《AVR單片機原理及應用》詳細介紹了ATMEL公司開發的ATmega8系列高速嵌入式單片機的硬件結構、工作原理、指令系統、接口電路、C編程實例，以及一些特殊功能的應用和設計，對讀者掌握和使用其他ATmega8系列的單片機具有極高的參考價值 AVR單片機原理及應用》具有較強的系統性和實用性，可作為有關工程技術人員和硬件工程師的應用手冊，亦可作為高等院校自動化、計算機、儀器儀表、電子等專業的教學參考書。 目錄 第1章 緒論 1.1 AVR單片機的主要特性 1.2 主流單片機系列產品比較 1.2.1 ATMEL公司的單片機 1.2.2 Mkcochip公司的單片機 1.2.3 Cygnal公司的單片機 第2章 AVR系統結構概況 2.1 AVR單片機ATmega8的總體結構 2.1.1 ATmega8特點 2.1.2 結構框圖 2.1.3 ATmega8單片機封裝與引腳 2.2 中央處理器 2.2.1 算術邏輯單元 2.2.2 指令執行時序 2.2.3 復位和中斷處理 2.3 ATmega8存儲器 2.3.1 Flash程序存儲器 2.3.2 SRAM 2.3.3 E2pROM 2.3.4 I／O寄存器 2.3.5 ATmega8的鎖定位、熔絲位、標識位和校正位 2.4 系統時鐘及其分配 2.4.1 時鐘源 2.4.2 外部晶振 2.4.3 外部低頻石英晶振 2.4.4 外部：RC振蕩器 2.4.5 可校準內部.RC振蕩器 2.4.6 外部時鐘源 2.4.7 異步定時器／計數器振蕩器 2.5 系統電源管理和休眠模式 2.5.1 MCU控制寄存器 2.5.2 空閑模式 2.5.3 ADC降噪模式 2.5.4 掉電模式 2.5.5 省電模式 2.5.6 等待模式 2.5.7 最小功耗 2.6 系統復位 2.6.1 復位源 2.6.2 MCU控制狀態寄存器——MCUCSR 2.6.3 內部參考電壓源 2.7 I／O端口 2.7.1 通用數字I／O端口 2.7.2 數字輸入使能和休眠模式 2.7.3 端口的第二功能 第3章 ATmega8指令系統 3.1 ATmega8匯編指令格式 3.1.1 匯編語言源文件 3.1.2 指令系統中使用的符號 3.1.3 ATmega8指令 3.1.4 匯編器偽指令 3.1.5 表達式 3.1.6 文件“M8def.inc” 3.2 尋址方式和尋址空間 3.3 算術和邏輯指令 3.3.1 加法指令 3.3.2 減法指令 3.3.3 取反碼指令 3.3.4 取補碼指令 3.3.5 比較指令 3.3.6 邏輯與指令 3.3.7 邏輯或指令 3.3.8 邏輯異或 3.3.9 乘法指令 3.4 轉移指令 3.4.1 無條件轉移指令 3.4.2 條件轉移指令 3.4.3 子程序調用和返回指令 3.5 數據傳送指令 3.5.1 直接尋址數據傳送指令 3.5.2 間接尋址數據傳送指令 3.5.3 從程序存儲器中取數裝入寄存器指令 3.5.4 寫程序存儲器指令 3.5.5 I／0端口數據傳送 3.5.6 堆棧操作指令 3.6 位操作和位測試指令 3.6.1 帶進位邏輯操作指令 3.6.2 位變量傳送指令 3.6.3 位變量修改指令 3.7 MCU控制指令 3.8 指令的應用 第4章 中斷系統 4.1 外部向量 4.2 外部中斷 4.3 中斷寄存器 第5章 自編程功能 5.1 引導加載技術 5.2 相關I／O寄存器 5.3 Flash程序存儲器的自編程 5.4 Flash自編程應用 第6章 定時器／計數器 6.1 定時器／計數器預定比例分頻器 6.2 8位定時器／計數器O(T／CO) 6.3 16位定時器／計數器1(T／C1) 6.3.1 T／C1的結構 6.3.2 T／C1的操作模式 6.3.3 T／121的計數時序 6.3.4 T／C1的寄存器 6.4 8位定時器／計數器2(T／C2) 6.4.1 T／C2的組成結構 6.4.2 T／C2的操作模式 6.4.3 T／C2的計數時序 6.4.4 T／02的寄存器 6.4.5 T／C2的異步操作 6.5 看門狗定時器 第7章 AVR單片機通信接口 7.1 AVR單片機串行接口 7.1.1 同步串行接口 7.1.2 通用串行接口 7.2 兩線串行TWT總線接口 7.2.1 TWT模塊概述 7.2.2 TWT寄存器描述 7.2.3 TWT總線的使用 7.2.4 多主機系統和仲裁 第8章 AVR單片機A／D轉換及模擬比較器 8.1 A／D轉換 