单片机原理及应用第9章.ppt

第9章单片机应用系统的设计与开发 第9章单片机应用系统的设计与开发 实例5的程序编译界面 第9章单片机应用系统的设计与开发 实例5的运行效果 仿真运行表明，DS1302仿真控件已被初始化为指定内容，并以此作为计量初值开始工作；液晶显示结果与控件仿真结果相同，表明程序编写正确。 本章小结 单片机本身无开发能力，必须借助开发工具进行开发。 单片机应用系统的典型组成包括：单片机最小应用系统、前向通道、后向通道、人机交互通道、相互通道等。 单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件设计、软件设计、仿真调试等几个阶段。研制单片机应用系统的特点是“软硬兼施”，硬件设计和软件设计必须综合考虑，才能组成高性价比的产品。 串行扩展单元具有体积小、占用单片机引脚少、性能和功能全面等特点，是外围接口器件的发展方向。 第9章单片机应用系统的设计与开发 若主器件和从器件都是I2C总线接口设备，通信时序中的逻辑环节可以由内置硬件自动完成。对于无I2C总线接口的主器件如51单片机，为使其能与AT24CXX通信，可以利用两条I/O口线通过软件方法模拟I2C总线时序。 多片AT24CXX与80C51的模拟I2C总线接口关系。 第9章单片机应用系统的设计与开发 三块AT24CXX芯片的SLA分别为：1010000xB（AT24C01A），101001xxB（AT24C04 ）和10101xxxB（AT24C08 ），图中接线标注为NC的代表悬空，电平可为任意值。 I2C总线端口输出为开漏结构，总线上必须有外接上拉电阻，其值可选5～10K（P1~P3口已有内置上拉电阻可以不再外接）。 【实例3】在第4章实例5的基础上增加1只掉电存储器AT24C01C电路，通过编程使其具有掉电锁存按键次数的功能，即每次开机的计数初值均为前次退出程序时的最终值（首次运行时初值为0）。 第9章单片机应用系统的设计与开发 【解】根据产品数据手册，AT24C01C是1k位器件，其容量为128字节?8。图中器件的从片地址为1010000B；SCL和SDA引脚接在P3.0和P3.1端口；WP引脚接地（可读写状态）。 编程分析： 由于80C51没有I2C接口故只能采用I/O口模拟方法才能与AT24C01C通信，为此需要根据I2C总线时序编写若干个子程序，主要包括： 启动子程序, STR_24C021 终止子程序, STOP_24C021 写单字节数据子程序, WBYTE_24C021 读单字节数据子程序, RDBYTE_24C021 写N字节数据子程序, _WRITE_E2PROM 读N字节数据子程序，_READ_E2PROM 第9章单片机应用系统的设计与开发 为提高读写速度，本例采用汇编方法进行编程，所有子程序都存放在名为e2prom.asm的汇编文件中。 声明两个读、写N字节函数： void read_e2prom(unsigned char rom_addr, unsigned char ram_addr, unsigned char size);//读函数 void write_e2prom(unsigned char rom_addr, unsigned char ram_addr, unsigned char size);//写函数 上述读、写N字节函数分别与读、写N字节数据子程序同名，且各有三个调用参数，分别代表ROM地址、RAM地址和读写字节数，使用时可将E2PROM中拟访问的地址、C51变量的地址和字节数依次带入其中。 第9章单片机应用系统的设计与开发 实例3的部分程序 第9章单片机应用系统的设计与开发 计数值在E2PROM中的存放地址被指定为0x12，开机时从E2PROM中读取1次计数值，以后每当按键值更新就立即将E2PROM中的保存值刷新。 实例3的运行效果 第9章单片机应用系统的设计与开发 程序运行表明，AT24C01很好地实现了数据掉电存储功能：停止Proteus运行，然后重新开始，前次运行时的最终计数值就作为本次的初值了。这一功能在智能仪表掉电参数保存方面具有很大应用价值。 第9章单片机应用系统的设计与开发 9.1单片机系统的设计开发过程 9.2单片机系统的可靠性技术 9.3单片机系统设计开发应用举例 9.4单片机串行扩展单元介绍 9.4.1串行AD转换芯片MAX124X及应用 9.4.2串行DA转换芯片LTC145X及应用 9.4.3 串行E2PROM存储器AT24CXX及应用 9.4.4 字符型液晶显示模块LM1602及应用 9.4.5 串行日历时钟芯片DS1302及应用 字符型液晶显示模块是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X10的点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点