本書全面、系統地介紹了MCS－51系列單片機應用系統的各種實用接口技術及其配置。 內容包括：MCS－51系列單片機組成原理：應用系統擴展、開發與調試；鍵盤輸入接口的設計及調試；打印機和顯示器接口及設計實例；模擬輸入通道接口技術；A/D、D/A、接口技術及在控制系統中的應用設計；V/F轉換器接口技術、串行通訊接口技術以及其它與應用系統設計有關的實用技術等。 本書是為滿足廣大科技工作者從事單片機應用系統軟件、硬件設計的需要而編寫的，具有內容新穎、實用、全面的特色。所有的接口設計都包括詳細的設計步驟、硬件線路圖及故障分析，并附有測試程序清單。書中大部分接口軟、硬件設計實例都是作者多年來從事單片機應用和開發工作的經驗總結，實用性和工程性較強，尤其是對應用系統中必備的鍵盤、顯示器、打印機、A/D、D/A通訊接口設計、模擬信號處理及開發系統應用舉例甚多，目的是讓將要開始和正在從事單片機應用開發的科研人員根據自己的實際需要來選擇應用，一書在手即可基本完成單片機應用系統的開發工作。 本書主要面向從事單片機應用開發工作的廣大工程技術人員，也可作為大專院校有關專業的教材或教學參考書。 第一章MCS－51系列單片機組成原理 1.1概述 1.1.1單片機主流產品系列 1.1.2單片機芯片技術的發展概況 1.1.3單片機的應用領域 1.2MCS－51單片機硬件結構 1.2.1MCS－51單片機硬件結構的特點 1.2.2MCS－51單片機的引腳描述及片外總線結構 1.2.3MCS－51片內總體結構 1.2.4MCS－51單片機中央處理器及其振蕩器、時鐘電路和CPU時序 1.2.5MCS－51單片機的復位狀態及幾種復位電路設計 1.2.6存儲器、特殊功能寄存器及位地址空間 1.2.7輸入/輸出（I/O）口 1.3MCS－51單片機指令系統分析 1.3.1指令系統的尋址方式 1.3.2指令系統的使用要點 1.3.3指令系統分類總結 1.4串行接口與定時/計數器 1.4.1串行接口簡介 1.4.2定時器/計數器的結構 1.4.3定時器/計數器的四種工作模式 1.4.4定時器/計數器對輸入信號的要求 1.4.5定時器/計數器的編程和應用 1.5中斷系統 1.5.1中斷請求源 1.5.2中斷控制 1.5.3中斷的響應過程 1.5.4外部中斷的響應時間 1.5.5外部中斷方式的選擇 第二章MCS－51單片機系統擴展 2.1概述 2.2程序存貯器的擴展 2.2.1外部程序存貯器的擴展原理及時序 2.2.2地址鎖存器 2.2.3EPROM擴展電路 2.2.4EEPROM擴展電路 2.3外部數據存貯器的擴展 2.3.1外部數據存貯器的擴展方法及時序 2.3.2靜態RAM擴展 2.3.3動態RAM擴展 2.4外部I/O口的擴展 2.4.1I/O口擴展概述 2.4.2I/O口地址譯碼技術 2.4.38255A可編程并行I/O擴展接口 2.4.48155/8156可編程并行I/O擴展接口 2.4.58243并行I/O擴展接口 2.4.6用TTL芯片擴展I/O接口 2.4.7用串行口擴展I/O接口 2.4.8中斷系統擴展 第三章MCS－51單片機應用系統的開發 3.1單片機應用系統的設計 3.1.1設計前的準備工作 3.1.2應用系統的硬件設計 3.1.3應用系統的軟件設計 3.1.4應用系統的抗干擾設計 3.2單片機應用系統的開發 3.2.1仿真系統的功能 3.2.2開發手段的選擇 3.2.3應用系統的開發過程 3.3SICE—IV型單片機仿真器 3.3.1SICE－IV仿真器系統結構 3.3.2SICE－IV的仿真特性和軟件功能 3.3.3SICE－IV與主機和終端的連接使用方法 3.4KHK－ICE－51單片機仿真開發系統 3.4.1KHK—ICE－51仿真器系統結構 3.4.2仿真器系統功能特點 3.4.3KHK－ICE－51仿真系統的安裝及其使用 3.5單片機應用系統的調試 3.5.1應用系統聯機前的靜態調試 3.5.2外部數據存儲器RAM的測試 3.5.3程序存儲器的調試 3.5.4輸出功能模塊調試 3.5.5可編程I/O接口芯片的調試 3.5.6外部中斷和定時器中斷的調試 3.6用戶程序的編輯、匯編、調試、固化及運行 3.6.1源程序的編輯 3.6.2源程序的匯編 3.6.3用戶程序的調試 3.6.4用戶程序的固化 3.6.5用戶程序的運行 第四章鍵盤及其接口技術 4.1鍵盤輸入應解決的問題 4.1.1鍵盤輸入的特點 4.1.2按鍵的確認 4.1.3消除按鍵抖動的措施 4.2獨立式按鍵接口設計 4.3矩陣式鍵盤接口設計 4.3.1矩陣鍵盤工作原理 4.3.2按鍵的識別方法 4.3.3鍵盤的編碼 4.3.4鍵盤工作方式 4.3.5矩陣鍵盤接口實例及編程要點 4.3.6雙功能及多功能鍵設計 4.3.7鍵盤處理中的特殊問題一重鍵和連擊 4.48279鍵盤、顯示器接口芯片及應用 4.4.18279的組成和基本工作原理 4.4.28279管腳、引線及功能說明 4.4.38279編程 4.4.48279鍵盤接口實例 4.5功能開關及撥碼盤接口設計 第五章顯示器接口設計 5.1LED顯示器 5.1.1LED段顯示器結構與原理 5.1.2LED顯示器及顯示方式 5.1.3LED顯示器接口實例 5.1.4LED顯示器驅動技術 5.2單片機應用系統中典型鍵盤、顯示接口技術 5.2.1用8255和串行口擴展的鍵盤、顯示器電路 5.2.2由鎖存器組成的鍵盤、顯示器接口電路 5.2.3由8155構成的鍵盤、顯示器接口電路 5.2.4用8279組成的顯示器實例 5.3液晶顯示LCD 5.3.1LCD的基本結構及工作原理 5.3.2LCD的驅動方式 5.3.34位LCD靜態驅動芯片ICM7211系列簡介 5.3.4點陣式液晶顯示控制器HD61830介紹 5.3.5點陣式液晶顯示模塊介紹 5.4熒光管顯示 5.5LED大屏幕顯示器 第六章打印機接口設計 6.1打印機簡介 6.1.1打印機的基本知識 6.1.2打印機的電路構成 6.1.3打印機的接口信號 6.1.4打印機的打印命令 6.2TPμP－40A微打與單片機接口設計 6.2.1TPμP系列微型打印機簡介 6.2.2TPμP－40A打印功能及接口信號 6.2.3TPμP－40A工作方式及打印命令 6.2.48031與TPμP－40A的接口 6.2.5打印編程實例 6.3XLF微型打印機與單片機接口設計 6.3.1XLF微打簡介 6.3.2XLF微打接口信號及與8031接口設計 6.3.3XLF微打控制命令 6.3.4打印機編程 6.4標準寬行打印機與8031接口設計 6.4.1TH3070接口引腳信號及時序 6.4.2與8031的簡單接口 6.4.3通過打印機適配器完成8031與打印機的接口 6.4.4對打印機的編程 第七章模擬輸入通道接口技術 7.1傳感器 7.1.1傳感器的分類 7.1.2溫度傳感器 7.1.3光電傳感器 7.1.4濕度傳感器 7.1.5其他傳感器 7.2模擬信號放大技術 7.2.1基本放大器電路 7.2.2集成運算放大器 7.2.3常用運算放大器及應用舉例 7.2.4測量放大器 7.2.5程控增益放大器 7.2.6隔離放大器 7.3多通道模擬信號輸入技術 7.3.1多路開關 7.3.2常用多路開關 7.3.3模擬多路開關 7.3.4常用模擬多路開關 7.3.5多路模擬開關應用舉例 7.3.6多路開關的選用 7.4采樣/保持電路設計 7.4.1采樣/保持原理 7.4.2集成采樣/保持器 7.4.3常用集成采樣/保持器 