LabVIEW控制单片机二极管.doc

LabVIEW控制单片机二极管一、任务要求：用LabVIEW控制AT89C52单片机发光二极管二、任务要求：1、熟悉单片机的基本构造和实验操作 2、掌握C语言和LabVIEW编程技巧和使用方法 3、在LabVIEW中实现上位机和下位机实现了单方向的通信的通信三、所需元件：元件名称数量9cm*15cm的实验电路板1电源输入端口1发光二极管8104瓷电容510uf极性电容130pf电容21K电阻110K电阻1按钮19孔插口1AT89C521MAX2321集成电路插座40脚1九针D型接口111.0592MHZ晶振1排针若干（以上元件均在学习板上）四、设计步骤硬件设计设计要点 1、借助RS232接口连接上位机和下位机，即零Modem方式3线连接，在九针接口中只用到了2、3、5号线，分别对应RXD（串行输入）、TXD（串行输出）和GND（接地信号） 3根连线。 2、AT89C52单片机内有一个高增益反向放大器，其输入端（XTAL1）和输出端（XTAL2）用于外接石英晶体和微调电容，构成振荡器。使用外部特殊频率晶体，11.0592MHZ，确保通信波特率的精确性，其中XTAL2用来接收外部时钟信号，而XTAL1接地。3、RS-232的逻辑“0”电平规定为+5+15V，逻辑“1”电平规定为-15-5V。因此在电路上需经过电平转换。MAX232就是转换芯片，该芯片内部有一个电源电压变换器，可以把输入+5V的电压转换成15V的RS-232电平。4、复位电路为按键复位电路，相当于RST端通过电阻接高电平，复位时高电平持续时间应大于2个机器周期，即大于24个震荡周期。电路图（protel基本上已经掌握）请就该图上对不同电子元器件与单片机端口的一一对应关系做出文字上的解释，主要元器件注明中文 发光二极管接口DB1、DB2、DB3DB7分别和单片机上的P10、P11P17相连，即单片机的18口；晶振的端口X1、X2分别和单片机的19、18口相连，给单片机提供频率信号。PCB图（未铺地）PCB图（已铺地）实物图（电子元件焊接在电工实习的时候学过，应该问题不大）AT89C52单片机：软件设计C语言设计（C语言大学学过，简单的编程没问题）功能：设计一套简单程序，使单片机接收到外部的16进制数据，并在接到数据 后使发光二极管能够根据数据亮灭。程序说明：1、在主程序中，首先要对波特率进行设置，设置定时器工作方式 2、给TH1和TL1装初值，由于波特率为9600，则TH1和TL1的初 值为0xfd 3、打开定时器，只有打开定时器，监测数据的信号才可产生，并允 许串口接收数据 4、设置串口工作方式（8位异步收发，波特率可变） 5、打开串口中断，此时将读取串口函数 void ser() interrupt 4 程序的具体内容：此程序是根据视频中对课程的讲解亦步亦趋模仿编写出来，如 果自己独立编写，还不太顺利。#include void main()TMOD=0x20; /设置定时器1为工作方式2TH1=0xfd; /波特率采用9600bps TL1=0xfd;TR1=1; /打开定时器REN=1; /允许串口写入SM0=0; /设置串口工作方式为8位异步收发，波特率可变SM1=1; EA=1; /打开串口中断，并读取串口函数ES=1; while(1);void ser() interrupt 4 /串口函数 RI=0;P1=SBUF;LabVIEW程序（毕业设计时学过，现在个别细节有点生疏，还要加强练习）功能：向单片机发送16进制数，可以控制二极管的亮灭程序说明：1、在前面板上，创建一个16进制数输入控件，并创建一个VISA资 源名称的I/O，并进行美化处理 2、在程序框图中先要确定VISA资源的比特率、数据比特、奇偶校 验、停止位等参数 3、创建一个VISA写入VI，并由其来读取16进制数据，最后创建 一个“VISA关闭VI”4、 将各个控件和子VI分别放入while循环和case结构中并连线程序前面板：此程序是在网上查找相关资料，并根据自己所学基础来完成的，基 本上是自己独立完成的。程序框图：五、LabVIEW控制单片机二极管测试测试阶段：将单片机接收数据的程序下载到单片机，并运行LabVIEW程序，并 在发送数据的框图中多次写入两个16进制数据，并观察单片机发光 二极管的亮灭是否正确，如下图测试数据1： 结果1：发光二极管5、6、7、8为什么1234不亮被点亮 由于发送的数据是0F是十六进制数字，转换成二进制数据为00001111，而发光二极管是在接收到0时会被点亮，1时保持熄灭状态，所以当发送数据0F的时候，发光二极管5、6、7、8被点亮。测试数据2：结果2：发光二极管3、4被点亮 F3为十六进制数字，转化为二进制为11110011，同理，发光二极管3、4被点亮。六、总结通过本次设计，使我对对上下位机的通信有了初步了解，对89C52单片机的结构和功能有了进一步认识，同时自己C语言编程和LabVIEW应用的能力也有了一定程度的提高，但是具体的很细的东西还是要加强学习。此外，也比较全面的学习了protel 99SE的相关课程，包括原理图绘制、元件库的制作、PCB板的生成等等。最大的收获是基本掌握了protel 99SE，为以后进一步自学铺平道路，其次初步接触了单片机，了解了上下位机之间的监督属性。接下去，重点要自己做硬件自己编软件，每一个电子元器件一个个的熟悉。7、 参考文献1 National Instruments CorporationLabVIEW基础教程MLTP出版部门 2006.102 89C52芯