工程設(shè)計實踐最新課件(已修改)
2025-01-06 15:17 本頁面
【正文】 第一節(jié) 微控制器（ MCU）基礎(chǔ) 1 任務(wù) 1 讓 LED按照規(guī)定的時序閃亮 0 2 1 4 3 5 t/s on off 2 完成任務(wù)的步驟 ?明確任務(wù) ?分析任務(wù) ?構(gòu)思解決方案 ?安裝硬件 ?編寫程序 ?下載、運行、測試 ?總結(jié)與討論 3 一、明確任務(wù) 4 LED ? Light Emitting Diode 發(fā)光二極管 –A 陽極 （比較長的那根管腳） –K 陰極 （比較短的那根管腳） –下面的電路可以使 LED發(fā)光 A K A K 470歐姆 5伏 470Ω 5V 接地 電勢零點 5 二、分析任務(wù) ?本任務(wù)要求 LED按照如下的時序圖閃亮 ?實際上是要求 Va按照如下的時序變化 0 2 1 4 3 5 t/s 5V 0V 0 2 1 4 3 5 t/s on off 470Ω Va 6 三、構(gòu)思解決方案 7 解決方案 ? Micro Control Unit 微控制器 ? InputOutput Port 輸入輸出端口 ? MCU能按順序執(zhí)行命令（程序）讓 I/O口按照規(guī)定的時序輸出電壓。 470Ω 接地 Vss I/O口 電源 MCU 開關(guān) 8 程序 ?讓指定的 I/O口輸出 5V電壓 ?延時 1秒 ?讓 I/O口輸出 0V電壓 ?延時 1秒 ?讓 I/O口輸出 5V電壓 ?延時 2秒 ?讓 I/O口輸出 0V ?結(jié)束 0 2 1 4 3 5 t/s 5V 0V 9 四、安裝硬件 10 教學(xué)底板 Basic Stamp 2 MCU 電池盒 電池 11 Pin 1: SOUT 在編程或者調(diào)試（ DEBUG）時傳送串口數(shù)據(jù) Pin 2: SIN 在編程時接收串口數(shù)據(jù) Pin 3: ATN 連接到串口 DTR（數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備）信號線 通知可以給Stamps編程了 Pin 4: VSS 信號地 (0V). P0 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 Pins 520: 通用輸入 /輸出 (I/O)腳 P0到腳 P15 Pin 21: VDD 整定的 5V輸入腳 Pin 22: RES 復(fù)位腳 低電平復(fù)位 Pin 23: VSS 電源地 (0V) Pin 24: VIN 直流電源輸入 () Basic Stamp 2 MCU 12 教學(xué)底板 面包板 電機(jī)連接插座 5V 穩(wěn)壓器 外接電源插口 串行接口 三位開關(guān) 復(fù)位開關(guān) 電源指示燈 I/O插座 電源和接地插座 13 安裝硬件 把 Basic Stamp 2 插入教學(xué)底板上的 24腳插座上，注意BS2上的白色標(biāo)志點與插座上的缺口相對應(yīng)。 白色標(biāo)志點 缺口 14 安裝硬件 確認(rèn)教學(xué)底板上的電源開關(guān)處在關(guān)閉位置（ 0），連接電源。 電源開關(guān) 15 安裝硬件 安裝 LED電路。 （ 1） LED陰極連接到電源和接地插座上的 Vss插孔； （ 2） LED陽極連接到面包板； （ 3）找出一只 470Ω電阻，電阻上的色環(huán)為黃 紫 棕； （ 4）電阻的一端接到與 LED陽極相通的面包板插孔，另一端連接到 I/O插頭上的 P15插孔。 470Ω P15 Vss 16 安裝硬件 連接計算機(jī)，串口線一端連接到教學(xué)底板上的串行接口，另一端連接到 PC機(jī)上的 COM口插座。 17 安裝硬件 檢查 、測試硬件連接。 （ 1）檢查電源連接。打開教學(xué)底板上的電源開關(guān)（ 1），電源指示燈應(yīng)點亮。 （ 2）檢查與 PC機(jī)之間的通訊。 ? 打開 Basic Stamp 編輯器 –第一次打開編輯器時，編輯器會詢問幾個問題，只需點擊ＯＫ按鈕 ? 使用菜單選項 Run?Identify 或者直接點擊ＩＤ按鈕 18 ?ＣＯＭ口連接確認(rèn)框應(yīng)當(dāng)如下圖所示： ?如果四個欄目中有任何一個的顯示內(nèi)容與上圖不同，都說明連接有問題，需要檢查連接。 19 五、編寫程序 20 編寫 PBasic程序 ?讓第 15號 I/O口輸出 5V電壓 ?延時 1秒 ?讓第 15號 I/O口輸出 0V電壓 ?延時 1秒 ?讓第 15號 I/O口輸出 5V電壓 ?延時 2秒 ?讓第 15號 I/O口輸出 0V ?結(jié)束 0 2 1 4 3 5 t/s 5V 0V ? HIGH 15 ? PAUSE 1000 ? LOW 15 ? PAUSE 1000 ? HIGH 15 ? PAUSE 2023 ? LOW 15 ? END 21 把程序鍵入到編輯器 22 添加必要的說明語句 39。 {$STAMP BS2} 39。 {$PBASIC } HIGH 15 PAUSE 1000 LOW 15 PAUSE 1000 HIGH 15 PAUSE 2023 LOW 15 END 23 保存到你自己的文件夾 ?文件名： ?文件夾： 24 六、下載運行測試 25 下載運行 26 脫機(jī)運行 ?關(guān)閉教學(xué)底板的電源 ?斷開串口線 ?重新打開教學(xué)底板電源、按一下復(fù)位鍵 ?觀察 LED的亮滅，檢查是否完成預(yù)定任務(wù)。 ?關(guān)閉教學(xué)底板的電源（任何一個試驗完成后） 電源開關(guān) 復(fù)位開關(guān) 27 七、總結(jié)與討論 28 完成工程任務(wù)的順序 ?明確任務(wù) ?分析任務(wù) ?構(gòu)思解決方案 ?安裝硬件 ?編寫程序 ?下載、運行、測試 ?總結(jié)與討論 29 討論 ?在上述過程中， PC機(jī)和 BASIC Stamp軟件的作用是什么？ –A）控制 MCU執(zhí)行程序，按照時序輸出 5V或0V電壓。 –B）提供一個 編 寫程序的平臺，并把程序翻 譯成 MCU能執(zhí)行的代碼下載給 MCU，由 MCU獨立運行。 X √ 編譯環(huán)境 30 討論 ?什么是程序？ 讓第 15號 I/O口輸出 5V電壓 延時 1秒 讓第 15號 I/O口輸出 0V電壓 延時 1秒 讓第 15號 I/O口輸出 5V電壓 延時 2秒 讓第 15號 I/O口輸出0V 結(jié)束 程序是一系列按照一定順序執(zhí)行的命令。 31 討論 ?什么是 PBasic程序？ –用 PBasic語言書寫的程序。 ?怎么看懂和編寫 PBasic程序？ –記住常用語句和語法； –使用幫助。 39。 {$STAMP BS
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