ELAB-51-A实验板使用说明

1 ELAB 51 AELAB 51 A 实验板使用说明实验板使用说明 电子实验中心电子实验中心 EDAEDA 研究室研究室 2 目录 1 电路原理图 2 电路板结构说明 3 可仿真 可下载芯片 3 1 本实验板具备仿真功能和程序下载功能 可仿真的芯片范围 3 2 通过 ISP 下载的芯片 3 3 仿真功能占用的单片机内部资源 4 仿真软件 5 仿真器复位按钮的使用 6 如何使用仿真器 7 KELL 仿真快捷按钮 8 可做的实验项目举例 9 给你一些提示 3 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date 10 Jun 2007Sheet of File E keyan FZQ A schDrawn By EA VP 31 X1 19 X2 18 RESET 9 RD 17 WR 16 INT0 12 INT1 13 T0 14 T1 15 P10 1 P11 2 P12 3 P13 4 P14 5 P15 6 P16 7 P17 8 P00 39 P01 38 P02 37 P03 36 P04 35 P05 34 P06 33 P07 32 P20 21 P21 22 P22 23 P23 24 P24 25 P25 26 P26 27 P27 28 PSEN 29 ALE P 30 TXD 11 RXD 10 U2 8031 A 7 B 6 C 4 D 2 E 1 F 9 G 10 DP 5 COM 3 COM 8 X1 SMG A 7 B 6 C 4 D 2 E 1 F 9 G 10 DP 5 COM 3 COM 8 X2 SMG A 7 B 6 C 4 D 2 E 1 F 9 G 10 DP 5 COM 3 COM 8 X3 SMG A 7 B 6 C 4 D 2 E 1 F 9 G 10 DP 5 COM 3 COM 8 X4 SMG T1 PNP T2 PNP T3 PNP T4 PNP VCC R1 5 1K R2 5 1K R3 5 1K R4 5 1K R5 330 R6 330 R7 330 R8 330 R9 330 R10 330 R11 330 R12 330 K2K3K4K1 K5K6K7K8 K9K10K11K12 K13K14K15K16 R13 10K R14 10K R15 10K R16 10K R17 10K R18 10K R19 10K R20 10K VCC D1 LED D2 LED D3 LED D4 LED R21 330 R22 330 R23 330 R24 330 CB 1 XQ1 2 GD 3 GD 4 XQ2 5 CK 6 Y1 XJDQ 1 2 Y2 FMQ R25 5 1K R26 5 1K T5 NPN T6 NPN GND VCC 1 2 3 4 JK 4PIN D5 DIODE VCC JZ 11 0592M C1 30P C2 30P GND RS 10K E1 10uF VCC GND RST RS1 100 1 1 2 2 DY 2PIN E3 1000uF E2 1000uF Vin 1 GND 2 5V 3 W1 LM7805CT VCC GND VCC V 2 C1 1 V 6 C2 4 C2 5 C1 3 T IN1 10 T IN2 11 R OUT1 9 R OUT2 12 T OUT1 7 T OUT2 14 R IN1 8 R IN2 13 VCC 16 GND 15 U1 MAX3232 1 6 2 7 3 8 4 9 5 RS232 DB9 E4 1uF E7 1uF E5 1uF E6 1uF VCC GND GND TXD RXD 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 ISP ISP GND VCC RXD TXD GND 1 DQ 2 VCC 3 U3 DS18B20 VCC GND 5 电路结构说明 电路结构说明 电路板中有 4 位共阳极数码管 16 个按键 4 个发光管 一个继电器 一 个蜂鸣器 串行口用于仿真调试 ISP 口作为程序下载使用 需要把仿真芯片 换成 89SXX 芯片 可仿真 可下载的芯片 可仿真 可下载的芯片 1 本实验板具备仿真功能和程序下载功能 