介紹基于ISA總線與KH-9300的數(shù)據(jù)采集板卡的設(shè)置,詳細說明8254定時計數(shù)器及8259中斷控制器的結(jié)構(gòu)特點、工作方式、控制字等,探討中斷類型、中斷處理程序、中斷矢量表及其填寫。重點講述使用TorboC編寫中斷服務(wù)程序的方法,應(yīng)注意的主要問題及程序測試的結(jié)果。 Abstract: The settings of KH-9300 data acquisition board based on the ISA bus is introduced,the structural characteristics,working methods,control characters of the timing counter 8254 and interruptioncontroller 8259 are explained in detail.The interruption type,interrupt handling programs,interruption vector table and its filling also are discussed.Further,great emphasis is put on the method of interrupt service program compiled by Torbo C,the main issues that should be noted,and the results of program testing.
上傳時間: 2013-11-14
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介紹了一種以PIC16F73單片機芯片和CC1000調(diào)制解調(diào)芯片為核心的超低功耗無線數(shù)字傳輸模塊的設(shè)計方案及實現(xiàn)方法!并給出了該模塊在無線智能IC 卡水表中的應(yīng)用" 該模塊通信速率最高可達38.4KBPS查詢工作方式下平均工作電流為10UA與同類設(shè)計相比!該模塊具有功耗低#使用方便#通信可靠等優(yōu)點"
上傳時間: 2013-11-16
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PIC16F877 單片機的鍵盤和LED 數(shù)碼顯示接口 1 PIC16F877單片機與鍵盤和LED數(shù)碼顯示的硬件接口電路單片機的許多應(yīng)用都需要進行人機對話,最簡單的人機對話需要LED 數(shù)碼管顯示數(shù)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(shù)、送操作命令、控制程序的執(zhí)行等等,所以使用非常廣泛。圖1 鍵盤、LED數(shù)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(shù)碼管,采用4 片74LS373 驅(qū)動數(shù)碼管,采用的驅(qū)動方法是靜態(tài)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(tài)的數(shù)據(jù)輸入由RC3 輸出腳控制;當RC3=“0”時,鍵盤狀態(tài)從74LS245 的A 端輸出到單片機的PORTB口,此時讀PORTB口的數(shù)據(jù)即為鍵盤狀態(tài)。為了及時地響應(yīng)鍵盤操作,需要經(jīng)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(huán)執(zhí)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(xiàn)每按鍵一次只響應(yīng)一次的功能,在執(zhí)行相應(yīng)的按鍵程序之前,必須確保按鍵已經(jīng)松開;在本例中這一措施有效的防止了數(shù)據(jù)抖動過快的問題。LED 數(shù)碼顯示有動態(tài)掃描和靜態(tài)顯示兩種方式(圖1 采取的方式為靜態(tài)方式),在動態(tài)掃描方式中,各數(shù)碼顯示是輪流點亮的,即控制數(shù)碼顯示的位選信號和相應(yīng)的要顯示的數(shù)碼的字形代碼同時逐一送出,反復(fù)不已,由于視覺的暫留現(xiàn)象,卻好象全都點亮著,這種電路的接法以后再介紹。在靜態(tài)方式中,只要將數(shù)據(jù)送出鎖存以后,各數(shù)碼顯示的數(shù)據(jù)不需要刷新,只要數(shù)據(jù)不需改變,就可以不去管他,所以稱為靜態(tài)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(tài)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(guān)聯(lián)很少。因此編程容易,但要增加硬件,成本較高;與之相比,動態(tài)掃描的編程雖然要復(fù)雜一些,但因其所用硬件少,成本低。由數(shù)碼轉(zhuǎn)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(shù)碼的字形代碼構(gòu)成一個表格存儲于內(nèi)存之中,在顯示數(shù)碼時,通過執(zhí)行查表程序而得到相應(yīng)的字形代碼,再將之送入數(shù)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(guān),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(qū)動芯片直接譯出字形代碼,點亮LED。