接口技术实验课件4文档格式.docx
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5）学习外部中断的使用方法及外部中断子程序的编写；
6）学习定时器的使用方法；
二、实验预备知识
（1）P1口为准双向口，每一位都可独立地用于输入或输出。
在作输入线使用前，必须向锁存器相应位写入“1”，以确保可靠输入。
（2）可采用指令循环来实现延时的要求，即编制延时子程序。
延时时间=延时子程序的总机器周期数*12/晶振频率。
（3）硬件：
利用接口实验平台的TD-51系统板、开关及LED显示单元完成此次实验。
1）TD-51系统板的连接
在使用TD-51系统板的时候，如图1-4-1所示，首先通过RS-232通讯电缆将TD-51系统板
与PC微机连接在一起，然后将电源（VCC）和地（GND）连接到接口实验平台的电源和地上，
打开接口实验平台上的电源开关即可开展单片机的实验
2）TD-51系统板上短路块的使用
在TD-51系统板上提供了3个短路块，一个用于EA的设置，另外两个用于串行接口的设置。
将短路块连接到EA＝0表示单片机的EA引脚与GND相连，EA＝1表示单片机的EA引脚与VCC相连（默认情况下，短路块插在EA＝＝1处）。
标号为JS1、JS2的两个短路块用来设置是否将单片机的串行接口与PC微机的串行接口连接，ON表示连接，OFF表示不连接，默认情况短路块插在ON处。
3）开关及LED显示单元结构
“开关及LED显示单元“中有16只发光二极管、16个开关，电路如下图1所示，D0～L15为相应发光二极管驱动信号输入端，该输入端为高电平“1”时发光二极管亮。
K0～K15为16个开关。
（4）接口技术实验软件--KeilC51软件
KeilC51uVsion2集成开发环境是Keil公司开发的基于80C51内核的微处理器软件开发平
台，内嵌多种符合当前工业标准的开发工具，可以完成从工程建立到编译、链接、目标代码生
成、软件仿真、硬件仿真等完整的开发流程。
三、实验内容
1、用P1口控制其中的8只发光二极管循环点亮。
使每两只发光二极管点亮的间隔时间为1秒。
（要求采用软件延时实现1秒延时）。
2、在题1的基础上，即P1口控制八只发光二极管延时循环点亮，当有外部中断时，发光管全亮；
当外部中断撤消时，发光管恢复循环点亮。
3、题2中发光二极管定时循环点亮，间隔时间1S并改由定时器来实现1秒延时，继续实现题2功能。
4、P1口中4位用于输入4个开关的状态，P1口的另外4位控制4个发光二极管，以反映各开关状态。
（选作）
四、实验要求
1、实验前准备工作
（1）实验前必须预习，即查阅一些必要的资料（如上网或图书馆查询KeilC51软件的相关资料）。
（2）阅读教材P76《4.4汇编语言应用程序的开发与调试》
（3）画出硬件电路原理图（包括8051芯片、晶振电路、复位电路，电源、P1口输出等）。
（4）编写实验程序。
2、实验课上调试程序，程序调好后要经过指导教师检查。
3、实验课后，要认真写好实验报告。
五、实验步骤（软件）
1、观察仿真器的硬件结构，指出系统板上单片机的型号、晶振的大小，复位按钮的位置，并设计复位电路。
2、创建KeilC51应用程序
1）运行KeilC51软件。
2）选择project建立一个新工程，选定一个CPU:
（文件夹）SST公司的芯片SST89E554RC。
3）选择File建立一个源程序文件，另存为扩展名为.asm的文件，此文件用于输入汇编程序。
4）建立上面新建工程与上面新建源程序文件的联系。
a）在工程窗口源程序组SourceGroup1点击鼠标右键，菜单中选择AddFilestoGroup’SourceGroup1’,将源程序文件加入源程序组。
b）在工程窗口目标1点击鼠标右键，进入目标1属性，目标—晶振—11.0592;
点击debug（调试）—Use使用，点击设置串口参数（缺省值）；
点击Output（输出）—选中H生成HEX文件。
3、输入汇编源程序
打开前面建立的源程序文件，输入汇编程序。
4、编译源程序工程（Project）---B（buildTarget）建造目标文件（编译）
5、连接程序工程（Project）---R（RebuildallTargetfiles）重新建造所有目标文件（连接）
6、调试:
start/stopDebugging:
启动或停止调试模式
Go:
运行程序，直到下一个有效断点。
Step:
跟踪运行程序
StepOver:
单步运行程序
Stoprunning:
停止运行程序
1）若点击GO则程序执行,直到下一个有效断点停止运行。
2）若点击step则程序单步执行，按下一次step，程序执行一条语句。
3）调试过程中可通过外部硬件观察执行结果，也可以观察寄存器、存储器来观察执行结果。
view----projectwindow出现寄存器窗口
view----memorywindow出现存储器窗口
C:
地址；
显示对应地址的ROM空间的内容
D：
显示对应地址的内部RAM空间的内容
