《单片机及接口技术》实验指导书.doc

单片机原理及其接口技术实 验 指 导 书适用于电类专业本科河北科技师范学院欧美学院机电科学与工程系 实验一 学习KEIL软件使用方法及P1口控制LED发光管的实验一、实验目的 1、熟悉TX-1C单片机学习板系统结构 2、学习KEIL软件使用方法及KEIL工程建立方法 3、掌握LED发光二极管的原理及使用方法 4、学会读实际电子线路图。5、学习51系列单片机的编程、仿真、调试、编译、芯片烧录。二、实验器材1、TX-1C单片机学习板系统2、XK-2005型电气智能技术应用教学专家系统实验台 3、PC机3、连接导线若干三、实验电路P1口控制LED发光二极管的实验(如图3.3.29所示)四、实验内容 （1）熟练建立KEIL工程 （2）点亮第一个发光管. （3）点亮1、3、5、7 （4）点亮2、4、6、8（选作） （5）轮回点亮1、3、5、7灯和2、4、6、8灯（周期2秒） （6）尝试让第一个发光管闪烁（周期1秒）五、实验注意事项（1）预习KEIL工程建立详细介绍及KEIL软件使用方法（2）实验之前一定预习实验指导书，并编写出实验程序。（3）如图，硬件是P1口控制发光管，软件也要用排发光管P1口控制发光管，而不能用别的口（比如P3口控制。（4）排发光管是共阳极（VCC）。六、实验报告的要求 （1）按照实验报告格式填写全各项（实验目的、实验器材、实验内容等） （2）画出相关硬件电路； （3）写出汇编（或C51）语言原程序或程序框图； （4）观察实验现象是否符合实验要求，写入实验报告。 实验二 定时器中断与LED发光管循环灯实验一、实验目的1、熟悉51系列单片机2、掌握TX-1C单片机学习板系统的使用方法3、掌握LED发光二极管的原理及使用方法4、掌握P1口的功能及使用方法。 5、学会读实际电子线路图。二、实验器材1、TX-1C单片机学习板系统2、XK-2005型电气智能技术应用教学专家系统实验台 3、PC机4、连接导线若干三、实验电路 四、实验内容 （1）用调用软件延时子程序的方法设计循环点亮发光二极管（每个发光二极管亮1秒） （2）用定时器T0中断的方法设计循环点亮发光二极管（每个发光二极管亮1秒）（3）（选作）用调用软件延时子程序的方法设计循环两两点亮发光二极管（每2个发光二极管亮2秒） （4）（选作）用定时器T1中断的方法设计循环两两点亮发光二极管（每2个发光二极管亮2秒）五、实验注意事项（1）预习KEIL工程建立详细介绍及KEIL软件使用方法（2）实验之前一定预习实验指导书，并编写出实验程序。（3）如图，硬件是P1口控制发光管，软件也要用排发光管P1口控制发光管，而不能用别的口（比如P3口控制。（4）排发光管是共阳极（VCC）。六、实验报告的要求 （1）按照实验报告格式填写全各项（实验目的、实验器材、实验内容等） （2）画出相关硬件电路； （3）写出汇编（或C51）语言原程序或程序框图； （4）观察实验现象是否符合实验要求，写入实验报告七、思考将本实验的实验现象改为“不发光二极管循环移位”实验三 数码管显示实验一、实验目的1、熟悉51系列单片机2、更加熟练地掌握TX-1C单片机学习板系统的使用方法3、掌握LED发光数码管的原理及使用方法（包括动态显示方法和静态显示方法）4、学习使用网络资源及网上介绍的集成电路芯片及其使用方法。 5、学会读实际电子线路图。二、实验器材1、TX-1C单片机学习板系统2、XK-2005型电气智能技术应用教学专家系统实验台 3、PC机4、连接导线若干三、实验电路 1.静态显示一位数码，如图3.1图3.1 数码管静态显示电路原理图 2.动态显示六位数码，如图3.2图3.2 动态显示六位数码电路原理图四、实验内容 （1）用调用软件延时子程序的方法设计单个数码管循环1-9（每个发光数码管亮1秒） （2）六个数码管循环显示1、2、3、4、5 (不分大小写）。 （3）（选作）用定时器T0中断的方法设计单个数码管循环1-9（每个发光数码管亮1秒） 五、实验注意事项（1）实验之前一定预习实验指导书，并编写出实验程序。（2）数码发光管是共阳极（VCC）。六、实验报告的要求 （1）按照实验报告格式填写全各项（实验目的、实验器材、实验内容等） （2）画出相关硬件电路； （3）写出汇编（或C51）语言原程序或程序框图； （4）观察实验现象是否符合实验要求，写入实验报告实验四 外部中断实验一、实验目的1、更加熟练地掌握TX-1C单片机学习板系统的使用方法。2、掌握外部中断的原理及使用方法。3、进一步熟练掌握LED发光二极管的原理及使用方法。 4、进一步熟练掌握LED发光数码管的原理及使用方法（包括动态显示方法和静态显示方法）。 5、进一步熟练读实际电子线路图。