7.4.4采樣保持器的應用舉例 7.5有源濾波器的設計 7.5.1濾波器分類 7.5.2有源濾波器的設計 7.5.3常用有源濾波器設計舉例 7.5.4集成有源濾波器 第八章D/A轉換器與MCS－51單片機的接口設計與實踐 8.1D/A轉換器的基本原理及主要技術指標 8.1.1D/A轉換器的基本原理與分類 8.1.2D/A轉換器的主要技術指標 8.2D/A轉換器件選擇指南 8.2.1集成D/A轉換芯片介紹 8.2.2D/A轉換器的選擇要點及選擇指南表 8.2.3D/A轉換器接口設計的幾點實用技術 8.38位D/A轉換器DAC080/0831/0832與MCS－51單片機的接口設計 8.3.1DAC0830/0831/0832的應用特性與引腳功能 8.3.2DAC0830/0831/0832與8031單片機的接口設計 8.3.3DAC0830/0831/0832的調試說明 8.3.4DAC0830/0831/0832應用舉例 8.48位D/A轉換器AD558與MCS－51單片機的接口設計 8.4.1AD558的應用特性與引腳功能 8.4.2AD558與8031單片機的接口及調試說明 8.4.38位D/A轉換器DAC0800系列與8031單片機的接口 8.510位D/A轉換器AD7522與MCS－51的硬件接口設計 8.5.1AD7522的應用特性及引腳功能 8.5.2AD7522與8031單片機的接口設計 8.610位D/A轉換器AD7520/7530/7533與MCS一51單片機的接口設計 8.6.1AD7520/7530/7533的應用特性與引腳功能 8.6.2AD7520系列與8031單片機的接口 8.6.3DAC1020/DAC1220/AD7521系列D/A轉換器接口設計 8.712位D/A轉換器DAC1208/1209/1210與MCS－51單片機的接口設計 8.7.1DAC1208/1209/1210的內部結構與引腳功能 8.7.2DAC1208/1209/1210與8031單片機的接口設計 8.7.312位D/A轉換器DAC1230/1231/1232的應用設計說明 8.7.412位D/A轉換器AD7542與8031單片機的接口設計 8.812位串行DAC－AD7543與MCS－51單片機的接口設計 8.8.1AD7543的應用特性與引腳功能 8.8.2AD7543與8031單片機的接口設計 8.914位D/A轉換器AD75335與MCS－51單片機的接口設計 8.9.1AD8635的內部結構與引腳功能 8.9.2AD7535與8031單片機的接口設計 8.1016位D/A轉換器AD1147/1148與MCS－51單片機的接口設計 8.10.1AD1147/AD1148的內部結構及引腳功能 8.10.2AD1147/AD1148與8031單片機的接口設計 8.10.3AD1147/AD1148接口電路的應用調試說明 8.10.416位D/A轉換器AD1145與8031單片機的接口設計 第九章A/D轉換器與MCS－51單片機的接口設計與實踐 9.1A/D轉換器的基本原理及主要技術指標 9.1.1A/D轉換器的基本原理與分類 9.1.2A/D轉換器的主要技術指標 9.2面對課題如何選擇A/D轉換器件 9.2.1常用A/D轉換器簡介 9.2.2A/D轉換器的選擇要點及應用設計的幾點實用技術 9.38位D/A轉換器ADC0801/0802/0803/0804/0805與MCS－51單片機的接口設計 9.3.1ADC0801～ADC0805芯片的引腳功能及應用特性 9.3.2ADC0801～ADC0805與8031單片機的接口設計 9.48路8位A/D轉換器ADC0808/0809與MCS一51單片機的接口設計 9.4.1ADC0808/0809的內部結構及引腳功能 9.4.2ADC0808/0809與8031單片機的接口設計 9.4.3接口電路設計中的幾點注意事項 9.4.416路8位A/D轉換器ADC0816/0817與MCS－51單片機的接口設計 9.510位A/D轉換器AD571與MCS－51單片機的接口設計 9.5.1AD571芯片的引腳功能及應用特性 9.5.2AD571與8031單片機的接口 9.5.38位A/D轉換器AD570與8031單片機的硬件接口 9.612位A/D轉換器ADC1210/1211與MCS－51單片機的接口設計 9.6.1ADC1210/1211的引腳功能與應用特性 9.6.2ADC1210/1211與8031單片機的硬件接口 9.6.3硬件接口電路的設計要點及幾點說明 9.712位A/D轉換器AD574A/1374/1674A與MCS－51單片機的接口設計 9.7.1AD574A的內部結構與引腳功能 9.7.2AD574A的應用特性及校準 9.7.3AD574A與8031單片機的硬件接口設計 9.7.4AD574A的應用調試說明 9.7.5AD674A/AD1674與8031單片機的接口設計 9.8高速12位A/D轉換器AD578/AD678/AD1678與MCS—51單片機的接口設計 9.8.1AD578的應用特性與引腳功能 9.8.2AD578高速A/D轉換器與8031單片機的接口設計 9.8.3AD578高速A/D轉換器的應用調試說明 9.8.4AD678/AD1678采樣A/D轉換器與8031單片機的接口設計 9.914位A/D轉換器AD679/1679與MCS－51單片機的接口設計 9.9.1AD679/AD1679的應用特性及引腳功能 9.9.2AD679/1679與8031單片機的接口設計 9.9.3AD679/1679的調試說明 9.1016位ADC－ADC1143與MCS－51單片機的接口設計 9.10.1ADC1143的應用特性及引腳功能 9.10.2ADC1143與8031單片機的接口設計 9.113位半積分A/D轉換器5G14433與MCS－51單片機的接口設計 9.11.15G14433的內部結構及引腳功能 9.11.25G14433的外部電路連接與元件參數選擇 9.11.35G14433與8031單片機的接口設計 9.11.45G14433的應用舉例 9.124位半積分A/D轉換器ICL7135與MCS—51單片機的接口設計 9.12.1ICL7135的內部結構及芯片引腳功能 9.12.2ICL7135的外部電路連接與元件參數選擇 9.12.3ICL7135與8031單片機的硬件接口設計 9.124ICL7135的應用舉例 9.1312位雙積分A/D轉換器ICL7109與MCS—51單片機的接口設計 9.13.1ICL7109的內部結構與芯片引腳功能 9.13.2ICL7109的外部電路連接與元件參數選擇 9.13.3ICL7109與8031單片機的硬件接口設計 9.1416位積分型ADC一ICL7104與MCS－51單片機的接口設計 9.14.1ICL7104的主要應用特性及引腳功能 9.14.2ICL7104與8031單片機的接口設計 9.14.3其它積分型A/D轉換器簡介 第十章V/F轉換器接口技術 10.1V/F轉換的特點及應用環境 10.2V/F轉換原理及用V/F轉換器實現A/D轉換的方法 10.2.1V/F轉換原理 10.2.2用V/F轉換器實現A/D轉換的方法 10.3常用V/F轉換器簡介 10.3.1VFC32 10.3.2LMX31系列V/F轉換器 10.3.3AD650 10.3.4AD651 10.4V/F轉換應用系統中的通道結構 10.5LM331應用實例 