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基于单片机的两相脉冲方波电路设计

基于单片机的两相脉冲方波电路设计
基于单片机的两相脉冲方波电路设计

郑州航空工业管理学院

毕业论文(设计)

2012 届电气工程及其自动化专业 0806072 班级

题目基于单片机两相脉冲方波输出电路硬件开发姓名乱世达人学号080607224

指导教师粉红佳人职称教授

2012 年5月20日

内容摘要

本文设计的是一个方波发生器,两相输出相位差π/2,可用于模拟增量式旋转编码器的A、B两相脉冲。用BCD码拨盘来设定和显示方波的周期,主控制模块是兼容于51系列的微处理器模块AT89C52,此单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等一系列优点。

在此自动控制设备中,采用光电耦合器实现弱电系统与强电系统的通道之间的隔离;同时运用了继电器方式的开关量输出,解决了从低压直流到高压直流的过度,从而保证了电子电路和人身的安全。

关键词

相位差;方波; AT89C52;光耦隔离

The hardware development of two-phase pulse square wave output circuit based on SCM

Abstract

In this paper , the design is a square wave generator , and it uses BCD dial with panel to control and display frequency of square wave , and the m aster control module is based on 51 series of microprocessor module A T89C52 devices , and the single-chip microcomputer has high level of integration and powerful function, high reliability, small volume, low power consumption, easy to use, cheap and so on a series of advantages.

In the automatic control equipment , the optical coupler solves the problem i nvolving the channel isolation technology , and at the same time , using the way of relay switching output has solved the transition from low voltage DC to high voltage DC , so as to ensure the safety of the electronic circuit and personal .

Key words

phase difference ;square wave; A T89C52; light coupling isolation

目录

内容摘要 (Ⅱ)

Abstract (Ⅲ)

第一章概述 (1)

第二章系统硬件设计 (3)

2.1设计方案 (3)

2.2器件选择 (4)

2.2.1单片机芯片内部结构简介 (4)

2.2.2 BCD拨码盘介绍 (9)

2.2.3光耦合器的介绍 (14)

第三章硬件实现及单元电路设计 (16)

3.1单片机最小系统的设计 (16)

3.1.1 电源电路 (17)

3.1.2 复位电路 (18)

3.1.3 晶振电路 (19)

3.1.4 输入电路 (20)

3.1.5 显示电路 (20)

3.2 系统电路总原理图 (21)

3.3 PCB板的制作 (22)

致谢 (25)

参考文献 (26)

附录Ⅰ (27)

附录Ⅱ (28)

第一章概述

单片机是一种集成的电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉冲调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

波形发生器即简易函数信号发生器,是一个能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、方波、正弦波等波形电路。函数信号发生器在电路实验和设备仪器中具有十分广泛的用途。通过对函数发生器的原理以及构成分析,可设计一个能变换出三角波、锯齿波、方波、正弦波的函数波形发生器。在工业生产和科研中利用函数信号发生器发出的信号,可以对元器件的性能及参数进行测量,还可以对电工和电子产品进行指数验证、参数调整及性能鉴定。常用的信号发生器绝大部分是由模拟电路构成的,当这种模拟信号发生器用于低频信号输出往往需要的RC值很大,这样不仅参数准确度难以保证,而且体积和功耗都很大,而由数字电路构成的低频信号发生器,虽然其性能好但体积较大,价格较贵,因此,高精度,宽调幅将成为数字量信号发生器的趋势。

本文介绍的是利用89C52单片机和BCD码拨盘产生所需不同信号的低频信号源,其信号幅度和频率都是可以按要求控制的。文中简要介绍了BCD码拨盘的结构原理和使用方法,89C52的基础理论,以及与设计电路有关的各种芯片。文中着重介绍了如何利用单片机控制BCD

码拨盘产生上述信号的硬件电路。信号频率幅度也按要求可调,该信号发生器具有体积小、价格低、性能稳定、功能齐全的优点。

本设计核心任务是:以AT89C52为核心,结合BCD码拨盘和光耦合器等器件,用仿真软件设计硬件电路,用汇编语言编写驱动程序,以实现程序控制产生方波的低频信号。可以通过BCD码拨盘的按键输入任意频率值。

第二章系统硬件设计

2.1设计方案

(1)利用AT89C52单片机采用程序设计方法产生脉冲方波,再通过显示设备二极管显示出来,通过按键和显示数字来控制方波的频率。

微处理器模块AT89C52,频率与占空比信息显示模块,2×4BCD 拨码盘模块。本设计中用到两个定时器,定时器0和定时器1,其中定时器0工作在定时方式下,决定方波的频率;定时器1同样工作在定时方式下,用于设定占空比。用拨盘数字显示频率与占空比的关系比例,按键的操作是通过外中断与单片机共同控制的。

设计要求

1)、利用单片机采用软件设计方法产生方波

2)、方波的频率可通过按键调节

(2)该系统采用单片机作为数据处理及控制核心,由单片机完成人机界面、系统控制、信号的采集分析以及信号的处理和变换,采用按键输入,利用BCD码拨盘的数字显示对频率的控制,终端通过二极管可以检测到方波的产生的方案,即构成所需波形发生器。其构成原理框图如图2—1所示

频率

与 频率与 占空比 占空比

图2—1 方波信号发生器设计原理框图

在信号发生器中,只用到片内中断请求,即是在AT89C52输出一个波形采样点信号后,接着启动定时器,在定时器未产生中断之前,AT89C52等待,直到定时器计时结束,产生中断请求,AT89C52相应中断,接着输出下一个信号波形,如此循环。当有按键按下时,产生外部中断请求信号,CPU 暂停当前工作,处理中断请求,重新装入定时初值,开始定时。

2.2器件选择

2.2.1单片机芯片内部结构简介

AT89C52单片机是一种高性能8位单片微型计算机。它把构成计算机的中央处理器CPU 、存储器、寄存器、I/O 接口制作在一块集成电路芯片中,从而构成较为完整的微型计算机,而且价格便宜。

1)、中央处理器:

中央处理器(CPU )是整个单片机的核心部件,是8位数据宽度的单 片

89C52 二极管显示

按 键

处理器,能处理8位二进制数据或代码,CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作,完成运算和控制输入输出功能等操作。

2)、数据存储器(内部RAM):

数据存储器用于存放变化的数据。AT89S51中数据存储器的地址空间为256个RAM单元,但其中能为数据存储器供用户使用的仅有前面128个,后128个被专用寄存器占用。

3)、程序存储器(内部ROM):

程序存储器用于存放程序和固定不变的常数等。通常采用只读存储器,且其又多种类型,在51系列单片机中全部采用闪存。AT89S51单片机内部配置了4KB闪存。

4)、定时/计数器(ROM)

用于实现定时和计数功能。AT89S51共有2个16位定时/计数器5)、并行输入输出(I/O)口:

8051共有4组8位I/O口(P0、P1、P2或P3),用于对外部数据的传输。每个口都由1个锁存器和1个驱动器组成。它们主要用于实现与外部设备中数据的并行输入与输出,有些I/O口还有其他的功能。

6)、全双工串行口:

AT89S51内置一个全双工串行通信口,用于与其他设备间的串行数据传送,该串行口既可以用于异步通信收发器,也可以当同步移位器使用。

7)、时钟电路:

时钟电路的作用是产生单片机工作所需要的时钟脉冲序列。

8)、中断系统:

中断系统的作用主要是对外部或内部的终端请求进行管理与处理。

AT89C52共有5个中断源,其中有2个外部中断源和3个内部中断源。

每个51单片机处理周期包括12个时钟周期,每12个时钟周期用来完成一个操作,如取指令等。指令执行时间为时钟频率除以12后取倒数。如果系统时钟频率是11.059MHZ,则除以12后就得到了每秒执行的指令为921583条,再取倒数将得到每条指令所需要的时间为1.085us。

图2—251单片机基本结构

9)主电源引脚

VCC (40脚):接+5V电源正极。

GND(20脚):接地端。

电源电压范围是4~5.5V,最高电源电压为6.6V。任何引脚对地的

电压范围是-1~7V

10)外接晶体引脚

XTAL1(19脚):接外部石英晶体的一端。在单片机内部,它是反相放大器的输入端,这个放大器构成了片内振荡器。当采用外部的时钟时,该引脚作为外部振荡信号的输入端。

XTAL2(18引脚):接外部石英晶体的另一端。在单片机内部,它是反相放大器的输出端。

11) 输入/输出引脚

(1)P0 口(P0.0~P0.7)(引脚39~32)

P0口具有漏极开路结构,还具有双重功能。

作为输出使用时,需要外接上拉电阻(在作为I/O口使用时,T1管夹断)。

若作为输入端使用,需要先将“1”写入端口(使T2管夹断)。

P0口可作为地址总线(AB0~AB7),也可作为数据总线(DB0~DB7)。

P0口可驱动8个LSTTL(低功耗肖特基TTL),其他端口可以驱动4个LSTTL。1个LSTTL负载为0.4mA。

(2)P1口(P1.0~P1.7)(引脚1~8)

P1口内部有上拉电阻,因此可以作为准双向I/O使用。

作为输入端使用时,需要先将“1”写入端口(使T2管夹断)。

(3)P2口(P2.0~P2.7)(引脚21~28)

P2口内部具有上拉电阻,因此可以作为准双向I/O口使用。

作为输入端使用时,需要先将“1”写入端口(使T2管夹断)。

在将有片外存储器时,P2口作为8位地址总线(AB8~AB15)。

(4) P3口(P3.0~P3.7)(引脚10~17)

P3口具有上拉电阻,可作为准双向I/O口使用。

作为输入端使用时,需要先将“1”写入端口(使T2管夹断)。

P3口的每个引脚还有第2个功能:

P3.0:为串行输入端口(RXD);

P3.1:为串行口输出端口(TXD);

P3.2:为外部中断0(INT0);

P3.3:为外部中断1(INT1);

P3.4:为定时/计数器0的外部输入口(T0);

P3.5:为定时/计数器1的外部输入口(T1);

P3.6:为外部数据存储器写选通(WR);

P3.7:为外部数据存储器写选通(RD);

12) RST (引脚9)

该引脚为单片机的上电复位引脚,高电平有效。当单片机电源电压达到单片机工作电压、同时单片机振荡器正常工作后,该引脚上必须持续两个机器周期的高电平,才能实现复位操作,使单片机恢复到初始状态。

复位引脚具有双向功能:当上电时,外加电容与单片机内部下拉电阻形成复位电路使单片机复位;当单片机内部的看门狗(WDT)溢出时,该引脚输出高电平,不仅复位单片机,也复位单片机外部需要复位的芯

片,以保持各芯片之间复位动作的一致性。若需要RST引脚输出复位信号,则需要1~10kΩ的外部复位电阻。

在只需要上电复位的系统中,由于单片机内部具有下拉复位电阻(阻值为50~300kΩ),所以可以不要外部下拉电阻,电容值可减小到1uF。一般说来电源达到工作电压值的时间一般在10ms以内,时钟为12MHZ时,起振时间小于1ms。

2.2.2BCD拨码盘介绍

在某些单片机应用系统中,有时只需要进行少量的十进制数据设定,例如,设定温度恒定在30℃。这些参数具有两个特点:一是都由十进制数字(0~9)组成;二是设定值可能随时需要改变。对于符合上述特点的输入场合,使用BCD拨码盘较为合适。采用BCD码拨盘。其功率小,集成度高,显示编程容易控制,可以显示0—9位数字。

1)BCD拨码盘的构造

BCD拨码盘的构造如图2—3所示。

图2—3BCD拨码盘阵列的构造

它由处于前面板的拨码盘和处于后侧板的接线端组成。拨码盘由上下两个拨盘按钮和夹在按钮中间的拨位数码指示器组成。拨位数码指示器是可随拨盘的拨动进行转动0~9十个数字,用以显示拨码盘当前数值。上面的拨码按钮为增量按钮,每按下一次,拨码盘正相旋转1/10周,拨位数码指示器显示的数值加1,连续按十次,数据将被还原;下面的拨码按钮为减量按钮,每按下一次,拨码盘反相旋转1/10周,拨位数码指示器显示的数值减1。接线端向外引出标有8、4、2、1、A的五个引脚。在实际应用中,BCD拨码盘可以直接插入BCD拨码盘插座中使用,也可以采取从5个引脚上分别焊接引线的方式使用.

BCD拨码盘的接线端是当前拨码盘位置的反映,拨码盘数码显示的数值直接影响8、4、2、1四个引脚与公共引脚A的导通状态,例如,当前拨码盘拨位数码指示器的显示数据为7时,图2—5中的4、2、1引脚均与A导通,8引脚与A不导通;当前拨码盘拨位数码指示器的显示数据为4时,仅有4引脚与A导通,其余三个引脚与A均不导通。拨码盘从0拨到9,A引脚与8、4、2、1四个引脚的导通的状态如表2—1所示。此表中的0表示输入控制线A与输出线不通,表中的1表示输入控制线A与输出线相通。

表2—1 BCD拨码盘状态表

位置8 4 2 1

0 0 0 0 0

1 0 0 0 1

2 0 0 1 0

3 0 0 1 l

4 0 1 0 0

5 0 1 0 1

6 0 1 1 0

7 0 1 1 l

8 1 0 0 0

9 1 0 0 1

从表中可以看出,8、4、2、1四个端子与A是否导通所对应的数值与其BCD码完全一致。

2) BCD拔码盘的接口方法

实际应用BCD拨码盘时,如果A端接高电平,8、4、2、1引脚需要经下拉电阻拉低,这样,这四个引脚不与A接通时为低电平,与A接通时为高电平。从8、4、2、1引脚上读到的数值即为拨码盘输入对应的BCD 码。如果A端接低电平,8、4、2、1引脚需经上拉电阻拉高,这样,这四个引脚不与A接通时为高电平,与A接通时为低电平。从8、4、2、1引脚上读取数据并取反后,才能得到与拨码盘输入对应的BCD码。

(1)单个BCD拨码盘与单片机的接口

使用BCD拨码盘作为输入工具,BCD拨码盘与MCS-51的连接方式如图2—4所示。将BCD拨码盘的公共引脚A接地,8、4、2、1引脚分别经上拉电阻连到MCS-51的P1.3~P1.0引脚上。这样,当BCD拨码盘处于0~9十个位置上时,MCS-51从P1.3~P1.0上读取数据并取反,即可得到相应的BCD码数字。例如,图2—4中的开关4接通时,P1 口低4位的输入数据为101lB,将其取反后为0100B。

图2—4单个BCD拨码盘与MCS-51的连接

此系统的程序清单如下:

PBCDl:MOV A,P1 ;读拨码盘输入

CPL A ;取反

ANL A,#0FH ;屏蔽高4位

MOV R5,A ;暂存

RL A ;(A)×2

ADD A,R5 ;(A)×3

MOV DPTR,#TABLE ;散转表首地址送DFTR

JMP @A+DPTR ;散转

TABLE:LJMP PRG0 ;转功能0

LJMP PRGl ;转功能1

LJMP PRG2 ;转功能2

……;转其他功能

(2)多个BCD拨码盘与单片机的接口

在单片机应用系统中,使用多个BCD拨码盘的场合较多。这时,一般

针对A端有两种方式可以选择:

第一,BCD拨码盘的公共引脚A静态接高电平或低电平;

第二,BCD拨码盘的公共引脚A动态扫描。

(1)A端静态连接法。此方法适用于BCD拨码盘数量不多的单片机系统中。

两个BCD拨码盘和MCS-51单片机的连接方式如图2—5所示。BCD拨码盘的公共引脚A接+5V,4位数据线和74LS244中的4位并行输入线相连,并通过电阻接地。这样,当BCD拨码盘处于某个位置时,和A 端相通的数据线为1,不相通的数据线为0,数据线的状态符合拨码盘位置的BCD码编码规律。8031直接对扩展的74LS244进行读操作,就可以读取拨码盘的状态。

图2—5两个BCD拨码盘和MCS-51单片机的连接图2—5所示的接口方法的硬件逻辑比较简单,但需要占用较多的I/O口线。在单片机系统中,为了节省I/O口线,可以采取将几个拨码盘的数据线经逻辑组合以后连接到并行口,通过动态扫描方式进行拨码识别的方法。

(2)动态扫描法。所有BCD拨码盘的公共引脚A分别接不同的扫描线。如果8、4、2、1数据线上拉,则A端采用低扫描;如果8、4、2、1数据线下拉,则A端采用高扫描。这里的低扫描具有两层含义:第一,任意时刻扫描线中只有一条为低电平,其余扫描线为高电平;

第二, 在扫描过程中,扫描线需要周期性地依次变为低电平。高扫描则与低扫描完全相反。由于两种扫描都是以动态的方式进行的,所以这两种方法共称为动态扫描法。动态扫描法在单片机的人—机界面中应用广泛。两种扫描法与数据线电位的拉高和拉低是对应的,如果采用高扫描,则数据线需被下拉成低电平;如果是低扫描,则数据线需被上拉成高电平。这一规律适用于所有的扫描应用场合。

2.2.3光耦合器的介绍

1)光耦合器的工作原理

光耦合器(optical coupler,英文缩写为OC)亦称光电隔离器,简称光耦。光耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。光耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于

光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力。所以,它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件,可以大大增加计算机工作的可靠性。

2)光耦合器的优点

信号单向传输,输入端与输出端完全实现了电气隔离,输出信号对输入端无影响,抗干扰能力强,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。光耦合器是70年代发展起来产新型器件,现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中,利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路,通过调节控制端电流来改变占空比,达到精密稳压目的。

3)光耦合器的技术参数

光耦合器的技术参数主要有发光二极管正向压降VF、正向电流IF、电流传输比CTR、输入级与输出级之间的绝缘电阻、集电极-发射极反向击穿电压V(BR)CEO、集电极-发射极饱和压降VCE(sat)。此外,在传输数字信号时还需考虑上升时间、下降时间、延迟时间和存储时间等参数。

最重要的参数是电流放大系数传输比CTR(Current-Transfer Ratio)。通常用直流电流传输比来表示。当输出电压保持恒定时,

脉冲波形的产生和整形习题解答

自我检测题 1.集成单稳触发器,分为可重触发及不可重触发两类,其中可重触发指的是在 暂稳态期间,能够接收新的触发信号,重新开始暂稳态过程。 2.如图T6.2所示是用CMOS 或非门组成的单稳态触发器电路, v I 为输入触发脉冲。指出稳态时a 、b 、d 、 e 各点的电平高低;为加大输出脉冲宽度所采取的下列措施哪些是对的,哪些是错的。如果是对的,在( )内打√,如果是错的,在( )内打×。 (1)加大R d ( ); (2)减小R ( ); (3)加大C ( ); (4)提高V DD ( ); (5)增加输入触发脉冲的宽度( )。 v I v O V 图 P6.2 解:(1)×(2)×(3)√(4)×(5)× 3.四个电路输入v I 、输出v O 的波形如图T6.3所示,试写出分别实现下列功能的最简电路类型(不必画出电路)。 (a )二进制计数器;(b )施密特触发器; (c )单稳态触发器;(d )六进制计数器。 t t v I v t t (a ) v v (b ) t t v I v (c )v I v (d )

图 T6.3 4.单稳态触发器的主要用途是。 A .整形、延时、鉴幅 B .延时、定时、存储 C .延时、定时、整形 D .整形、鉴幅、定时 5.为了将正弦信号转换成与之频率相同的脉冲信号,可采用。 A .多谐振荡器 B .移位寄存器 C .单稳态触发器 D .施密特触发器 6.将三角波变换为矩形波,需选用。 A .单稳态触发器 B .施密特触发器 C .多谐振荡器 D .双稳态触发器 7.滞后性是的基本特性。 A .多谐振荡器 B .施密特触发器 C .T 触发器 D .单稳态触发器 8.自动产生矩形波脉冲信号为。 A .施密特触发器 B .单稳态触发器 C .T 触发器 D .多谐振荡器 9.由CMOS 门电路构成的单稳态电路的暂稳态时间t w 为 。 A . 0.7RC B . RC C . 1.1RC D . 2RC 10.已知某电路的输入输出波形如图T6.10所示,则该电路可能为。 A .多谐振荡器 B .双稳态触发器 C .单稳态触发器 D .施密特触发器 1 v I v o V DD R C G 1 G 2C d R d 图T6.10 11.由555定时器构成的单稳态触发器,其输出脉冲宽度取决于。 A .电源电压 B .触发信号幅度 C .触发信号宽度 D .外接R 、C 的数值 12.由555定时器构成的电路如图T6.12所示,该电路的名称是。 A .单稳态触发器 B .施密特触发器 C .多谐振荡器D .SR 触发器 R C v v O 图 T6.12 习题

单片机实验报告

院系:计算机科学学院专业:智能科学与技术年级: 2012 学号:2012213865 姓名:冉靖 指导教师:王文涛 2014年 6月1日

一. 以下是端口的各个寄存器的使用方式: 1.方向寄存器:PxDIR:Bit=1,输出模式;Bit=0,输入模式。 2.输入寄存器:PxIN,Bit=1,输入高电平;Bit=0,输入低电平。 3.输出寄存器:PxOUT,Bit=1,输出高电平;Bit=0,输出低电平。 4.上下拉电阻使能寄存器:PxREN,Bit=1,使能;Bit=0,禁用。 5.功能选择寄存器:PxSEL,Bit=0,选择为I/O端口;Bit=1,选择为外设功能。6.驱动强度寄存器:PxDS,Bit=0,低驱动强度;Bit=1,高驱动强度。 7.中断使能寄存器:PxIE,Bit=1,允许中断;Bit=0,禁止中断。 8.中断触发沿寄存器:PxIES,Bit=1,下降沿置位,Bit=0:上升沿置位。 9.中断标志寄存器:PxIFG,Bit=0:没有中断请求;Bit=1:有中断请求。 二.实验相关电路图: 1 MSP430F6638 P4 口功能框图: 主板上右下角S1~S5按键与MSP430F6638 P4.0~P4.4口连接: 2按键模块原理图: 我们需要设置两个相关的寄存器:P4OUT和P4DIR。其中P4DIR为方向寄存器,P4OUT 为数据输出寄存器。 主板上右下角LED1~LED5指示灯与MSP430F6638 P4.5~P4.7、P5.7、P8.0连接:

3 LED指示灯模块原理图: P4IN和P4OUT分别是输入数据和输出数据寄存器,PDIR为方向寄存器,P4REN 为使能寄存器: #define P4IN (PBIN_H) /* Port 4 Input */ #define P4OUT (PBOUT_H) /* Port 4 Output */ #define P4DIR(PBDIR_H) /* Port 4 Direction */ #define P4REN (PBREN_H) /* Port 4 Resistor Enable */ 三实验分析 1 编程思路: 关闭看门狗定时器后,对P4.0 的输出方式、输出模式和使能方式初始化,然后进行查询判断,最后对P4.0 的电平高低分别作处理来控制LED 灯。 程序流程图: 2 关键代码分析: #include void main(void) { WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // 关闭看门狗 P4DIR |= BIT5; // 设置4.5口为输出模式 P4OUT |= BIT0; // 选中P4.0为输出方式 P4REN |= BIT0; // P4.0使能 while (1) // Test P1.4 { if (P4IN & BIT0) //如果P4.0为1则执行,这是查询方式按下去后是低,否则为高

简易波形发生器设计报告

电子信息工程学院 硬件课程设计实验室课程设计报告题目:波形发生器设计 年级:13级 专业:电子信息工程学院学号:201321111126 学生姓名:覃凤素 指导教师:罗伟华 2015年11月1日

波形发生器设计 波形发生器亦称函数发生器,作为实验信号源,是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。 波形发生器一般是指能自动产生方波、三角波、正弦波等电压波形的电路。产生方波、三角波、正弦波的方案有多种,如先产生正弦波,再通过运算电路将正弦波转化为方波,经过积分电路将其转化为三角波,或者是先产生方波-三角波,再将三角波变为正弦波。本课程所设计电路采用第二种方法,利用集成运放构成的比较器和电容的充放电,实现集成运放的周期性翻转,从而在输出端产生一个方波。再经过积分电路产生三角波,最后通过正弦波转换电路形成正弦波。 一、设计要求: (1) 设计一套函数信号发生器,能自动产生方波、三角波、正弦波等电压波形; (2) 输出信号的频率要求可调; (3) 根据性能指标,计算元件参数,选好元件,设计电路并画出电路图; (4) 在面包板上搭出电路,最后在电路板上焊出来; (5) 测出静态工作点并记录; (6) 给出分析过程、电路图和记录的波形。 扩展部分: (1)产生一组锯齿波,频率范围为10Hz~100Hz , V V 8p -p =; (2)将方波—三角波发生器电路改成矩形波—锯齿波发生器,给出设计电路,并记录波形。 二、技术指标 (1) 频率范围:100Hz~1kHz,1kHz~10kHz ; (2) 输出电压:方波V V 24p -p ≤,三角波V V 6p -p =,正弦波V V 1p -p ≥; (3) 波形特性:方波s t μ30r < (1kHz ,最大输出时),三角波%2V <γ ,正弦波y~<2%。 三、选材: 元器件:ua741 2个,3DG130 4个,电阻,电容,二极管 仪器仪表: 直流稳压电源,电烙铁,万用表和双踪示波器 四、方案论证 方案一:用RC 桥式正弦波振荡器产生正弦波,经过滞回比较器输出方波,方波在经过积分器得到三角波。

顺序脉冲产生电路设计

沈阳航空航天大学 课程设计 (说明书) 顺序脉冲产生电路设计 班级计算机1304 学号2013040101178 学生姓名万延正 指导教师孙克梅

沈阳航空航天大学 课程设计任务书 课程名称数字逻辑课程设计 课程设计题目顺序脉冲产生电路设计 课程设计的内容及要求: 一、设计说明与技术指标 要求设计一个顺序脉冲产生电路,能将预先设定的并行数据转换为串行脉冲输出,具体要求如下: ①电路具有16个按键用来设定输入16个并行数据的高低电平; ②具有启动按键,每按一次启动键,电路就串行输出预先设定的16个数据; ③输出完16个数据位后电路停止,输出恒为0; ④具有输出信号指示灯,表明输出信号的高低电平,灯亮表示1,不亮表示0; ⑤具有时钟信号指示灯,在每个式中信号周期内闪烁一次。 二、设计要求 1.在选择器件时,应考虑成本。 2.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。 3.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。 三、实验要求 1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路,用软件仿真。 2.进行实验数据处理和分析。 四、推荐参考资料 1.阎石主编.数字电子技术基础.[M]北京:高等教育出版社,2006年 2.赵淑范,王宪伟主编.电子技术实验与课程设计.[M]北京:清华大学出版社,2006年 3.孙肖子、邓建国等主编. 电子设计指南. [M]北京:高等教育出版社,2006年 4.杨志忠主编. 电子技术课程设计. [M]北京:机械工业出版社,2008年 五、按照要求撰写课程设计报告

成绩评定表: 指导教师签字: 2015 年7 月19 日

一、概述 在数控装置和数字计算机中,往往需要机器按照人们事先规定的顺序进行运算和操作,这就要求控制电路不仅能正确的发出各种控制信号,而且要求这些控制信号在时间上有一定的先后顺序,能完成这样功能的电路称为顺序脉冲发生器。该顺序脉冲由555定时器产生,用16个开关设定输入16个并行数据的高低电平,每次按键,电路就会串行输出预先设定的16个数,输出完16个数据位后电路停止,输出恒为0。该电路具有输出信号指示灯,灯亮的次数表示输入高电平的个数。在每个周期内,时钟指示灯只闪烁一次。 一、方案论证 根据实验要求,我选取两片74LS165芯片将其串联,74LS165芯片是并行输入, 串行输出移位寄存器。从而实现电路具有16个按键用来设定输入16个并行数据的高低电平。电路主要由顺序脉冲产生电路,移位寄存电路,状态指示电路,电源电路组成。原理图如图1所示: 图1 总电路框架图 二、电路设计 1、时钟脉冲产生电路如图2所示。 图2 时钟脉冲产生电路

单片机实训心得体会

单片机实训心得体会 篇一: 通过今次单片机实训,使我对单片机的认识有了更深刻的理解。系统以51单片机为核心部件,利用汇编软件编程,通过键盘控制和数码管显示实现了基本时钟显示功能、时间调节功能,能实现本设计题目的基本要求和发挥部分。 由于时间有限和本身知识水平的限制,本系统还存在一些不够完善的地方,要作为实际应用还有一些具体细节问题需要解决。例如:不能实现只用两个按键来控制时钟时间,还不能实现闹钟等扩展功能。 踉踉跄跄地忙碌了两周,我的时钟程序终于编译成功。当看着自己的程序,自己成天相伴的系统能够健康的运行,真是莫大的幸福和欣慰。我相信其中的酸甜苦辣最终都会化为甜美的甘泉。 但在这次实训中同时使我对汇编语言有了更深的认识。当我第一次接触汇编语言就感觉很难,特别是今次实训要用到汇编语言,尽管困难重重,可我们还是克服了。这次的实训使培养了我们严肃认真的做事作风,增强了我们之间的团队合作能力,使我们认识到了团队合作精神的重要性。 这次实训的经历也会使我终身受益,我感受到这次实训是要真真正正用心去做的一件事情,是真正的自己学习的过