74LS373 由LE 端對要顯示的數(shù)據(jù)進行鎖存控制,實現(xiàn)LED 的靜態(tài)顯示。采用了PIC16F877 的端口輸出操作,模擬74LS373 的數(shù)據(jù)鎖存時序,即由軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)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(shè)備可以與低速設(shè)備聯(lián)系配合好,設(shè)計簡單方便,不好的地方是編程較長和稍微復(fù)雜一點。這種編程方法在下面的程序中有很好的體現(xiàn)。
上傳時間: 2013-10-29
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單片機指令系統(tǒng)原理 51單片機的尋址方式 學(xué)習(xí)匯編程序設(shè)計,要先了解CPU的各種尋址法,才能有效的掌握各個命令的用途,尋址法是命令運算碼找操作數(shù)的方法。在我們學(xué)習(xí)的8051單片機中,有6種尋址方法,下面我們將逐一進行分析。 立即尋址 在這種尋址方式中,指令多是雙字節(jié)的,一般第一個字節(jié)是操作碼,第二個字節(jié)是操作數(shù)。該操作數(shù)直接參與操作,所以又稱立即數(shù),有“#”號表示。立即數(shù)就是存放在程序存儲器中的常數(shù),換句話說就是操作數(shù)(立即數(shù))是包含在指令字節(jié)中的。 例如:MOV A,#3AH這條指令的指令代碼為74H、3AH,是雙字節(jié)指令,這條指令的功能是把立即數(shù)3AH送入累加器A中。MOV DPTR,#8200H在前面學(xué)單片機的專用寄存器時,我們已學(xué)過,DPTR是一個16位的寄存器,它由DPH及DPL兩個8位的寄存器組成。這條指令的意思就是把立即數(shù)的高8位(即82H)送入DPH寄存器,把立即數(shù)的低8位(即00H)送入DPL寄存器。這里也特別說明一下:在80C51單片機的指令系統(tǒng)中,僅有一條指令的操作數(shù)是16位的立即數(shù),其功能是向地址指針DPTR傳送16位的地址,即把立即數(shù)的高8位送入DPH,低8位送入DPL。 直接尋址 直接尋址方式是指在指令中操作數(shù)直接以單元地址的形式給出,也就是在這種尋址方式中,操作數(shù)項給出的是參加運算的操作數(shù)的地址,而不是操作數(shù)。例如:MOV A,30H 這條指令中操作數(shù)就在30H單元中,也就是30H是操作數(shù)的地址,并非操作數(shù)。 在80C51單片機中,直接地址只能用來表示特殊功能寄存器、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器以及位地址空間,具體的說就是:1、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器RAM低128單元。在指令中是以直接單元地址形式給出。我們知道低128單元的地址是00H-7FH。在指令中直接以單元地址形式給出這句話的意思就是這0-127共128位的任何一位,例如0位是以00H這個單元地址形式給出、1位就是以01H單元地址給出、127位就是以7FH形式給出。2、位尋址區(qū)。20H-2FH地址單元。3、特殊功能寄存器。專用寄存器除以單元地址形式給出外,還可以以寄存器符號形式給出。例如下面我們分析的一條指令 MOV IE,#85H 前面的學(xué)習(xí)我們已知道,中斷允許寄存器IE的地址是80H,那么也就是這條指令可以以MOV IE,#85H 的形式表述,也可以MOV 80H,#85H的形式表述。 關(guān)于數(shù)據(jù)存儲器RAM的內(nèi)部情況,請查看我們課程的第十二課。 直接尋址是唯一能訪問特殊功能寄存器的尋址方式! 大家來分析下面幾條指令:MOV 65H,A ;將A的內(nèi)容送入內(nèi)部RAM的65H單元地址中MOV A,direct ;將直接地址單元的內(nèi)容送入A中MOV direct,direct;將直接地址單元的內(nèi)容送直接地址單元MOV IE,#85H ;將立即數(shù)85H送入中斷允許寄存器IE 前面我們已學(xué)過,數(shù)據(jù)前面加了“#”的,表示后面的數(shù)是立即數(shù)(如#85H,就表示85H就是一個立即數(shù)),數(shù)據(jù)前面沒有加“#”號的,就表示后面的是一個地址地址(如,MOV 65H,A這條指令的65H就是一個單元地址)。 寄存器尋址 寄存器尋址的尋址范圍是:1、4個工作寄存器組共有32個通用寄存器,但在指令中只能使用當前寄存器組(工作寄存器組的選擇在前面專用寄存器的學(xué)習(xí)中,我們已知道,是由程序狀態(tài)字PSW中的RS1和RS0來確定的),因此在使用前常需要通過對PSW中的RS1、RS0位的狀態(tài)設(shè)置,來進行對當前工作寄存器組的選擇。2、部份專用寄存器。例如,累加器A、通用寄存器B、地址寄存器DPTR和進位位CY。 