10.5.1線路原理 10.5.2軟件設計 10.6AD650應用實例 10.6.1AD650外圍電路設計 10.6.2定時/計數器（8253—5簡介） 10.6.3線路原理 10.6.4軟件設計 第十一章串行通訊接口技術 11.1串行通訊基礎 11.1.1異步通訊和同步通訊 11.1.2波特率和接收/發送時鐘 11.1.3單工、半雙工、全雙工通訊方式 11.14信號的調制與解調 11.1.5通訊數據的差錯檢測和校正 11.1.6串行通訊接口電路UART、USRT和USART 11.2串行通訊總線標準及其接口 11.2.1串行通訊接口 11.2.2RS－232C接口 11.2.3RS－449、RS－422、RS－423及RS485 11.2.420mA電流環路串行接口 11.3MCS－51單片機串行接口 11.3.1串行口的結構 11.3.2串行接口的工作方式 11.3.3串行通訊中波特率設置 11.4MCS－51單片機串行接口通訊技術 11.4.1單片機雙機通訊技術 11.4.2單片機多機通訊技術 11.5IBMPC系列機與單片機的通訊技術 11.5.1異步通訊適配器 11.5.2IBM－PC機與8031雙機通訊技術 11.5.3IBM—PC機與8031多機通訊技術 11.6MCS－51單片機串行接口的擴展 11.6.1Intel8251A可編程通訊接口 11.6.2擴展多路串行口的硬件設計 11.6.3通訊軟件設計 第十二章應用系統設計中的實用技術 12.1MCS－51單片機低功耗系統設計 12.1.1CHMOS型單片機80C31/80C51/87C51的組成與使用要點 12.1.2CHMOS型單片機的空閑、掉電工作方式 12.1.3CHMOS型單片機的I/O接口及應用系統實例 12.1.4HMOS型單片機的節電運行方式 12.2邏輯電平接口技術 12.2.1集電極開路門輸出接口 12.2.2TTL、HTL、ECL、CMOS電平轉換接口 12.3電壓/電流轉換 12.3.1電壓/0～10mA轉換 12.3.2電壓1～5V/4～20mA轉換 12.3.30～10mA/0～5V轉換 12.344～20mA/0～5V轉換 12.3.5集成V/I轉換電路 12.4開關量輸出接口技術 12.4.1輸出接口隔離技術 12.4.2低壓開關量信號輸出技術 12.4.3繼電器輸出接口技術 12.4.4可控硅（晶閘管）輸出接口技術 12.4.5固態繼電器輸出接口 12.4.6集成功率電子開關輸出接口 12.5集成穩壓電路 12.5.1電源隔離技術 12.5.2三端集成穩壓器 12.5.3高精度電壓基準 12.6量程自動轉換技術 12.6.1自動轉換量程的硬件電路 12.6.2自動轉換量程的軟件設計 附錄AMCS－51單片機指令速查表 附錄B常用EPROM固化電壓參考表 參考文獻
上傳時間： 2013-10-15
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本書從應用的角度，詳細地介紹了MCS-51單片機的硬件結構、指令系統、各種硬件接口設計、各種常用的數據運算和處理程序及接口驅動程序的設計以及MCS-51單片機應用系統的設計，并對MCS-51單片機應用系統設計中的抗干擾技術以及各種新器件也作了詳細的介紹。本書突出了選取內容的實用性、典型性。書中的應用實例，大多來自科研工作及教學實踐，且經過檢驗，內容豐富、翔實。 本書可作為工科院校的本科生、研究生、專科生學習MCS-51單片機課程的教材，也可供從事自動控制、智能儀器儀表、測試、機電一體化以及各類從事MCS-51單片機應用的工程技術人員參考。 第一章 單片微型計等機概述 1.1 單片機的歷史及發展概況 1.2 單片機的發展趨勢 1.3 單片機的應用 1.3.1 單片機的特點 1.3.2 單片機的應用范圍 1.4 8位單片機的主要生產廠家和機型 1.5 MCS-51系列單片機 第二章 MCS-51單片機的硬件結構 2.1 MCS-51單片機的硬件結構 2.2 MCS-51的引腳 2.2.1 電源及時鐘引腳 2.2.2 控制引腳 2.2.3 I/O口引腳 2.3 MCS-51單片機的中央處理器（CPU） 2.3.1 運算部件 2.3.2 控制部件 2.4 MCS-51存儲器的結構 2.4.1 程序存儲器 2.4.2 內部數據存儲器 2.4.3 特殊功能寄存器（SFR） 2.4.4 位地址空間 2.4.5 外部數據存儲器 2.5 I/O端口 2.5.1 I/O口的內部結構 2.5.2 I／O口的讀操作 2.5.3 I／O口的寫操作及負載能力 2.6 復位電路 2.6.1 復位時各寄存器的狀態 2.6.2 復位電路 2.7 時鐘電路 2.7.1 內部時鐘方式 2.7.2 外部時鐘方式 2.7.3 時鐘信號的輸出 第三章 MCS-51的指令系統 3.1 MCS-51指令系統的尋址方式 3.1.1 寄存器尋址 3.1.2 直接尋址 3.1.3 寄存器間接尋址 3.1.4 立即尋址 3.1.5 基址寄存器加變址寄存器間址尋址 3.2 MCS-51指令系統及一般說明 3.2.1 數據傳送類指令 3.2.2 算術操作類指令 3.2.3 邏輯運算指令 3.2.4 控制轉移類指令 3.2.5 位操作類指令 第四章 MCS-51的定時器/計數器 4.1 定時器／計數器的結構 4.1.1 工作方式控制寄存器TMOD 4.1.2 定時器／計數器控制寄存器TCON 4.2 定時器／計數器的四種工作方式 4.2.1 方式0 4.2.2 方式1 4.2.3 方式2 4.2.4 方式3 4.3 定時器／計數器對輸入信號的要求 4.4 定時器／計數器編程和應用 4.4.1 方式o應用（1ms定時） 4.4.2 方式1應用 4.4.3 方式2計數方式 4.4.4 方式3的應用 4.4.5 定時器溢出同步問題 4.4.6 運行中讀定時器／計數器 4.4.7 門控制位GATE的功能和使用方法（以T1為例） 第五章 MCS-51的串行口 5.1 串行口的結構 5.1.1 串行口控制寄存器SCON 5.1.2 特殊功能寄存器PCON 5.2 串行口的工作方式 5.2.1 方式0 5.2.2 方式1 5.2.3 方式2 5.2.4 方式3 5.3 多機通訊 5.4 波特率的制定方法 5.4.1 波特率的定義 5.4.2 定時器T1產生波特率的計算 5.5 串行口的編程和應用 5.5.1 串行口方式1應用編程（雙機通訊） 5.5.2 串行口方式2應用編程 5.5.3 串行口方式3應用編程（雙機通訊） 第六章 MCS-51的中斷系統 6.1 中斷請求源 6.2 中斷控制 6.2.1 中斷屏蔽 6.2.2 中斷優先級優 6.3 中斷的響應過程 6.4 外部中斷的響應時間 6.5 外部中斷的方式選擇 6.5.1 電平觸發方式 6.5.2 邊沿觸發方式 6.6 多外部中斷源系統設計 6.6.1 定時器作為外部中斷源的使用方法 6.6.2 中斷和查詢結合的方法 6.6.3 用優先權編碼器擴展外部中斷源 第七章 MCS-51單片機擴展存儲器的設計 7.1 概述 7.1.1 只讀存儲器 7.1.2 可讀寫存儲器 7.1.3 不揮發性讀寫存儲器 7.1.4 特殊存儲器 7.2 存儲器擴展的基本方法 7.2.1 MCS-51單片機對存儲器的控制 7.2.2 外擴存儲器時應注意的問題 7.3 程序存儲器EPROM的擴展 7.3.1 程序存儲器的操作時序 7.3.2 常用的EPROM芯片 7.3.3 外部地址鎖存器和地址譯碼器 