SCM12单片机组合教具Word文档下载推荐.docx
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LCD162
A08
键盘模块
4×
4键阵、4个单独按键(2个硬件去抖)
A09
A/D模块
ADC0809及其配套电路
A10
D/A模块
DAC0832及其配套电路、RS232通讯接口
A11
输入模块
光电开关、温度开关、拨动开关、时钟电路、光敏电阻、温度传感器
A12
输出模块
继电器、蜂鸣器、电机、小灯泡
A13
红外遥控发射模块
PT2248红外发射管及相关电路
A14
红外遥控接收模块
PT2249红外接收管及相关电路
A15
DIP20扩展模块
3个20PIN集成块座
A16
DIP40扩展模块
40PIN集成块座、电阻、电容、二极管、三极管座
(二)模块原理图
4
A01CPU模块
5
A02存储器模块
6
A03总线接口模块
7
A04总线扩展模块
8
A05LED模块
9
A06点阵LED模块
10
A07LCD模块
11
A08键盘模块
12
A09A/D模块
13
A10D/ARS232模块
14
A11输入模块
15
A12输出模块
16
A13红外遥控发射模块
17
A14红外遥控接收模块
18
A15集成器件扩展模块DIP20
19
A16集成器件扩展模块DIP20
三、组合实验方案
实验题目
功能描述
所用电路模块
1
单片机开发系统及使用
(1)了解单片机开发系统的基本功能,掌握单片机开发系统的使用方法
(2)通过对典型程序的调试操作训练,掌握运用开发系统快速有效地进行调试的基本方法
2
指令的应用
将汇编语言程序下载到单片机开发系统中,单步运行,观察并记录实验板上8个发光二极管的亮灭状态及相关单元的数据
A01、A06
3
信号灯的控制1
了解以8031为基础的单片机实验系统的基本组成及功能
信号灯的控制2
运行不同的程序,观察发光二极管的亮灭状态
A01、A06、A08
信号灯的控制3
信号灯循环显示,时间间隔为1s
用定时器方式编制延时程序,实现信号灯的控制
数字钟应用
用单片机实现由LED数码管显示时、分、秒的数字钟,并具有用按键修改时钟参数和闹钟参数的功能;
闹钟启动后能保持一段时间再自动停止
A01、A05、A08、A12
LCD显示
设计单片机与液晶模块的连接电路,设计液晶显示模块的初始化程序,在液晶显示模块上显示字符消息
A01、A03、A07
外部中断与定时/计数器的应用
用8051单片机设计一交通信号灯模拟控制系统,能够完成正常情况下的轮流放行以及特殊情况和紧急情况下的红绿灯控制
A01、A06、A08、A16
A/D转换
分析ADC0809和单片机的接口方法并编写程序,要求当调节电位器使输入模拟电压发生变化时,最后两个数码管显示对应的变化(显示内容为00H~FFH的16进制数)
A01、A03、A05、A09
串行通信
题目一:
设计电路并编写程序,完成单片机和单片机之间的通信
题目二:
设计电路并编写程序,将PC机键盘的输入发送给单片机,单片机收到PC机发来的数据后,回送同一数据给PC机,并在屏幕上显示出来
A01、A05、A08、A10
温度控制器的设计与调试
用MCS-51单片机设计一个温控系统。
要求具有对环境温度进行实时测量,当外界温度高于设定最高温度时,启动风扇降温;
当外界温度低于指定最低温度时,将发出报警声
A01、A05、A08、A11、A12
片外RAM对信号灯的控制及可编程I/O的应用
初步认识51单片机扩展片外RAM所使用的芯片6264的管脚排列,以及与单片机的连接关系;
初步分析8155与单片机的连接及三个I/O口与外部LED的关系
A01、A02、A03、A04、A06
简易秒表的制作
学会如何编制含LED动态显示,键盘扫描和定时器中断等多种功能的综合程序,初步体会大型程序的编制和调试技巧
A01、A05、A08
三选二选择器
三个裁判各控制一个按钮,按下表示该裁判认可通过,则对应的指示灯亮;
总裁判控制一个复位按钮,按下时,表示下一次表决开始;
当满足3选2条件时,PASS灯亮
动态数码管显示
用8031控制6个LED数码管以一定的速度将一组字符向左移动M遍后又向右移动N遍,并循环不止
A01、A05
信号发生器
用8051与DAC0832组成信号发生器,产生三角波(或矩形波),用示波器观察,或用万用表测量,设定参数,使输出波形、输出电压和周期符合规定
A01、A10
外部中断源扩展
利用8031的一个外部中断源,扩展成四个中断源,设定四个中断指示灯,当某个中断源产生中断后,对应的指示灯闪烁N次