寄存器尋址方式是指操作數(shù)在寄存器中,因此指定了寄存器名稱就能得到操作數(shù)。例如:MOV A,R0這條指令的意思是把寄存器R0的內(nèi)容傳送到累加器A中,操作數(shù)就在R0中。INC R3這條指令的意思是把寄存器R3中的內(nèi)容加1 從前面的學(xué)習(xí)中我產(chǎn)應(yīng)可以理解到,其實寄存器尋址方式就是對由PSW程序狀態(tài)字確定的工作寄存器組的R0-R7進行讀/寫操作。 寄存器間接尋址 寄存間接尋址方式是指寄存器中存放的是操作數(shù)的地址,即操作數(shù)是通過寄存器間接得到的,因此稱為寄存器間接尋址。 MCS-51單片機規(guī)定工作寄存器的R0、R1做為間接尋址寄存器。用于尋址內(nèi)部或外部數(shù)據(jù)存儲器的256個單元。為什么會是256個單元呢?我們知道,R0或者R1都是一個8位的寄存器,所以它的尋址空間就是2的八次方=256。例:MOV R0,#30H ;將值30H加載到R0中 MOV A,@R0 ;把內(nèi)部RAM地址30H內(nèi)的值放到累加器A中 MOVX A,@R0 ;把外部RAM地址30H內(nèi)的值放到累加器A中 大家想想,如果用DPTR做為間址寄存器,那么它的尋址范圍是多少呢?DPTR是一個16位的寄存器,所以它的尋址范圍就是2的十六次方=65536=64K。因用DPTR做為間址寄存器的尋址空間是64K,所以訪問片外數(shù)據(jù)存儲器時,我們通常就用DPTR做為間址寄存器。例:MOV DPTR,#1234H ;將DPTR值設(shè)為1234H(16位) MOVX A,@DPTR ;將外部RAM或I/O地址1234H內(nèi)的值放到累加器A中 在執(zhí)行PUSH(壓棧)和POP(出棧)指令時,采用堆棧指針SP作寄存器間接尋址。例:PUSH 30H ;把內(nèi)部RAM地址30H內(nèi)的值放到堆棧區(qū)中堆棧區(qū)是由SP寄存器指定的,如果執(zhí)行上面這條命令前,SP為60H,命令執(zhí)行后會把內(nèi)部RAM地址30H內(nèi)的值放到RAM的61H內(nèi)。 那么做為寄存器間接尋址用的寄存器主要有哪些呢?我們前面提到的有四個,R0、R1、DPTR、SP 寄存器間接尋址范圍總結(jié):1、內(nèi)部RAM低128單元。對內(nèi)部RAM低128單元的間接尋址,應(yīng)使用R0或R1作間址寄存器,其通用形式為@Ri(i=0或1)。 2、外部RAM 64KB。對外部RAM64KB的間接尋址,應(yīng)使用@DPTR作間址尋址寄存器,其形式為:@DPTR。例如MOVX A,@DPTR;其功能是把DPTR指定的外部RAM的單元的內(nèi)容送入累加器A中。外部RAM的低256單元是一個特殊的尋址區(qū),除可以用DPTR作間址寄存器尋址外,還可以用R0或R1作間址寄存器尋址。例如MOVX A,@R0;這條指令的意思是,把R0指定的外部RAM單元的內(nèi)容送入累加器A。 堆棧操作指令(PUSH和POP)也應(yīng)算作是寄存器間接尋址,即以堆棧指針SP作間址寄存器的間接尋址方式。 寄存器間接尋址方式不可以訪問特殊功能寄存器!! 寄存器間接尋址也須以寄存器符號的形式表示,為了區(qū)別寄存器尋址我寄存器間接尋址的區(qū)別,在寄存器間接尋址方式式中,寄存器的名稱前面加前綴標志“@”。 基址寄存器加變址寄存器的變址尋址 這種尋址方式以程序計數(shù)器PC或DPTR為基址寄存器,累加器A為變址寄存器,變址尋址時,把兩者的內(nèi)容相加,所得到的結(jié)果作為操作數(shù)的地址。這種方式常用于訪問程序存儲器ROM中的數(shù)據(jù)表格,即查表操作。變址尋址只能讀出程序內(nèi)存入的值,而不能寫入,也就是說變址尋址這種方式只能對程序存儲器進行尋址,或者說它是專門針對程序存儲器的尋址方式。例:MOVC A,@A+DPTR這條指令的功能是把DPTR和A的內(nèi)容相加,再把所得到的程序存儲器地址單元的內(nèi)容送A假若指令執(zhí)行前A=54H,DPTR=3F21H,則這條指令變址尋址形成的操作數(shù)地址就是54H+3F21H=3F75H。如果3F75H單元中的內(nèi)容是7FH,則執(zhí)行這條指令后,累加器A中的內(nèi)容就是7FH。 變址尋址的指令只有三條,分別如下:JMP @A+DPTRMOVC A,@A+DPTRMOVC A,@A+PC 第一條指令JMP @A+DPTR這是一條無條件轉(zhuǎn)移指令,這條指令的意思就是DPTR加上累加器A的內(nèi)容做為一個16位的地址,執(zhí)行JMP這條指令是,程序就轉(zhuǎn)移到A+DPTR指定的地址去執(zhí)行。 第二、三條指令MOVC A,@A+DPTR和MOVC A,@A+PC指令這兩條指令的通常用于查表操作,功能完全一樣,但使用起來卻有一定的差別,現(xiàn)詳細說明如下。我們知道,PC是程序指針,是十六位的。DPTR是一個16位的數(shù)據(jù)指針寄存器,按理,它們的尋址范圍都應(yīng)是64K。我們在學(xué)習(xí)特殊功能寄存器時已知道,程序計數(shù)器PC是始終跟蹤著程序的執(zhí)行的。也就是說,PC的值是隨程序的執(zhí)行情況自動改變的,我們不可以隨便的給PC賦值。而DPTR是一個數(shù)據(jù)指針,我們就可以給空上數(shù)據(jù)指針DPTR進行賦值。