單片機/ISP綜合設計實驗 概述由于計算機科學和電路集成技術的迅猛發展，電子系統日趨數字化、復雜化和大規模集成化，且電子系統設計原理和大型軟件設計的原理極為接近。這些都要求電子類專業的教學重點應由傳統的基礎功能模塊設計轉向對大規模復雜系統的分析和管理，加強對學生系統概念的培養。電子信息系列實驗裝置便是為了滿足這種需要而開始研發的。它包含有電子技術實驗裝置，計算機組成/網際服務實驗裝置，微機系統與接口實驗裝置及單片機/ISP綜合設計實驗裝置。該系列實驗裝置提供了集演示、驗證和綜合設計的新一代教學平臺，并按照教學大綱的要求配置了實驗項目和實驗內容，此外，用戶還可根據自己的需要安排實驗內容，發揮創造性才能。單片機技術是一門很實用的技術，單片機在工業控制中獨占鰲頭，故又稱為微控制器。迄今為止，8位單片機仍占有單片機市場的60％以上份額，促進了8位單片機朝著高性能和多功能化方向發展。隨著CPLD技術的不斷發展，也越來越被廣大設計人員重視、應用。單片機/ISP綜合設計實驗裝置實質上是構建了一個以CPLD/FPGA和MCU為中心，能與微機子系統進行通信的綜合設計實驗平臺，它采用的是CPLD/FPGA和MCU雙系統核心架構，再與外圍設備通過總線方式連接起來。可以完成有關單片機，微機接口，邏輯設計等眾多實驗，可作為“計算機結構與邏輯設計”，“單片機原理與應用”，“在系統編程技術”，“VHDL設計”,“微型計算機測控技術”和“電子系統綜合設計”等課程的綜合實驗裝置。該實驗裝置在教學實踐中的應用，為提高學生的動手能力，加深學生對單片機、CPLD/FPGA技術的理解提供了良好的實驗平臺，為以后電子系統設計開發打下堅實的基礎。除具有單片機，CPLD/FPGA雙系統核心構架外，提供了極其豐富的功能單元電路，如A/D、D/A、RTC及通訊接口等，并可根據學生應用的需要方便地擴展其它電路，使其完全能夠做出具有復雜性和創造性的綜合性實驗，另外配置的一些工具模塊也能為學生做實驗提供方便。1.2 實驗裝置的特點EEEC-030B型單片機/ISP綜合設計實驗裝置的主要特點如下： CPLD/FPGA和MCU雙系統架構該系統既能單獨作為CPLD/FPGA實驗系統或單片機實驗系統使用，更能同時使用MCU和CPLD/FPGA系統以充分滿足不同類型,不同規模系統設計的需要。適應了當今系統設計的潮流，使該系統功能更加完善。
上傳時間： 2013-10-13
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PCA9634是一款通過I2C總線控制的8位LED驅動器，該驅動器特別為紅/綠/藍/琥珀（RGBA）色的混合應用進行了優化。每個LED輸出都有自己的8位分辨率（256級）固定頻率的獨立PWM控制器，該控制器運行在97KHz的頻率下，占空比可由0%到99.6%可調，用以將LED設置到一個特定的亮度值。除此之外，該驅動器還有一個8位分辨率（256級）的組PWM控制器，該控制器的工作頻率可以為固定的190Hz，也可以在24Hz和每10.73秒一次（約0.093Hz）之間調整，其占空比為0%到99.6%可調，用于使所有LED以同樣的值模糊（dim）或者閃爍。
上傳時間： 2013-12-20
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本書共六章，入門到深入精通的學習單片機。單片機一詞的來歷不明，在我看來是單片微控制器縮寫的解釋可能性最大。在日常生活中我們常聽到微電腦控制這樣的說法，這里的微電腦控制就是單片機控制。現在用單片機進行控制的電子產品已經深入到我們日常生活的各個角落，手機、電視、冰箱、汽車、飛機等等無一不用單片機進行控制，幾乎只要有電的地方就有它的存在。
上傳時間： 2013-11-09
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MC9S12DG128 的封裝有兩種，一種為80 引角的，它沒有引出擴展總線，且AD 轉換只引出了8 路；一種為112 引角的，兩種都采用了表面貼片式封裝.
