單片機原理和接口技術 什么是單片機??=計算機是:一種能夠按照指令對各種數據和信息進行自動加工和處理的電子設備。它由多個零配件組成,如CPU、主板、內存、電源、顯卡等
上傳時間: 2013-11-20
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PIC16F877 單片機的鍵盤和LED 數碼顯示接口 1 PIC16F877單片機與鍵盤和LED數碼顯示的硬件接口電路單片機的許多應用都需要進行人機對話,最簡單的人機對話需要LED 數碼管顯示數字和少量字符;鍵盤是解決計算機輸入的簡單手段;借此可以向計算機輸入程序、置數、送操作命令、控制程序的執行等等,所以使用非常廣泛。圖1 鍵盤、LED數碼顯示與PIC16F877 單片機的接口電路本例中采用8 個按鍵組成的小鍵盤,4 只共陰極的LED 數碼管,采用4 片74LS373 驅動數碼管,采用的驅動方法是靜態方式。使用1 片74LS245 作為鍵盤的接口;這些外圍器件與PIC16F877 單片機的接口電路如圖1 所示,這種連接方法與51 系列的單片機連接方法一樣,其他的連接方法還有好幾種,PIC16F877 單片機的鍵盤輸入接法還有其他特殊而十分方便好用的方式。8 鍵鍵盤通過74LS245 與單片機相連,鍵盤按鍵狀態的數據輸入由RC3 輸出腳控制;當RC3=“0”時,鍵盤狀態從74LS245 的A 端輸出到單片機的PORTB口,此時讀PORTB口的數據即為鍵盤狀態。為了及時地響應鍵盤操作,需要經常對鍵盤進行掃描;掃描的方式有許多種,我們將鍵盤的掃描程序安排在主程序的循環執行過程中的方式,并采用20ms延遲來消除按鍵的抖動問題,此外,為了實現每按鍵一次只響應一次的功能,在執行相應的按鍵程序之前,必須確保按鍵已經松開;在本例中這一措施有效的防止了數據抖動過快的問題。LED 數碼顯示有動態掃描和靜態顯示兩種方式(圖1 采取的方式為靜態方式),在動態掃描方式中,各數碼顯示是輪流點亮的,即控制數碼顯示的位選信號和相應的要顯示的數碼的字形代碼同時逐一送出,反復不已,由于視覺的暫留現象,卻好象全都點亮著,這種電路的接法以后再介紹。在靜態方式中,只要將數據送出鎖存以后,各數碼顯示的數據不需要刷新,只要數據不需改變,就可以不去管他,所以稱為靜態顯示。在圖1 電路中,輸出顯示的操作簡化為對74LS373 的并口操作而已。由于靜態方式的工作原理比較簡單,編程也比較直觀簡單,程序間的相互關聯很少。因此編程容易,但要增加硬件,成本較高;與之相比,動態掃描的編程雖然要復雜一些,但因其所用硬件少,成本低。由數碼轉化為字形代碼可采用軟件譯碼、硬件譯碼等兩種方式。軟件譯碼是將各數碼的字形代碼構成一個表格存儲于內存之中,在顯示數碼時,通過執行查表程序而得到相應的字形代碼,再將之送入數碼顯示輸出電路進行顯示,本例即采用這種方式,這種方式的編程與單片機有關,在程序中給出了PIC16F877 的編程例程,對需要熟悉PIC16F877 單片機的人員有一定的參考價值。硬件譯碼則采用CD4511、74LS46、74LS47、74LS48、74LS49等BCD 碼—7段鎖存、譯碼、驅動芯片直接譯出字形代碼,點亮LED。74LS373 由LE 端對要顯示的數據進行鎖存控制,實現LED 的靜態顯示。采用了PIC16F877 的端口輸出操作,模擬74LS373 的數據鎖存時序,即由軟件實現數據鎖存,這種方法可以十分容易的改變時序和延遲長短,使高速設備可以與低速設備聯系配合好,設計簡單方便,不好的地方是編程較長和稍微復雜一點。這種編程方法在下面的程序中有很好的體現。
上傳時間: 2013-10-29