我們再看指令MOVC A,@A+PC這條指令的意思是將PC的值與累加器A的值相加作為一個地址,而PC是固定的,累加器A是一個8位的寄存器,它的尋址范圍是256個地址單元。講到這里,大家應(yīng)可明白,MOVC A,@A+PC這條指令的尋址范圍其實就是只能在當前指令下256個地址單元。所在,這在我們實際應(yīng)用中,可能就會有一個問題,如果我們需要查詢的數(shù)據(jù)表在256個地址單元之內(nèi),則可以用MOVC A,@A+PC這條指令進行查表操作,如果超過了256個單元,則不能用這條指令進行查表操作。剛才我們已說到,DPTR是一個數(shù)據(jù)指針,這個數(shù)據(jù)指針我們可以給它賦值操作的。通過賦值操作。我們可以使MOVC A,@A+DPTR這條指令的尋址范圍達到64K。這就是這兩條指令在實際應(yīng)用當中要注意的問題。 變址尋址方式是MCS-51單片機所獨有的一種尋址方式。 位尋址 80C51單片機有位處理功能,可以對數(shù)據(jù)位進行操作,因此就有相應(yīng)的位尋址方式。所謂位尋址,就是對內(nèi)部RAM或可位尋址的特殊功能寄存器SFR內(nèi)的某個位,直接加以置位為1或復(fù)位為0。 位尋址的范圍,也就是哪些部份可以進行位尋址: 1、我們在第十二課學(xué)習(xí)51單片機的存儲器結(jié)構(gòu)時,我們已知道在單片機的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器RAM的低128單元中有一個區(qū)域叫位尋址區(qū)。它的單元地址是20H-2FH。共有16個單元,一個單元是8位,所以位尋址區(qū)共有128位。這128位都單獨有一個位地址,其位地址的名字就是00H-7FH。這里就有一個比較麻煩的問題需要大家理解清楚了。我們在前面的學(xué)習(xí)中00H、01H。。。。7FH等等,所表示的都是一個字節(jié)(或者叫單元地址),而在這里,這些數(shù)據(jù)都變成了位地址。我們在指令中,或者在程序中如何來區(qū)分它是一個單元地址還是一個位地址呢?這個問題,也就是我們現(xiàn)在正在研究的位尋址的一個重要問題。其實,區(qū)分這些數(shù)據(jù)是位地址還是單元地址,我們都有相應(yīng)的指令形式的。這個問題我們在后面的指令系統(tǒng)學(xué)習(xí)中再加以論述。 2、對專用寄存器位尋址。這里要說明一下,不是所有的專用寄存器都可以位尋址的。具體哪些專用寄存器可以哪些專用寄存器不可以,請大家回頭去看看我們前面關(guān)于專用寄存器的相關(guān)文章。一般來說,地址單元可以被8整除的專用寄存器,通常都可以進行位尋址,當然并不是全部,大家在應(yīng)用當中應(yīng)引起注意。 專用寄存器的位尋址表示方法: 下面我們以程序狀態(tài)字PSW來進行說明 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 CY AC F0 RS1 RS0 OV P 1、直接使用位地址表示:看上表,PSW的第五位地址是D5,所以可以表示為D5H MOV C,D5H 2、位名稱表示:表示該位的名稱,例如PSW的位5是F0,所以可以用F0表示 MOV C,F(xiàn)0 3、單元(字節(jié))地址加位表示:D0H單元位5,表示為DOH.5 MOV C,D0H.5 4、專用寄存器符號加位表示:例如PSW.5 MOV C,PSW.5 這四種方法實現(xiàn)的功能都是相同的,只是表述的方式不同而已。 例題: 1. 說明下列指令中源操作數(shù)采用的尋址方式。 MOV R5,R7 答案:寄存器尋址方式 MOV A,55H 直接尋址方式 MOV A,#55H 立即尋址方式 JMP @A+DPTR 變址尋址方式 MOV 30H,C 位尋址方式 MOV A,@R0 間接尋址方式 MOVX A,@R0 間接尋址方式 改錯題 請判斷下列的MCS-51單片機指令的書寫格式是否有錯,若有,請說明錯誤原因。 MOV R0,@R3 答案:間址寄存器不能使用R2~R7。 MOVC A,@R0+DPTR 變址尋址方式中的間址寄存器不可使用R0,只可使用A。 ADD R0,R1 運算指令中目的操作數(shù)必須為累加器A,不可為R0。 MUL AR0 乘法指令中的乘數(shù)應(yīng)在B寄存器中,即乘法指令只可使用AB寄存器組合。
標簽: 單片機指令 系統(tǒng)原理
上傳時間: 2013-11-11
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單片機串行通信發(fā)射機 我所做的單片機串行通信發(fā)射機主要在實驗室完成,參考有關(guān)的書籍和資料,個人完成電路的設(shè)計、焊接、檢查、調(diào)試,再根據(jù)自己的硬件和通信協(xié)議用匯編語言編寫發(fā)射和顯示程序,然后加電調(diào)試,最終達到準確無誤的發(fā)射和顯示。在這過程中需要選擇適當?shù)脑侠淼碾娐穲D扎實的焊接技術(shù),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(diào)試,會熟練的運用匯編語言編寫程序,會用相關(guān)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(tǒng)一通信協(xié)議,要耐心的反復(fù)檢查、修改和調(diào)試,直到達到預(yù)期目的。