X：
显示对应地址的外部RAM空间的内容
4）当程序较复杂时，可以通过在程序中设置断点来调试程序
设置断点的方法debug-----insert/removebreakpoint
六、思考
1、改变延时常数，使发光二极管闪亮时间改变。
2、修改程序，使发光二极管闪亮移位方向改变。
3、外中断时，电平触发和边沿触发有什么区别，应用时应注意哪些问题？
实验二数码显示实验
（1）了解8255的工作方式及应用；
（2）了解数码显示的基本原理，熟悉8255的编程；
利用TD-51系统板、键盘及数码管显示单元（原理见图2）8255单元（原理见图3）、完成实验。
1、在图2左边第一个LED中显示2这个数据。
2、在图2左边第一个LED中显示内部RAM65H单元中的数据。
（65H单元中的数据可任意设定为0~F）
3、在图24个LED中动态显示内部RAM65H~68H单元中的数据。
（65H~68H单元中的数据可任意设定为0~F）
图3：
8255接口单元
1、实验前预习内容：
（1）根据实验内容，设计硬件电路原理图，并给出详细接线图（包括8051芯片、晶振电路、复位电路，电源、8255芯片、数码管及相关连线等）。
（2）、画出程序流程图。
（3）、给出源程序清单。
（4）、规划实验步骤
2、实验课上调试程序，程序调好后要经过指导教师检查。
3、实验课后，要认真写好实验报告。
四、思考
实验三键盘扫描实验
（2）了解键盘扫描的基本原理，熟悉8255的编程；
1、完成键盘扫描功能，并把按键数值存入内部RAM65H单元中。
2、完成键盘扫描功能，并把按键数值存入内部RAM65H单元中。
同时在在图2左边第一个LED中显示内部RAM65H单元中的数据。
3、把几次按键数值循环存入内部RAM65H~68H四个单元中，并送对应的四个数码管显示。
（1）根据实验内容，设计硬件电路原理图，并给出详细接线图（包括8051芯片、晶振电路、复位电路，电源、8255芯片、数码管、键盘及相关连线等）。
4、实验课上调试程序，程序调好后要经过指导教师检查。
5、实验课后，要认真写好实验报告。
实验四A/D转换实验
（1）
（1）学习理解模/数信号转换的基本原理
（2）掌握模/数转换芯片ADC0809的使用方法。
硬件：
利用TD-51系统板、ADC单元（原理见图4、6）、8255单元、,完成A/D转换实验。
ADC0809包括一个8位的逐次通近型的ADC部分，并提供一个8通道的模拟多路开关和
联合寻址逻辑。
用它可直接输入8个单端的棋拟信号，分时进行A/D转换，在多点巡回检侧、
过程控制等应用领域中使用非常广泛。
ADC0809的主要技术指标为：
分辨率：
8位
·
单电源：
+5V
总的不可调误差：
士ILSB
转换时间：
取决于时钟频率
模拟输入范围：
单极性0~5V
时钟频率范围：
l0KHz-1280KHz
ADC0809的外部管脚如图4所示，地址信号与选中通道的关系如表4-3-1所示
1．ADC单元中提供的0~5V信号源作为ADC0809的模拟输入量，进行A/D转换，转换结果存在60H单元中。
2．ADC单元中提供的0~5V信号源作为ADC0809的模拟输入量，进行A/D转换，转换结果在数码管中显示出来。
（可利用实验二的程序）（选作）
3．改变输入通道，修改程序，再执行程序。
四、实验要求：
（1）根据实验内容，设计硬件电路原理图，并给出详细接线图（包括8051芯片、晶振电路、复位电路，电源、0809芯片、8255芯片、数码管及相关连线等）。
实验四D/A转换实验
（2）
（1）学习数/模转换的基本原理；
（2）掌握DAC0832的使用方法
（3）了解单片机系统中扩展D/A转换芯片的基本方法。
二、实验原理
D/A转换器是一种将数字量转换成模拟量的器件，其特点是：
接收、保持和转换的数字信
息，不存在随温度、时间漂移的问题，其电路杭干扰性较好。
大多数的D/A转换器接口设计主
要围绕D/A集成芯片的使用及配置响应的外围电路。
DAC0832是8位芯片，采用CMOS工艺和R-2RT形电阻解码网络，转换结果为一对差动电流loutl和Iout2输出，其主要性能参数如表4-4-1示，引脚如图5所示
图5
0UT
D0~D7
ILE
VCC
VREF
Rfb
IOUT1
IOUT2
DGND
CS
XFER
WR1
WR2
-
+
TL084CN
5V
+12V
-12V
10K
WR
图5：
实验室DA单元接口电路图
DAC0832
利用TD-51系统板、DAC单元（原理见图5）、8255单元,完成D/A转换实验。
1．利用0832输出一个0V~5V的电压（数字量由程序中给出，模拟量利用万用表测量）
2.改变给定的数字量值，修改程序，再执行程序。
利用万用表测量输出。
（1）根据实验内容，设计硬件电路原理图，并给出详细接线图（包括8051芯片、晶振电路、复位电路，电源、0832芯片、8255芯片、数码管及相关连线等）。
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