【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 口模擬總線時(shí)序控制 TLC1549 進(jìn)行 A/D 變換的程序； 四 位 LED 數(shù)碼管上顯示 實(shí)測(cè)電壓值（十進(jìn)制 電壓值，顯示模式為 ） 。 選題二 低頻信號(hào)源 設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)目的 D/A 變換的基本原理； TLC5615 總線接口的基本原理及操作時(shí)序； IO 端口模擬總線時(shí)序控制 TLC5615 進(jìn)行 D/A 變換的方法，并編程實(shí)現(xiàn)。 二、設(shè)計(jì)要求 1. 單片機(jī)通過(guò) IO 端口引腳和 TLC5615 的控制總線相連； 2. 編寫單片機(jī)通過(guò) IO 端口模擬總線時(shí)序控制 TLC5615 進(jìn)行 D/A 變換，產(chǎn)生方波、三角波、鋸齒波、梯形波和正弦波的程序。 選題三 LED點(diǎn)陣動(dòng)態(tài)顯示屏設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)目的 1. 掌握 LED 點(diǎn)陣的結(jié)構(gòu)及工作原理 ； 2. 掌握單片機(jī) LED 點(diǎn)著驅(qū)動(dòng)程序的編寫方法 。 二、設(shè)計(jì)要求 單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 南京工程學(xué)院通信工程學(xué)院 16 1. 單片機(jī)通過(guò) P P2 端口驅(qū)動(dòng) 16 16 LED 點(diǎn)陣的列（ J1） ； 2. 單片機(jī)通過(guò) P0、 P3 端口驅(qū)動(dòng) 16 16 LED 點(diǎn)陣的行（ J1） 。 3 采用逐行顯示 +滾屏的驅(qū)動(dòng)方法，在 LED 點(diǎn)陣上顯示漢字“歡迎您”。 選題四 IC 卡讀寫器設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)目的 I2C 總線的基本特點(diǎn)及通信協(xié)議； 24Cxx 系列 E2PROM 的基本特點(diǎn)及總線控制協(xié)議； 3. 掌握單片機(jī) IO 端口模擬 I2C 時(shí)序控制程序的編寫方法。 二、設(shè)計(jì)要求 1. 單片機(jī)通過(guò) 和 分別連接 24C16 的 SDA和 SCL； 2. 編寫單片機(jī)通過(guò) IO 端口模擬 I2C 時(shí)序控制 24C16 讀寫的程序； 3. 通過(guò)鍵盤對(duì) 24C16E2PROM 進(jìn)行模擬充值，通過(guò) LED/LCD 實(shí)時(shí)顯示卡內(nèi)的實(shí)際金額。 選 題五 單片機(jī)控制液晶顯示器的應(yīng)用 一、設(shè)計(jì)目的 ； 128 64 圖形點(diǎn)陣 LCD 顯示模塊控制器 HD61202 的工作原理、控制方式及控制命令； LCD 顯示模塊的程序的編寫方法。 二、設(shè)計(jì)要求 128 64 圖形點(diǎn)陣 LCD 顯示模塊相連 ； LCD 的控制線相連； ，完成本人 姓名與學(xué)號(hào)的顯示字模； 。 方式 顯示 本人 姓名與學(xué)號(hào) （靜態(tài) /滾屏顯示 ， 選做）。 單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 南京工程學(xué)院通信工程學(xué)院 17 選 題 六 DS18B20 數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)目的 ； DS18B20 的基本特點(diǎn)及單總線控制協(xié)議 ； IO 端口模擬單總線時(shí)序控制程序的編寫方法 LCD 液晶 顯示 器的顯示 驅(qū)動(dòng)方法。 二、設(shè) 計(jì)要求 1. 單片機(jī) 和 DS18B20 的數(shù)據(jù)端相連； 2. 編寫單片機(jī)通過(guò) IO 端口模擬單總線時(shí)序控制 DS18B20 的程序，讀出溫度； 3. 在 1602 字符點(diǎn)陣液晶顯示模塊上顯示實(shí)測(cè)溫度。 選題七 實(shí)時(shí)鐘芯片 PCF8563的應(yīng)用 一、設(shè)計(jì)目的 I2C 總線的基本特點(diǎn)及通信協(xié)議； PCF8563 的基本特點(diǎn)及總線控制協(xié)議； IO 端口模擬 I2C 時(shí)序控制程序的編寫方法。 