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單片機串行通信發射機 我所做的單片機串行通信發射機主要在實驗室完成,參考有關的書籍和資料,個人完成電路的設計、焊接、檢查、調試,再根據自己的硬件和通信協議用匯編語言編寫發射和顯示程序,然后加電調試,最終達到準確無誤的發射和顯示。在這過程中需要選擇適當的元件,合理的電路圖扎實的焊接技術,基本的故障排除和糾正能力,會使用基本的儀器對硬件進行調試,會熟練的運用匯編語言編寫程序,會用相關的軟件對自己的程序進行翻譯,并燒進芯片中,要與對方接收機統一通信協議,要耐心的反復檢查、修改和調試,直到達到預期目的。單片機串行通信發射機采用串行工作方式,發射并顯示兩位數字信息,既顯示00-99,使數據能夠在不同地方傳遞。硬件部分主要分兩大塊,由AT89C51和多個按鍵組成的控制模塊,包括時鐘電路、控制信號電路,時鐘采用6MHZ晶振和30pF的電容來組成內部時鐘方式,控制信號用手動開關來控制,P1口來控制,P2、P3口產生信號并通過共陽極數碼管來顯示,軟件采用匯編語言來編寫,發射程序在通信協議一致的情況下完成數據的發射,同時顯示程序對發射的數據加以顯示。畢業設計的目的是了解基本電路設計的流程,豐富自己的知識和理論,鞏固所學的知識,提高自己的動手能力和實驗能力,從而具備一定的設計能力。我做得的畢業設計注重于對單片機串行發射的理論的理解,明白發射機的工作原理,以便以后單片機領域的開發和研制打下基礎,提高自己的設計能力,培養創新能力,豐富自己的知識理論,做到理論和實際結合。本課題的重要意義還在于能在進一步層次了解單片機的工作原理,內部結構和工作狀態。理解單片機的接口技術,中斷技術,存儲方式,時鐘方式和控制方式,這樣才能更好的利用單片機來做有效的設計。我的畢業設計分為兩個部分,硬件部分和軟件部分。硬件部分介紹:單片機串行通信發射機電路的設計,單片機AT89C51的功能和其在電路的作用。介紹了AT89C51的管腳結構和每個管腳的作用及各自的連接方法。AT89C51 與MCS-51 兼容,4K字節可編程閃爍存儲器,壽命:1000次可擦,數據保存10年,全靜態工作:0HZ-24HZ,三級程序存儲器鎖定,128*8 位內部RAM,32 跟可編程I/O 線,兩個16 位定時/計數器,5 個中斷源,5 個可編程串行通道,低功耗的閑置和掉電模式,片內震蕩和時鐘電路,P0和P1 可作為串行輸入口,P3口因為其管腳有特殊功能,可連接其他電路。例如P3.0RXD 作為串行輸出口,其中時鐘電路采用內時鐘工作方式,控制信號采用手動控制。數據的傳輸方式分為單工、半雙工、全雙工和多工工作方式;串行通信有兩種形式,異步和同步通信。介紹了串行串行口控制寄存器,電源管理寄存器PCON,中斷允許寄存器IE,還介紹了數碼顯示管的工作方式、組成,共陽極和共陰極數碼顯示管的電路組成,有動態和靜態顯示兩種方式,說明了不同顯示方法與單片機的連接。再后來還介紹了硬件的焊接過程,及在焊接時遇到的問題和應該注意的方面。硬件焊接好后的檢查電路、不裝芯片上電檢查及上電裝芯片檢查。軟件部分:在了解電路設計原理后,根據原理和目的畫出電路流程圖,列出數碼顯示的斷碼表,計算波特率,設置串行口,在與接受機設置相同的通信協議的基礎上編寫顯示和發射程序。編寫完程序還要進行編譯,這就必須會使用編譯軟件。介紹了編譯軟件的使用和使用過程中遇到的問題,及在編譯后燒入芯片使用的軟件PLDA,后來的加電調試,及遇到的問題,在沒問題后與接受機連接,發射數據,直到對方準確接收到。在軟件調試過程中將詳細介紹調試遇到的問題,例如:通信協議是否相同,數碼管是否與芯片連接對應,計數器是否開始計數等。
上傳時間: 2013-10-19