單片機串行通信發(fā)射機采用串行工作方式,發(fā)射并顯示兩位數(shù)字信息,既顯示00-99,使數(shù)據(jù)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(nèi)部時鐘方式,控制信號用手動開關(guān)來控制,P1口來控制,P2、P3口產(chǎn)生信號并通過共陽極數(shù)碼管來顯示,軟件采用匯編語言來編寫,發(fā)射程序在通信協(xié)議一致的情況下完成數(shù)據(jù)的發(fā)射,同時顯示程序?qū)Πl(fā)射的數(shù)據(jù)加以顯示。畢業(yè)設(shè)計的目的是了解基本電路設(shè)計的流程,豐富自己的知識和理論,鞏固所學(xué)的知識,提高自己的動手能力和實驗?zāi)芰Γ瑥亩邆湟欢ǖ脑O(shè)計能力。我做得的畢業(yè)設(shè)計注重于對單片機串行發(fā)射的理論的理解,明白發(fā)射機的工作原理,以便以后單片機領(lǐng)域的開發(fā)和研制打下基礎(chǔ),提高自己的設(shè)計能力,培養(yǎng)創(chuàng)新能力,豐富自己的知識理論,做到理論和實際結(jié)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(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作狀態(tài)。理解單片機的接口技術(shù),中斷技術(shù),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(shè)計。我的畢業(yè)設(shè)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(fā)射機電路的設(shè)計,單片機AT89C51的功能和其在電路的作用。介紹了AT89C51的管腳結(jié)構(gòu)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(jié)可編程閃爍存儲器,壽命:1000次可擦,數(shù)據(jù)保存10年,全靜態(tài)工作:0HZ-24HZ,三級程序存儲器鎖定,128*8 位內(nèi)部RAM,32 跟可編程I/O 線,兩個16 位定時/計數(shù)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(nèi)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(nèi)時鐘工作方式,控制信號采用手動控制。數(shù)據(jù)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(shù)碼顯示管的工作方式、組成,共陽極和共陰極數(shù)碼顯示管的電路組成,有動態(tài)和靜態(tài)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(yīng)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(shè)計原理后,根據(jù)原理和目的畫出電路流程圖,列出數(shù)碼顯示的斷碼表,計算波特率,設(shè)置串行口,在與接受機設(shè)置相同的通信協(xié)議的基礎(chǔ)上編寫顯示和發(fā)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(diào)試,及遇到的問題,在沒問題后與接受機連接,發(fā)射數(shù)據(jù),直到對方準確接收到。在軟件調(diào)試過程中將詳細介紹調(diào)試遇到的問題,例如:通信協(xié)議是否相同,數(shù)碼管是否與芯片連接對應(yīng),計數(shù)器是否開始計數(shù)等。
上傳時間: 2013-10-19
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• 8255的控制字• 8255的工作方式1和工作方式2• DAC0832工作方式• ADC0809工作方式@ 要求 掌握 :• 8255接口芯片 • MCS-51單片機與D/A轉(zhuǎn)換器的接口連接 • MCS-51單片機與A/D轉(zhuǎn)換器的接口連接 • 初始化編程及應(yīng)用了解:• I/O口擴展的原因 • 簡單I/O口的擴展 • 單片機的鍵盤技術(shù) 8.1 I/O口擴展概述 8.2 簡單I/O口擴展8.3 8255可編程通用并行接口芯片8.4 8155可編程通用并行接口芯片8.1 I/O口擴展概述 8.1.1 I/O口擴展的原因MCS-51系列單片機共有四個并行I/O口,分別是P0、P1、P2和P3。其中P0口一般作地址線的低八位和數(shù)據(jù)線使用;P2口作地址線的高八位使用;P3是一個雙功能口,其第二功能是一些很重要的控制信號,所以P3一般使用其第二功能。這樣供用戶使用的I/O口就只剩下P1口了。另外,這些I/O口沒有狀態(tài)寄存和命令寄存的功能,因此難以滿足復(fù)雜的I/O操作要求。由于MCS-51系列單片機I/O口數(shù)量和功能有限,所以在實際應(yīng)用中不得不使用擴展的方法,來增加I/O口的數(shù)量,增強I/O口的功能。 8.1.2 I/O口的編址技術(shù)用戶可以通過對I/O口進行讀和寫操作來完成數(shù)據(jù)的輸入和輸出。例如:P0口的地址為80H。用戶可以使用MOV指令對P0口進行寫操作。 