实验二
一、实验目的
单片机最小系统及流水灯电路
1.熟悉单片机实验电路板,通过测量单片机最小系统参数,掌握单片机系统工作条件。2.测绘单片机流水灯电路,掌握51单片机汇编语言程序的编辑、调试、编译的一般过程和基本操作步骤。3.掌握单片机程序烧录基本步骤和方法,掌握单片机系统的开发过程。
二.实验电路原理
单片机最小系统包括单片机(内部包含有程序存储器、随机存储器)、晶振电路、复位电路和电源电路,这是单片机工作的基本硬件要求。本实验通过单片机P0口控制8个LED,单片机P0口结构如图1所示,熟悉IO口结构对硬件电路设计有非常重要的意义。
图1单片机P0口结构P0口内部没有上拉电阻,一般必须加上拉电阻。接发光二极管时,应该使用低电平点亮发光二极管(即采用灌电流),发光二极管和限流电阻起到上拉电阻的作用,在这种情况下,可以不接上拉电阻。实验电路如图所示。
图2流水灯电路
f单片机工作离不开软件,要根据硬件电路编制相匹配的软件,流水灯电路软件设计的流程图3所示:
图3流水灯电路软件流程图
三、实验设备和软件
单片机实验开发板、计算机、Protues软件、万用表、示波器。
四、实验内容与步骤
1.单片机工作状态测试(1)熟悉实验板电路布局,找出实验板电源电路的结构,晶振电路、复位电路的元器件位置,用万用表查找LED与单片机的连接。(2)实验板加电开机,电源指示灯点亮,用万用表检测单片机Vcc(40脚)、RST(9脚)、晶振工作电源(18脚、19脚)电压。(3)用示波器观察晶振引脚信号波形和幅度。注意:在测量单片机引脚电压时要小心万用表和示波器的表笔不能将单片机引脚短路!表1单片机最小系统工作状态测试序号1234测试项目VccRSTXTAL1XTAL2测试点电压值或信号幅度及波形
2.流水灯电路设计与仿真先采用ProteusISIS软件进行流水灯电路硬件与汇编程序设计,完成硬件和软件的设计后再进行编译和仿真,一般操作步骤如下:(1)在桌面创建一个文件夹,打开ProteusSISI软件。参照测量单片机实验板硬件结构绘制流水灯电路,注意元器件库查找、元器件放置和编辑、导线绘制方法。电路绘制完成后
f“流水灯”保存在文件夹中。(2)保存电路图后,点击“Source”创建软件代码文件以“流水灯ASM”文件保存。(3)将编制的流水灯汇编程序输入编辑器中。输入程序时注意程序格以及“0”和“O”的区别(初学者经常出现的错误)。在完成输入程序后对程序进行编译“BuidleAll”。生成“流水灯HEX”文件。r