二、設(shè)計(jì)要求 和 PCF8563 的 SDA 和 SCL； PC 機(jī)的串行口相連； IO 端口模擬 I2C 時(shí)序控制 PCF8563 的程序，完成時(shí)間設(shè)置及讀取的功能； 4. 使用串行口和 PC 機(jī)通信，設(shè)計(jì)人機(jī)接口，接收 PC 機(jī)送達(dá)的時(shí)間設(shè)置字符串，設(shè)置實(shí)時(shí)鐘，并能讀取當(dāng)前時(shí)間，并在數(shù)碼管上顯示。 選題八 帶存儲(chǔ)播放功能的簡(jiǎn)易電子琴設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)目的 ； 的基本原理及操作時(shí)序 ； 單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 南京工程學(xué)院通信工程學(xué)院 18 C51 操作外部擴(kuò)展 RAM 程序的設(shè)計(jì)方法 。 二、設(shè)計(jì)要求 32KB 靜態(tài) RAM 芯片 62256（ 32K X 8）； 4 4 矩陣鍵盤和 1 位數(shù)碼管 ； 單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器 T0 的定時(shí)功能 產(chǎn)生按鍵（音符）所對(duì)應(yīng)的音調(diào)； ； 將音符顯示于數(shù)碼管 ； 。 選題九 基于 μC/OSII 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的單片機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)目的 單片機(jī) 嵌入式應(yīng)用軟件設(shè)計(jì) 方法； μC/OSII 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 在 MCS51 系列 單片機(jī) 環(huán)境下的移植和運(yùn)行方法 ； 基于 μC/OSII 平臺(tái)的多任務(wù)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)方法； 應(yīng)用軟件調(diào)試環(huán)境的使用方法 。 二、 設(shè)計(jì)要求 μC/OSII 內(nèi)核，理解其內(nèi)核架構(gòu) ，熟悉 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ； μC/OSII 在 MCS51 單片機(jī)環(huán)境下 移植方法 ； μC/OSII 在 nKDE 實(shí)驗(yàn) 系統(tǒng)上 正常運(yùn)行 ； nKDE 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的配置資源 ，基于 μC/OSII 系統(tǒng)平臺(tái) ，編寫 下列 12 個(gè) C51 程序 ： （ 1） LED 顯示驅(qū)動(dòng)程序 ； （ 2） LCD 顯示驅(qū)動(dòng)程序 ； （ 3） 鍵盤掃描驅(qū)動(dòng)程序 ； （ 4） 串 行 通信接收和發(fā)送驅(qū)動(dòng)程序 。 一個(gè)基于 上述驅(qū)動(dòng)程序的 多任務(wù)應(yīng)用程序，在 nKDE 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 上調(diào)試通過(guò)。 單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 南京工程學(xué)院通信工程學(xué)院 19 選題十 簡(jiǎn)單現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān) 設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)目的 以太網(wǎng)控制器 的 接口電路 及編程 方法； 與 RS485 現(xiàn)場(chǎng)總線 接口 電路 及 編程方法 ； 以太網(wǎng)分組 協(xié)議 與 ASCII 字符 協(xié)議 （或 HDLC 協(xié)議） 的 格式 轉(zhuǎn)換及編程方法 ； 應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)建與程序設(shè)計(jì) 方法。 二、設(shè)計(jì) 內(nèi)容及 要求 1． 單片機(jī)通過(guò)擴(kuò)展總線連接 以太網(wǎng)控制芯片 RTL8019AS，通過(guò)串行接口連接 RS485 接口芯片 SP485； 2. 