可仿真的芯片范围为 本实验板具备仿真功能和程序下载功能 可仿真的芯片范围为 Atmel 公司 AT89C51 AT89C52 AT89S51 AT89S52 AT89C1051 需使用 AT205 仿真头 AT89C2051 需使用 AT205 仿真头 AT89C4051 需使用 AT205 仿真头 AT89LV52 AT89S53 AT89LS53 AT89C55 AT89LV55 等 Philips 公司 P80C54 P80C58 P87C54 P87C58 P87C524 P87C528 等 Winbond 公司 W78C54 W78C58 W78E54 W78E54 等 SST 公司 SST89C54 SST89C58 等 Inter 公司 i87C54 i87C58 i87L54 i87L58 i87C51FB i87C51FC 等 Temic 公司 80C51 80C52 83C154 83C154D 89C51 87C52 等 Siemens 公司 C501 1R C501 1E C513A H C503 1R C504 2R 等 ISSI 公司 IS80C52 IS89C51 IS89C52 等 Dallas 公司 DS83C520 DS87C520 等 2 通过 通过 ISP 下载的芯片为 下载的芯片为 AT89S51 AT89S52 AT89LV52 AT89S53 AT89LS53 AT89C55 AT89LV55 等 3 仿真功能占用的单片机内部资源 仿真功能占用的单片机内部资源 1 串行口 定时器 2 作为波特率发生器 2 占用 T2 定时器 UART 口 用于执行仿真程序 用户不能使用 仿真软件 仿真软件 直接支持 KEIL C51 IDE 开发仿真环境 63K 用户可使用仿真程序空间 采 用顶级仿真芯片 监控程序存储在特殊空间 保留单片机全部特性 避免仿真 正常而实际烧录芯片却不正常的问题 系统配置 11 0592 MHz 通过全速运行 的方式可以实现整个程序 100 仿真运行 程序代码可以重复装载 无需预先 擦除用户程序空间 可单步 断点 全速 可参考变量 RAM 变量 支持汇编 C 语言 以及汇编 C 语言混合调试 采用超级仿真芯片 SST89E564RD 64K 8K 作为核心部件 抗干扰能力级强 内部 Flash 的 100 改写寿命大于等于 1 万次 指定到运行处方式可仿真次数大于等于 10 万次 单 步仿真的理论寿命高达 100 万次 是采用普通芯片制作仿真器寿命的 10 倍以上 芯片内部的 RAM 达到了 1K 可以让你设计的任何复杂程序都能流畅运行 监 控和用户代码分离 不会产生软故障 含有上电自动复位电路 开机自动复位 仿真器复位按钮使用 仿真器复位按钮使用 在它的左侧有一个小的按纽 RST 这个按钮用来给整个仿真器硬件系统 6 复位 当设置好 KEIL 的硬件环境后 在每次点击进入仿真环境之前 我 们需要按一下这个右下角硬件复位按纽 这样 KEIL 启动后 软件和已复位的 硬件仿真器就会顺利联机 在点击进入仿真环境之后 仿真器完全由 KEIL 控制 此时不要按这个按钮 否则在仿真过程中系统将会提示联机中断 因为 仿真器和电脑主机联机后就象是两个精密的齿轮互相咬合的关系 一旦强行中 断这种联系 比如强行给仿真器手动复位或者拔去联机线等 电脑就会提示联 机出现问题 如果需要给硬件复位的话 请先点击退出 KEIL 仿真调试环 境 在断开连接之前推荐步骤 1 按退出仿真环境 2 按一下仿真器硬件复 位按纽 3 关闭 KEIL 关闭电脑 最后再断开硬件连接 如果要经常使用则不用 断开硬件连接 如何设置仿真器 如何设置仿真器 第 1 步 在总目录上用鼠标 右键 选择弹出菜单中的目标属性 第 2 步 进入目标属性进行晶振等参数的设置 7 第 3 步 输出选项的设置 第 4 步 软件仿真器或者硬件仿真器的设置 8 第 5 步 接上一步 串口的设置 第六步 都设置好了之后 连好仿真器和电脑的连线 连好仿真器的电源 按 着下面的操作 就可以进入点击菜单中的调试中的开始 停止调试按纽硬件仿 真了 9 硬件仿真器联机启动后会显示出被仿真文件的文件名和仿真器的内部监控 软件版本 10 KELLKELL 仿真快捷按钮仿真快捷按钮 注意 在进入这一步之前请务必先把经过修改的程序进行编译 因为仿真器只认 识经过编译的机器语言 点击查看编译 