8.1.1 A／D轉換概述 8.1.2 ADC噪聲抑制器 8.1.3 ADC有關的寄存器 8.2 AvR單片機模擬比較器 第9章 系統擴展技術 9.1 串行接口8位LED顯示驅動器MAX7219 9.1.1 概述 9.1.2 引腳功能及內部結構 9.1.3 操作說明 9.1.4 應用 9.1.5 軟件設計 9.2 AT24C系列兩線串行總線E2PPOM 9.2.1 概述 9.2.2 引腳功能及內部結構 9.2.3 操作說明 9.2.4 軟件設計 9.3 AT93C46——三線串行總線E2PPOM接口芯片 9.3.1 概述 9.3.2 內部結構及引腳功能 9.3.3 操作說明 9.3.4 軟件設計 9.4 串行12位的ADCTL543 9.4.1 概述 9.4.2 內部結構及引腳功能 9.4.3 操作說明 9.4.4 AD620放大器介紹 9.4.5 軟件設計 9.5 串行輸出16位ADCMAXl95 9.5.1 概述 9.5.2 引腳功能及內部結構 9.5.3 操作說明 9.5.4 應用 9.5.5 軟件設計 9.6 串行輸入DACTLC5615 9.6.1 概述 9.6.2 引腳功能及內部結構 9.6.3 操作說明 9.6.4 軟件設計 9.7 串行12位的DACTLC5618 9.7.1 概述 9.7.2 內部結構及引腳功能 9.7.3 操作說明 9.7.4 軟件設計 9.8 串行非易失性靜態RAMX24C44 9.8.1 概述 9.8.2 引腳功能及內部結構 9.8.3 操作說明 9.8.4 軟件設計 9.9 數據閃速存儲器AT45DB041B 9.9.1 概述 9.9.2 引腳功能及內部結構 9.9.3 操作說明 9.9.4 軟件設計 9.10 GM8164串行I／0擴展芯片 9.10.1 概述 9.10.2 引腳功能說明 9.10.3 操作說明 9.10.4 軟件設計 9.11 接口綜合實例 附錄1 ICCACR簡介 附錄2 ATmega8指令表 參考文獻
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STC12系列單片機與PC機在數據采集系
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為深入了解基于UC3854A控制的PFC變換器中的動力學特性，研究系統參數變化對變換器中分岔現象的影響，在建立Boost PFC變換器雙閉環數學模型的基礎上，用Matlab軟件對變換器中慢時標分岔及混沌等不穩定現象進行了仿真。在對PFC變換器中慢時標分岔現象仿真的基礎上，分析了系統參數變化對分岔點的影響，并進行了仿真驗證。仿真結果清晰地顯示了輸入整流電壓的幅值變化對系統分岔點的影響。 Abstract: In order to better understand the dynamics characteristic of power factor correction converter based on UC3854A， and make the way that parameters change influences the bifurcation phenomena of the system clearly. The math model of the two closed loop circuits to the Boost PFC （Power Factor Correction） converter controller was built. Then， with the help of Matlab， the simulation for nonlinear phenomena such as chaos and slow-scale bifurcation in the PFC converter was made. Finally the factors that have influence to the phenomenon of bifurcation under slow-scale in PFC converter were analyzed. The simulation results clearly show the parameters change influences the bifurcation point of the system.
