SXY-MCU

SXY-MCU单片机实验开发板使用说明书第一章实验板组成1．CPU采用ATMEL公司的AT89S52。2．12MHz晶振组成的振荡电路3．5V电源输入及指示电路4．单片机复位电路5．1个四位一体的数码管显示，驱动芯片2803。6．8个发光二极管。7．2*5的键盘。8．232接口芯片为MAX232。9．I2C（AT24C02）存储器电路10．485接口芯片为SN75176。11．片选模块采用一片74LS138作为3-8译码。12．1片数据锁存器74HC373。13．CPU所有I/O及译码地址外扩接口。14.扩展温度接口电路，可外接温度传感器（DS18B20）15.蜂鸣器电路16.继电器控制电路17.扩展红外线遥控接收器电路第二章实验板的特性该实验板的CPU可与51系列（DIP40）单片机兼容，其功能强大，充分利用单片机自身的资源构成最小系统。通过一系列实验，实验单片机I/O控制、中断控制、数码管显示、键盘扫描输入、数据通信、温度采集、红外线遥控、继电器控制、音响控制和I2C总线功能。第三章实验项目1.跑马灯实验2.数码显示00~993.99秒倒计时定时器4.键盘扫描输入5.音乐程序6.单片机和PC机通信7.继电器控制8.温度传感器实验9.I2C实验（SROM）第四章开发板硬件使用说明一、硬件连接1.将CPU芯片AT89S51和其他芯片插好。2.5V直流电源供电即与JP1座相连，5V指示灯亮就表示本系统已经供电了。3.请检查J4（ISP-JUMP）处跳线是否连接好，默认是连接好跳线。实验中对ISP下载之后，请将下载线拔掉，以免影响实验效果SZ-MCU布局图SZ-MCU原理图二、模块使用说明1. I2C ROM模块：本模块采用了AT24C02串行ROM，此器件使用了I2C总线接口模式，如原理图所示，单片机的P3.4和P3.5分别连接24C02的时钟线SCL和数据线SDA。2. RS232模块：此模块直接由单片机的串行口P3.0（RXD）、P3.1（TXD）通过电平转换芯片MAX232并连接到232接口。具体的电路请见原理图。3. 485接口：本模块也是直接有单片机串行口P3.0（RXD）、P3.1（TXD）连接到485接口芯片SN75176，SN75176的RE信号由单片机的P3.3控制。4. 数码管显示模块：此模块有4位一体共阴数码管一个，段码直接由单片机的数据总线P0口输出，位码是单片机的地址线（P2.1、P2.2、P2.3）经过74LS138译码驱动显示，四位数码管右起的地址分别是02H、04H、06H、08H。数码管段码与单片机P0口的具体对应关系如下：例如要是右边第一个数码管显示为0，需先对单片机的P2口输出02H选通，然后单片机的P0口输出ed就可以使其显示了。5.指示灯模块：此模块有8位发光二极管，采用了74LS373锁存器锁存单片机的8位数据，锁存器的使能输出地址是0BH。而发光二极管是低电平点亮，故要使8位发光二极管右边一位点亮，需先对单片机的P2口输出0BH作为选通，然后单片机的P0口输出FE就可以了，依次类推可以点亮各个发光二极管。6.继电器模块：本模块采用了2个5V继电器F4100，由单片机的P2.0控制JDQ1，单片机的P3.6控制JDQ2，输出结果到JP2，工作中也可以由D11和D9看出继电器控制信号状态。7.键盘显示模块：本模块采用了2*5的键盘，需要采用扫描方式连接到单片机P1口，键盘的从左起分别是单片机P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4。行分别是连接到单片机的P1.6、P1.5，注意，运用此模块时需要将ISP-JUMP短接。8.温度传感模块：采用温度传感器DS18B20，直接连接到单片机的P1.7。此模块运用的时候也需要将ISP-JUMP短接。9.红外线接收器模块：此模块直接与单片机的P3.2连接。第五章实验说明实验一、跑马灯实验1、实验内容：利用P0口的输出信号控制发光管移位点亮.。2、实验原理：发光管一般点亮电流为5MA~10MA,压降为2V左右，该发光二极管电路是数据经过74LS373锁存，其入口地址是0BH。由于发光管为共阳极电路，故P0口输出低电平“0”，发光管被点亮，反之则灭。3、实验使用说明：先将板子上的芯片插好，然后上好5V的电源。4、参考程序：见光盘中跑马灯.ASM实验二：数码显示00~991、实验内容根据提供的硬件数码管显示电路，编制动态显示程序。2、实验原理数码管为共阴极电路,P0口控制双位数码管A~H的相应的八段，“1”点亮，“0”熄灭。P2口的P2.1、P2.1、P2.3经过74LS138译码控制双位数码管的四个COM端，其地址是从右边起分别是02H、04H、06H、08H。CPU通过P0口送出字形代码，双位数码管显示相同的字形，再通过P2口送译码地址控制COM端，使双位数码管轮流点亮，在轮流点亮过程中，每位显示时间很短，但由于人的视觉暂留和发光管的余辉效应，就能显示一组稳定的数据。3、参考程序：见光盘中数码管.ASM实验三、99秒倒计时定时器1、实验内容：利用单片机内部定时器，制作99秒倒计时定时器，结果由数码管显示出来。2．实验原理：由于时钟为12MHZ，故计数脉冲12MHZ*1/12=1MHZ，则计数周1US，而1S=1000000US，故输入1000000个计数脉冲为1秒，而16位定时器，一次最多能定时65536US，故1秒定时的次数为:1000000/65536=15……16960（余数），即定时次数为16次，15次定时器初值0000，第16次定时初值：65536-16960=48567，对应16进制值为BDC6H。