凌阳61开发板基本工作原理及实际电路识图技能训练1
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课程设计(实验报告)题目:凌阳单片机姓名:骆艳学号:2009301050220指导老师:周云峰2010 年 6 月 15 日前言当今社会上企业对于大学生动手能力的要求比较高,为了提高学生的自主动手能力和实践创新能力,学校组织学生进行两周的单片机课程设计。
而本课程设计所采用的便是凌阳科技大学制作的61板。
61板是SPCE061A EMU BOARD 的简称,是以凌阳16位单片机SPCE061A为核心的精简开发—仿真—实验板,大小相当于一张扑克牌,是“凌阳科技大学计划”专为大学生、电子爱好者等进行电子实习、课程设计、毕业设计、电子制作及电子竞赛所设计的,也可作为单片机项目初期研发使用。
它是一套使用方便、功能强大的十六位单片机开发系统,具备上手快、学习面广、技术性和趣味性强等特点,使它不仅适应于初学者,也适应于高层次的产品开发者。
我们通过基于61 板的电子实习,加强学生对电子学的认识和提高,在今后的课程设计、毕业设计以及具有创意的电子制作和产品设计中都能用61 板完成和进行高层次知识的学习。
电子实习与电子技术等理论课有很大的不同。
理论课枯燥乏味,如同纸上谈兵,让学生提不起来兴趣。
而电子实习是以电子产品生产为工程背景,通过实习使学生学到电子产品的工艺设计知识,并通过电子产品的制作,使学生了解电子产品制造过程、熟悉电子产品工艺,掌握制作电子产品的操作技能,为进一步学习和应用奠定基础。
目录设计(61板单片机) (1)前言.................................................................................................................................. - 1 - 第一章单片机的基本概念和作用........................................................................................ - 3 -1.1 单片机的应用领域及其优点 (3)1.2 单片机的工作过程 (4)第二章凌阳61板介绍.......................................................................................................... - 5 -2.1 了解61板单片机 (6)2.261板的集成环境IDE (8)2.361板地开发方式 (10)2.4 61板的各功能模块 (11)2.561板的各部分硬件电路 (13)第三章流水灯设计 (14)3.1设计方案 (15)3.3硬件连接图 (16)3.3流水灯原理 (17)3.4流程图 (18)3.5流水灯程序 (19)第四章总结 (14)致谢 (19)第一章单片机的基本概念和作用单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,它最早是被用在工业控制领域。
凌阳61开发板基本工作原理及实际电路识图技能训练1凌阳61开发板基本工作原理及实际电路识图技能训练凌阳61开发板是一款广泛应用于电子工程领域的开发工具,它能够帮助工程师们快速搭建原型电路并进行测试。
本文将介绍凌阳61开发板的基本工作原理以及实际电路识图技能训练。
一、凌阳61开发板的基本工作原理凌阳61开发板是一种单片机开发工具,它的基本工作原理是通过与计算机连接,将计算机上的程序下载到开发板上,然后通过开发板上的单片机控制其他电路元件的工作。
简单来说,它是一个桥梁,将计算机上的指令传输给其他电路元件。
凌阳61开发板的核心部件是单片机,单片机是一种集成电路芯片,内部包含了处理器、存储器、输入输出接口等功能模块。
单片机通过与其他电路元件连接,实现对元件的控制和数据传输。
凌阳61开发板还包括了一些常用的外设接口,如LED显示屏、按键、蜂鸣器等,这些外设可以通过单片机的控制来实现各种功能。
通过编写程序,工程师可以控制这些外设的亮灭、发声等操作。
二、实际电路识图技能训练在电子工程领域,掌握电路识图技能是非常重要的。
电路识图是指通过电路图来理解和分析电路的工作原理。
下面将介绍一些实际电路识图技能训练的方法。
1. 学习电路图符号电路图符号是用来表示电子元件的图形符号,不同的元件有不同的图形表示。
工程师需要学习各种元件的图形符号,并能够准确理解它们的含义。
通过学习电路图符号,工程师可以更好地理解和分析电路图。