7.3.4 典型EPROM擴展電路 7.4 靜態數據存儲的器擴展 7.4.1 外擴數據存儲器的操作時序 7.4.2 常用的SRAM芯片 7.4.3 64K字節以內SRAM的擴展 7.4.4 超過64K字節SRAM擴展 7.5 不揮發性讀寫存儲器擴展 7.5.1 EPROM擴展 7.5.2 SRAM掉電保護電路 7.6 特殊存儲器擴展 7.6.1 雙口RAMIDT7132的擴展 7.6.2 快擦寫存儲器的擴展 7.6.3 先進先出雙端口RAM的擴展 第八章 MCS-51擴展I/O接口的設計 8.1 擴展概述 8.2 MCS-51單片機與可編程并行I／O芯片8255A的接口 8.2.1 8255A芯片介紹 8.2.2 8031單片機同8255A的接口 8.2.3 接口應用舉例 8.3 MCS-51與可編程RAM/IO芯片8155H的接口 8.3.1 8155H芯片介紹 8.3.2 8031單片機與8155H的接口及應用 8.4 用MCS-51的串行口擴展并行口 8.4.1 擴展并行輸入口 8.4.2 擴展并行輸出口 8.5 用74LSTTL電路擴展并行I/O口 8.5.1 用74LS377擴展一個8位并行輸出口 8.5.2 用74LS373擴展一個8位并行輸入口 8.5.3 MCS-51單片機與總線驅動器的接口 8.6 MCS-51與8253的接口 8.6.1 邏輯結構與操作編址 8.6.2 8253工作方式和控制字定義 8.6.3 8253的工作方式與操作時序 8.6.4 8253的接口和編程實例 第九章 MCS-51與鍵盤、打印機的接口 9.1 LED顯示器接口原理 9.1.1 LED顯示器結構 9.1.2 顯示器工作原理 9.2 鍵盤接口原理 9.2.1 鍵盤工作原理 9.2.2 單片機對非編碼鍵盤的控制方式 9.3 鍵盤/顯示器接口實例 9.3.1 利用8155H芯片實現鍵盤／顯示器接口 9.3.2 利用8031的串行口實現鍵盤／顯示器接口 9.3.3 利用專用鍵盤／顯示器接口芯片8279實現鍵盤／顯示器接口 9.4 MCS-51與液晶顯示器（LCD）的接口 9.4.1 LCD的基本結構及工作原理 9.4.2 點陣式液晶顯示控制器HD61830介紹 9.5 MCS-51與微型打印機的接口 9.5.1 MCS-51與TPμp－40A/16A微型打印機的接口 9.5.2 MCS-51與GP16微型打印機的接口 9.5.3 MCS-51與PP40繪圖打印機的接口 9.6 MCS-51單片機與BCD碼撥盤的接口設計 9.6.1 BCD碼撥盤 9.6.2 BCD碼撥盤與單片機的接口 9.6.3 撥盤輸出程序 9.7 MCS-51單片機與CRT的接口 9.7.1 SCIBCRT接口板的主要特點及技術參數 9.7.2 SCIB接口板的工作原理 9.7.3 SCIB與MCS-51單片機的接口 9.7.4 SCIB的CRT顯示軟件設計方法 第十章 MCS-51與D/A、A/D的接口 10.1 有關DAC及ADC的性能指標和選擇要點 10.1.1 性能指標 10.1.2 選擇ABC和DAC的要點 10.2 MCS-51與DAC的接口 10.2.1 MCS-51與DAC0832的接口 10.2.2 MCS-51同DAC1020及DAC1220的接口 10.2.3 MCS-51同串行輸入的DAC芯片AD7543的接口 10.3 MCS-51與ADC的接口 10.3.1 MCS-51與5G14433（雙積分型）的接口 10.3.2 MCS-51與ICL7135（雙積分型）的接口 10.3.3 MCS-51與ICL7109（雙積分型）的接口 10.3.4 MCS-51與ADC0809（逐次逼近型）的接口 10.3.5 8031AD574（逐次逼近型）的接口 10.4 V/F轉換器接口技術 10.4.1 V／F轉換器實現A／D轉換的方法 10.4.2 常用V／F轉換器LMX31簡介 10.4.3 V／F轉換器與MCS-51單片機接口 10.4.4 LM331應用舉例 第十一章 標準串行接口及應用 11.1 概述 11.2 串行通訊的接口標準 11.2.1 RS-232C接口 11.2.2 RS-422A接口 11.2.3 RS-485接口 11.2.4 各種串行接口性能比較 11.3 雙機串行通訊技術 11.3.1 單片機雙機通訊技術 11.3.2 PC機與8031單片機雙機通訊技術 11.4 多機串行通訊技術 11.4.1 單片機多機通訊技術 11.4.2 IBM-PC機與單片機多機通訊技術 11.5 串行通訊中的波特率設置技術 11.5.1 IBM－PC/XT系統中波特率的產生 11.5.2 MCS-51單片機串行通訊波特率的確定 11.5.3 波特率相對誤差范圍的確定方法 11.5.4 SMOD位對波特率的影響 第十二章 MCS-51的功率接口 12.1 常用功率器件 12.1.1 晶閘管 12.1.2 固態繼電器 12.1.3 功率晶體管 12.1.4 功率場效應晶體管 12.2 開關型功率接口 12.2.1 光電耦合器驅動接口 12.2.2 繼電器型驅動接口 12.2.3 晶閘管及脈沖變壓器驅動接口 第十三章 MCS-51單片機與日歷的接口設計 13.1 概述 13.2 MCS-51單片機與實時日歷時鐘芯片MSM5832的接口設計 13.2.1 MSM5832性能及引腳說明 13.2.2 MSM5832時序分析 13.2.3 8031單片機與MSM5832的接口設計 13.3 MCS-51單片機與實時日歷時鐘芯片MC146818的接口設計 13.3.1 MC146818性能及引腳說明 13.3.2 MC146818芯片地址分配及各單元的編程 13.3.3 MC146818的中斷 13.3.4 8031單片機與MC146818的接口電路設計 13.3.5 8031單片機與MC146818的接口軟件設計 第十四章 MCS-51程序設計及實用子程序 14.1 查表程序設計 14.2 散轉程序設計 14.2.1 使用轉移指令表的散轉程序 14.2.2 使用地地址偏移量表的散轉程序 14.2.3 使用轉向地址表的散轉程序 14.2.4 利用RET指令實現的散轉程序 14.3 循環程序設計 14.3.1 單循環 14.3.2 多重循環 14.4 定點數運算程序設計 14.4.1 定點數的表示方法 14.4.2 定點數加減運算 14.4.3 定點數乘法運算 14.4.4 定點數除法 14.5 浮點數運算程序設計 14.5.1 浮點數的表示 14.5.2 浮點數的加減法運算 14.5.3 浮點數乘除法運算 14.5.4 定點數與浮點數的轉換 14.6 碼制轉換 ……
上傳時間： 2013-11-06