6、二、实验器材1、TX-1C单片机学习板系统2、XK-2005型电气智能技术应用教学专家系统实验台 3、PC机4、连接导线若干三、实验电路（如图3.3.45所示）图3.3.45 外部中断实验电路原理图四、实验内容 （1）主程序是单个数码管循环显示1-9（每个发光数码管亮1秒）。只要一按INT1键，CPU响应中断请求数码管停留在按键前的显示数字，8个发光二极管显示器循环点亮一个灯，每个点亮1秒，执行1次循环，再回到主程序执行。 （2）（选作）主程序是8个发光二极管显示器循环点亮一个灯，每个点亮1秒。只要一按INT1键，CPU响应中断请求单个数码管循环显示1-9（每个发光数码管亮1秒）。五、实验注意事项（1）实验之前一定预习实验指导书，并编写出实验程序。（2）如图，硬件是P1口控制发光管，软件也要用排发光管P1口控制发光管，而不能用别的口 （3）数码发光管是共阳极（VCC）。六、实验报告的要求 （1）按照实验报告格式填写全各项（实验目的、实验器材、实验内容等） （2）画出相关硬件电路； （3）写出汇编（或C51）语言原程序或程序框图； （4）观察实验现象是否符合实验要求，写入实验报告实验五 A/D转换实验一、实验目的 1、进一步熟练掌握LED发光数码管的原理及使用方法（主要动态显示方法）。 2、进一步熟练读实际电子线路图。3、掌握A/D转换芯片ADC0804(ADC0809)的原理及使用方法4、学习AT89C51的编程、仿真、调试、编译、芯片烧录。对应文件AD.HEX二、实验器材1、TX-1C单片机学习板系统2、XK-2005型电气智能技术应用教学专家系统实验台 3、PC机4、连接导线若干三、实验电路(如图5.1所示)图5.1 A/D转换电路原理图四、实验内容 （1）三个数码管循环显示1、2、3；2、3、4；.;a,b,c,(不分大小写）；e,f,1;f,21,2. （2）将电路中电位器Re2(TAE)旋动到适当位置，使AD0804的6引脚电平为（0V6引脚电平1V),之后，观察数码显示（A/D转换值）。 （3）将电路中电位器Re2(TAE)旋动到适当位置，使AD0804的6引脚电平为（2V6引脚电平3V),之后，观察数码显示（A/D转换值）。 （4）将电路中电位器Re2(TAE)旋动到适当位置，使AD0804的6引脚电平为（4V6引脚电平5V),之后，观察数码显示（A/D转换值）。五、实验注意事项（1）实验之前一定预习实验指导书，并编写出实验程序。（2）如图，硬件是P1口控制发光管，软件也要用排发光管P1口控制发光管，而不能用别的口 （3）数码发光管是共阳极（VCC）。六、实验报告的要求 （1）按照实验报告格式填写全各项（实验目的、实验器材、实验内容等） （2）画出相关硬件电路； （3）写出汇编（或C51）语言原程序或程序框图； （4）观察实验现象是否符合实验要求，写入实验报告实验六 矩阵键盘实验（选作）一、实验目的1、更加熟练地掌握TX-1C单片机学习板系统的使用方法。2、掌握矩阵键盘的原理及使用方法 3、进一步熟练掌握LED发光数码管的原理及使用方法（静态显示方法）。 4、进一步熟练读实际电子线路图。二、实验器材1、TX-1C单片机学习板系统2、XK-2005型电气智能技术应用教学专家系统实验台 3、PC机4、连接导线若干三、实验电路图6.1 矩阵键盘实验电路原理图四、实验内容 （1）用调用软件延时子程序的方法设计单个数码管循环1-9（每个发光数码管亮1秒） (2) 按S2S5键，在数码管上分别显示2.5.数字。(3) 按S6S21键，在数码管上分别显示0F十六进制数字。 （4）（选作）用定时器T0中断的方法设计单个数码管循环1-9（每个发光数码管亮1秒）五、实验注意事项（1）实验之前一定预习实验指导书，并编写出实验程序。（2）数码发光管是共阳极（VCC）。（3）注意矩阵键盘的行线与列线。六、实验报告的要求 （1）按照实验报告格式填写全各项（实验目的、实验器材、实验内容等） （2）画出相关硬件电路； （3）写出汇编（或C51）语言原程序或程序框图； （4）观察实验现象是否符合实验要求，写入实验报告74HC573中文资料（/down/）2009年09月10日 星期四 10:1318锁存器74LS573中文资料三态总线驱动输出置数全并行存取缓冲控制输入使能输入有改善抗扰度的滞后作用原理：74LS573 的八个锁存器都是透明的D 型锁存器，当使能（G）为高时，Q 输出将随数据（D）输入而变。当使能为低时，输出将锁存在已建立的数据电平上。输出控制不影响锁存器的内部工作，即老数据可以保持，甚至当输出被关闭时，新的数据也可以置入。这种电路可以驱动大电容或低阻抗负载，可以直接与系统总线接口并驱动总线，而不需要外接口。特别适用于缓冲寄存器，I/O 通道，双向总线驱动器和工作寄存器。