通過(guò) C51 編程實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)與 RS485 現(xiàn)場(chǎng)總線間的數(shù)據(jù)雙向傳輸 ； 3． 利用 兩臺(tái) PC 機(jī)和兩只 nKDE 實(shí)驗(yàn)箱實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)的功能及應(yīng)用調(diào)試，參考體系結(jié)構(gòu)如下： R S 4 8 5接 口n K D E 實(shí) 驗(yàn) 箱n K D E 實(shí) 驗(yàn) 箱R S 4 8 5接 口R J 4 5接 口以 太 網(wǎng) 終 端以 太 網(wǎng) 終 端R J 4 5接 口現(xiàn) 場(chǎng) 數(shù) 據(jù) 總 線 4．實(shí)現(xiàn)兩個(gè)以太網(wǎng)終端之 間文件傳輸。 單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 南京工程學(xué)院通信工程學(xué)院 20 第三部分 附錄 附錄 1 nKDE51 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 nKDE51 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)是由南京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院和南京捷輝科技有限公司聯(lián)合設(shè)計(jì)的配合單片機(jī)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。使用該系統(tǒng)共可進(jìn)行數(shù)十種單片機(jī)及通信類實(shí)驗(yàn)，是提高單片機(jī)課程教學(xué)質(zhì)量及學(xué)生動(dòng)手能力的得力教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。 nKDE51 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，以方便學(xué)生自由組合功能，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括六個(gè)功能模塊，分別為 CPU 板、基本 IO 板、模擬總線接口 IO 板、擴(kuò)展總線接口 IO 板、字符點(diǎn)陣 LCD/大容量 Flash/GPRS 模塊板和 UART/以太網(wǎng)及電話接口擴(kuò)展板。所有電路板的電源都通過(guò)固定螺絲引入，左下角螺絲接 +5V 電源，左上角螺絲接 +12V 電源，右側(cè)兩個(gè)螺絲接地，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)特別注意相鄰電路板之間不同的電源引腳不能短路，安裝電路板時(shí)，首先應(yīng)切斷系統(tǒng)電源，并注意電路板的安裝方向，全部核對(duì)無(wú)誤后方可通電。每塊電路板的左下角均有一個(gè)電源指示 LED，當(dāng)系統(tǒng)正常上電后，該 LED 點(diǎn)亮。各功能模塊電路具體介紹如下。 CPU 板 電路板外形 CPU 板的外形如圖 11 所示。 圖 11 CPU 板外形 單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 南京工程學(xué)院通信工程學(xué)院 21 系統(tǒng)資源及功能簡(jiǎn)介 (1) 單片機(jī)端口的引出 MCS51 系列單片機(jī)共有 4 個(gè)獨(dú)立的 8 位并行 I/O 端口，分別為 P0、 P P2 和 P3，在 CPU 板上，各通過(guò)兩個(gè) 8 芯單排插針引出，如表 11 所示，可通過(guò)杜邦插座連接到其它模塊或器件。 表 11 端口及引出插座標(biāo)號(hào) 單片機(jī)端口 引出插座編號(hào) P0 J1， J5 P1 J2， J6 P2 J3， J7 P3 J4， J8 注：端口 P2 的引腳排列順序和其它 3 個(gè)端口相反，連接時(shí)要加以注意。 (2) CPU 工作頻率的選擇 nKDE51 系統(tǒng)提供了四種常用的晶振頻率，分別是 、 12MHz、 和 。用戶可通過(guò)跳線（ JP1 和 JP2）來(lái)選擇系統(tǒng)晶振的頻率。如果用戶還需要其它的晶振頻率，本系統(tǒng)預(yù)留了一個(gè)焊接晶振的位置（ X5）可供使用。晶振頻率選擇如表 12 所示。 