2. 分析电路图结构电路图是由各种电子元件和连接线组成的,工程师需要通过分析电路图的结构,了解各个元件之间的连接关系。
通过分析电路图结构,工程师可以理解电路的整体工作原理,从而更好地进行故障排除和维修工作。
3. 熟悉常用电路模块在电子工程中,有一些常用的电路模块,如放大器、滤波器、稳压器等。
工程师需要熟悉这些常用电路模块的工作原理和电路图结构。
通过熟悉常用电路模块,工程师可以更好地理解和设计电路。
4. 实践操作电路除了理论学习,实践操作电路也是非常重要的。
前言 (4)第1章凌阳公司简介 (1)第2章 SPCE061A精简开发板-61板 (2)2.1 61板功能描述 (2)2.2 61板硬件说明 (3)2.2.1 输入/输出(I/O)接口 (5)2.2.2 音频输入/输出接口 (5)2.2.3 在线调试器(PROBE)和EZ-PROBE接口 (5)2.2.4 电源接口 (6)2.2.5 外部复位 (6)2.3 配套LED键盘模组说明 (6)第3章凌阳16位单片机集成开发环境使用 (10)3.1 凌阳16位单片机集成开发环境简介 (10)3.2 举例应用 (12)第4章 61板结合LED键盘模块实验 (17)实验一发光二极管单向循环点亮 (17)【实验目的】 (17)【实验设备】 (17)【实验说明】 (17)【实验步骤】 (18)【硬件连接图】 (18)【程序流程图】 (19)【程序范例】 (19)【程序练习】 (23)实验二发光二极管双向循环点亮 (23)【实验目的】 (23)【实验设备】 (23)【实验说明】 (23)【实验步骤】 (23)【硬件连接图】 (24)【程序流程图】 (25)【程序范例】 (25)【程序练习】 (29)实验三按键点亮发光二极管 (30)【实验目的】 (30)【实验设备】 (30)【实验说明】 (30)【硬件连接图】 (31)【程序流程图】 (31)【程序范例】 (31)【程序练习】 (36)实验四键控发光二极管循环点亮 (36)【实验目的】 (36)【实验设备】 (37)【实验说明】 (37)【实验步骤】 (37)【硬件连接图】 (37)【程序流程图】 (38)【程序范例】 (38)【程序练习】 (44)实验五数码管显示0-9 (44)【实验目的】 (44)【实验设备】 (44)【实验说明】 (44)【实验步骤】 (44)【硬件连接图】 (44)【程序流程图】 (46)【程序范例】 (46)【程序练习】 (51)实验六数码管移位循环显示0-9 (51)【实验目的】 (51)【实验设备】 (51)【实验步骤】 (51)【硬件连接图】 (52)【程序流程图】 (52)【程序范例】 (53)【程序练习】 (56)实验七发光二极管和数码管交替显示 (56)【实验目的】 (56)【实验设备】 (57)【实验说明】 (57)【实验步骤】 (57)【硬件连接图】 (57)【程序流程图】 (57)【程序范例】 (58)【程序练习】 (63)实验八按键显示数字 (64)【实验目的】 (64)【实验设备】 (64)【实验步骤】 (64)【硬件连接图】 (64)【程序流程图】 (64)【程序范例】 (65)【程序练习】 (71)实验九发光二极管巡回点亮并数码管计数 (71)【实验目的】 (71)【实验设备】 (71)【实验说明】 (71)【实验步骤】 (72)【硬件连接图】 (72)【程序流程图】 (73)【程序范例】 (73)【程序练习】 (80)实验十 A/D采样数据在发光二极管上点亮 (80)【实验目的】 (80)【实验设备】 (80)【实验说明】 (80)【实验步骤】 (80)【硬件连接图】 (81)【程序流程图】 (81)【程序范例】 (81)【程序练习】 (85)第5章 61板深入学习向导 (86)5.1 学习向导 (86)5.2 61板其他配套模组说明 (87)5.2.1 USB接口模组 (88)5.2.2 USB/UART转换口模组 (88)5.2.3 以太网通讯模组 (89)5.2.4 SPLC501液晶模组 (89)5.2.5 图像识别模组 (90)5.2.6 交通灯模组 (90)第6章附录 (91)前言本教材是结合北京航空航天大学出版社出版的《凌阳16位单片机应用基础》一书而设计,与课堂教学内容结合紧密。
凌阳单片机资料使用指南1.1 初次接触单片机-使用《跟我学SPCE061A 单片机》\61教学与创新\2教材与教案\跟我学SPCE061A单片机《跟我学SPCE061A单片机》无论有没有学过单片机,都可以从里面学习到有关凌阳SPCE061A单片机的基础知识。
