帽短接底板上seg led区标号为jp_dig、jp_seg与jp_bp处跳线。六、思考:1、如何修改程序实现按键配合的倒计时秒表2、精确定时可以有怎样的实际应用？实验8 tim模块实验 实验8.1 脉冲累加器一、实验目的及涉及知识点:1、掌握pt口基本寄存器的使用，掌握脉冲累加器的使用。2、了解c语言在mcu中的编程规范及技巧。二、实验内容:利用脉冲累加器纪录外部事件（脉冲）发生的次数。三、实验电路图四、实验说明 :1、脉冲累加器相关寄存器初始化，2、按动底板上key区的pluse按键，观察数码管数值的变化，3、重复2。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上key区标号为jp_pulse的跳线和seg led区标号为jp_dig、jp_seg处的跳线。2、运行程序，按下pulse键，观察数码管显示情况。六、思考:如何利用脉冲累加器测量速度（如测量智能车的速度）？实验8.2 输入捕捉一、实验目的及涉及知识点:1、掌握pt0口基本寄存器的使用，掌握输入捕捉的使用。2、了解c语言在mcu中的编程规范及技巧。二、实验内容: 利用中输入捕捉捕捉外部事件的发生，捕捉到以后数码管轮流显示06。三、实验电路图四、实验说明 :1、pt0口寄存器初始化，开中断。2、定义捕捉到外部事件的标志。3、查询捕捉到外部事件的标志，进行相应的处理。五、实验方法及步骤:1、使用跳线帽短接底板上key区标号为jp_ic的跳线和seg led区标号为jp_dig、jp_seg与jp_bp处跳线。2、运行程序，按下ic键，观察数码管显示情况。实验9 pwm实验 实验9.1 pwm输出一、实验目的及涉及知识点：1、掌握pwm模块的相关寄存器初始化。2、了解利用pwm模块实现d/a的原理。二、实验内容:利用pwm模块，模拟d/a输出模拟电压信号，控制led灯显示亮度。三、实验电路图四、实验说明:1、pwm相关寄存器初始化，2、增大占空比，至大值，3、减小占空比，至小值，4、重复2、3。五、实验方法及步骤:1、用跳线帽短接jp_da0与jp_da1处跳线即可。2、运行程序，观察