【正文】 D轉(zhuǎn)換電路 D/A 轉(zhuǎn)換電路 實(shí)驗(yàn)儀上提供了D/A轉(zhuǎn)換電路如下圖所示。除些之外，如果實(shí)驗(yàn)儀支持8088/86實(shí)驗(yàn)，板上還提供了8251串行通信芯片的管腳插孔，8253定時器/計(jì)數(shù)器芯片的管腳插孔，8259外部中斷處理芯片及8237DMA芯片的管腳接出插座，在做實(shí)驗(yàn)時，將信號接到相關(guān)芯片的管腳插孔上即可。本實(shí)驗(yàn)儀具有外接仿真功能，將實(shí)驗(yàn)儀附帶的40芯仿真插頭的電纜插到AJ3插座上，就是一臺MCS51的仿真器，對你自己的設(shè)計(jì)用戶板進(jìn)行仿真。i8088/86的總線也已經(jīng)接到實(shí)驗(yàn)儀上的總線器件，實(shí)驗(yàn)時根據(jù)器件地址接好CS即可。 ARM LPC2103仿真板 LPC2103有32個IO端口已經(jīng)全部接到接線柱，當(dāng)做總線的實(shí)驗(yàn)時，都需要將開發(fā)板上的GPIO/BUS開關(guān)撥到BUS一側(cè)，這樣用IO口模擬的總線就會接到實(shí)驗(yàn)儀的總線器件，實(shí)驗(yàn)時按器件地址接好CS，程序模擬的總線就會控制器件進(jìn)行工作。 當(dāng)使用ARM LPC2103仿真板做實(shí)驗(yàn)時，要用到KEIL或ADS開發(fā)環(huán)境，如何在這兩個開發(fā)環(huán)境下添加LAB8000實(shí)驗(yàn)的驅(qū)動，如何進(jìn)行項(xiàng)目的設(shè)置，如何進(jìn)行程序的開發(fā)和調(diào)試，本說明書都有介紹。 系統(tǒng)的安裝和啟動 仿真開發(fā)系統(tǒng)集成調(diào)試軟件的安裝和使用見WAVE仿真開發(fā)系統(tǒng)使用手冊。 打開計(jì)算機(jī)電源，執(zhí)行WAVE集成調(diào)試軟件。 MCS51系列單片機(jī)實(shí)驗(yàn)軟件設(shè)置WAVE集成調(diào)試環(huán)境應(yīng)設(shè)置如下：仿真器型號：偉福Lab8000實(shí)驗(yàn)儀仿真頭型號：MCS51實(shí)驗(yàn) （8031／32） 232。 用配套的USB通訊電纜將PC機(jī)和實(shí)驗(yàn)儀相聯(lián)接。注意： 論是集成電路的插拔、通訊電纜的連接、跳線器的設(shè)置還是實(shí)驗(yàn)線路的連接，都應(yīng)確保在斷電情況下進(jìn)行，否則可能造成對設(shè)備的損壞。 8088/86 CPU系列實(shí)驗(yàn)說明167。（實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)拔下） 打開實(shí)驗(yàn)臺電源開關(guān)，紅色電源指示燈亮。167。 系統(tǒng)的安裝和啟動1． 進(jìn)行ARM LPC2103相關(guān)實(shí)驗(yàn)，要求用戶已經(jīng)安裝了KEIL uV3 或 ARM ADS集成開發(fā)環(huán)境。5． 開實(shí)驗(yàn)臺電源開關(guān)，紅色電源指示燈亮。167。2．用配套的USB通訊電纜將PC機(jī)和實(shí)驗(yàn)儀相聯(lián)接。注意：1．論是集成電路的插拔、通訊電纜的連接、跳線器的設(shè)置還是實(shí)驗(yàn)線路的連接，都應(yīng)確保在斷電情況下進(jìn)行，否則可能造成對設(shè)備的損壞。二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?． 握存儲器讀寫方法2． 解存儲器的塊操作方法三、實(shí)驗(yàn)說明通過本實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以了解單片機(jī)讀寫存儲器的讀寫方法，同時也可以了解單片機(jī)編程，調(diào)試方法。有興趣的同學(xué)可以試試將BCD轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制碼。進(jìn)一步了解數(shù)值的各種表達(dá)方式。