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本書針對Atmel公司的AVR系列單片機和ImageCraft公司的ICC AVR開發環境，詳細地介紹了AT90LS8535的C語言程序設計。全書共有13章，其內容既涉及到了單片機的結構原理、指令系統、內容資源和外部功能擴展，又包含了單片機的編程工具——ICC AVR C編程器的數據類型、控制流、函數和指針等。本書的特點是：深入淺出，從最基本的概念開始，循序漸進地講解單片機的應用開發；列舉了大量實例，使讀者能從實際應用中掌握單片機的開發與應用技術。本書適合作為從事單片機開發人員的參考用書。書中先后講解了C語言基礎、AVR單片機基礎，并舉了一些簡單的實例。本書非常適合初學者。 【目錄信息】 第1章 單片機系統概述 1. 1 AVR系列單片機的特點 1. 2 AT90系列單片機簡介 第2章 AT90LS8535單片機的基礎知識 2. 1 AT90LS8535單片機的總體結構 2. 1. 1 AT90LS8535單片機的中央處理器 2. 1. 2 AT90LS8535單片機的存儲器組織 2. 1. 3 AT90LS8535單片機的I／O接口 2. 1. 4 AT90LS8535單片機的內部資源 2. 1. 5 AT90LS8535單片機的時鐘電路 2. 1. 6 AT90LS8535單片機的系統復位 2. 1. 7 AT90LS8535單片機的節電方式 2. 1. 8 AT90LS8535單片機的芯片引腳 2. 2 AT90LS8535單片機的指令系統 2. 2. 1 匯編指令格式 2. 2. 2 尋址方式 2. 2. 3 偽指令 2. 2. 4 指令類型及數據操作方式 2. 3 應用程序設計 2. 3. 1 程序設計方法 2. 3. 2 應用程序舉例 第3章 AT90LS8535單片機的C編程 3. 1 支持高級語言編程的AVR系列單片機 3. 2 AVR的C編譯器 3. 3 ICCAVR介紹 3. 3. 1 安裝ICCAVR 3. 3. 2 設置ICCAVR 3. 4 用ICCAVR編寫應用程序 3. 5 下載程序文件 第4章 數據類型. 運算符和表達式 4. 1 ICCAVR支持的數據類型 4. 2 常量與變量 4. 2. 1 常量 4. 2. 2 變量 4. 3 AT90LS8535的存儲空間 4. 4 算術和賦值運算 4. 4. 1 算術運算符和算術表達式 4. 4. 2 賦值運算符和賦值表達式 4. 5 邏輯運算 4. 6 關系運算 4. 7 位操作 4. 7. 1 位邏輯運算 4. 7. 2 移位運算 4. 8 逗號運算 第5章 控制流 5. 1 C語言的結構化程序設計 5. 1. 1 順序結構 5. 1. 2 選擇結構 5. 1. 3 循環結構 5. 2 選擇語句 5. 2. 1 if語句 5. 2. 2 switch分支 5. 2. 3 選擇語句的嵌套 5. 3 循環語句 5. 3. 1 while語句 5. 3. 2 do…while語句 5. 3. 3 for語句 5. 3. 4 循環語句嵌套 5. 3. 5 break語句和continue語句 第6章 函數 6. 1 函數的定義 6. 1. 1 函數的定義的一般形式 6. 1. 2 函數的參數 6. 1. 3 函數的值 6. 2 函數的調用 6. 2. 1 函數的一般調用 6. 2. 2 函數的遞歸調用 6. 2. 3 函數的嵌套調用 6. 3 變量的類型及其存儲方式 6. 3. 1 局部變量 6. 3. 2 局部變量的存儲方式 6. 3. 3 全局變量 6. 3. 4 全局變量的存儲方式 6. 4 內部函數和外部函數 6. 4. 1 內部函數 6. 4. 2 外部函數 第7章 指針 7. 1 指針和指針變量 7. 2 指針變量的定義和引用 7. 2. 1 指針變量的定義 7. 2. 2 指針變量的引用 7. 2. 3 指針變量作為函數參數 7. 3 數組與指針 7. 3. 1 指向數組元素的指針變量 7. 3. 2 數組元素的引用 通過指針 7. 3. 3 數組名作為函數參數 7. 3. 4 指向多維數組的元素的指針變量 7. 4 字符串與指針 7. 4. 1 字符串的表示形式 7. 4. 2 字符串指針變量與字符數組的區別 7. 5 函數與指針 7. 5. 1 函數指針變量 7. 5. 2 指針型函數 7. 6 指向指針的指針 7. 7 有關指針數據類型和運算小結 7. 7. 1 有關指針的數據類型的小結 7. 7. 2 指針運算的小結 第8章 結構體和共用體 8. 1 結構體的定義和引用 8. 1. 1 結構體類型變量的定義 8. 1. 2 結構體類型變量的引用 8. 2 結構類型的說明 8. 3 結構體變量的初始化和賦值 8. 3. 1 結構體變量的初始化 8. 3. 2 結構體變量的賦值 8. 4 結構體數組 8. 4. 1 結構體數組的定義 8. 4. 2 結構體數組的初始化 8. 5 指向結構體類型變量的指針 8. 5. 1 指向結構體變量的指針 8. 5. 2 指向結構體數組的指針 8. 5. 3 指向結構體變量的指針做函數參數 8. 6 共用體 8. 6. 1 共用體的定義 8. 6. 2 共用體變量的引用 第9章 A190LS8535的內部資源 9. 1 I／O 口 9. 1. 1 端口A 9. 1. 2 端口B 9. 1. 3 端口C 9. 1. 4 端口D 9. 1. 5 I／O口的編程 9. 2 中斷 9. 2. 1 單片機的中斷功能 9. 2. 2 AT90LS8535單片機的中斷系統 9. 2. 3 1CCAVRC編譯器的中斷操作 9. 2. 4 中斷的編程 9. 3 串行數據通信 9. 3. 1 數據通信基礎 9. 3. 2 AT90LS8535的同步串行接口 9. 3. 3 AT90LS8535的異步串行接口 9. 4 定時／計數器 9. 4. 1 定時／計數器的分頻器 9. 4. 2 8位定時／計數器0 9. 4. 3 16位定時／計數器1 9. 4. 4 8位定時／計數器2 9. 5 EEPROM 9. 5. 1 與EEPROM有關的寄存器 9. 5. 2 EEPROM讀／寫操作 9. 5. 3 EEPROM的應用舉例 9. 6 模擬量輸入接口 9. 6. 1 模數轉換器的結構 9. 6. 2 ADC的使用 9. 6. 3 與模數轉換器有關的寄存器 9. 6. 4 ADC的噪聲消除 9. 6. 5 ADC的應用舉例 9. 7 模擬比較器 9. 7. 1 模擬比較器的結構 9. 7. 2 與模擬比較器有關的寄存器 9. 7. 3 模擬比較器的應用舉例 第10章 AT90LS8535的人機接口編程 10. 1 鍵盤接口 10. 1. 1 非矩陣式鍵盤 10. 1. 2 矩陣式鍵盤 10. 2 LED顯示輸出 10. 2. 1 LED的靜態顯示 10. 2. 2 LED的動態掃描顯示 10. 2. 3 動態掃描顯示專用芯片MC14489 10. 3 LCD顯示輸出 10. 3. 1 字符型LCD 10. 3. 2 點陣型LCD 10. 4 ISD2500系列語音芯片的編程 10. 4. 1 ISD2500的片內結構和引腳 10. 4. 2 ISD2500的操作 10. 4. 3 ISD2500和單片機的接口及編程 10. 5 TP-uP微型打印機 10. 5. 1 TP-uP打印機的接口和邏輯時序 10. 5. 2 P-uP打印機的打印命令和字符代碼 10. 5. 3 AT90LS8535與TP-uP系列打印機的接口及編程 10. 6 IC卡 10. 6. 1 IC卡讀寫裝置 10. 6. 2 IC卡軟件 第11章 AT90LS8535的外圍擴展 11. 1 簡單I/O擴展芯片 11. 1. 1 用74LS377擴展數據輸出接口 11. 1. 2 數據輸入接口 11. 2 模擬量輸出 11. 2. 1 D／A轉換器簡介 11. 2. 2 8位數模轉換器DAC0832 11. 2. 3 8位數模轉換器與單片機的接口及編程 11. 2. 4 12位數模轉換器DACl230 11. 2. 5 12位數模轉換器與單片機的接口及編程 11. 3 可編程I/O擴展芯片8255A 11. 3. 