MOV P0, A 8.1.3 單片機I/O傳送的方式單片機為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入/輸出傳送,通常使用3種控制方式。1. 無條件傳送方式 當外設(shè)和單片機能夠同步工作時,可以采用無條件方式進行傳送,即數(shù)據(jù)可以隨時進行傳送。2. 查詢方式 查詢方式又稱為有條件傳送方式,即數(shù)據(jù)的傳送是有條件的。在進行I/O操作之前,用戶要通過軟件查詢外設(shè)是否為數(shù)據(jù)傳送做好準備,只有確認外設(shè)為數(shù)據(jù)傳送做好準備。單片機才能執(zhí)行數(shù)據(jù)的輸入/輸出(I/O)操作。3. 中斷方式 當外設(shè)和計算機進行數(shù)據(jù)交換時,外設(shè)向單片機發(fā)出中斷請求(即通知單片機)。單片機接到中斷請求后,就作出響應(yīng),暫停正在執(zhí)行的程序,而轉(zhuǎn)去為設(shè)備的數(shù)據(jù)輸入/輸出服務(wù)。當服務(wù)完成后,程序返回,單片機再繼續(xù)執(zhí)行被中斷的程序。 中斷方式大大提高了單片機系統(tǒng)的工作效率,所以在單片機中被廣泛應(yīng)用。
上傳時間: 2013-11-10
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采用調(diào)試PWM方式產(chǎn)生正弦波:系統(tǒng)說明SPMC75F2413A的MCP是專為電機控制而設(shè)計的定時模塊,可以根據(jù)用戶設(shè)定產(chǎn)生電機驅(qū)動所需的各種PWM波形,本例使用SPMC75F2413A的TMR3產(chǎn)生六路中心對稱SPWM(正弦脈寬調(diào)制),三相波形互差120度,其硬件結(jié)構(gòu)如圖 1.1:圖 1.1 硬件結(jié)構(gòu)其中PWMUN = !PWMU、PWMVN = !PWMV、PWMWN = !PWMW,由于死區(qū)保護時間的影響,這里所述的關(guān)系并不絕對成立。1.2 正弦波生成原理圖 1.2是三相SPWM生成原理,是基于三角波比較法得出的。如U相:當電壓比三角波的電壓高時PWM輸出高電平,反之輸出低點平。當三角波的頻率比輸入電壓頻率高得多時,PWM的占空比便隨輸入電壓的大小而線性變化,同時PWM的周期等于三角波的周期。
上傳時間: 2013-11-25
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為了解決一些遠程單片機設(shè)備不方便升級內(nèi)部程序的困難,本文提出了利用單片機系統(tǒng)中現(xiàn)有的數(shù)據(jù)獲取方式來升級單片機內(nèi)部程序的方法。本文利用凌陽16 位單片機可以自讀寫片內(nèi)程序空間的特性,通過在片內(nèi)駐留BootLoader 程序的方式實現(xiàn)了凌陽16 位單片機片內(nèi)程序的在需要時的遠程升級。單片機獲取數(shù)據(jù)的方式可以有很多,本文選取通過串口獲取數(shù)據(jù)進行程序升級為例,并選取常見的凌陽單片機SPCE061A 為例介紹了此方法的設(shè)計思路以及實現(xiàn)過程。單片機的應(yīng)用非常廣泛,在某些情況下,單片機內(nèi)部程序的升級在所難免,但是往往需要對單片機產(chǎn)品進行收回才能實現(xiàn),這樣在一些遠程設(shè)備的程序升級問題上就顯得非常不方便。但是有些遠程設(shè)備本身留有遠程通訊的方式:例如某些遠程數(shù)據(jù)傳輸模塊,為了把數(shù)據(jù)上報總會留有通訊的接口,比如422、485 甚至GPRS 或者局域網(wǎng)接口;又或者某些車載定位設(shè)備,為了和監(jiān)控中心通訊會留有GSM、CDMA 或者GPRS 等通訊方式。在這種情況下就可以利用其現(xiàn)有的通訊方式對其內(nèi)部單片機程序進行升級而不需要收回產(chǎn)品。本文的主要內(nèi)容就是來研究這種遠程升級單片機程序的方法。由于近年來凌陽科技的單片機,尤其是 16 位單片機,得到了越來越多的推廣,其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。本文選取一種常見的凌陽科技的16 位單片機SPCE061A 為例,來介紹單片機程序遠程升級的方法。SPCE061A 里內(nèi)嵌了32K 字的閃存(FLASH),即可以作為程序存儲空間又可以存儲數(shù)據(jù),并且有自讀寫任意閃存地址的能力,本文利用這一功能,提出了通過在單片機中駐留BootLoader 程序的方法,來實現(xiàn)單片機程序的遠程升級。遠程升級的實現(xiàn),需要單片機自身的響應(yīng)同時還需要遠程服務(wù)器提供升級所需的代碼。下文將通過這兩個方面來分別介紹。
上傳時間: 2013-10-31