本程序是給出起始地址，用地址加一方法移動塊，請思考:給出塊結(jié)束地址，用地址減一方法移動塊的算法。三、 實(shí)驗(yàn)說明有序的數(shù)列更有利于查找。2. 、接兩個發(fā)光二極管，編寫程序讀取開關(guān)狀態(tài)，將此狀態(tài)，在發(fā)光二極管上顯示出來。2. 學(xué)習(xí)延時子程序的編寫和使用。由準(zhǔn)雙向口結(jié)構(gòu)可知當(dāng)P1口用為輸入口時，必須先對它置“1”。3. 對于PIC和ARM MCU輸入輸出端口需要設(shè)置方向，以確定端口工作于輸入還是輸出狀態(tài)。四、 實(shí)驗(yàn)說明現(xiàn)代自動控制設(shè)備中，都存在一個電子電路與電氣電路的互相連接問題，一方面要使電子電路的控制信號能夠控制電氣電路的執(zhí)行元件（電動機(jī)，電磁鐵，電燈等），另一方面又要為電子線路的電氣電路提供良好的電氣隔離，以保護(hù)電子電路和人身的安全。執(zhí)行時，對應(yīng)的LED將隨繼電器的開關(guān)而亮滅。三、 實(shí)驗(yàn)電路及連線連線連接孔1連接孔21K0245I02K1245I13K2245I24K3245I35K4245I46K5245I57K6245I68K7245I79CS0CS245四、 實(shí)驗(yàn)說明一般情況下，CPU的總線會掛有很多器件，如何使這些器件不造成沖突，這就要使用一些總線隔離器件，例如74LS245就是一種。五、 實(shí)驗(yàn)程序框圖開始讀入74HC245的值硬件實(shí)驗(yàn)四 用74HC273輸出數(shù)據(jù)（51/96/88/ARM）一、實(shí)驗(yàn)要求利用板上的273輸出電路,從總線上輸出I/O信號，控制八個LED燈。連線連接孔1連接孔21L0273O02L1273O13L2273O24L3273O35L4273O46L5273O57L6273O68L7273O79CS0CS273三、實(shí)驗(yàn)電路及連接四、實(shí)驗(yàn)說明因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)是用74HC273擴(kuò)展I／O端口。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?． 了解脈寬調(diào)制(PWM)的原理2． 學(xué)習(xí)用PWM輸出模擬量PWM輸入電壓輸出三、實(shí)驗(yàn)電路及連接連線連接孔1連接孔21PWM輸入2PWM輸出電壓表對于PIC5X MCU，將PB0接到PWM輸入，對于LPC2103 MCU，如果用IO方式輸出PWM脈沖。占空比就是脈沖中高電平與低電平的寬度比。 三、實(shí)驗(yàn)線路及連線連線連接孔1連接孔21喇叭輸入對于PIC5X MCU，將PB0接到喇叭輸入，對于LPC2103 MCU。開始輸出音頻脈沖低電平延時輸出音頻脈沖高電平延時 五、程序框圖硬件實(shí)驗(yàn)七 8255輸入、輸出實(shí)驗(yàn)（51/96/88/ARM）一、實(shí)驗(yàn)要求利用8255可編程并行口芯片，實(shí)現(xiàn)輸入/輸出實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中用8255PA口作輸出，PB口作輸入。PA0PA7（PA口）接LED0LED7（LED）PB0PB7（PB口）接K0K7（開關(guān)量）。很多I/O實(shí)驗(yàn)都可以通過8255來實(shí)現(xiàn)。掌握利用串行口入I/O口，擴(kuò)展I/O通道的方法。對于80C196CPU波特率為Fosc/2(B+1),Fosc為晶振頻率，B為波特率常數(shù)。同時注意用P1口輸出位信號時，需要用到‘與’‘或’運(yùn)算得到相應(yīng)位。掌握利用串行口及I/O口，擴(kuò)展I/O通道的方法。在這種方式下，數(shù)據(jù)為8位，只能從RXD端輸入輸出，TXD端總是輸出移位同步時鐘信號，其波特率固定為晶振頻率Fosc/12。用串行口工作方式0讀入數(shù)據(jù)，是自動移位完成的，用P1端口串行讀入數(shù)據(jù)時，要編程輸出時鐘信號，移位讀入數(shù)據(jù)。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)單片機(jī)內(nèi)部定時/計(jì)數(shù)器使用方法。