1 8255A的引腳和內部結構 11. 3. 2 8255A的工作方式 11. 3. 3 8255A的控制字 11. 3. 4 AT90LS8535和8255A的接口 11. 4 帶片內RAM的I／O擴展芯片8155 11. 4. 1 8155的引腳和內部結構. 11. 4. 2 8155的I／O口工作方式 11. 4. 3 8155的定時／計數器 11. 4. 4 8155的命令和狀態字 11. 4. 5 AT90LS8535與8155的接口及編程 11. 5 定時／計數器芯片8253 11. 5. 1 8253的信號引腳和邏輯結構 11. 5. 2 8253的工作方式 11. 5. 3 8253的控制字 11. 5. 4 AT90LS8535與8253的接口及編程 11. 6 實時時鐘芯片DS1302 11. 6. 1 DS1302的引腳和內部結構 11. 6. 2 DS1302的控制方式 11. 6. 3 AT90LS8535與DS1302的接口與編程 11. 7 數字溫度傳感器DS18B20 11. 7. 1 DSl8B20的引腳和內部結構 11. 7. 2 DS18B20的溫度測量 11. 7. 3 AT90LS8535與DS18B20的接口與編程 第12章 AT90LS8535的通信編程 12. 1 串口通信 12. 1. 1 異步串口UART通信 12. 1. 2 同步串口SPI通信 12. 2 I2C總線 12. 2. 1 I2C總線協議 12. 2. 2 采用AT90LS8535的并行I／O口模擬I2C總線 12. 3 CAN總線 12. 3. 1 CAN總線的特點 12. 3. 2 CAN協議的信息格式 12. 3. 3 CAN控制器SJA1000 12. 3. 4 AT90LS8535與SJA1000的接口及編程 12. 4 AT90LS8535單片機與PC的串行通信 12. 4. 1 基于VC 6. 0的PC串口通信 12. 4. 2 應用實例 第13章 系統設計中的程序處理方法 13. 1 數字濾波處理 13. 1. 1 平滑濾波 13. 1. 2 中值濾波 13. 1. 3 程序判斷濾波 13. 2 非線性處理 13. 2. 1 查表法 13. 2. 2 線性插值法
上傳時間： 2013-11-04
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目錄 第一章 偉福仿真系統說明第一節 偉福仿真系統的使用說明快速入門第一節 分析功能使用第二章 仿真系統構成概述第三章 板上仿真器使用方法第一節 鍵盤使用說明第二節 脫機仿真第四章 偉福系列實驗說明第五章 實驗項目軟件實驗一 存儲器塊清零軟件實驗二 二進制到BCD轉換軟件實驗三 二進制到ASCII碼轉換軟件實驗四 內存塊移動軟件實驗五 程序跳轉表軟件實驗六 數據排序硬件實驗一 P1口輸入、輸出實驗硬件實驗二 繼電器控制實驗硬件實驗三 用74LS245讀入數據硬件實驗四 用74LS273輸出數據硬件實驗五 音頻控制實驗硬件實驗六 8255輸入、輸出實驗硬件實驗七 計數器實驗硬件實驗八 外部中斷實驗硬件實驗九 定時器實驗硬件實驗十 外部中斷（急救車與交通燈）硬件實驗十一 八段數碼管顯示硬件實驗十二 鍵盤掃描顯示實驗硬件實驗十三 單片機串行口通訊實驗硬件實驗十四 直流電機控制實驗硬件實驗十五 步進電機控制實驗硬件實驗十六 8253計數器實驗硬件實驗十七 8259外部中斷實驗硬件實驗十八 8253定時器實驗硬件實驗十九 8251A串行通訊實驗附錄一 8086實驗程序及說明附錄二 MCS51實驗程序及說明參考書目
上傳時間： 2014-11-23
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電動機轉速精密測量系統：從實際出發,利用Cygnal C8051 單片機、8253 和增量式光電編碼器實現了電動機瞬時轉速的快捷、準確測量,介紹了軟件和硬件的設計方法,并通過實驗數據對系統的性能和誤差做了分析和評估。關鍵詞:電動機; 轉速測量; 光電編碼器; 單片機 在電動機的閉環調速系統中,電動機轉速的及時、準確測量對系統的穩態誤差及動態響應性能都是至關重要的。傳統的檢測儀器,由于受非線性、元件老化等因素的影響很難滿足要求。因此,筆者從實際出發,設計了以Cygnal C8051 單片機為核心的高精度、寬量程的測速裝置。該裝置利用增量式光電編碼器作為測速傳感器,采用M/ T 測速法實現了轉速的適時準確測量,具有精度高、量程寬、抗干擾能力強等特點,使系統在整個范圍內都能滿足相應的精度及動態要求。系統還帶有標準的RS232接口,可方便地和PC 機構成DCS 系統。
上傳時間： 2013-11-08
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一、實驗目的１．掌握定時/計數器、輸入/輸出接口電路設計方法。 ２．掌握中斷控制編程技術的方法和應用。３．掌握8086匯編語言程序設計方法。 二、實驗內容與要求 微機燈光控制系統主要用于娛樂場所的彩燈控制。系統的彩燈共有12組，在實驗時用12個發光二極管模擬。1. 基本要求：燈光控制共有8種模式，如12個燈依次點亮；12個燈同時閃爍等八種。系統可以通過鍵盤和顯示屏的人機對話，將8種模式進行任意個數、任意次序的連接組合。系統不斷重復執行輸入的模式組合，直至鍵盤有任意一個鍵按下，退出燈光控制系統，返回DOS系統。2. 提高要求：音樂彩燈控制系統，根據音樂的變化控制彩燈的變化，主要有以下幾種：第一種為音樂節奏控制彩燈，按音樂的節拍變換彩燈花樣。第二種音律的強弱（信號幅度大小）控制彩燈。強音時，燈的亮度加大，且被點亮的數目增多。第三種按音調高低（信號頻率高低）控制彩燈。低音時，某一部分燈點亮；高音時，另一部分點亮。 三、實驗報告要求 １．設計目的和內容 ２．總體設計 ３．硬件設計：原理圖（接線圖）及簡要說明 ４．軟件設計框圖及程序清單５．設計結果和體會（包括遇到的問題及解決的方法） 四、設計原理我們以背景霓虹燈的一種顯示效果為例，介紹控制霓虹燈顯示的基本原理。設有一排 n 段水平排列的霓虹燈，某種顯示方式為從左到右每0.2 秒逐個點亮。其控制過程如下： 若以“ 1 ”代表霓虹燈點亮，以“ 0 ”代表霓虹燈熄滅，則開始時刻， n 段霓虹燈的控制信號均為“ 0 ”，隨后，控制器將一幀 n 個數據送至 n 段霓虹燈的控制端，其中，最左邊的一段霓虹燈對應的控制數據為“ 1 ”，其余的數據均為零，即 1000 … 000 。當 n 個數據送完以后，控制器停止送數，保留這種狀態（定時） 0.2 秒，此時，第 1 段霓虹燈被點亮，其余霓虹燈熄滅。隨后，控制器又在極短的時間內將數據 1100 … 000 送至霓虹燈的控制端，并定時 0.2 秒，這段時間，前兩段霓虹燈被點亮。由于送數據的過程很快，我們觀測到的效果是第一段霓虹燈被點亮 0.2 秒后，第 2 段霓虹燈接著被點亮，即每隔 0.2 秒顯示一幀圖樣。如此下去，最后控制器將數據 1111 … 111 送至 n 段霓虹燈的控制端，則 n 段霓虹燈被全部點亮。 只要改變送至每段霓虹燈的數據，即可改變霓虹燈的顯示方式，顯然，我們可以通過合理地組合數據（編程）來得到霓虹燈的不同顯示方式。 五、總體方案論證分析系統設計思路如下：1) 采集8位開關輸入信號，若輸入數據為0時，將其修改為1。確定輸入的硬件接口電路。采樣輸入開關量，并存入NUM的軟件程序段。