A01、A06、A08、A15
红外遥控器
在发送电路中按不同的键,则接收电路对应的指示LED亮
A01、A06、A13、A14
计算器
进行普通8位十进制数加减法运算,并显示结果,数字由键盘输入
20
电机转速控制
通过键盘输入转速的数值,经D/A转换变成模拟信号控制电机的转速
A01、A05、A08、A10、A12
21
篮球比赛计分器
通过键盘输入比分,显示在LED上
22
抢答计分显示序号
几个人同时抢答,谁先按下,谁的指示灯亮并显示序号
A01、A05、A06、A08
23
电子广告牌、滚动显示
将文字或图案通过8×
8二极管点阵显示出来,并实现几个内容滚动显示
24
洗衣机模型
模仿洗衣机的工作原理
A01、A06、A08、A11、A12
四、实验指导
实验1单片机开发系统及使用
(略,参见光碟)
实验2指令的应用
(一)实验说明
将汇编语言程序下载到单片机开发系统中,单步运行,观察实验板上8个发光二极管的亮灭状态及相关单元的数据。
(二)实验连线表
连接1
+5V/GND
连接2
P1.0-P1.7
LED0-LED7
实验2原理图
实验3信号灯的控制1
1.了解以8031为基础的单片机实验系统的基本组成及功能。
2.通过最小应用系统实例了解单片机的基本工作过程。
25
26
实验3原理图
实验4信号灯的控制2
1.运行不同的程序,观察发光二极管的亮灭状态。
2.掌握汇编语言程序的基本结构。
3.了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。
连接3
P3.4
KD1
27
28
实验4原理图
实验5信号灯的控制3
信号灯循环显示,时间间隔为1S用定时器方式编制延时程序,实现信号灯的控制。
1.通过定时器程序调试,学会定时器方式1的使用
2.通过中断程序调试,熟悉中断的基本概念
29
30
实验5原理图
实验6数字钟应用电路
1.掌握LED显示、键盘、定时/计数器综合应用程序的设计与分析方法。
2.掌握运用开发系统调试LED显示、键盘及定时/计数应用程序的基本方法。
用K1、K5、K9号键作为时钟、闹钟参数修改功能选择键与+1功能键。
其中:
K1键:
作为时钟参数修改功能选择键。
按一次修改秒,按二次修改分,按三次修改小时,按四次确认修改完毕。
K5键:
作为闹钟时间参数设置功能选择键。
按一次设置分,按二次设置小时,按三次确认设置完毕。
K9键:
+1功能键,每按一次将根据K1、K5键的选择结果将相应单元内容加1。
修改“时”时,加到23后“清0”,再加1;
修改“分”时,加到59后“清0”,再加1。
P1.0
SCL
P1.1
SDA
连接4
GND
KC1
连接5
P1.2
KR1
连接6
P1.3
KR2
连接7
P1.4
KR3
连接8
P1.5
CBP
31
32
实验6原理图
实验7LCD显示电路
设计单片机与液晶模块的连接电路,液晶显示模块的初始化程序,在液晶显示模块上显示字符消息
1、掌握LCD显示基本原理和LCD控制方法。
2、掌握LCD显示与单片机的接口电路,软件设计方法。
3、注意调节可变电阻器以得到最佳的LCD显示效果。
(二)实验连线表
连接方式1
DB0-DB7
P3.0
RS
P3.1
RW
P3.2
E
注:
方式1连接时,需要将跳线设置为与E端接通。
连接方式2
P0.0-P0.7
D0-D7
P2.5-P2.7
A-C
ALE
RD
PSEN
WR
33
连接9
Y4
CS
连接10
A0
连接11
A1
方式2连接时,需要将跳线设置为与CS端接通。
34
35
36
实验8外部中断与定时/计数器的应用
用8051单片机设计一交通信号灯模拟控制系统,能够完成正常情况下的轮流放行以及特殊情况和紧急情况下的红绿灯控制。
1.掌握单片机中断系统、定时/计数器的编程应用。
2.通过对交通灯控制程序的编写与调试,掌握中断程序的结构。
3.进一步熟练使用开发系统的各种调试方法。
4.正常情况下A、B道(A、B道交叉组成十字路口,A是主道,B是支道)轮流放行,A道放行1分钟(其中5秒用于警告),B道放行30秒(其中5秒用于警告)。
5.一道有车而另一道无车时,使有车车道放行,K5键按下表示A道有车,K1键按下表示B道有车。
6.K9键按下表示有紧急车辆通过时,A、B道均为红灯。
控制码表
P1.7
P1.6
控制码
(P1口数据)
状态说明
(空)
B线
绿灯
黄灯
红灯
A线
F3H
F5H
DEH
EEH
A线放行,B线禁止
A线警告,B线禁止
A线禁止,B线放行
A线禁止,B线警告
U1P20/U1P7