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含原理圖+電路圖+程序的波形發(fā)生器:在工作中,我們常常會用到波形發(fā)生器,它是使用頻度很高的電子儀器。現(xiàn)在的波形發(fā)生器都采用單片機來構(gòu)成。單片機波形發(fā)生器是以單片機核心,配相應(yīng)的外圍電路和功能軟件,能實現(xiàn)各種波形發(fā)生的應(yīng)用系統(tǒng),它由硬件部分和軟件部分組成,硬件是系統(tǒng)的基礎(chǔ),軟件則是在硬件的基礎(chǔ)上,對其合理的調(diào)配和使用,從而完成波形發(fā)生的任務(wù)。 波形發(fā)生器的技術(shù)指標:(1) 波形類型:方型、正弦波、三角波、鋸齒波;(2) 幅值電壓:1V、2V、3V、4V、5V;(3) 頻率值:10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ;(4) 輸出極性:雙極性操作設(shè)計1、 機器通電后,系統(tǒng)進行初始化,LED在面板上顯示6個0,表示系統(tǒng)處于初始狀態(tài),等待用戶輸入設(shè)置命令,此時,無任何波形信號輸出。2、 用戶按下“F”、“V”、“W”,可以分別進入頻率,幅值波形設(shè)置,使系統(tǒng)進入設(shè)置狀態(tài),相應(yīng)的數(shù)碼管顯示“一”,此時,按其它鍵,無效;3、 在進入某一設(shè)置狀態(tài)后,輸入0~9等數(shù)字鍵,(數(shù)字鍵僅在設(shè)置狀態(tài)時,有效)為欲輸出的波形設(shè)置相應(yīng)參數(shù),LED將參數(shù)顯示在面板上;4、 如果在設(shè)置中,要改變已設(shè)定的參數(shù),可按下“CL”鍵,清除所有已設(shè)定參數(shù),系統(tǒng)恢復(fù)初始狀態(tài),LED顯示6個0,等待重新輸入命令;5、 當必要的參數(shù)設(shè)定完畢后,所有參數(shù)顯示于LED上,用戶按下“EN”鍵,系統(tǒng)會將各波形參數(shù)傳遞到波形產(chǎn)生模塊中,以便控制波形發(fā)生,實現(xiàn)不同頻率,不同電壓幅值,不同類型波形的輸出;6、 用戶按下“EN”鍵后,波形發(fā)生器開始輸出滿足參數(shù)的波形信號,面板上相應(yīng)類型的運行指示燈閃爍,表示波形正在輸出,LED顯示波形類型編號,頻率值、電壓幅值等波形參數(shù);7、 波形發(fā)生器在輸出信號時,按下任意一個鍵,就停止波形信號輸出,等待重新設(shè)置參數(shù),設(shè)置過程如上所述,如果不改變參數(shù),可按下“EN”鍵,繼續(xù)輸出原波形信號;8、 要停止波形發(fā)生器的使用,可按下復(fù)位按鈕,將系統(tǒng)復(fù)位,然后關(guān)閉電源。硬件組成部分通過綜合比較,決定選用獲得廣泛應(yīng)用,性能價格高的常用芯片來構(gòu)成硬件電路。單片機采用MCS-51系列的89C51(一塊),74LS244和74LS373(各一塊),反相驅(qū)動器 ULN2803A(一塊),運算放大器 LM324(一塊) 波形發(fā)生器的硬件電路由單片機、鍵盤顯示器接口電路、波形轉(zhuǎn)換(D/ A)電路和電源線路等四部分構(gòu)成。1.單片機電路功能:形成掃描碼,鍵值識別,鍵功能處理,完成參數(shù)設(shè)置;形成顯示段碼,向LED顯示接口電路輸出;產(chǎn)生定時中斷;形成波形的數(shù)字編碼,并輸出到D/A接口電路;如電路原理圖所示: 89C51的P0口和P2口作為擴展I/O口,與8255、0832、74LS373相連接,可尋址片外的寄存器。單片機尋址外設(shè),采用存儲器映像方式,外部接口芯片與內(nèi)部存儲器統(tǒng)一編址,89C51提供16根地址線P0(分時復(fù)用)和P2,P2口提供高8位地址線,P0口提供低8位地址線。P0口同時還要負責與8255,0832的數(shù)據(jù)傳遞。P2.7是8255的片選信號,P2.6是0832(1)的片選,P2.5是0832(2)的片選,低電平有效,P0.0、P0.1經(jīng)過74LS373鎖存后,送到8255的A1、A2作,片內(nèi)A口,B口,C口,控制口等寄存器的字選。89C51的P1口的低4位連接4只發(fā)光三極管,作為波形類型指示燈,表示正在輸出的波形是什么類型。單片機89C51內(nèi)部有兩個定時器/計數(shù)器,在波形發(fā)生器中使用T0作為中斷源。不同的頻率值對應(yīng)不同的定時初值,定時器的溢出信號作為中斷請求。控制定時器中斷的特殊功能寄存器設(shè)置如下:定時控制寄存器TCON=(00010000)工作方式選擇寄存器(TMOD)=(00000000)中斷允許控制寄存器(IE)=(10000010)2、鍵盤顯示器接口電路功能:驅(qū)動6位數(shù)碼管動態(tài)顯示; 提供響應(yīng)界面; 掃面鍵盤; 提供輸入按鍵。由并口芯片8255,鎖存器74LS273,74LS244,反向驅(qū)動器ULN2803A,6位共陰極數(shù)碼管(LED)和4×4行列式鍵盤組成。8255的C口作為鍵盤的I/O接口,C口的低4位輸出到掃描碼,高4位作為輸入行狀態(tài),按鍵的分布如圖所示。8255的A口作為LED段碼輸出口,與74LS244相連接,B口作為LED的位選信號輸出口,與ULN2803A相連接。8255內(nèi)部的4個寄存器地址分配如下:控制口:7FFFH , A口:7FFFCH , B口:7FFDH , C口:7FFEH 3、D/A電路功能:將波形樣值的數(shù)字編碼轉(zhuǎn)換成模擬值;完成單極性向雙極性的波形輸出;構(gòu)成由兩片0832和一塊LM324運放組成。0832(1)是參考電壓提供者,單片機向0832(1)內(nèi)的鎖存器送數(shù)字編碼,不同的編碼會產(chǎn)生不同的輸出值,在本發(fā)生器中,可輸出1V、2V、3V、4V、5V等五個模擬值,這些值作為0832(2)的參考電壓,使0832(2)輸出波形信號時,其幅度是可調(diào)的。