精選東北石油大學(xué)單片機(jī)實(shí)習(xí)報(bào)告
東北石油大學(xué)單片機(jī)實(shí)習(xí)報(bào)告
一、實(shí)習(xí)目的與要求
1、掌握微處理器、微型機(jī)和單片機(jī)的基本概念
2、了解微機(jī)系統(tǒng)的組成
3、弄清單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理
4、了解單片機(jī)的分類(lèi)和發(fā)展趨勢(shì)
5、了解單片機(jī)的應(yīng)用
6、學(xué)會(huì)用匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言編寫(xiě)單片機(jī)程序
二、單片機(jī)開(kāi)發(fā)板原理及各部分功能說(shuō)明
1、51單片機(jī)
圖1單片機(jī)電路 CPU:由運(yùn)算和控制邏輯組成,同時(shí)包括中斷系統(tǒng)和部分外部特殊功能寄存器; RAM:用以存放讀寫(xiě)的數(shù)據(jù),如運(yùn)算的中間結(jié)果、最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù); ROM:用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格;
I/O口:四個(gè)8位并行I/O口,既可用作輸入,也可用作輸出;
T/C:兩個(gè)定時(shí)/記數(shù)器,既可以工作在定時(shí)模式,也可以工作在記數(shù)模式; 五個(gè)中斷源的中斷控制系統(tǒng);
2、led電路
圖2led電路
采用共陽(yáng)解法當(dāng)單片機(jī)中給低電平時(shí)電量led通過(guò)led的電流大約為百歐級(jí)。
3、數(shù)碼管電路
圖3數(shù)碼管電路
同樣采用共陽(yáng)接法,P1和P0口分別控制段和位。
4、按鍵電路
圖4按鍵電路
獨(dú)立按鍵共四個(gè)由P32到P35控制。矩陣鍵盤(pán)按鍵有2個(gè)管腳,一個(gè)管腳接一個(gè)IO
口,自定義MCU的'IO口其中一個(gè)為輸入、另一個(gè)為輸出,在對(duì)輸出進(jìn)行翻轉(zhuǎn)后讀P3口狀態(tài),即輸出為0時(shí)讀一次狀態(tài)輸出為1時(shí)讀一次狀態(tài),如果按鍵沒(méi)有按下則兩次狀態(tài)相同且為初始狀態(tài),如果按鍵按下則狀態(tài)改變。先進(jìn)行列判斷,然后進(jìn)行行判斷。
5、晶振電路
MC230P
圖5晶振電路
單片機(jī)系統(tǒng)里都有晶振,在單片機(jī)系統(tǒng)里晶振作用非常大,全程叫晶體振蕩器,他結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機(jī)所需的時(shí)鐘頻率,單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率越高,那么單片機(jī)運(yùn)行速度就越快,單片接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率。單片機(jī)晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)。
三、硬件調(diào)試與軟件開(kāi)發(fā)
1、電路板故障
這類(lèi)故障往往由于設(shè)計(jì)和加工制板過(guò)程中工藝性錯(cuò)誤所造成的。主要包括錯(cuò)線(xiàn)、開(kāi)路、短路。排除的方法是首先將加工的印制板認(rèn)真對(duì)照原理圖,看兩者是否一致。應(yīng)特別注意電源系統(tǒng)檢查,以防止電源短路和極性錯(cuò)誤,并重點(diǎn)檢查系統(tǒng)總線(xiàn)(地址總線(xiàn)、數(shù)據(jù)總線(xiàn)和控制總線(xiàn))是否存在相互之間短路或與其它信號(hào)線(xiàn)路短路。必要時(shí)利用數(shù)字萬(wàn)用表的短路測(cè)試功能,可以縮短排錯(cuò)時(shí)間。
2、元器件失效
造成這類(lèi)錯(cuò)誤的原因有兩個(gè):一個(gè)是元器件買(mǎi)來(lái)時(shí)就已壞了;另一個(gè)是由于安裝錯(cuò)誤,造成器件燒壞?梢圆扇z查元器件與設(shè)計(jì)要求的型號(hào)、規(guī)格和安裝是否一致。在保證安裝無(wú)誤后,用替換方法排除錯(cuò)誤。
3 、電源故障
在通電前,一定要檢查電源電壓的幅值和極性,否則很容易造成集成塊損壞。加電后檢查各插件上引腳的電位,一般先檢查VCC與GND之間電位,若在5V~4.8V之間
屬正常。若有高壓,聯(lián)機(jī)仿真器調(diào)試時(shí),將會(huì)損壞仿真器等,有時(shí)會(huì)使應(yīng)用系統(tǒng)中的集成塊發(fā)熱損壞。
4 、程序仿真調(diào)試
聯(lián)機(jī)仿真必須借助仿真開(kāi)發(fā)裝置、示波器、萬(wàn)用表等工具。這些工具是單片機(jī)開(kāi)發(fā)的最基本工具。信號(hào)線(xiàn)是聯(lián)絡(luò)8031和外部器件的紐帶,如果信號(hào)線(xiàn)連結(jié)錯(cuò)誤或時(shí)序不對(duì),那么都會(huì)造成對(duì)外圍電路讀寫(xiě)錯(cuò)誤。51系列單片機(jī)的信號(hào)線(xiàn)大體分為讀、寫(xiě)信號(hào)線(xiàn)、片選信號(hào)線(xiàn)、時(shí)鐘信號(hào)線(xiàn)、外部程序存貯器讀選通信號(hào)(PSEN)、地址鎖存信號(hào)(ALE)、復(fù)位信號(hào)等幾大類(lèi)。這些信號(hào)大多屬于脈沖信號(hào),對(duì)于脈沖信號(hào)借助示波器(這里指通用示波器)用常規(guī)方法很難觀測(cè)到,必須采取一定措施才能觀測(cè)到。應(yīng)該利用軟件編程的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如對(duì)片選信號(hào),運(yùn)行下面的小程序就可以檢測(cè)出譯碼片選信號(hào)是否正常。
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