2) 以12個燈依次點亮為例(即燈光控制模式M1)，考慮與其相應的燈光顯示代碼數據。確定顯示代碼數據輸出的接口電路。輸出一個同期顯示代碼的軟件程序段（暫不考慮時隙的延時要求）。3) 應用定時中斷服務和NUM數據，實現t＝N×50ms的方法。4) 實現某一種模式燈光顯示控制中12個時隙一個周期，共重復四次的控制方法。要求在初始化時采樣開關輸入數據NUM，并以此控制每一時隙的延時時間；在每一時隙結束時，檢查有無鍵按下，若是退出鍵按下，則結束燈光控制，返回DOS系統，若是其他鍵就返回主菜單，重新輸入控制模式數據。5) 通過人機對話，輸入8種燈光顯示控制模式的任意個數、任意次序連接組合的控制模式數據串（以ENTER鍵結尾）。對輸入的數據進行檢查，若數據都在1 - 8之間，則存入INBUF；若有錯誤，則通過屏幕顯示輸入錯誤，準備重新輸入燈光顯示控制模式數據。6) 依次讀取INBUF中的控制模式數據進行不同模式的燈光顯示控制，在沒有任意鍵按下的情況下，系統從第一個控制模式數據開始，順序工作到最后一個控制模式數據后，又返回到第一個控制模式數據，不斷重復循環進行燈光顯示控制。7) 本系統的軟件在總體上有兩部份，即主程序（MAIN）和實時中斷服務程序（INTT）。討論以功能明確、相互界面分割清晰的軟件程序模塊化設計方法。即確定有關功能模塊，并畫出以功能模塊表示的主程序（MAIN）流程框圖和定時中斷服務程序的流程框圖。 六、硬件電路設計 以微機實驗平臺和PC機資源為硬件設計的基礎,不需要外加電路。主要利用了以下的資源：1．8255并行口電路8255并行口電路主要負責數據的輸入與輸出，可以輸出數據控制發光二極管的亮滅和讀取乒乓開關的數據。實驗時可以將8255的A口、B口和一組發光二極管相連，C口和乒乓開關相連。2．8253定時/計數器8253定時/計數器和8259中斷控制器一起實現時隙定時。本設計的定時就是采用的t＝N×50ms的方法，50ms由8253定時/計數器的計數器0控制定時，N是在中斷服務程序中軟件計時。8253的OUT0接到IRQ2，產生中斷請求信號。8253定時/計數器定時結束會發出中斷信號，進入中斷服務程序。3．PC機資源本設計除了利用PC機作為控制器之外，還利用了PC機的鍵盤和顯示器。鍵盤主要是輸入控制模式數據，顯示器就是顯示提示信息。 七、軟件設計 軟件主要分為主程序（MAIN）和中斷服務程序（INTT），主程序包含系統初始化、讀取乒乓開關、讀取控制模式數據以及按鍵處理等模塊。中斷服務程序主要是定時時間到后根據控制模式數據點亮相應的發光二極管。1．主程序主程序的程序流程圖如圖1所示。
上傳時間： 2014-04-05
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電子密碼鎖的設計與實現一、實驗目的 １．進一步掌握鍵盤掃描和LED顯示的程序設計。 ２．了解按鍵消抖的方法。 ３．綜合運用微機原理的軟硬件知識。 二、實驗內容與要求 １．基本要求 （1）具有密碼輸入功能，密碼最多為６位；（2）設置退格鍵，以便刪除輸入錯誤的密碼；（3）在輸入的密碼時數碼管上只顯示8，并根據輸入位數依次橫移；（4）設置確認鍵，當確認鍵按下后，判斷輸入密碼是否正確；（5）當輸入密碼正確時，點亮發光二極管；當輸入密碼不正確時，發光二極管不亮并且蜂鳴器報警，重新輸入，當三次密碼輸入不正確時，系統應鎖定鍵盤10s。2．提高要求 將用戶分為管理者和使用者，管理者擁有超級密碼，可以修改其他人的密碼。使用者不能修改密碼。 三、實驗報告要求 １．設計目的和內容 ２．總體設計 ３．硬件設計：原理圖（接線圖）及簡要說明 ４．軟件設計框圖及程序清單５．設計結果和體會（包括遇到的問題及解決的方法） 四、總體設計 電子密碼鎖的原理是：從鍵盤輸入一組密碼，CPU把該密碼和設置密碼比較，對則將鎖打開（不同鎖的控制方式不一樣，比如加電控制電磁鐵抽回，從而打開），錯則要求重新輸入，并記錄錯誤次數，如果三次錯誤，則被強制鎖定并報警，除非超級密碼或者其他的手段打開，比如延時一段時間。 初步設計思路如下： 1．輸入密碼用矩形鍵盤，包括數字鍵和功能鍵，功能鍵包括退格鍵和確認鍵。 2．LED數碼管顯示輸入密碼，但是只是輸出顯示符號8 。采用動態掃描輸出。 3．用發光二極管模擬鎖的情況，鎖關時發光二極管滅，打開時發光二極管亮。 4．輸入密碼錯誤時報警，3次輸入錯誤時鍵盤鎖定10s，鍵盤無法接收數據。 軟件的設計主要包括矩形鍵盤鍵值的讀取、LED動態掃描輸出程序、密碼判斷程序和報警程序。 五、硬件設計 根據設計思路，硬件電路可通過實驗平臺上的一些功能模塊電路組成，由于實驗平臺上的各個功能模塊已經設計好，用戶在使用時只要設計模塊間電路的連接，因此，硬件電路的設計及實現相對簡單。完整系統的硬件連接如圖1所示。硬件電路由LED數碼管顯示模塊、按鍵模塊、發光二極管電路和蜂鳴器模塊組成。各個模塊的詳細說明：1．LED數碼管模塊實驗平臺上提供一組六個LED數碼管。插孔CS1用于數碼管段選的輸出選通，插孔CS2用于數碼管位選信號的輸出選通。本設計用6個數碼管來動態顯示時分秒，動態顯示的定時時間由8253定時/計數器來實現。8253主要是實現每位顯示時間1ms，由8253的計數器0來實現。Clk0接實驗平臺分頻電路輸出Q6，f＝46875hz。GATE0接8255的PA0，由8255的PA0輸出來控制計數器的起停。OUT0接8259的IRQ2，定時完成請求中斷，進入中斷服務程序。軟件在中斷服務程序中LED數碼管顯示。
標簽： 電子密碼鎖
上傳時間： 2013-10-16
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PC機之間串口通信的實現一、實驗目的 １．熟悉微機接口實驗裝置的結構和使用方法。 ２．掌握通信接口芯片8251和8250的功能和使用方法。 ３．學會串行通信程序的編制方法。 二、實驗內容與要求 １．基本要求主機接收開關量輸入的數據（二進制或十六進制），從鍵盤上按“傳輸”鍵（可自行定義），就將該數據通過8251A傳輸出去。終端接收后在顯示器上顯示數據。具體操作說明如下：（１）出現提示信息“start with R in the board!”，通過調整乒乓開關的狀態，設置8位數據；（２）在小鍵盤上按“R”鍵，系統將此時乒乓開關的狀態讀入計算機I中，并顯示出來，同時顯示經串行通訊后，計算機II接收到的數據；（３）完成后，系統提示“do you want to send another data? Y/N”，根據用戶需要，在鍵盤按下“Y”鍵，則重復步驟（1），進行另一數據的通訊；在鍵盤按除“Y”鍵外的任意鍵，將退出本程序。２．提高要求 能夠進行出錯處理，例如采用奇偶校驗，出錯重傳或者采用接收方回傳和發送方確認來保證發送和接收正確。 三、設計報告要求 １．設計目的和內容 ２．總體設計 ３．硬件設計：原理圖（接線圖）及簡要說明 ４．軟件設計框圖及程序清單５．設計結果和體會（包括遇到的問題及解決的方法） 四、8251A通用串行輸入/輸出接口芯片由于CPU與接口之間按并行方式傳輸，接口與外設之間按串行方式傳輸，因此，在串行接口中，必須要有“接收移位寄存器”（串→并）和“發送移位寄存器”（并→串）。能夠完成上述“串←→并”轉換功能的電路，通常稱為“通用異步收發器”（UART：Universal Asynchronous Receiver and Transmitter）,典型的芯片有：Intel 8250/8251。