根据以上计算，每定时16次，输出1秒，由数码管减1显示剩下的定时值。3、实验使用说明：先将板子上的芯片插好，然后上好5V的电源，实验中按键S1自动启动定时。4、参考程序：见光盘中TIMER.ASM实验四：键盘显示程序1.实验内容：根据2*5键盘输入，将按键值由数码管显示出来2.实验原理：键盘为2*5的键盘，行输入接到单片机的P1.6、P1.5，列输入分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4，采用动态扫描方式将键值读入P1口，然后由数码管显示出来0~9。3.实验说明：先将板子上的芯片插好，然后上好5V的电源，实验中需要将ISP-JUMP处调线连接好，在ISP下载完毕后需将下载线取掉。然后按键，由数码管显示其键值。4．参考程序：键盘显示.ASM实验五：音乐程序1.实验内容：利用单片机内部定时器，自动演奏音乐程序，输出到蜂鸣器来实现效果。2、实验原理：乐曲中，每一个音符对应着确定的频率，我们按顺序将乐曲中的每一个音符的时间常数和相应的节拍常数制成表格，然后由查表程序依次取出，产生音符控制节奏，实现演奏效果。3、参考程序：见光盘中MUSIC.ASM实验六：单片机和PC机通信1、实验内容：单片机发送数据A5H经过RS232串口送PC机现实。2、实验原理：单片机和PC机信号，由芯片MAX232完成电平转换，数据通讯采用三线制，即单片机的TXD、RXD和PC机的TXD、RXD交叉相连，且两机共地，采用软件握手方式进行数据通讯。3、实验说明：先将板子上的芯片插好，连接好串口线，然后上好5V的电源，将程序下载好然后打开“串口调试助手V2.2”，设置如下图，实验中按一下键S1就发送一个数据5A到PC机。4、参考程序：见光盘中RS232.ASM实验七：继电器控制1.实验内容：利用单片机I/O口输出的高低电平控制继电器的吸合，以实现对外部电气装备的控制。2、实验原理：继电器由线圈和常开常闭触点组成，线圈由P2.0、P3.6控制，高电平使V2、V3导通，集电级拉低，使线圈通电，常开触点吸合，常闭触点断开。以实现对外部电气装置控制，线圈两端反相并联的二极管起到吸收方向电动势功能，保护相应的驱动三级管。3、参考程序：见光盘中继电器.ASM实验八：温度测量实验1.实验内容：用单片机的I/O口模拟单总线器件 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 ，对数字温度传感器DS18B20的读写，结果送数码管显示。2、实验原理：⑴DS18B20引脚功能：1.地，2：DQ，数据输入/输出端，3：VDD，电源电压脚3.0~5.5。⑵DS18B20工作过程：初始化操作命令存储器操作命令处理数据。1初始化，单总线上的所有处理均从初始化开始。2操作命令。指令                   代码SKIPROM（跳过ROM）          CCHSEARCH（搜索ROM）           F0HREADROM（读ROM）           33HMATCH ROM（匹配ROM）        55H③存储器操作命令指令WRITE SCRATCHPAD（写暂存存储器）    4EHREAD SCRATCHPAD（读暂存存储器）    BEHCONVERTTEMPERATURE（温度变换）    44H⑶时序见DS18B20.PDF⑷DS18B20主要由64为光刻ROM，温度传感器、温度报警触发器TH和TL、配置寄存器，其中温度传感器可完成对温度的测量，以12位转化为例，用16位符号扩展的二进制补码读数形式提供，以12位转化为例，用16位符号扩展的二进制补码读数形式提供，以0.0625OC/LSB形式表达，低八位数字温度低字节，高八位的前面5位是符号位，如果测得的温度大于0，这5位为0。只要将测到的数值乘于0.0625即可的到实际温度，如果温度小于0，这5位为1，测到的数值需取返加1，再乘于0.0625即可的到实际温度。3、参考程序：见光盘中温度传感.ASM实验九：IC实验1.实验内容：用单片机I/O口模拟总线，完成对24C02数据读写，结果送数码管显示。2、实验原理：（1）引脚功能：1~3脚为芯片的地址线A0~A2，单片使用时一般接VSS，4：地，5：SDA，为串行数据或地址，6：SCL，为串行移位时钟，7：WP为写保护，若接VCC，芯片只能读。（2）工作时序描述：在SCL处于高电平时，如SDA电平由低变高，则表示起始状态，如SDA电平由高变低、则表示停止状态。在SCL处于低电平时，SDA数据变化有效。应答信号由接收数据的器件发生，当I2C器件接收完一个写入数据后，会在SDA上发一个“0”的应答信号。（3）芯片操作地址；1010A2A1A0R/W对于本实验开发板，该芯片写地址A0H，读地址A1H。（4）CPU写数据到AT24C02格式S  0A0H  1  写入单元地址   A DATA1  A  DATA2 A….. DATAN A  P（5）CPU从AT24C02读数据格式。S  0A0H  A 写入读单元地址  S 0A1H A DATA1  A    DATAN A  P其中S：表示起始条件，A表示应答响应，P表示停止条件。3、参考程序：参见光盘中的SROM.ASM。