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單片機課程教學的實踐性強,首先分析了目前單片機實驗教學的實際情況;為了提高單片機實驗的教學效果、培養學生的實驗技能和創新能力,在此引入了Keil和Proteus兩個軟件,將兩者結合起來用于單片機的仿真實驗,它們的特點分別是電子元件豐富、支持第三方的軟件編輯、強大的原理圖繪制功能和系統資源豐富、硬件投入少、形象直觀等,最后通過彩燈循環的實驗教學實例說明仿真的效果,并以此證明用仿真實驗在單片機實驗教學改革中的良好效果。
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摘要:自動計量分裝機是近幾年來廣泛使用的一種機器，它的控制系統是分裝機的核心部分。整個系統是由輸入電路、顯示電路及電氣控制電路等組成，并采用AT89C51單片機及串行外圍電路為主要部件:部分硬件功能采用軟件實現，使得該系統結構簡單，可靠性強，使用方便。該系統的主要功能包括參數設定、瞬時質量及分裝次數顯示、振蕩強度的連續調節、超差報警等。系統功能強大，同時還具有裝料、稱重、判別、顯示、統計、卸料控制等功能，在一定程度上滿足了生產的要求，是實現各種粉狀、顆粒狀物料的計量、分裝的專用分裝設備。下文將詳細介紹自動計量分裝機控制系統的系統功能、結構特點、設計方案、工作原理等。關健詞:自動計量分裝機 單片機 主控電路
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利用分時操作系統中的分時調度思想可以使一個多終端的系統快速響應各終端的要求。本文首先介紹分時操作系統中的分時調度思想, 然后以程控交換機的控制系統為例, 在簡介控制系統功能的基礎上對用戶的實時性要求進行分析, 論證了分時調度思想的可行性, 并利用該思想進行軟件流程設計, 用A TM EL 89S51 替代原PC 機完成控制, 實現程控交換機的各種功能。
上傳時間： 2013-11-20
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HT49 MCU的可編程分頻器(PFD)使用指南 本文主要介紹 HT49 單片機可編程分頻器（PFD）的使用及注意事項。
上傳時間： 2013-11-03
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Keil C51使用詳解Keil C51 是美國Keil Software 公司出品的51 系列兼容單片機C 語言軟件開發系統，與匯編相比，C 語言在功能上、結構性、可讀性、可維護性上有明顯的優勢，因而易學易用。用過匯編語言后再使用C 來開發，體會更加深刻。Keil C51 軟件提供豐富的庫函數和功能強大的集成開發調試工具，全Windows界面。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到Keil C51生成的目標代碼效率非常之高，多數語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發大型軟件時更能體現高級語言的優勢。下面詳細介紹 Keil C51 開發系統各部分功能和使用。第二節 Keil C51 單片機軟件開發系統的整體結構C51 工具包的整體結構，如圖(1)所示，其中uVision 與Ishell 分別是C51 forWindows 和for Dos 的集成開發環境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調試、仿真等整個開發流程。開發人員可用IDE 本身或其它編輯器編輯C 或匯編源文件。然后分別由C51 及A51 編譯器編譯生成目標文件(.OBJ)。目標文件可由LIB51 創建生成庫文件，也可以與庫文件一起經L51 連接定位生成絕對目標文件(.ABS)。ABS 文件由OH51 轉換成標準的Hex 文件，以供調試器dScope51 或tScope51 使用進行源代碼級調試，也可由仿真器使用直接對目標板進行調試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM 中。圖(1) C51 工具包整體結構圖第三節 Keil C51 工具包的安裝81. C51 for Dos在 Windows 下直接運行軟件包中DOS\C51DOS.exe 然后選擇安裝目錄即可。完畢后欲使系統正常工作須進行以下操作(設C:\C51 為安裝目錄)：修改 Autoexec.bat，加入path=C:\C51\BinSet C51LIB=C:\C51\LIBSet C51INC=C:\C51\INC然后運行Autoexec.bat2. C51 for Windows 的安裝及注意事項：在 Windows 下運行軟件包中WIN\Setup.exe，最好選擇安裝目錄與C51 for Dos相同，這樣設置最簡單(設安裝于C:\C51 目錄下)。