8251A異步工作方式：如果8251A編程為異步方式，在需要發送字符時，必須首先設置TXEN和CTS#為有效狀態，TXEN(Transmitter Enable)是允許發送信號，是命令寄存器中的一位；CTS#(Clear To Send)是由外設發來的對CPU請求發送信號的響應信號。然后就開始發送過程。在發送時，每當CPU送往發送緩沖器一個字符，發送器自動為這個字符加上1個起始位，并且按照編程要求加上奇／偶校驗位以及1個、1.5個或者2個停止位。串行數據以起始位開始，接著是最低有效數據位，最高有效位的后面是奇／偶校驗位，然后是停止位。按位發送的數據是以發送時鐘TXC的下降沿同步的，也就是說這些數據總是在發送時鐘TXC的下降沿從8251A發出。數據傳輸的波特率取決于編程時指定的波特率因子，為發送器時鐘頻率的1、1/16或1/64。當波特率指定為16時，數據傳輸的波特率就是發送器時鐘頻率的1/16。CPU通過數據總線將數據送到8251A的數據輸出緩沖寄存器以后，再傳輸到發送緩沖器，經移位寄存器移位，將并行數據變為串行數據，從TxD端送往外部設備。在8251A接收字符時，命令寄存器的接收允許位RxE(Receiver Enable)必須為1。8251A通過檢測RxD引腳上的低電平來準備接收字符，在沒有字符傳送時RxD端為高電平。8251A不斷地檢測RxD引腳，從RxD端上檢測到低電平以后，便認為是串行數據的起始位，并且啟動接收控制電路中的一個計數器來進行計數，計數器的頻率等于接收器時鐘頻率。計數器是作為接收器采樣定時，當計數到相當于半個數位的傳輸時間時再次對RxD端進行采樣，如果仍為低電平，則確認該數位是一個有效的起始位。若傳輸一個字符需要16個時鐘，那么就是要在計數8個時鐘后采樣到低電平。之后，8251A每隔一個數位的傳輸時間對RxD端采樣一次，依次確定串行數據位的值。串行數據位順序進入接收移位寄存器，通過校驗并除去停止位，變成并行數據以后通過內部數據總線送入接收緩沖器，此時發出有效狀態的RxRDY信號通知CPU，通知CPU8251A已經收到一個有效的數據。一個字符對應的數據可以是5～8位。如果一個字符對應的數據不到8位，8251A會在移位轉換成并行數據的時候，自動把他們的高位補成0。 五、系統總體設計方案根據系統設計的要求，對系統設計的總體方案進行論證分析如下：1．獲取8位開關量可使用實驗臺上的8255A可編程并行接口芯片，因為只要獲取8位數據量，只需使用基本輸入和8位數據線，所以將8255A工作在方式0，PA0-PA7接實驗臺上的8位開關量。2．當使用串口進行數據傳送時，雖然同步通信速度遠遠高于異步通信，可達500kbit/s，但由于其需要有一個時鐘來實現發送端和接收端之間的同步，硬件電路復雜，通常計算機之間的通信只采用異步通信。3．由于8251A本身沒有時鐘，需要外部提供，所以本設計中使用實驗臺上的8253芯片的計數器2來實現。4：顯示和鍵盤輸入均使用DOS功能調用來實現。設計思路框圖，如下圖所示： 六、硬件設計硬件電路主要分為8位開關量數據獲取電路，串行通信數據發送電路，串行通信數據接收電路三個部分。1．8位開關量數據獲取電路該電路主要是利用8255并行接口讀取8位乒乓開關的數據。此次設計在獲取8位開關數據量時采用8255令其工作在方式0，A口輸入8位數據，CS#接實驗臺上CS1口，對應端口為280H-283H，PA0-PA7接8個開關。2．串行通信電路串行通信電路本設計中8253主要為8251充當頻率發生器，接線如下圖所示。
上傳時間： 2013-12-19
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多路電壓采集系統一、實驗目的１．熟悉可編程芯片ADC0809，8253的工作過程，掌握它們的編程方法。２．加深對所學知識的理解并學會應用所學的知識，達到在應用中掌握知識的目的。 二、實驗內容與要求1．基本要求通過一個A/D轉換器循環采樣4路模擬電壓，每隔一定時間去采樣一次，一次按順序采樣4路信號。A/D轉換器芯片AD0809將采樣到的模擬信號轉換為數字信號，轉換完成后，CPU讀取數據轉換結果，并將結果送入外設即CRT/LED顯示，顯示包括電壓路數和數據值。2． 提高要求 (1) 可以實現循環采集和選擇采集2種方式。（2）在CRT上繪制電壓變化曲線。 三、實驗報告要求 １．設計目的和內容 ２．總體設計 ３．硬件設計：原理圖（接線圖）及簡要說明 ４．軟件設計框圖及程序清單５．設計結果和體會（包括遇到的問題及解決的方法） 四、總體設計設計思路如下：1) 4路模擬電壓信號通過4個電位器提供0-5V的電壓信號。2) 選擇ADC0809芯片作為A/D轉換器，4路輸入信號分別接到ADC0809的IN0—IN4通道，每隔一定的時間采樣一次，采完一路采集下一路，4路電壓循環采集。3) 利用3個LED數碼管顯示數據，1個數碼管用來顯示輸入電壓路數，3個數碼管用來顯示電壓采樣值。4) 延時由8253定時/計數器來實現。 五、硬件電路設計根據設計思路，硬件主要利用了微機實驗平臺上的ADC0809模數轉換器、8253定時/計數器以及LED顯示輸出等模塊。電路原理圖如下：1．基本接口實驗板部分1) 電位計模塊，4個電位計輸出4路1－5V的電壓信號。2) ADC0809模數轉換器，將4路電壓信號接到IN0－IN3，ADD_A、ADD_B、ADD_C分別接A0、A1、A2，CS_AD接CS0時，4個采樣通道對應的地址分別為280H—283H。3) 延時模塊，8253和8255組成延時電路。8255的PA0接到8253的OUT0，程序中查詢計數是否結束。硬件電路圖如圖1所示。 圖1 基本實驗板上的電路圖實驗板上的LED顯示部分實驗板上主要用到了LED數碼管顯示電路，插孔CS1用于數碼管段碼的輸出選通，插孔CS2用于數碼管位選信號的輸出選通。電路圖如圖2所示。
上傳時間： 2013-11-06
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基于PC機的電子琴設計 一、實驗目的１．掌握利用pc機揚聲器發出聲音的方法。２．學習利用系統功能調用從鍵盤上讀取字符的方法。 二、實驗內容與要求利用PC機和揚聲器實現簡易電子琴的功能。 １．基本要求（1）電子琴功能，編寫程序，程序運行時使pc機成為一架可彈奏的“鋼琴”。當按下PC機鍵盤數字鍵1-8時，依次發出1,2,3,4,5,6,7,i八個音調。（2）音樂盒功能，內部存儲至少2首以上的樂曲，根據菜單選擇播放。２．提高要求（1）使一組放光二極管隨音調變化而改變，實現音樂彩燈 （2）能夠實現高、中、低音的選擇。 （3）能夠存儲彈奏的內容，進行回放。 三、實驗報告要求 １．設計目的和內容 ２．總體設計 ３．硬件設計：原理圖（接線圖）及簡要說明 ４．軟件設計框圖及程序清單 ５．設計結果和體會（包括遇到的問題及解決的方法） 四、設計原理要使揚聲器發出不同的音調，就得輸入不同頻率的波形。通過給8253定時/計數器裝入不同的計數值，可以使其輸出不同頻率的方波。經過放大器的放大作用，便可驅動揚聲器發出不同的音調，只要插入一段延時程序之后，再將揚聲器切斷，音調的聲音就可以持續一端時間。通過計算機的不同按鍵輸出不同的音調，需要使用系統調用功能以接收鍵入字符，并且要建立一張表，使鍵入字符與頻率構成一個對應關系。
上傳時間： 2013-10-16
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