程和研究的过程,没有学习就不可能有研究的能力,没有自己的研究,就不会有所突破。希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步。 篇二:单片机实验心得 通过这次单片机实习,我不仅加深了对单片机理论的理解,将理论很好地应用到实际当中去,而且我还学会了如何去培养我们的创新精神,从而不断地战胜自己,超越自己。创新可以是在原有的基础上进行改进,使之功能不断完善,成为真己的东西。 作为一名自动化专业的快大三学生,我觉得做单片机实习是十分必要的。在已度过的大学时间里,我们大多数接触的是专业课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识,如何去锻炼我们的实践能力,如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去,我想做类似实习就为我们提供了良好的实践平台 学习单片机没有捷径,不能指望两三天就学会,要坚持不懈,重在积累单片机是一门应用性和实践性很强的学科,要多动手,多做实验。 (4)要学会参考别人的程序,减少自己琢磨的时间,迅速提高自己的编程能力。 (5)碰到问题可以借助网络来搜寻答案和对自己有帮助的问题,一定会有所收获。

单片机实验报告

实验报告 专业:计算机科学与技术班级:C093 姓名:孙丽君 学号:098677

实验一:数据传送实验 1.实验内容: 将8031内部RAM 40H—4FH单元置初值A0H—A FH,然后将片内RAM 40H—4FH单元中的数据传送到片内RAM 50H—5FH单元。将程序经模拟调试通过后,运行程序,检查相应的存储单元的内容。 2. 源程序清单: ORG 0000H RESET:AJMP MAIN ORG 003FH MAIN:MOV R0,#40H MOV R2,#10H MOV A,#0A0H A1:MOV@R0,A INC R0 INC A DJNZ R2, A1 MOV R1,#40H MOV R0, #50H

MOV R2, #10H A3: MOV A, @R1 MOV @R0, A INC R0 INC R1 DJNZ R2, A3 LJMP 0000H 3.实验结果: 4. CPU 对8031内部RAM存储器有哪些寻址方式? 答:直接寻址,寄存器寻址,寄存器间接寻址,位寻址。

5. 执行程序后下列各单元的内容是什么? 内部RAM 40H~4FH内容:A0~AF 内部RAM 50H~5FH内容:A0~AF 实验二多字节十进制加法实验 1.实验内容: 多字节十进制加法。加数首地址由R0 指出,被加数和结果的存储单元首地址由R1指出,字节数由R2 指出。将程序经模拟调试通过后,运行程序,检查相应的存储单元的内容。 2. 源程序清单: ORG0000H RESET: AJMP MAIN ORG0100H MAIN: MOV SP, #60H MOV R0, #31H MOV@R0, #22H DEC R0 MOV@R0, #33H

脉冲波形的产生与变换

脉冲波形的产生与变换 脉冲信号是数字电路中最常用的工作信号。脉冲信号的获得经常采用两种方法:一是利用振荡电路直接产生所需的矩形脉冲。这一类电路称为多谐振荡电路或多谐振荡器;二是利用整形电路,将已有的脉冲信号变换为所需要的矩形脉冲。这一类电路包括单稳态触发器和施密特触发器。这些脉冲单元电路可以由集成逻辑门构成,也可以用集成定时器构成。下面先来介绍由集成门构成的脉冲信号产生和整形电路。 9.1 多谐振荡器 自激多谐振荡器是在接通电源以后,不需外加输入信号,就能自动地产生矩形脉冲波。由于矩形波中除基波外,还含有丰富的高次谐波,所以习惯上又把矩形波振荡器叫做多谐振荡器。多谐振荡器通常由门电路和基本的RC电路组成。多谐振荡器一旦振荡起来后,电路没有稳态,只有两个暂稳态,它们在作交替变化,输出矩形波脉冲信号,因此它又被称作无稳态电路。 9.1.1门电路组成的多谐振荡器 多谐振荡器常由TTL门电路和CMOS门电路组成。由于TTL门电路的速度比CMOS门电路的速度快, 故TTL门电路适用于构成频率较高的多谐振荡器,而CMOS门电路适用于构成频率较低的多谐振荡器。 (1)由TTL门电路组成的多谐振荡器 由TTL门电路组成的多谐振荡器有两种形式:一是由奇数个非门组成的简单环形多谐振荡器;二是由非门和RC延迟电路组成的改进环形多谐振荡器。 ①简单环形多谐振荡器 uo

(a) (b) 图9-1 由非门构成的简单环形多谐振荡器把奇数个非门首尾相接成环状,就组成了简单环形多谐振荡器。图9-1(a)为由三个非门构成的多谐振荡器。若uo的某个随机状态为高电平,经过三级倒相后,uo跳转为低电平,考虑到传输门电路的平均延迟时间tpd,uo输出信号的周期为6tpd。图9-1(b)为各点波形图。 简单环形多谐振荡器的振荡周期取决于tpd,此值较小且不可调,所以,产生的脉冲信号频率较高且无法控制,因而没有实用价值。改进方法是通过附加一个RC延迟电路,不仅可以降低振荡频率,并能通过参数 R、C控制振荡频率。 ② RC环形多谐振荡器 如图9-2所示,RC环形多谐振荡器由3个非门(G1、G2、G3)、两个电阻(R、RS)和一个电容C组成。电阻RS是非门G3的限流保护电阻,一般为100Ω左右;R、C为定时器件,R 的值要小于非门的关门电阻,一般在700Ω以下,否则,电路无法正常工作。此时,由于RC的值较大,从u2到u4的传输时间大大增加, 基本上由RC的参数决定,门延迟时间tpd可以忽略不计。 图9-2 RC环形多谐振荡器 a.工作原理 设电源刚接通时,电路输出端uo为高电平,由于此时电容器C尚未充电,其两端电压为零,则u2、u4为低电平。电路处于第1暂稳态。随着u3高电平通过电阻R对电容C充电,u4电

运放组成的波形发生器电路设计

运放组成的波形发生器电 路设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

运放组成的波形发生器电路设计、装配与调试 1. 运放组成的波形发生器的单元电路 运放的二个应用:⑴ 线性应用-RC 正弦波振荡器 ⑵ 非线性应用-滞回比较器 ⑴ RC 正弦波振荡器 RC 桥式振荡电路如图3-9所示。 图3-9 RC 桥式振荡电路 RC 桥式振荡电路由二部分组成: ① 同相放大器,如图3-9(a )所示。 ② RC 串并联网络,如图3-9(b )所示。 或图3-9(c )所示,RC 串并联网络与同相放大器反馈支路组成桥式电路。 同相放大器的输出电压uo 作为RC 串并联网络的输入电压,而将RC 串并联网络的输出电压作为放大器的输入电压,当f=f 0时, RC 串并联网络的相位移为零,放大器是同相放大器,电路的总相位移是零,满足相位平衡条件,而对于其他频率的信号,RC 串并联网络的相位移不为零,不满足相位平衡条件。由于RC 串并联网络在 f=f 0 时的传输系数F =1/3,因此要求放大器的总电压增益Au 应大于3,这对于集成运放组成的同相放大器来说是很容易满足的。由R 1、R f 、V 1、V 2及R 2构成负反馈支路,它与集成运放形成了同相输入比例运算放大器。 只要适当选择R f 与R 1的比值, 就能实现Au>3的要求。其中,V1、V2和R 2是实现自动稳幅的限幅电路。 1 1R R A f u + =RC f π210=