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51單片機C語言編程手冊這是一本關于Intel 80C51 以及廣大的51 系列單片機的書這本書介紹給讀者一些新的技術使你的8051 工程和開發過程變得簡單請注意這本書的目的可不是教你各種8051 嵌入式系統的解決方法為使問題討論更加清晰在適當的地方給出了程序代碼我們以討論項目的方法來說明每章碰到的問題所有的代碼都可在附帶的光盤上找到你必須熟系C 和8051 匯編因為本書不是一本C 和匯編的指導書你可以買到不少關于ANSI C 的書最佳選擇當然是Intel的數據書可從你的芯片供應商處免費索取和隨編譯工具附送的手冊附送光盤中有我為這本書編寫和收集的程序這些程序已經通過測試這并不意味著你可以隨時把這些程序加到你的應用系統或工程中有些地方必須首先經過修改才能結合到你的程序中這本書將教你充分使用你的工具如果你只有8051 的匯編程序你也可以學習該書和使用這些例子但是你必須把C 語言的程序裝入你的匯編程序中這對懂得C 語言和8051匯編程序指令的人來說并不是一件困難的事如果你有C 編譯器的話那恭喜你使用C 語言進行開發是一個好的決定你會發現使用C 進行開發將使你的工程開發和維護的時間大大減少如果你已經擁有Keil C51 那你已經選擇了一個非常好的開發工具我發現Keil 軟件包能夠提供最好的支持本書支持Keil C 的擴展如果你有其它的開發工具像Archimedes 和Avocet 這本書也能很好地為你服務但你必須根據你所用的開發工具改變一些Keil 的特殊指令在書的一些地方有硬件圖實例程序在這些硬件上運行這些圖繪制地不是很詳細主要是方框圖但足以使讀者明白軟件和硬件之間的接口讀者應該把這本書看成工具書而不是用來學習各種系統設計通過本書你可以了解給定一定的硬件和軟件設計之后8051 的各種性能希望你能從本書中獲取靈感并有助于你的設計使你豁然開朗當然我希望你也能夠從本書中學到有用的知識使之能夠提升你的設計
上傳時間: 2013-11-01
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單片機入門知識手冊 說到單片機,首先想到的是中央處理器(CPU),學過微型計算機的人都知道,CPU是計算機最核心的部分,它可以完成算術運算和邏輯運算,CPU再配上外部存儲器,輸入輸出單元就構成一臺微型計算機。其實單片機可以看成一臺微型計算機,它具有CPU的功能,并且自身帶有存儲器,帶有輸入輸出接口(如串行UART、AD轉化、PWM控制),單片機配上一些簡單的外圍電路,就可以完成智能控制或數據采集等。所以,單片機的英文名叫MCU(Micro Chip Uint),翻譯成中文是微控制單元。 單片機能干什么?通俗一點講,單片機只有兩個功能:一個是數據采集,另一個是控制。其實都很好理解,數據采集實際上是從外間輸入,如從AD(模數轉化)口讀入一個電壓值,從串口接收一個數據等等。控制實際上是輸出,51單片機有32個IO口,每個IO口可以驅高或驅低,單片機以此來實現對外間的控制。一個單片機系統都可以用下面這個框圖來說明:
上傳時間: 2013-10-26
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本實驗是基于EasyFPGA030的I2C總線接口模塊設計,用EasyFPGA030開發套件通過I2C協議實現對二線制I2C串行EEPROM的讀寫操作,先把數據寫入EEPROM,然后再讀取出來顯示在數碼管上。
上傳時間: 2013-10-14