ASM 文件的件的方法 每次修改了不 满意的程序后都要先进行编译 然后在进入仿真调试环境进行仿真 一 先来看看都有那些常用的调试命令 关于运行了全速运行后的注意事项 如果在全速运行时你想退出 debug 环境 要先按压一下仿真器硬件上的复位按钮 再点击 keil 仿真工具条中的 停止 按钮 start stop debug session 按钮就可以顺利退出了 否则 keil 将要 等待比较久的超时退出 表现为报告无法联机 1 设置好相关的选项之后 点击 就可以进入硬件仿真调试环境了 2 指定程序行停止的作用是让仿真器程序运行到鼠标点击光标处 即运行 到指定断点后停止 这是一个最常用的也是最实用的快捷按纽 它可以让我们 很快找到有问题的程序行所在位置 修改之后按一下退出仿真调试环境 11 点击把刚刚已经修改的程序编译一下 再点击进入仿真调试环境 用 进行仿真观察结果 反复调试 直到满意为止 这样的效率是非常高的 复杂的程序也可以在短时间内完成 指定程序行停止实用技巧 1 指定点 停止运行 下面我们用样例程序来进行一下示范 下载后 打开用其中的 liu Uv2 文件 打开后设置好仿真器的硬件参数 设置方法详见 KEIL 硬件仿 真器的设置方法 进入后的具体操作 点击进入仿真调试环境 鼠标点击 要运行到的程序行 其中黄色箭头表示的是原始位置 红色箭头表示的是我们用鼠标点击后要程序 启动以后停止的位置 点击一下后会看到光标在那里闪动 此时点击就可 以了 我们将会看到程序运行到光标闪动的地方停下来 同时仿真器驱动硬件达到同 样的位置停下来 指定程序行停止实用技巧 2 让全部程序在目标板上跑一遍 相当于用编 程器烧写到芯片里面 再插到试验板看实际效果的作用 操作的讲解还是参看上个图 如果我们用鼠标点击黄色箭头处 让它在第一行 CLR P2 0 处闪动 此时点击 就会看到仿真器硬件上把全部程序跑一遍的 实际效果了 注意 注意 如果我们把指定停止地点放在程序的第一行 标号 LOOP 下面的是第一行 的话 除了让程序运行一个循环之外 还相当于给整个程序复位 3 单步运行作用是每点击一次程序执行一行 同时驱动硬件作相应动作 它就是单步执行的作用 可以把仿真调试具体到某一行程序的运行 12 4 跟踪程序运行顺序 经过上面的实践之后大家可以很快理解它的作用了 它的作用是跟踪程序运行顺序 它的特殊之处是遇到有转移指令等特殊指令的 时候 它会直接跳到目标转移子程序处 比如跳到延时子程序开始点 它也可 以跟踪中断等 总之就是让我们知道程序到底在做什么 找出程序真正的运行 轨迹 5 仿真器 CPU 复位按纽 它只是让仿真器的中央处理器回到初始状态 不 能让整系统全部复位 要全部仿真器系统复位请用上面介绍过的指定断点 的实用技巧 2 6 一个不要经常使用的终极按纽 它是全速运行最终程序的快捷按纽 它 的作用是将已经没有问题的全部程序写入仿真器芯片 让它全速运行 此时仿 真器将不再受到 KEIL 的控制 也就是断开了和 KEIL 的联系 作用和编程器类 似 运行它之后要按动一下 仿真器上的硬件复位按钮同时点击退出仿真 环境 再次点击才能重新进入仿真环境进行仿真 请慎用此按钮 因为它 会断开仿真器和 KEIL 的通讯联系 用上面介绍过的指定断点的实用技巧 2 同样可以达到同样的效果 同时不会断开仿真器和 KEIL 的通讯 可做的实验项目举例 可做的实验项目举例 1 定时打铃控制器 用定时器产生定时中断 完成日历功能 在 4 位数码管上 显示时 分 通过键盘可以设定打铃时间 晶振频率为 11 0592MHZ 2 智能密码锁 首先 在单片机的 EPROM 中设置 4 位密码 通过键盘输入 4 位 密码 如果密码正确发光管亮 反之驱动蜂鸣器报警 可以设置输入密码 的出错次数 3 温度显示系统 通过温度传感器 DS18B20 检测温度 在数码管上显示 可 以设置报警上限 下限 4 日历功能 用定时器产生定时中断 完成日历功能 在 4 位数码管上显示时 分 晶振频率为 11 0592MHZ 可以在线调整时间 5 模拟路灯控制器 根据时间进行路灯控制 具备特殊环境控制功能 阴天 等因素的影响 6 计算器功能 可实现两位 10 进制数的加 减 乘 除运算 运算结果显示 在数码管上 可实现两种以上的混合运算 7 简易考勤系统 事先设置好 多个 4 位 ID 码 输入的 ID 码与设置的 ID 相符时 显示