单片机端口故障检测

1、成员：董欣然、毕旭星、东栋、王典、刘敏组员分工：1.程序流程图：东栋2.PPT、硬件原理图：董欣然3.软件设计：王典、刘敏4.论文：毕旭星 一个实际应用的单片机系统硬件通常是由单片微机、扩展程序存贮器EPROM、ROM、扩展数据存贮器RAM、扩展I/O通道及数码(LED)或液晶(LCD)、键盘 电路等组成。 硬件：AT89S51、扩展程序存储器27128、扩展数据存储器6264、扩展I/O芯片82C55、四位数码管、3*2键盘、锁存器74LS373 实现功能：单片机对外设扩展设备的故障的键控自检。通过四位数码管显示故障类型，并具有掉电记忆功能。 要实现单片机端口的故障检测，我们分别对LED数码

2、管显示、键盘、RAM、ROM、IO输入输出端口等各种外设资源分别做检测，把每个功能分为一个模块，分部检测每个模块是否能正常工作，然后不能正常工作的在数码管上显示。检测方式的选择： 1、开机自检 当仪器接通电源或复位后，仪器进行一次自检，在以后的测控过程中不再进行 2、周期性自检 自动进行的、不断的、周期性的插入自检操作 3、键控自检 通过设置自检按键，有操作者控制启动自检程序 我们所选方式是LED和键盘实现开机自检，RAM、ROM、IO输入输出端口的检测用键控自检的方式。 1、AT89S51单片机及其基本模块 最小系统：单片机的最小系统电路由电源电路、复位电路、振荡电路以及其他扩展部分组成。

3、复位电路：按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。其中电平复位是通过RST端经电阻与电源Vcc接通而实现的。按键手动复位电路见图。时钟频率选用6MHZ时，C取22uF,Rs取200，RK取1K。2、数码管电路 数码管电路用到了74HC138译码器，节省了IO口，驱动四位LED数码管做显示功能。3、键盘电路是23矩阵键盘 占用接口：P3.0、P3.1、P3.2、P3.3、P3.4、4、74LS164扩展并行输出口5、外部扩展RAM27128接线6、外部扩展ROM6264一、主程序流程图 单片机启动或复位时程序自动运行，先进行一系列的初始化设置。之后对四位数码管进行检测，检测过程是，给数码管一个全亮

4、的信号，并闪烁循环。当按下任意键，程序跳出闪烁循环，往下执行键盘检测程序，依次按键并在数码管上显示相应数字“1、2、3、4、5、6”。操作人员通过人眼观察这两个器件的好与坏。单片机判断键值与数码管显示对应后跳入检测项目选择的循环程序，等待键盘按键的合法输入并跳入相关的检测子程序。二、子程序流程图 1、ROM检测 将调试好的程序向ROM中固化时，保留一个单元（一般是程序结束的后继单元）不写入程序而写入校验字。校验字的状态使ROM中每一列具有奇数个1，程序对每一列进行异或，从而使校验和为全“1”，即校验和等于0FFH，否则ROM故障，并在数码管显示相应的错误类型。 ROM地址地址ROM中的内容中的内容011111110111000110210101010301111110401010101510001101600000000711001011校验字11111111校验和2、RAM检测 当程序投运前，检查其能否正确写入和读出数据，将检查字“AAH”写入RAM单元，然后按所写的单元地址逐字节读出，检查是否全为“AAH”；再写入检查字“55H”，同样以所写单元地址逐字节读出，检查是否全为“55H”。检查字“AAH”和“55H”均为相邻位电平相反，且“AAH”和“55H”互为反码。3、I/O检测 使用