這就要求被采樣電平至少維持一個完整的機(jī)器周期，以保證電平在變化之前即被采樣。 學(xué)習(xí)中斷處理程序的編程方法。3．對于80C196，要選擇相應(yīng)的中斷源，并設(shè)置中斷屏蔽寄存器的相應(yīng)位。本例中沒有涉及這種情況。三、實(shí)驗(yàn)電路及連線連線連接孔1連接孔21L0 對于PIC5X MCU，將PB0接L0發(fā)光二極管，對于ARM LPC2103 MCU。定時器有關(guān)的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。每個機(jī)器周期的長度是12個振蕩器周期。INTMASK的第0位為定時器溢出屏蔽位。三種波輪流顯示，用示波器觀看。三、實(shí)驗(yàn)電路及連線連線連接孔1連接孔21DA_CSCS225V+5V電壓表CS0 用電壓表或示波器探頭接5V~+5V輸出，觀察顯示電壓或波形。產(chǎn)生鋸齒波和三角波的表格只需由數(shù)字量的增減來控制，同時要注意三角波要分段來產(chǎn)生。本例采用的采樣點(diǎn)為256點(diǎn)/周期。 了解A/D芯片ADC0809轉(zhuǎn)換性能及編程。實(shí)驗(yàn)程序參見H14B文件夾。本程序是用延時查詢方式讀入A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果,也可以用中斷方式讀入結(jié)果,在中斷方式下，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后會自動產(chǎn)生EOC信號，將其與CPU的外部中斷相接,有興趣的同學(xué)可以試試編程用中斷方式讀回A/D結(jié)果.五、實(shí)驗(yàn)框圖主程序框圖硬件實(shí)驗(yàn)十五 外部中斷(急救車與交通燈)(51/96/ARM)一、實(shí)驗(yàn)要求本實(shí)驗(yàn)?zāi)M交通信號燈控制，一般情況下正常顯示，有急救車到達(dá)時，兩個方向交通信號燈全紅，以便讓急救車通過。 連線連接孔1連接孔218255_CSCS02PA0L03PA1L14PA2L25PA3L36PA4L47PA5L58單脈沖輸出EINT(96)連線連接孔1。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)外部中斷技術(shù)的基本使用方法。實(shí)驗(yàn)用的ADC0809屬第二類，是八位A/D轉(zhuǎn)換器。三、實(shí)驗(yàn)電路及連線CS0電位器連線連接孔1連接孔21IN0電位器輸出2AD_CSCS03EOCINT048255_CSCS15PA0L06PA1L17PA2L28PA3L39PA4L410PA5L511PA6L612PA7L7 對于LPC2103 MCU，如果用模擬總線來控制實(shí)驗(yàn)上的ADC0809進(jìn)行ADC實(shí)驗(yàn)，接線見上表格（EOC不接）。Uref/256N5V (這里 Uref為+5V)五、 實(shí)驗(yàn)框圖開始置計(jì)數(shù)器初值查表讀波形數(shù)據(jù)啟動D/A改變計(jì)數(shù)器及表指針否轉(zhuǎn)換完畢是硬件實(shí)驗(yàn)十四 A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)（51/96/88/ARM）一、實(shí)驗(yàn)要求利用實(shí)驗(yàn)板上的ADC0809做A/D轉(zhuǎn)換器，實(shí)驗(yàn)板上的電位器提供模擬量輸入，編制程序，將模擬量轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)字量，用8255的PA口輸出到發(fā)光二極管顯示。即查函數(shù)表得到的值轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)填表。 D/A轉(zhuǎn)換是把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的變換，實(shí)驗(yàn)臺上D/A電路輸出的是模擬電壓信號。 