然后將軟件包中crack 目錄中的文件拷入C:\C51\Bin 目錄下。第四節 Keil C51 工具包各部分功能及使用簡介1. C51 與A51(1) C51C51 是C 語言編譯器，其使用方法為：C51 sourcefile[編譯控制指令]或者 C51 @ commandfile其中 sourcefile 為C 源文件(.C)。大量的編譯控制指令完成C51 編譯器的全部功能。包控C51 輸出文件C.LST，.OBJ，.I 和.SRC 文件的控制。源文件(.C)的控制等，詳見第五部分的具體介紹。而 Commandfile 為一個連接控制文件其內容包括：.C 源文件及各編譯控制指令，它沒有固定的名字，開發人員可根據自己的習慣指定，它適于用控制指令較多的場合。(2) A51A51 是匯編語言編譯器，使用方法為：9A51 sourcefile[編譯控制指令]或 A51 @ commandfile其中sourcefile 為匯編源文件(.asm或.a51)，而編譯控制指令的使用與其它匯編如ASM語言類似，可參考其他匯編語言材料。Commandfile 同C51 中的Commandfile 類似，它使A51 使用和修改方便。2. L51 和BL51(1) L51L51 是Keil C51 軟件包提供的連接/定位器，其功能是將編譯生成的OBJ 文件與庫文件連接定位生成絕對目標文件(.ABS)，其使用方法為：L51 目標文件列表[庫文件列表] [to outputfile] [連接控制指令]或 L51 @Commandfile源程序的多個模塊分別經 C51 與A51 編譯后生成多個OBJ 文件，連接時，這些文件全列于目標文件列表中，作為輸入文件，如果還需與庫文件(.LiB)相連接，則庫文件也必須列在其后。outputfile 為輸文件名，缺少時為第一模塊名，后綴為.ABS。連接控制指令提供了連接定位時的所有控制功能。Commandfile 為連接控制文件，其具體內容是包括了目標文件列表，庫文件列表及輸出文件、連接控制命令，以取代第一種繁瑣的格式，由于目標模塊庫文件大多不止1 個，因而第2 種方法較多見，這個文件名字也可由使用者隨意指定。(2) Bl51BL51 也是C51 軟件包的連接/定位器，其具有L51 的所有功能，此外它還具有以下3 點特別之處：a. 可以連接定位大于64kBytes 的程序。b. 具有代碼域及域切換功能(CodeBanking & Bank Switching)c. 可用于RTX51 操作系統RTX51 是一個實時多任務操作系統，它改變了傳統的編程模式，甚至不必用main( )函數，單片機系統軟件向RTOS 發展是一種趨勢，這種趨勢對于186 和38610及68K 系列CPU 更為明顯和必須，對8051 因CPU 較為簡單，程序結構等都不太復雜，RTX51 作用顯得不太突出，其專業版軟件PK51 軟件包甚至不包括RTX51Full，而只有一個RTX51TINY 版本的RTOS。RTX51 TINY 適用于無外部RAM 的單片機系統，因而可用面很窄，在本文中不作介紹。Bank switching 技術因使用很少也不作介紹。3. DScope51，Tscope51 及Monitor51(1) dScope51dScope51 是一個源級調試器和模擬器，它可以調試由C51 編譯器、A51 匯編器、PL/M-51 編譯器及ASM－51 匯編器產生的程序。它不需目標板（for windows 也可通過mon51 接目標板），只能進行軟件模擬，但其功能強大，可模擬CPU 及其外圍器件，如內部串口，外部I/O 及定時器等，能對嵌入式軟件功能進行有效測試。
上傳時間： 2013-11-01
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離散傅里葉變換,(DFT)Direct Fouriet Transformer(PPT課件) 一、序列分類對一個序列長度未加以任何限制，則一個序列可分為： 無限長序列：n=-∞~∞或n=0~∞或n=-∞~ 0 有限長序列：0≤n≤N-1有限長序列在數字信號處理是很重要的一種序列。由于計算機容量的限制，只能對過程進行逐段分析。二、DFT引入由于有限長序列，引入DFT(離散付里葉變換)。DFT它是反映了“有限長”這一特點的一種有用工具。DFT變換除了作為有限長序列的一種付里葉表示，在理論上重要之外，而且由于存在著計算機DFT的有效快速算法--FFT,因而使離散付里葉變換(DFT)得以實現，它使DFT在各種數字信號處理的算法中起著核心的作用。