上傳時間： 2013-10-26
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我公司生產的 USBkey 產品所使用的MCU 電路，自2007 年9 月初USBkey 產品開始量產化后，我們對其部分產品做了電老化試驗，發現該款電路早期失效問題達不到我們要求，上電以后一段時間內失效率為千分之一點五左右。為此，我們從去年10 月到今年2 月對所生產的產品（已發出的除外）全部進行了電老化篩選，通過這項工作發現了一些規律性的東西，對提高電子產品的安全可靠性有一定指導意義。2 試驗條件的設定造成電路早期失效的原因很多，從 IC 設計到半導體生產工藝、電路封裝、焊接裝配等生產工序和生產設備、生產材料、生產環境及人為的因素都有可能是成因，作為電路的使用方不可能都顧及到，也不可控。通過分析，我們認為還是著眼于該款電路在完成半導體生產工藝后，在后部加工中所產生的早期失效問題更有針對性。，因此決定從電路的后部加工工序即封裝、COS 軟件以及產品SMT 加工工藝等方面入手，安排幾種比對試驗并取得試驗數據，以期找出失效原因。
上傳時間： 2014-12-28
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單片機在檢測和控制系統中得到廣泛的應用，溫、濕度則是系統常需要測量、控制和保持的量。文中介紹了一種基于ATA9C51 的單片機的溫度和濕度檢測與控制的方案,針對被測對象的溫度與濕度在不同變化范圍需要不同的PID 參數的特點，根據檢測溫度和濕度自動選擇合適的一組PID 參數進行控制的方案，整個設計簡明、清晰。
上傳時間： 2013-10-30
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單片機的數學基礎:本章基本要求：單片機是現代電子智能儀器儀表及嵌入式系統的主要組成部分，應用非常廣泛，是現代工程技術人員必須掌握的知識之一。本章要求掌握數的進制及其相互轉換、帶符號數的表示方法、溢出的判別方法、ASCII 碼和BCD 碼等單片機的數學基礎知識；掌握單片機的概念、特點、應用范圍、發展歷程等基礎知識；了解常用單片機系列。為后續章節的學習打下基礎。1.1 單片機的數學基礎1.1.1 數的進位制及其相互轉換(1) 數的幾種常用進制數制是人們利用符號來計數的方法，數制有很多種，人們熟悉的是十進制。但由于數在機器中是以器件的物理狀態來表示的，所以一個具有兩種穩定狀態且能相互轉換的器件，就可以用來表示一位二進制數。二進制數的表示是最簡單而且是最可靠的，另外二進制的運算規則也是最簡單的。因此，迄今為止，所有計算機都是以二進制進行算術運算和邏輯運算的。但是在使用二進制編寫程序時既繁鎖又容易出錯，所以人們在編寫程序時又經常用到十進制、十六進制或八進制。下面分別予以介紹。任何一種數制都有兩個要素，即基數和權。基數為數制中所使用的數碼的個數。當基數為R 時，該數制可使用的數碼為0～（R-1）。例如在二進制中基數為2，可使用0 和1 兩個數碼。在進行運算時按逢R 進一，借１當Ｒ的規則進行。權是數制中某一數位上單位數的大小，它是一個指數，底是基數Ｒ，冪是數碼的位置號，數碼的位置號從0 開始。將一個數中某一位的數碼與該位的權相乘，即為該位數碼的數值。
標簽： 單片機
上傳時間： 2013-11-16
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基于單片機的LED漢字顯示屏設計與制作：在大型商場、車站、碼頭、地鐵站以及各類辦事窗口等越來越多的場所需要用LED點陣顯示圖形和漢字。LED行業已成為一個快速發展的新興產業，市場空間巨大，前景廣闊。隨著信息產業的高速發展，LED顯示作為信息傳播的一種重要手段，已廣泛應用于室內外需要進行服務內容和服務宗旨宣傳的公眾場所，例如戶內外公共場所廣告宣傳、機場車站旅客引導信息、公交車輛報站系統、證券與銀行信息顯示、餐館報價信息豆示、高速公路可變情報板、體育場館比賽轉播、樓宇燈飾、交通信號燈、景觀照明等。