P1.0-P1.5
LED0-LED5
INT0
T0
U1P1
T1
U1P2
INT1
U1P3
74LS08安装在A15模块的U1位置,上对齐。
37
38
实验8原理图
实验9A/D转换
分析ADC0809和单片机的接口方法并编写程序,要求当调节电位器使输入模拟电压发生变化时,最前面两个数码管显示对应的变化(显示内容为00H~FFH的16进制数)
1.了解ADC0809的工作原理。
2.掌握单片机与ADC0809的接口技术,能够熟练完成电路制作。
3.熟悉CPU用中断和查询方式读取A/D转换结果的程序设计方法。
INT
连接12
Y3
连接13
ANASIG,IN0
连接14
A0-A2
ADD-A—ADD-C
39
40
实验9原理图
实验10串行通信
设计电路并编写程序,完成单片机和单片机之间的通信,要求如下:
1)甲机发送键盘输入的键号,乙机接收键号,并在最右边的数码管以十六进制的方式显示出来。
2)通信协议为:
通信双方以方式1工作,9600,N,8,1。
设计电路并编写程序,将PC机键盘的输入发送给单片机,单片机收到PC机发来的数据后,回送同一数据给PC机,并在屏幕上显示出来。
具体要求如下:
1)PC机与单片机通信正常,屏幕上显示的字符与所键入的字符相同。
2)通信协议为:
9600,N,8,1。
1、复习掌握定时器的功能和编程使用。
2、熟悉MCS-51单片机串行口的各种功能。
3、掌握串行通信的重要指标:
字符帧和波特率的设定方法。
4、会编写单片机串行通信的程序。
注意:
和PC机通讯必须要用11.0592M的晶振,否则收到的数据不准确。
题目1
(1)A01
(1)A08
(2)A01
(2)A05
+5VGND
P1.0-P1.3
KR1-KR4
P1.4-P1.7
KC1-KC4
TXD
RXD
41
题目2
PC机
J1
DB9接口
42
43
实验10题目一原理图
44
实验10题目二原理图
实验11温度控制器的设计与调试
要求具有对环境温度进行实时测量,二位LED数码管显示测量的实时温度,可以设定最高限报警温度值和最低限报警温度值。
当外界温度高于设定最高温度时,启动风扇降温;
当外界温度低于指定最低温度时,将发出报警声,并点亮报警指示灯。
1.掌握单线数字温度传感器DS18B20的测量原理、特性以及在温度测量中的硬件和软件设计。
2.掌握运用开发系统调试温控系统应用程序的基本方法。
用K1、K2键作为温度最高限、最低限的设定功能键;
K3、K4键作为温度值设定的增加和减小功能键。
作为最高限温度的设定功能键。
按一次进入最高限温度设定状态,选择最高限温度值后,再按一次确认设定完成。
K2键:
作为最低限温度的设定功能键。
按一次进入最低限温度设定状态,选择最低限温度值后,再按一次确认设定完成。
K3键:
+1功能键,每按一次将温度值加1,范围从1℃到99℃。
K4键:
-1功能键,每按一次将温度值减1,范围从99℃到1℃
P3.6
P3.7
DQ
P3.3
CPL
P3.5
CPM_O
46
实验11原理图
实验12片外RAM对信号灯的控制及可编程I/O的应用
初步认识51单片机扩展片外RAM所使用的芯片6256的管脚排列,以及与单片机的连接关系;
初步分析8155与单片机的连接及三个I/O口与外部LED的关系。
1、掌握扩展片外RAM的方法及使用
2、熟悉8155可编程接口芯片的内部组成
3、掌握8155初始化的方法及I/O口的使用
4、了解8155内部定时器和RAM的编程使用
5、认识片外RAM及8155相关地址的确定
题目1:
+5V
P2.0-P2.6
A8-A14
A0-A7
CS0
Y0
做此实验前,需要在仿真器的集成开发环境中,在“设置”菜单—“数据存储器映像”命令中,将数据存储器映像到“目标系统”。
题目2:
P2.2
IO/M
RESET
Y2
CE
PA0-PA3
LED0-LED3
PB0-PB3
LED4-LED7
49
50
实验13简易秒表的制作
1、利用单片机定时器中断和定时器计数方式实现秒、分定时。
2、通过LED显示程序的调整,熟悉8051与LED的接口技术及LED动态显示的控制过程。
3、通过键盘程序的调整,熟悉键盘扫描原理。
4、学会如何编制含LED动态显示,键盘扫描和定时器中断等多种功能的综合程序,初步体会大型程序的编制和调试技巧。
5、以K1、K5、K9三个键分别实现启动、停止、清零等功能。
用动态显示方式实现秒表计时显示。
+
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