三、本章主要討論 離散付里葉變換的推導離散付里葉變換的有關性質離散付里葉變換逼近連續時間信號的問題第二節 付里葉變換的幾種形式傅 里 葉 變 換 ： 建 立 以 時 間 t 為 自 變 量 的 “ 信 號 ” 與 以 頻 率 f為 自 變 量 的 “ 頻 率 函 數 ”(頻譜) 之 間 的 某 種 變 換 關 系 . 所 以 “ 時 間 ” 或 “ 頻 率 ” 取 連 續 還 是 離 散 值 , 就 形 成 各 種 不 同 形 式 的 傅 里 葉 變 換 對 。, 在 深 入 討 論 離 散 傅 里 葉 變 換 D F T 之 前 , 先 概 述 四種 不 同 形式 的 傅 里 葉 變 換 對 . 一、四種不同傅里葉變換對傅 里 葉 級 數(FS)：連 續 時 間 , 離 散 頻 率 的 傅 里 葉 變 換 。連 續 傅 里 葉 變 換(FT)：連 續 時 間 , 連 續 頻 率 的 傅 里 葉 變 換 。序 列 的 傅 里 葉 變 換(DTFT):離 散 時 間 , 連 續 頻 率 的 傅 里 葉 變 換.離 散 傅 里 葉 變 換(DFT):離 散 時 間 , 離 散 頻 率 的 傅 里 葉 變 換1.傅 里 葉 級 數(FS)周期連續時間信號 非周期離散頻譜密度函數。 周期為Tp的周期性連續時間函數 x(t) 可展成傅里葉級數X(jkΩ0) ,是離散非周期性頻譜 , 表 示為:例子通過以下 變 換 對 可 以 看 出 時 域 的 連 續 函 數 造 成 頻 域 是 非 周 期 的 頻 譜 函 數 , 而 頻 域 的 離 散 頻 譜 就 與 時 域 的 周 期 時 間 函 數 對 應 . (頻域采樣，時域周期延 拓)2.連 續 傅 里 葉 變 換(FT)非周期連續時間信號通過連續付里葉變換(FT)得到非周期連續頻譜密度函數。
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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、進行簡單的模數轉換等。本文利用這一功能設計了一個數字電容表，可測量容量小于2微法的電容器的容量，采用3位半數字顯示，最大顯示值為1999，讀數單位統一采用毫微法（nf），量程分四檔，讀數分別乘以相應的倍率。電路工作原理 本數字電容表以電容器的充電規律作為測量依據，測試原理見圖1。電源電路圖。 壓E+經電阻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τ時，CX兩端電壓約為電源電壓的63.2%，即0.632E+。數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內部構造的電壓比較器，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果存入P3.6口對應的寄存器，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口輸出變為1。以P3.6口的輸出電平為依據，用AT89C2051內部的定時器T0對充電時間進行計數，再將計數結果顯示出來即得出測量結果。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碼顯示電路等 圖3 部分組成。AT89C2051內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S1選擇使用，電壓比較器的基準電壓由5V電源電壓經R6、RP1、R7分壓后得到，調節RP1可調整基準電壓。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，故每檔顯示讀數以10倍遞增。由于單片機內部P1.2口的上拉電阻經實測約為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是串聯關系，因此R2、R3、R4應由標準值減去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。數碼管DS1-DS4、電阻R8-R14等組成數碼顯示電路。本機采用動態掃描顯示的方式，用軟件對字形碼譯碼。P3.0-P3.5、P3.7口作數碼顯示七段筆劃字形碼的輸出，P1.3-P1.6口作四個數碼管的動態掃描位驅動碼輸出。這里采用了共陰數碼管，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動數碼管。R8-R14為P3.0-P3.5、P3.7口的上拉電阻，用以驅動數碼管的各字段，當P3的某一端口輸出低電平時其對應的字段筆劃不點亮，而當其輸出高電平時，則對應的上拉電阻即能點亮相應的字段筆劃。
上傳時間： 2013-12-31
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