所谓A/D转换器就是模拟/数字转换器（Analog to Digital Converter 简称ADC）是将输入的模拟信号转换成为数字信号。AD0804资料ADC0804是用CMOS集成工艺制成的逐次比较型摸数转换芯片。分辨率8位，转换时间100s，输入电压范围为05V，增加某些外部电路后，输入模拟电压可为 5V。该芯片内有输出数据锁存器，当与计算机连接时，转换电路的输出可以直接连接在CPU数据总线上，无须附加逻辑接口电路。ADC0804芯片外引脚图如7.25所示。引脚名称及意义如下：ADC0804的两模拟信号输出端，用以接受单极性、双极性和差摸输入信号。A/D转换器数据输出端，该输出端具有三态特性，能与微机总线相接。 ADC0804的规格及引脚图/CS：芯片选择信号。RD：读信号输入，低电平有效，当CS、RD同时为低电平时，可读取转换输出数据。/WR：用来启动转换的控制当/WR自HI变为LO时,转换器被清除;当/WR回到HI时,转换正式启动;CS：片选信号输入端，低电平有效，一旦CS有效，表明A/D转换器被选中，可启动工作。WR：写信号输入，接受微机系统或其它数字系统控制芯片的启动输入端，低电平有效，当CS、WR同时为低电平时，启动转换。CLKIN：外电路提供时钟脉冲输入端。CLKR：内部时钟发生器外接电阻端，与CLKIN端配合可由芯片自身产生时钟脉冲，其频率为1/1.1RC。CLK IN,CLK R：时钟输入或接振荡元件（R,C）,频率约限制在100KHz1460KHzINTR：转换结束输出信号，低电平有效。输出低电平表示本次转换已完成。该信号常作为向微机系统发出的中断请求信号。VIN（+）,VIN（-）：差动模拟电压输入。输入单端正电压时,VIN（-）接地;AGND,DGND：模拟信号以及数字信号接地。VREF：辅助参考电压。DB0DB7：8位数字输出。图7.26 ADC0804控制信号的时序图与WR同时为低电平A/D转换器被启动切在WR上升沿后100 模数完成转换，转换结果存入数据锁存器，同时，INTR自动变为低电平，表示本次转换已结束。如CS、RD同时来低电平，则数据锁存器三态门打开，数字信号送出，而在RD高电平到来后三态门处于高阻状态。（2）零点和满刻度调节。ADC0804的零点无须调整。满刻度调整时，先给输入端加入电压 ，使满刻度所对应的电压值是 ，其中 是输入电压的最大值， 是输入电压的最小值。当输入电压与 值相当时，调整 端电压值使输出码为FEH或FFH。（3）参考电压的调节在使用A/D转换器时，为保证其转换精度，要求输入电压满量程使用。如输入电压动态范围较小，则可调节参考电压 ，以保证小信号输入时ADC0804芯片8位的转换精度。（4）接地模数、数模转换电路中要特别注意到地线的正确连接，否则干扰很严重，以至影响转换结果的准确性。A/D、D/A及取样保持芯片上都提供了独立的模拟地（AGND）和数字地（DGND）的引脚。在线路设计中，必须将所有的器件的模拟地和数字地分别连接，然后将模拟地与数字地仅在一点上相连。地线的正确连接方法如图7.27所示。2. ADC0804的典型应用下面以数据采集系统为例介绍ADX0804的典型应用。在现代过程控制及各种智能仪器和仪表中，为采集被控（被测）对象数据以达到由计算机进行实时控制、检测的目的，常用微处理器和A/D转换器组成数据采集系统。 ADC0804引脚图及接口电路单片机 2009-06-08 10:07:15 阅读174 评论0 字号：大中小订阅 ADC0804引脚图如下：引脚功能及应用特性如下：CS 、RD 、WR （引脚1、2、3）：是数字控制输入端，满足标准TTL 逻辑电平。其中CS 和WR 用来控制A/D 转换的启动信号。CS 、RD 用来读A/D 转换的结果，当它们同时为低电平时，输出数据锁存器DB0DB7 各端上出现8 位并行二进制数码。CLKI（引脚4）和CLKR（引脚19）：ADC08010805 片内有时钟电路，只要在外部“CLKI”和“CLKR”两端外接一对电阻电容即可产生A/D 转换所要求的时钟，其振荡频率为fCLK1/1.1RC。其典型应用参数为：R=10K，C=150PF，fCLK640KHZ，转换速度为100。若采用外部时钟，则外部fCLK 可从CLKI 端送入，此时不接R、C。允许的时钟频率范围为100KHZ1460KHZ。INTR （引脚5）： INTR 是转换结束信号输出端，输出跳转为低电平表示本次转换已经完成，可作为微处理器的中断或查询信号。如果将CS 和WR 端与INTR 端相连，则ADC0804 就处于自动循环转换状态。CS 0 时，允许进行A/D 转换。WR 由低跳高时A/D 转换开始，8 位逐次比较需88=64 个时钟周期，再加上控制逻辑操作，一次转换需要6673 个时钟周期