0832(2)用于產(chǎn)生各種波形信號,單片機在波形產(chǎn)生程序的控制下,生成波形樣值編碼,并送到0832(2)中的鎖存器,經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換,得到波形的模擬樣值點,假如N個點就構(gòu)成波形的一個周期,那么0832(2)輸出N個樣值點后,樣值點形成運動軌跡,就是波形信號的一個周期。重復(fù)輸出N個點后,由此成第二個周期,第三個周期……。這樣0832(2)就能連續(xù)的輸出周期變化的波形信號。運放A1是直流放大器,運放A2是單極性電壓放大器,運放A3是雙極性驅(qū)動放大器,使波形信號能帶得起負載。地址分配:0832(1):DFFFH ,0832(2):BFFFH4、電源電路:功能:為波形發(fā)生器提供直流能量;構(gòu)成由變壓器、整流硅堆,穩(wěn)壓塊7805組成。220V的交流電,經(jīng)過開關(guān),保險管(1.5A/250V),到變壓器降壓,由220V降為10V,通過硅堆將交流電變成直流電,對于諧波,用4700μF的電解電容給予濾除。為保證直流電壓穩(wěn)定,使用7805進行穩(wěn)壓。最后,+5V電源配送到各用電負載。
上傳時間: 2013-11-08
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用單片機AT89C51改造普通雙桶洗衣機:AT89C2051作為AT89C51的簡化版雖然去掉了P0、P2等端口,使I/O口減少了,但是卻增加了一個電壓比較器,因此其功能在某些方面反而有所增強,如能用來處理模擬量、進行簡單的模數(shù)轉(zhuǎn)換等。本文利用這一功能設(shè)計了一個數(shù)字電容表,可測量容量小于2微法的電容器的容量,采用3位半數(shù)字顯示,最大顯示值為1999,讀數(shù)單位統(tǒng)一采用毫微法(nf),量程分四檔,讀數(shù)分別乘以相應(yīng)的倍率。電路工作原理 本數(shù)字電容表以電容器的充電規(guī)律作為測量依據(jù),測試原理見圖1。電源電路圖。 壓E+經(jīng)電阻R給被測電容CX充電,CX兩端原電壓隨充電時間的增加而上升。當充電時間t等于RC時間常數(shù)τ時,CX兩端電壓約為電源電壓的63.2%,即0.632E+。數(shù)字電容表就是以該電壓作為測試基準電壓,測量電容器充電達到該電壓的時間,便能知道電容器的容量。例如,設(shè)電阻R的阻值為1千歐,CX兩端電壓上升到0.632E+所需的時間為1毫秒,那么由公式τ=RC可知CX的容量為1微法。 測量電路如圖2所示。A為AT89C2051內(nèi)部構(gòu)造的電壓比較器,AT89C2051 圖2 的P1.0和P1.1口除了作I/O口外,還有一個功能是作為電壓比較器的輸入端,P1.0為同相輸入端,P1.1為反相輸入端,電壓比較器的比較結(jié)果存入P3.6口對應(yīng)的寄存器,P3.6口在AT89C2051外部無引腳。電壓比較器的基準電壓設(shè)定為0.632E+,在CX兩端電壓從0升到0.632E+的過程中,P3.6口輸出為0,當電池電壓CX兩端電壓一旦超過0.632E+時,P3.6口輸出變?yōu)?。以P3.6口的輸出電平為依據(jù),用AT89C2051內(nèi)部的定時器T0對充電時間進行計數(shù),再將計數(shù)結(jié)果顯示出來即得出測量結(jié)果。整機電路見圖3。電路由單片機電路、電容充電測量電路和數(shù)碼顯示電路等 圖3 部分組成。AT89C2051內(nèi)部的電壓比較器和電阻R2-R7等組成測量電路,其中R2-R5為量程電阻,由波段開關(guān)S1選擇使用,電壓比較器的基準電壓由5V電源電壓經(jīng)R6、RP1、R7分壓后得到,調(diào)節(jié)RP1可調(diào)整基準電壓。當P1.2口在程序的控制下輸出高電平時,電容CX即開始充電。量程電阻R2-R5每檔以10倍遞減,故每檔顯示讀數(shù)以10倍遞增。由于單片機內(nèi)部P1.2口的上拉電阻經(jīng)實測約為200K,其輸出電平不能作為充電電壓用,故用R5兼作其上拉電阻,由于其它三個充電電阻和R5是串聯(lián)關(guān)系,因此R2、R3、R4應(yīng)由標準值減去1K,分別為999K、99K、9K。由于999K和1M相對誤差較小,所以R2還是取1M。數(shù)碼管DS1-DS4、電阻R8-R14等組成數(shù)碼顯示電路。本機采用動態(tài)掃描顯示的方式,用軟件對字形碼譯碼。P3.0-P3.5、P3.7口作數(shù)碼顯示七段筆劃字形碼的輸出,P1.3-P1.6口作四個數(shù)碼管的動態(tài)掃描位驅(qū)動碼輸出。這里采用了共陰數(shù)碼管,由于AT89C2051的P1.3-P1.6口有25mA的下拉電流能力,所以不用三極管就能驅(qū)動數(shù)碼管。R8-R14為P3.0-P3.5、P3.7口的上拉電阻,用以驅(qū)動數(shù)碼管的各字段,當P3的某一端口輸出低電平時其對應(yīng)的字段筆劃不點亮,而當其輸出高電平時,則對應(yīng)的上拉電阻即能點亮相應(yīng)的字段筆劃。
上傳時間: 2013-12-31
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