顯然，LED顯示已成為城市亮化、現代化和信息化社會的一個重要標志。 本文基于單片機(AT89C51)講述了16×16 LED漢字點陣顯示的基本原理、硬件組成與設計、程序編譯與下載等基本環節和相關技術。2 硬件電路組成及工作原理本產品擬采用以AT89C51單片機為核心芯片的電路來實現，主要由AT89C51芯片、時鐘電路、復位電路、列掃描驅動電路(74HC154)、16×16 LED點陣5部分組成，如圖1所示。 其中，AT89C51是一種帶4 kB閃爍可編程可擦除只讀存儲器(Falsh Programmable and Erasable Read OnlyMemory，FPEROM)的低電壓、高性能CMOS型8位微處理器，俗稱單片機。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，能夠進行1 000次寫／擦循環，數據保留時間為10年。他是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統提供了一種靈活性高且價廉的方案。因此，在智能化電子設計與制作過程中經常用到AT89C51芯片。時鐘電路由AT89C51的18，19腳的時鐘端(XTALl及XTAL2)以及12 MHz晶振X1、電容C2，C3組成，采用片內振蕩方式。復位電路采用簡易的上電復位電路，主要由電阻R1，R2，電容C1，開關K1組成，分別接至AT89C51的RST復位輸入端。LED點陣顯示屏采用16×16共256個象素的點陣，通過萬用表檢測發光二極管的方法測試判斷出該點陣的引腳分布，如圖2所示。 我們把行列總線接在單片機的IO口，然后把上面分析到的掃描代碼送人總線，就可以得到顯示的漢字了。但是若將LED點陣的行列端口全部直接接入89S51單片機，則需要使用32條IO口，這樣會造成IO資源的耗盡，系統也再無擴充的余地。因此，我們在實際應用中只是將LED點陣的16條行線直接接在P0口和P2口，至于列選掃描信號則是由4-16線譯碼器74HC154來選擇控制，這樣一來列選控制只使用了單片機的4個IO口，節約了很多IO資源，為單片機系統擴充使用功能提供了條件。考慮到P0口必需設置上拉電阻，我們采用4.7 kΩ排電阻作為上拉電阻。
上傳時間： 2013-10-16
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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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18-2. D/A轉換器基本知識18-3. 光導智能小車硬件實現18-4. ADC0832基本應用方法18-5. 光導智能小車軟件實現A/D轉換器的主要技術指標分辨率 使輸出數字量變化一個相鄰數碼所需輸入模擬電壓的變化量。常 用二進制的位數表示。 例如:12位ADC的分辨率就是12位，一個10V滿刻度的12位ADC能分辨 輸入電壓變化最小是: 10V×1/212=2.4mV量化誤差 ADC把模擬量變為數字量，用數字量近似表示模擬量，這個過程稱為量化。量化誤差是ADC的有限位數對模擬量進行量化而引起的誤差。A/D轉換器的主要技術指標偏移誤差 指輸入信號為零時，輸出信號不為零的值，所以有時又稱為零值誤差。滿刻度誤差 滿刻度誤差又稱為增益誤差。指滿刻度輸出數碼所對應的實際輸入電壓與理想輸入電壓之差。線性度 線性度有時又稱為非線性度，指轉換器實際的轉換特性與理想直線的最大偏差。A/D轉換器的主要技術指標絕對精度 在一個轉換器中，任何數碼所對應的實際模擬量輸入與理論模擬輸入之差的最大值，稱為絕對精度。對于ADC而言，可以在每一個階梯的水平中點進行測量，它包括了所有的誤差。轉換速率 指ADC能夠重復進行數據轉換的速度，即每秒轉換的次數。而完成一次A/D轉換所需的時間（包括穩定時間），則是轉換速率的倒數。
上傳時間： 2013-11-25
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