了解D/A轉(zhuǎn)換芯片0832的性能及編程方法。 對于PIC5X和LPC2103內(nèi)部定時器/計(jì)數(shù)器的編程，參閱相關(guān)MCU的數(shù)據(jù)手冊。6MHZ=2uS（256定時常數(shù)）2uS=100us定時常數(shù)=206. 然后對100us中斷次數(shù)計(jì)數(shù)10000次,就是1秒鐘.在例程的中斷服務(wù)程序中，因?yàn)橹袛喽〞r常數(shù)的設(shè)置對中斷程序的運(yùn)行起到關(guān)鍵作用，所以在置數(shù)前要先關(guān)對應(yīng)的中斷，置數(shù)完之后再打開相應(yīng)的中斷。TCON主要功能是為定時器在溢出時設(shè)定標(biāo)志位，并控制定時器的運(yùn)行或停止等。內(nèi)部計(jì)數(shù)器在單片機(jī)中主要有定時器和計(jì)數(shù)器兩個功能。,以查看信號反轉(zhuǎn).五、實(shí)驗(yàn)框圖中斷入口開始設(shè)置初始狀態(tài)保護(hù)現(xiàn)場設(shè)置中斷控制寄存器狀態(tài)位取反中斷允許狀態(tài)位輸出恢復(fù)現(xiàn)場等待中斷中斷返回 主程序框圖 外部中斷子程序框圖 硬件實(shí)驗(yàn)十二 定時器實(shí)驗(yàn)（51/96/PIC/ARM）一、實(shí)驗(yàn)要求用CPU內(nèi)部定時器中斷方式計(jì)時,實(shí)現(xiàn)每一秒鐘輸出狀態(tài)發(fā)生一次反轉(zhuǎn).二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 學(xué)習(xí)單片機(jī)內(nèi)部計(jì)數(shù)器/定時器的使用和編程方法。本例的中斷程序保護(hù)了PSW，ACC等三個寄存器并且在退出前恢復(fù)了這三個寄存器。單次脈沖四、實(shí)驗(yàn)說實(shí)明中斷服務(wù)程序的關(guān)鍵是： ，并在退出中斷之前恢復(fù)進(jìn)入時的狀態(tài)。 五、 實(shí)驗(yàn)框圖計(jì)數(shù)，輸出計(jì)數(shù)值設(shè)置工作方式開始計(jì)數(shù)開始硬件實(shí)驗(yàn)十一 外部中斷實(shí)驗(yàn)（51/96/ARM）一、實(shí)驗(yàn)要求用單次脈沖申請中斷，在中斷處理程序中對輸出信號進(jìn)行反轉(zhuǎn)。四、實(shí)驗(yàn)說明1． 本實(shí)驗(yàn)中內(nèi)部計(jì)數(shù)器起計(jì)數(shù)器的作用。開始五、實(shí)驗(yàn)框圖開始數(shù)據(jù)置入外接移位寄存器設(shè)置串口工作方式數(shù)據(jù)置入外接移位寄存器移位次數(shù)設(shè)為8置REN位，開始接收數(shù)據(jù)移入一位輸出時鐘等待否一個字節(jié)移完全部讀入否是是結(jié)束清RI標(biāo)志結(jié)束 (A) 串口方式0讀入 程序框圖 (B)P1口讀入數(shù)據(jù) 程序框圖硬件實(shí)驗(yàn)十 計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)（51/PIC/ARM）一、實(shí)驗(yàn)要求MCS51內(nèi)部定時計(jì)數(shù)器T0，按計(jì)數(shù)器模式和方式1工作，（T0）引腳進(jìn)行計(jì)數(shù)。由軟件置位串行控制寄存器的允許接收位(REN)后，才啟動串行接收。四、實(shí)驗(yàn)說明與上個實(shí)驗(yàn)一樣，這個實(shí)驗(yàn)主要是用串并轉(zhuǎn)換方法擴(kuò)展I/O口。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握MCS51/MCS96串行口方式0工作方式及編程方法。待8位數(shù)據(jù)輸完后，硬件將狀態(tài)寄存器的TI位置1，TI必須由軟件清零。四、實(shí)驗(yàn)說明串行口工作在方式0時，可通過外接移位寄存器實(shí)現(xiàn)串并行轉(zhuǎn)換。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握MCS51/MCS96串行口方式0工作方式及編程方法。