① 振荡原理 RC 桥式振荡电路如图3-9所示。根据自激振荡的条件,φ=φa+Φf=2πn ,其中RC 串并联网络作为反馈电路,当f=fo 时,φf=0°,所以放大器的相移应为φa=0°,即可用一个同相输入的运算放大器组成。又因为当f=fo 时,F=1/3,所以放大电路的放大倍数A ≥3。起振时A>3,起振后若只依靠晶体管的非线性来稳幅,波形顶部容易失真。为了改善输出波形,通常引入负反馈电路。其振荡频率由RC 串并联网络决定,图3-9(c )为RC 桥式振荡电路的桥式画法。RC 串并联网络及负反馈电路中的Rf+'2 R 、R1正好构成电桥四臂,这就是桥式振荡器名称的由来。在RC 串并联网络中, 取C C C R R R ====2121, 当虚部为零,即)/(11221C R C R ωω=时,3/1=F ② 稳幅原理 V 1、V 2和R 2是实现自动稳幅的限幅电路。V 1、V 2仅一只导通,导通的二极管和R 2并联等 效电阻为'2R 。根据同相放大器的放大倍数计算公式:1 ' 2 1R R R A f ++=可知输出电压幅度与 '2 R 有关。 )1()1(1 11111// 1 2 121211222211 222 2122 22 2221 11C R C R j R R C C C R j R C j R C R j R Z Z Z U U F C R j R C j R Z C j R Z o f ωωωωωωωω-+++ =++ ++= +==+= =+=?? ?

多种波形发生器的设计与制作

课题三 多种波形发生器的设计与制作 方波、三角波、脉冲波、锯齿波等非正弦电振荡信号是仪器仪表、电子测量中最常用的波形,产生这些波形的方法较多。本课题要求设计的多种波形发生器是一种环形的波形发生器,方波、三角波、脉冲波、锯齿波互相依存。电路中应用到模拟电路中的积分电路、过零比较器、直流电平移位电路和锯齿波发生器等典型电路。通过对本课题的设计与制作,可进一步熟悉集成运算放大器的应用及电路的调试方法,提高对电子技术的开发应用能力。 1、 设计任务 设计并制作一个环形的多种波形发生器,能同时产生方波、三角波、脉冲波和锯齿波,它们的时序关系及幅值要求如图3-3-1所示。 图3-3-1 波形图 设计要求: ⑴ 四种波形的周期及时序关系满足图3-3-1的要求,周期误差不超过%1±。 ⑵ 四种波形的幅值要求如图3-3-1所示,幅值误差不超过%10±。 ⑶ 只允许采用通用器件,如集成运放,选用F741。

要求完成单元电路的选择及参数设计,系统调试方案的选取及综合调试。 2、设计方案的选择 由给定的四种波形的时序关系看:方波决定三角波,三角波决定脉冲波,脉冲波决定锯齿波,而锯齿波又决定方波。属于环形多种波形发生器,原理框图可用3-3-2表示。 图3-3-2 多种波形发生器的方框图 仔细研究时序图可以看出,方波的电平突变发生在锯齿波过零时刻,当锯齿波的正程过零时,方波由高电平跳变为低电平,故方波发生电路可由锯齿波经一个反相型过零比较器来实现。三角波可由方波通过积分电路来实现,选用一个积分电路来完成。图中的u B电平显然上移了+1V,故在积分电路之后应接一个直流电平移位电路,才能获得符合要求的u B波形。脉冲波的电平突变发生在三角波u B的过零时刻,三角波由高电平下降至零电位时,脉冲波由高电平实跳为低电平,故可用一个同相型过零比较器来实现。锯齿波波形仍是脉冲波波形对时间的积分,只不过正程和逆程积分时常数不同,可利用二极管作为开关,组成一个锯齿波发生电路。由上,可进一步将图3-3-2的方框图进一步具体化,如图3-3-3所示。 图3-3-3 多种波形发生器实际框图 器件选择,设计要求中规定只能选用通用器件,由于波形均有正、负电平,应选择由正、负电源供电的集成运放来完成,考虑到重复频率为100Hz(10ms),故选用通用型运放F741(F007)或四运放F324均可满足要求。本设计选用F741。其管脚排列及功能见附录三之三。

工作报告之大学单片机实验报告

大学单片机实验报告 【篇一:单片机实验报告】 单片机实验报告 姓名:班级:学号:任课教师:上课地点: 实验一流水灯实验 一、实验目的及要求 1、闪烁的led; 2、从左到右的流水灯; 3、8只led左右来回点亮; 4、led模拟交通灯。 要求1:led按设定的时间间隔闪烁 要求2:接在p0口的8个led从左到右循环依次点亮,产生走马灯效果要求3:程序利用循环移位函数_crol_和_cror_形成来回滚动的效果; 二、实验原理电路图1、 电路图2、 三、源程序 要求1: #includereg51.h #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit led=p1^0; //延时 void delayms(uint x) { uchar i; while(x--) {for(i=0;i120;i++); } } //主程序 void main() { while(1) {led=~led;delayms(150); } } 要求2: #include reg51.h #include intrins.h //包含程序中的_cror_(p0,y) #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar led; void delay(unsigned int i) { uint j; uchar k; for(j=i;j0;j-- )for(k=125;k0;k--); } void main() { led=0x7f;//只亮第一个 delay(1000); while(1) { p0=led; delay(500); led=_cror_(led,1);//p0逐步右移一位。} } 要求3: #include reg51.h

51单片机实验报告94890

《单片机与接口技术》实验报告 信息工程学院 2016年9月

辽东学院信息技术学院 《单片机与接口技术》实验报告 姓名:王瑛 学号: 0913140319 班级: B1403 专业:网络工程 层次:本科 2016年9月

目录 实验题目:实验环境的初识、使用及调试方法(第一章) 实验题目:单片机工程初步实验(第二章) 实验题目:基本指令实验(第三章)4 实验题目:定时器/计数器实验(第五章)4 实验题目:中断实验(第六章)4 实验题目:输入接口实验(第八章)4 实验题目:I/O口扩展实验(第九章)4 实验题目:串行通信实验(第十一章)4 实验题目:A/D,D/A转换实验(第十七章)4

实验题目:实验环境的初识、使用及调试方法实验 实验类型:验证性实验课时: 1 时间:2016年10月24日 一、实验内容和要求 了解单片机的基础知识 了解51单片机的组成和工作方法 掌握项目工程的建立、编辑、编译和下载的过程方法 熟练单片机开发调试工具和方法 二、实验结果及分析 单片机最小系统的构成: Keil集成开发环境:

STC-ISP:

实验题目:单片机工程初步实验 实验类型:验证性实验课时: 1 时间:2016 年10 月24 日一、实验内容和要求 点亮一个LED小灯 程序下载到单片机中 二、实验结果及分析 1、点亮一个LED小灯 点亮LED小灯的程序: #include //包含特殊功能寄存器定义的头文件 sbit LED = P0^0; sbit ADDR0 = P1^0; //sbit必须小写,P必须大写 sbit ADDR1 = P1^1; sbit ADDR2 = P1^2; sbit ADDR3 = P1^3; sbit ENLED = P1^4; void main() { ENLED = 0; ADDR3 = 1; ADDR2 = 1; ADDR1 = 1; ADDR0 = 0; LED = 0; //点亮小灯 while (1); //程序停止 } 2、程序下载 首先,我们要把硬件连接好,把板子插到我们的电脑上,打开设备管理器查看所使用的COM 口,如图所示:

单片机实验报告

南京晓庄学院电子工程学院 实验报告 课程名称:单片机系统设计与应用 姓名:森 专业:电子信息科学与技术 年级:14级 学号:05 2016年12 月1 日

实验项目列表 序号实验项目名称成绩指导教师 1 单片机仿真软件的使用 2 单片机I/O接口应用实验——流水灯 3 外部中断实验——工业顺序控制模拟 4 定时/计数器实验——矩形波 5 定时/计数器实验——计数器 6 综合实验 7 8 9 10 注: 1、实验箱端口为com6。 2、芯片选择切换到51 3、停止运行使用实验箱上的复位按钮

实验室号:___ 实验时间:成绩: 实验一仿真软件的使用 1.实验目的和要求 1)熟悉Keil C51软件界面,以及编辑、编译、运行程序的步骤; 2)掌握单片机仿真软件使用和调试的方法。 2.实验原理 Keil C51软件使用 在Keil C51集成开发环境下,建立一个工程并编辑源程序,熟悉Keil C51集成开发环境下各种菜单、命令的使用。 3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境) 安装有Keil C51软件的PC机1台 4.操作方法与实验步骤 Keil C51软件使用 (1)建立用户文件夹 (2)建立工程 (3)建立文件并编码。输入以下源程序,并保存在项目所在的目录中 (4)把文件加入工程中 (5)编译工程。编译时观察在界面下方的“Build”页中的到编译错误信息和使用的系统资源情况等。 (6)调试。利用常用调试命令,如复位、运行、暂停、单步、单步跳过、执行完当前子程序、运行到当前行、下一状态、打开跟踪、观察跟踪、反汇编窗口、观察窗口、代码作用范围分析、1#串行窗口、内存窗口、性能分析、工具按钮等命令进行调试,观察并分析调试结果。 (7)目标代码文件的生成。运行生成相应的.HEX文件。 5.实验内容及程序 1)从DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元的内容传送到XDATA区起始地址为2000H的10个内存单元中。 注意:DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元必须先赋初值。 P83-5源程序 #include #define uchar unsigned char xdata unsigned char buffer1[10]_at_ 0x2000; //在xdata区定义数组变量BUF1,首地址为2000H data unsigned char buffer2[10]_at_ 0x40; //在data区定义数组变量BUF2,首地址为40H void main(void)

哈尔滨工业大学单片机实验报告

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 单片机原理与应用 实验报告 学生姓名: 学号: 班级: 通信工程 专业: 任课教师: 所在单位: 电子与信息工程学院 月5年2013. 软件实验 在软件实验部分,通过实验程序的调试,使学生熟悉MCS-51的指令系统,了解程序设计过程,掌握汇编语言设计方法以及如何使用实验系统提供的调试手段来排除程序错误。 实验一清零程序 一、实验目的 掌握汇编语言设计和调试方法,熟悉键盘操作。 二、实验内容 把2000~20FFh的内容清零。 三、程序框图

四、实验过程 1、LED环境 ⑴在“P.”状态下按“0→EV/UN”,装载实验所需的代码程序。 ⑵在“P.”状态下键入0640,然后按“STEP”或“EXEC”进入实验项目的调试与运行。. 2、PC环境 在与PC联机状态下,编译、连接、下载PH51\se01.asm,用连续或单步方式运行程序。 3、运行结果检查 ⑴在单步运行时,每走一步可观察其运行结果。 ⑵在连续运行状态下,应按“暂停图标”或实验箱上的“暂停按钮”,使系统无条件退出用户运行状态返回监控,然后再用相应的命令键观察与检查2000~20FFH 中执行程序前后的内容变化。 五、实验结果及分析 实验前截图: 实验后截图:

: 实验源程序ORG 0640H SE01: MOV R0,#00H DPTR MOV DPTR,#2000H ;(2000H送(DPTR 送LOO1: MOVX @DPTR,A ;0INC DPTR ;DPTR+1 1 INC R0 ;字节数加个字节再清FF不到CJNE R0,#00H,LOO1 ; SJMP $ END 实验问题:2000H~20FFh中的内容是什么? 解答:实验运行之前,2000H~20FFh中的内容是随机分配的;在执行完清零程序之后, 2000H~20FFh中的内容都变为0. 实验二拆字程序 一、实验目的 掌握汇编语言设计和调试方法。 二、实验内容 把2000h的内容拆开,高位送2001h低位,低位送2002h低位,2001h、2002h高位清零,一般本程序用于把数据送显示缓冲区时用。 三、程序流程

单片机综合实验报告格式.doc

单片机综合实验报告格式 (在所做过的实验内容里挑选一个自己最有收获,最有感想的实验内容) 综合实验报告标题(可与实验名称不同) 一、实验目的和要求。 二、实验仪器设备。 三、实验设计及调试: (一)实验内容。 (二)实验电路:画出与实验内容有关的简单实验电路。 (三)实验设计及调试步骤: (1)对实验内容和实验电路进行分析,理出完成实验的设计思路。(2)列出程序设计所需的特殊标志位、堆栈sp、内部ram、工作寄存器等资源的分配列表,分配列表时注意考虑资源在程序执行过程可能会出现冲突的问题。 (3)画出程序设计流程图,包括主程序和各子程序流程图。 (4)根据(2)、(3)的内容写出实验程序。 (5)调试程序(可以使用模拟仿真器)。 a、根据程序确定调试目的,即调试时所需观察的内容结果。 b、根据各调试目的分别选择调试所需的方法,如单步、断点等命令,分别列出各调试方法中所需要关注记录的内容。 c、调试程序,按各种调试方法记录相应的内容。

d、分析调试记录的内容和结果,找出程序中可能出错的地方,然后修改程序,继续调试、记录、分析,直到调试成功。 (四)实验调试过程中所遇到的问题、解决问题的思路和解决的方法。 四、实验后的经验教训总结。 (在所做过的实验内容里挑选一个自己最有收获,最有感想的实验内容) 综合实验报告标题(可与实验名称不同) 一、实验目的和要求。 二、实验仪器设备。 三、实验设计及调试: (一)实验内容。 (二)实验电路:画出与实验内容有关的简单实验电路。 (三)实验设计及调试步骤: (1)对实验内容和实验电路进行分析,理出完成实验的设计思路。(2)列出程序设计所需的特殊标志位、堆栈sp、内部ram、工作寄存器等资源的分配列表,分配列表时注意考虑资源在程序执行过程可能会出现冲突的问题。 (3)画出程序设计流程图,包括主程序和各子程序流程图。 (4)根据(2)、(3)的内容写出实验程序。 (5)调试程序(可以使用模拟仿真器)。

简易波形发生器的设计

目录 第一章单片机开发板 (1) 1.1 开发板制作 (1) 1.1.1 89S52单片机简介 (1) 1.1.2 开发板介绍 (2) 1.1.3 89S52的实验程序举例 (3) 1.2开发板焊接与应用 (4) 1.2.1开发板的焊接 (4) 1.2.2开发板的应用 (5) 第二章函数信号发生器 (7) 2.1电路设计 (7) 2.1.1电路原理介绍 (7) 2.1.2 DAC0832的工作方式 (9) 2.2 波形发生器电路图与程序 (10) 2.2.1应用电路图 (10) 2.2.2实验程序 (11) 2.2.3 调试结果 (15) 第三章参观体会 (16) 第四章实习体会 (17) 参考文献 (18)