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PCA9665是一款并行總線與串行I2C總線接口轉換的器件,適用于微控制器/處理器使用并行總線擴展I2C總線接口。它支持并行總線與I2C總線雙向通信,在I2C總線上,它可以設置為主機或從機,在并行總線上,它可以作為發送器或接收器。PCA9665與I2C總線的通信可以使用中斷方式或查詢方式,數據的傳輸可以執行字節模式或緩沖區模式。PCA9665負責控制I2C總線的通訊時序、協議、仲裁和定時,且不需要外部提供時鐘源。
上傳時間: 2013-10-30
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PCA9564是一款采用CMOS工藝,支持并行總線與串行I2C總線通信轉換的接口器件,適用于微控制器/處理器使用并行總線擴展I2C總線接口。它支持并行總線與I2C總線雙向通信,在I2C總線上,它可以設置為主機或從機,在并行總線上,它可以作為數據的發送器或接收器。
上傳時間: 2013-10-30
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keil c51語言使用技巧及實戰第一章 介紹這是一本關于Intel 80C51 以及廣大的51 系列單片機的書這本書介紹給讀者一些新的技術使你的8051 工程和開發過程變得簡單請注意這本書的目的可不是教你各種8051 嵌入式系統的解決方法為使問題討論更加清晰在適當的地方給出了程序代碼我們以討論項目的方法來說明每章碰到的問題所有的代碼都可在附帶的光盤上找到你必須熟系C 和8051 匯編因為本書不是一本C 和匯編的指導書你可以買到不少關于ANSI C 的書最佳選擇當然是Intel的數據書可從你的芯片供應商處免費索取和隨編譯工具附送的手冊附送光盤中有我為這本書編寫和收集的程序這些程序已經通過測試這并不意味著你可以隨時把這些程序加到你的應用系統或工程中有些地方必須首先經過修改才能結合到你的程序中這本書將教你充分使用你的工具如果你只有8051 的匯編程序你也可以學習該書和使用這些例子但是你必須把C 語言的程序裝入你的匯編程序中這對懂得C 語言和8051匯編程序指令的人來說并不是一件困難的事如果你有C 編譯器的話那恭喜你使用C 語言進行開發是一個好的決定你會發現使用C 進行開發將使你的工程開發和維護的時間大大減少如果你已經擁有Keil C51 那你已經選擇了一個非常好的開發工具我發現Keil 軟件包能夠提供最好的支持本書支持Keil C 的擴展如果你有其它的開發工具像Archimedes 和Avocet 這本書也能很好地為你服務但你必須根據你所用的開發工具改變一些Keil 的特殊指令在書的一些地方有硬件圖實例程序在這些硬件上運行這些圖繪制地不是很詳細主要是方框圖但足以使讀者明白軟件和硬件之間的接口讀者應該把這本書看成工具書而不是用來學習各種系統設計通過.
上傳時間: 2013-11-03
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MSP430單片機與GPS模塊接口在便攜式導航系統中的設計應用 GPS 是全球定位系統的簡稱,目的是在全球范圍內對地面或空中目標進行準確定位和監測。文章討論了GPS 模塊TU-30 的工作原理,介紹了其在便攜式導航系統中的應用,給出了這種GPS 模塊與單片機的接口電路。 GPS是Global Positioning System 的縮寫,即全球定位系統。其目的是在全球范圍內對地面和空中目標進行準確定位和監測。隨著全球性空間定位信息應用的日益廣泛,GPS提供的全時域、全天候、高精度定位服務將給空間技術、地球物理、大地測繪、遙感技術、交通調度、軍事作戰以及人們的日常生活帶來巨大的變化和深遠的影響。
上傳時間: 2013-10-12
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