表 12 CPU 晶振頻率選擇 晶振序號(hào) 晶振頻率 短接位置 X1 JP11， JP21 X2 12MHz JP12， JP22 X3 JP13， JP23 X4 JP14， JP24 X5 用戶自定義 JP15， JP25 (3) CPU 工作模式的選擇 MCS51 單片機(jī)的工作方式可分為端口工作方式（不擴(kuò)展總線）和擴(kuò)展總線模式。在擴(kuò)展總線模式下，單片機(jī)的 P0 口通過(guò) ALE 信號(hào)控制外部地址鎖存器復(fù)用為地址總線（低 8 位地址）和數(shù)據(jù)總線， P2 口提供高 8 位地址，同時(shí) 和 作為 W R 和 R D 信號(hào)。而當(dāng)單 片機(jī)工作在端口方式下時(shí)， P0~P3 的每一位都可以作為獨(dú)立的端口引腳使用。 在 nKDE51 系統(tǒng)中，當(dāng)實(shí)驗(yàn)中不使用擴(kuò)展總線時(shí)，單片機(jī)的端口可通過(guò)表 11 所列出的插座引出。如果單片機(jī)實(shí)驗(yàn)需要使用擴(kuò)展總線，用戶可使用系統(tǒng)提供的 40 芯連接電纜，將 J9 和 JX1 連接起來(lái)。此時(shí) P0、P2 和 、 等引腳已作為系統(tǒng)總線使用，不要再將它們用作普通的 I/O。 JX2 和 JX3 的各引腳和 JX1 的對(duì)應(yīng)引腳相連，可以通過(guò)它們將總線連接到其它模塊上。 (4) 單片機(jī)的 ISP 及串行口電路 連接 nKDE51 系統(tǒng)使用 NXP 公司的 P89V51RD2 作為 CPU。該 CPU 兼容標(biāo)準(zhǔn) 51 內(nèi)核，自帶 64K 字節(jié)的 Flash 程序存儲(chǔ)器，支持通過(guò)串行口進(jìn)行在系統(tǒng)編程（ ISP）以及程序調(diào)試。 單片機(jī)的串行口通過(guò)雙向自鎖開(kāi)關(guān) SW2 選擇連接到 9 芯孔型插座 COM1（ RS232 接口，用于和計(jì)算機(jī)通信進(jìn)行 ISP 或程序調(diào)試）或者連接到 J J8 及 J9（用于進(jìn)行 I/O 端口及 RS485 通信等實(shí)驗(yàn)）。 計(jì)算機(jī)必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)提供的 9 芯串口延長(zhǎng)電纜和 COM1 相連。 當(dāng) SW2 彈起時(shí)，單片機(jī)的串行口連接到 COM1；當(dāng) SW2 按下時(shí)，單片機(jī)串行口連接到 J J8 及 J9。 (5) 擴(kuò)展外部 RAM nKDE51 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)提供了 32KB 的擴(kuò)展外部 RAM， CPU 板上的 U2 為 32KB 靜態(tài) RAM 芯片 62256， U3 為 74HC573，當(dāng)連接了 J9 和 JX1 后，單片機(jī)的擴(kuò)展總線即和 U2 及 U3 接通，此時(shí)可訪問(wèn)外部擴(kuò)展 RAM。外部擴(kuò)展 RAM 的片選線為 A15，低有效，地址空間為 0x0000～ 0x7FFF。 (6) 復(fù)位電路 nKDE51 系統(tǒng)設(shè)計(jì)了上電復(fù)位及按鍵復(fù)位電路。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)加電后，只要按下 Reset 健， CPU 即可復(fù)位。單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 南京工程學(xué)院通信工程學(xué)院 22 復(fù)位信號(hào)同時(shí)也通過(guò) JX2 和 JX3 引出到其它模塊上。 基本 IO 板 1． 電路板外形 基本 IO 板的外形如圖 12 所示。 圖 12 基本 IO 板外形 2． 系統(tǒng)資源及功能簡(jiǎn)介 (1) 獨(dú)立 LED 基本 IO 板上共有 8 只獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的 LED，元件標(biāo)號(hào)為 D1～ D8，通過(guò) J4 引入外部信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。當(dāng) J4 的某個(gè)引腳輸入低電平時(shí)，對(duì)應(yīng)的 LED 點(diǎn)亮；輸入高電平或者懸空時(shí)， LED 熄滅。 (2) 獨(dú)立數(shù)碼管 基本