初学单片机的朋友,在学习时常会碰到些一时间无法理解的概念、原理等;对于这些不解,可以从微机原理、数字电路、模拟电路以及C语言编程类的书籍、资料中找到答案,假如之前没有学过这些知识呢?怎么办?其实不用太在意,最好找时间自己学习一下,对于初学者,最重要的是这些知识中的相关概念的理解,找一找,问一问,总会找到答案的。
当然,最好还是系统地去学,这样打好了基础,在往深层次发展时才不会感到步履艰难。
这就需要我们的学习下面的材料了!1.2 初次接触凌阳单片机-SPCE061A 30 课时PPT\61教学与创新\2教材与教案\SPCE061A教学30课时PPT 在这份PPT资料中,以图文、动画的形式向单片机爱好者展示SPCE061A的CPU特点、资源概况,各个硬件外设的工作机制以及使用方法,另外还介绍有关SPCE061A的开发工具介绍、汇编语言、极具特色的语音功能等等。
另外,这份PPT资料中,在每一页都写上了详尽的注释,在学习时留意看一下,会发现很多教材上所没有的东西的。
这个主要是提供给老师作为凌阳单片机教学和辅导来使用。
1.3 怎么样把凌阳单片机用起来呢?学以致用,学习单片机无非就是为了使用它。
很多同学学习单片机考试通过就算OK。
实际上我们认为这种观念是要不得的。
单片机绝不是一门等同于模电、数电等科的课程。
这是一种工具,是工具就要去用。
学过C语言,我们可以在单片机用C语言对硬件进行操作,来熟悉C语言的使用;学过PID算法、模糊控制,我们就可以在水温控制、电机控制等场合去体会控制算法对被控对象的影响;学过卷积(或内积)运算,我们就可以尝试编写软件滤波算法等。
物联网大赛参赛作品:智慧机器人参赛成员:学院:数学与计算机学院专业:计算机科学与技术指导教师:智慧机器人摘录:智能机器人是基于凌阳的SPCE061A芯片完成基本功能。
通过语音控制实现机器人的前进、后退、左转、右转、转头、跳舞和发射飞盘的功能。
软件设计方面,利用C语言在凌阳的IDE环境下实现函数调用。
从而方便的实现机器人的语音播放、控制运动等功能。
关键词:机器人,SPCE061A,单片机。
目录1.设计目标 (4)1.1 硬件设计 (4)1.2 软件设计 (5)1.3 创新设计 (7)2.硬件设计过程展开 (9)2.1 系统设计 (5)2.2 SPCE061A 最小系统 (5)2.3 硬件驱动电路 (7)3.训练与测试 (16)3.1 原装机器人测试 (18)3.2 机器人的拆卸 (9)3.3 确认电机连线 (11)3.4 机器人电线的连接 (13)3.5 驱动电路板与61板连线 (13)3.6 再次组装机器人 (143)4.下载最终程序并训练 (35)5.结果评价及改进意见 (36)6.参考文献 (37)7.收获体会 (38)8.附录 (39)1.设计目标1.1 硬件设计1.1.1 SPCE061A单片机本系统采用凌阳16位SPCE061A单片机作为控制中心,对输入的语音指令进行识别和处理,从而驱动机器人不同部位的直流电机,做出前进、后退、左传、右转等不同动作。
1.1.2 SPCE061A简介SPCE061A是凌阳科技研发生产的性价比很高的一款16位单片机,使用它可以非常方便灵活的实现语音的录放系统,该芯片拥有八路10位精度的ADC,其中一路为音频转换通道,并且内置有自动增益电路,用于录音。
两路10精度DAC,只需外接功放(SPY0030A)即可完成放音。
凌阳16位单片机所拥的一套指令系统和集成开发环境具有易学易用、效率高等特点。
在集成开发环境中,支持标准C语言编程,并可以实现C语言与凌阳汇编语言的相互调用,语音的录放只需调用相应的库函数就可实现。
凌阳61单片机使用指南凌阳61单片机使用指南第一章:简介1.1 概述本章介绍凌阳61单片机的基本信息,包括产品特点、硬件规格等。
第二章:硬件连接2.1 引脚定义本节介绍凌阳61单片机各个引脚的功能和使用方式。
2.2 电源接口本节介绍凌阳61单片机的电源接口及相关注意事项。
2.3 外部设备连接本节介绍凌阳61单片机与外部设备的连接方式和通信协议。
第三章:软件开发3.1 开发环境搭建本节详细介绍凌阳61单片机软件开发所需的开发环境搭建步骤。
3.2 编程语言选择本节介绍凌阳61单片机支持的编程语言,并分析其特点和适用场景。
3.3 开发工具使用本节介绍凌阳61单片机的开发工具的使用方法和常用功能。
3.4 编程实例本节提供凌阳61单片机的编程实例,帮助读者快速上手开发。
第四章:调试与测试4.1 调试工具本节介绍凌阳61单片机调试工具的选择和使用方法。
4.2 常见问题解答本节了一些常见问题,并提供解决方案和调试方法。