第一章单片机开发板 1.1 开发板制作 1.1.1 89S52单片机简介 图1.1 89s52 引脚图 如果按功能划分,它由8个部件组成,即微处理器(CPU)、数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM/EP ROM)、I/O口(P0口、P1口、P2口、P3口)、串行口、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器(SF R)的集中控制方式。 各功能部件的介绍: 1)数据存储器(RAM):片内为128个字节单元,片外最多可扩展至64K字节。 2)程序存储器(ROM/EPROM):ROM为4K,片外最多可扩展至64K。 3)中断系统:具有5个中断源,2级中断优先权。 4)定时器/计数器:2个16位的定时器/计数器,具有四种工作方式。 5)串行口:1个全双工的串行口,具有四种工作方式。 6)特殊功能寄存器(SFR)共有21个,用于对片内各功能模块进行管理、监控、监视。 7)微处理器:为8位CPU,且内含一个1位CPU(位处理器),不仅可处理字节数据,还可以进行位变量的处理。 8)四个8位双向并行的I/O端口,每个端口都包括一个锁存器、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。这四个端口的功能不完全相同。 A、P0口既可作一般I/O端口使用,又可作地址/数据总线使用; B、P1口是一个准双向并行口,作通用并行I/O口使用; C、 P2口除了可作为通用I/O使用外,还可在CPU访问外部存储器时作高八位地址线使用; D、P3口是一个多功能口除具有准双向I/O功能外,还具有第二功能。 控制引脚介绍: 1)电源:单片机使用的是5V电源,其中正极接40引脚,负极(地)接20引脚。 2)时钟引脚XTAL1、XTAL2时钟引脚外接晶体与片内反相放大器构成了振荡器,它提供单片机的时钟控制信号。时钟引脚也可外接晶体振荡器。 振蒎电路:单片机是一种时序电路,必须提供脉冲信号才能正常工作,在单片机内部已集成了振荡器,

单片机实验报告

本科生实验报告 实验课程单片机原理及应用 学院名称核技术与自动化工程学院 专业名称电气工程及其自动化 学生姓名 学生学号 指导教师任家富 实验地点6C902 实验成绩 二〇一五年三月二〇一五年六月 单片机最小系统设计及应用 摘要 目前,单片机以其高可靠性,在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表等领域得到极其广泛的应用。因此对于在校的大学生熟练的掌握和使用单片机是具有深远的意义。通过本次课程设计掌握单片机硬件和软件方面的知识,更深入的了解单片机的实际应用,本次设计课程采用STC89C52单片机和ADC0804,LED显示,键盘,RS232等设计一个单片机开发板系统。进行了LED显示程序设计,键盘程序设计,RS232通信程序设计等。实现了单片机的各个程序的各个功能。对仿真软件keil的应用提升了一个新的高度。单片机体积小、成本低、使用方便,所以被广

泛地应用于仪器仪表、现场数据的采集和控制。通过本实验的学习,可以让学生掌握单片机原理、接口技术及自动控制技术,并能设计一些小型的、综合性的控制系统,以达到真正对单片机应用的理解。 关键词:单片机;智能;最小系统;ADC;RS232;显示;STC89C52 第1章概述 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。单片机采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 它最早是被用在工业控制领域,由于单片机在工业控制领域的广泛应用,单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。 现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的总和,甚至比人类的数量还要多。单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。 第2章实验内容 2.1单片机集成开发环境应用

2017单片机综合实验报告格式.doc

2017单片机综合实验报告格式 (在所做过的实验内容里挑选一个自己最有收获,最有感想的实验内容) 综合实验报告标题(可与实验名称不同) 一、实验目的和要求。 二、实验仪器设备。 三、实验设计及调试: (一)实验内容。 (二)实验电路:画出与实验内容有关的简单实验电路。 (三)实验设计及调试步骤: (1)对实验内容和实验电路进行分析,理出完成实验的设计思路。(2)列出程序设计所需的特殊标志位、堆栈sp、内部ram、工作寄存器等资源的分配列表,分配列表时注意考虑资源在程序执行过程可能会出现冲突的问题。 (3)画出程序设计流程图,包括主程序和各子程序流程图。 (4)根据(2)、(3)的内容写出实验程序。 (5)调试程序(可以使用模拟仿真器)。 a、根据程序确定调试目的,即调试时所需观察的内容结果。

b、根据各调试目的分别选择调试所需的方法,如单步、断点等命令,分别列出各调试方法中所需要关注记录的内容。 c、调试程序,按各种调试方法记录相应的内容。 d、分析调试记录的内容和结果,找出程序中可能出错的地方,然后修改程序,继续调试、记录、分析,直到调试成功。 (四)实验调试过程中所遇到的问题、解决问题的思路和解决的方法。 四、实验后的经验教训总结。 2017干部任职转正三严三实述职报告 各位领导、各位同事: 去年9月,我通过竞争上岗走上办公室副主任岗位,主要负责文秘方面的工作。在当时的竞职演讲中,我曾经说过不管竞职能否成功,作为在办公室岗位工作的一名公务员,我都要努力到五勤、诚心当好四员。五勤就是眼勤、耳勤、脑勤、手勤、腿勤,四员就是为各级领导和地税事业当好参谋员、信息员、宣传员和服务员。一年来,我主要从四个方面实践着自己的诺言,力争做到更高、更强、更优。下面,我就这一年的工作情况向各位领导作个简要汇报,以接受大家评议。

课程设计——波形发生器要点

1.概述 波形发生器是一种常用的信号源,广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。函数信号发生器是一种能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。通过对函数波形发生器的原理以及构成分析,可设计一个能变换出三角波、正弦波、方波的函数波形发生器。本课程采用采用RC正弦波振荡电路、电压比较器、积分电路共同组成的正弦波—方波—三角波函数发生器的设计方法。先通过RC正弦波振荡电路产生正弦波,再通过电压比较器产生方波,最后通过积分电路形成三角波。

2.设计方案 采用RC正弦波振荡电路、电压比较器、积分电路共同组成的正弦波—方波—三角波函数发生器的设计方法。先通过RC正弦波振荡电路产生正弦波,再通过电压比较器产生方波,最后通过积分电路形成三角波。文氏桥振荡器产生正弦波输出,其特点是采用RC串并联网络作为选频和反馈网络,其振荡频率f=1/2πRC.改变RC的值,可得到不同的频率正弦波信号输出。用集成运放构成电压比较器,将正弦波变换成方

3. 设计原理 3.1正弦波产生电路 正弦波由RC 桥式振荡电路(如图3-1所示),即文氏桥振荡电路产生。文氏桥振荡器具有电路简单、易起振、频率可调等特点而大量应用于低频振荡电路。正弦波振荡电路由一个放大器和一个带有选频功能的正反馈网络组成。其振荡平衡的条件是AF =1以及ψa+ψf=2n π。其中A 为放大电路的放大倍数,F 为反馈系数。振荡开始时,信号非常弱,为了使振荡建立起来,应该使AF 略大于1。 放大电路应具有尽可能大的输入电阻和尽可能小的输出电阻以减少放大电路对选频特性的影响,使振荡频率几乎仅决定于选频网络,因此通常选用引入电压串联负反馈的放大电路。正反馈网络的反馈电压U f 是同相比例运算电路的输入电压,因而要把同相比例运算电路作为整体看成电路放大电路,它的比例系数是电压放大倍数,根据起振条件和幅值平衡条件有 31 1≥+ =R Rf Av (Rf=R2+R1//D1//D2) 且振荡产生正弦波频率 Rc f π210= 图中D1、D2的作用是,当Vo1幅值很小时,二极管D1、D2接近开路,近似有Rf =9.1K +2.7K =11.8K ,,Av=1+Rf/R1=3.3>=3,有利于起振;反之当Vo 的幅值较大时,D1或D2导通,Rf 减小,Av 随之下降,Vo1幅值趋于稳定。

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