《单片机应用系统设计技术》第8章ppt课件

本章将把前7章所学知识进行一次综合性的应用 掌握以80C51系列单片机为主处理器的单片机应用系统硬件电路设计方法 存储空间地址分配及监控程序的设计思想 典型接口电路的应用与编程方法 8 1可编程控制器的硬件组成8 2可编程控制器的软件系统8 3可编程控制器PC机集成开发环境8 4可编程控制器监控程序C51部分源程序清单本章小结 8 1可编程控制器的硬件组成 可编程控制器的逻辑电路 1 P0口 分时地用作地址线的低8位与数据总线2 P2口 用于地址的高8位3 P3口P3 0 RXD 用于串行输入口 P3 1 TXD 用于串行输出口 P3 2 P3 3是外部中断请求INT0 INT1的输入线 供用户使用 P3 4 P3 5是定时 计数器T0 T1外部计数脉冲输入线 P3 7 P3 6是外部数据存储器与I O口的读信号RD 写信号WR的输出线 89C52单片机资源分配 4 P1口P1 0用于测试可编程控制器的RUN STOP拨码开关信号 P1 1供用户使用 P1 2控制RS 485的收发 P1 2 1 接收串口数据 P1 2 0 向串口发送数据 P1 3控制蜂鸣器 P1 4供用户使用 P1 5串行EEPROM写保护控制线WP P1 6串行EEPROM串行时钟线SCK P1 7串行EEPROM串行数据地址线SDA 此处采用低密度可编程逻辑器件GAL16V8作为译码器产生片选信号 逻辑功能的编程语言为ABEL HDL或FM汇编语言定义 此译码器电路中只有组合逻辑 逻辑关系较简单 62256容量为32KB 可知有15根地址线A0 A14和8根数据线D0 D7 89C52单片机存储器采用的是哈佛结构 即程序存储器与数据存储器是分开的 62256的0000H 1FFFH为可编程控制器用户可使用的数据区 即V寄存器 2000H 7FFFH为可编程控制器用户程序区 图8 3数字量输入接口和光电隔离电路 数字量输出接口和继电器驱动电路 ULN2803的封装和内部一个反相驱动器的逻辑电路图 DS12887采用CMOS技术制成 具有微功耗 外围接口简单 精度高 工作稳定可靠等优点 DS12887时钟芯片为可编程控制器提供时间基准 当可编程控制器脱离网络独立运行时 时间是一个非常重要的参数 有关DS12887的详细用法见主教材材269页 RUN STOP检测电路检测可编程控制器的RUN STOP拨码开关的状态 其电路如下 图8 6RUN STOP检测电路 蜂鸣器驱动电路 看门狗复位电路的主要原理是 CPU正常工作时 定时复位计数器使得计数器的值不超过某一值 当CPU不能正常工作时 由于计数器不能被复位 因此其计数会超过某一值 从而产生硬件复位脉冲复位单片机系统 使得CPU恢复正常工作状态 CSI24C021看门狗复位电路 RS 232和RS 485通信接口 可编程控制器的软件系统是由系统软件与应用软件两部分组成的 系统软件就是可编程控制器的监控程序监控程序是管理可编程控制器全部资源 其功能如下 1 装入程序 2 运行程序 3 调试程序 4 通信口操作功能子程序 8 2可编程控制器的软件系统 可编程控制器PC机集成开发环境 8 3可编程控制器PC机集成开发环境 查看输入输出和内存界面 PLC52用户程序下载助手界面 PLC52用户程序下载助手的文件选择界面 8 4可编程控制器监控程序C51部分源程序清单 此部分内容见主教材 PLC具有编程简单 可靠性高 通用性强 使用方便等特点 因此得到广泛的应用 可编程序控制器PLC的核心是由单片机应用系统构成 本章小结 可编程控制器的系统软件就是可编程控制器的监控程序 监控程序是管理可编程控制器全部资源 控制程序执行的一种系统软件 通常由生产可编程控制器的专业人员编写 可编程控制器PC机集成开发环境给可编程控制器的二次开发用户提供了开发环境