第五章:附件本文档涉及的附件包括:- 凌阳61单片机引脚定义图- 凌阳61单片机外部设备连接示意图- 凌阳61单片机开发环境搭建视频教程附件可以通过邮件(exampl)向我们索取。
法律名词及注释:1.单片机:是一种集成电路中的集成块,由一个处理器核心、存储器和各种周边设备组成的微型计算机。
2.编程语言:用于编写计算机程序的一种形式化语言,用来精确地描述计算机操作的步骤。
3.通信协议:设备之间进行数据交换和通信时所约定的规则和格式,包括物理层传输、数据之间的转换和通信协议的解释等。
连接硬件,打开软件 否在TFT 中绘制出所选图形,同时在VB 中模拟出结果。
正确 结束 1.设计方案1.1方案概述(画出方案总框图,写出项目实现的功能 )能够实现的功能:VB 中编做一软件,通过MSComm 控件对单片机发送数据,实现对基本图像的绘制。
判断数据是否正确1.2硬件设计方案(画出框图,简述基本原理)选择所需绘制图形类型 输入所需数据(坐标、颜色、填充类型)通过下载线将计算机中的程序下载到61板中,由61板控制TFT彩屏的显示,并通过MAX232与计算机进行串口通信,以在下载结束后即时控制61板。
2.硬件设计我们使用的液晶屏是NH035DN01显示控制模块,它的的特点是A:安装方便,板尺寸为91mm╳81mm,安装孔Ф3mm,四个安装孔位置距离边缘为3.5 mm╳3.5mm,高度为9.3mm(算上器件高度)。
B:微处理器可以随时读写显示存储器,而不影响显示效果,即显示不会出现“雪花”。
C:与微处理器接口连接简单,接口的读、写操作兼容8031总线时序。
D:有四页显示缓存,可以任意设定显示页和操作页。
E:显示真彩色,16位色(65536色)。
NH035DN01显示控制模块MCU接口定义61板将SPCE061A的32个I/A口全部引出:IOA0-IOA15,IOB0-IOB15,对应的SPCE061A引脚为:A口,41-48,53,54-60;B口5-1.81-76.68-64。
而且该I/O口是可编程的,即可以设置为输入或输出:该设置为输入时,分为悬浮输入或非悬浮输入,非悬浮输入又可以设置为上拉输入或是下拉输入;在5V情况下,上拉电阻为150k,下拉电阻为110k;设置为输出时,可以选择同相输出或者反向输出。
下图是61板的总体电路原理图引脚连接图下图右部分为61板的I/O口——IOA0-15,IOB0-15,图左上为NH035DN01显示控制模块(背面),图下为MAX232CP,用于61板与计算机R232串口进行通信。
目录第1章61板介绍 (3)6.1 61板产生背景 (3)6.2 61板介绍 (3)6.3 61板的在动手实践中的作用 (3)6.4 61板学习指南 (4)6.5 SPCE061A单片机简介 (5)第1章61板介绍6.1 61板产生背景在传统的教学活动中,通常是教师在课堂花大部分时间讲述理论知识,实践部分也让学生个在实验台作几个基本实验,这种方式培养的学生在毕业时与企业的实际需要有很大差距。
现在高校毕业生难就业是事实,同时企业急需的人才依然非常缺乏,关键是高校教育与社会需求脱节,其中一个重要因素是培养的学生动手实践能力太弱,不能够在短时间内为企业解决迫在眉睫的实际问题。
针对于这种现状,应高校师生的需求,凌阳大学计划为学生动手实践量身订做了61板。
6.2 61板介绍61板是SPCE061A EMU BOARD的简称,是以凌阳16位单片机SPCE061A为核心的精简开发-仿真-实验板,大小相当于一张扑克牌,是“凌阳科技大学计划”专为大学生、电子爱好者等进行电子实习、课程设计、毕业设计、电子制作及电子竞赛所设计的,也可作为单片机项目初期研发使用。
61板除了具备单片机最小系统电路外,还包括有电源电路、音频电路(含MIC输入部分和DAC音频输出部分)、复位电路等,采用电池供电,方便学生随身携带!!!使学生在掌握软件的同时,熟悉单片机硬件的设计制作,锻炼学生的动手能力,也为单片机学习者和开发者创造了一个良好的学习条件和开发新产品的机会!拥有61板即可拥有单片机实验板(具有DSP功能和语音处理功能)+仿真器+“编程器”汇编指令类似C,可读性强,集成开发环境(IDE)支持C语言!!图 6.1 61板套件图如图6.1所示61板由系统开发板,简易下载线,IDE光盘,电池盒,喇叭,两根排线及61板说明书组成,构成了一套完整的16位单片机开发系统。
6.3 61板的在动手实践中的作用针对61板的学习,我们准备了FLASH的专用学习教程,以及相关辅助性的PDF资料在网站提供下载,引导学生从单片机零概念开始进入单片机学习历程,在跟随这些方案循序渐进学习的过程中,学生从了解单片机系统概念,照搬模仿实验历程,到独立完成创新性设计产品,动手实践能力得到阶越提高。