单片机试验和课程设计指导书.doc

基于ADuC848 嵌入式系统的实验和课程设计指导书 （内部使用） 主编 银翔 刘任斌 汤春龙 主审 黎福海 彭楚武 二○一二年一月 目 录 第一章 硬件系统介绍 4 1.1板上资源分布 4 1.2单片机ADuC848 5 1.2.1 ADuC848的简要介绍（针对本设计所选择的型号） 5 1.2.2 单片机引脚分布 5 1.3 电源模块 7 1.4 模数/数模转换 8 1.4.1 模数转换 8 1.5 RS232串口 9 1.6 PS/2接口和红外接收 10 1.7 显示模块 10 1.7.1 LCD显示 10 1.7.2 数码管 11 1.7.3 8路LED 12 1.8 蜂鸣器和红外发送 13 1.9 SPI接口、步进电机控制 13 1.10 按键输入 14 1.11 IIC总线（RTC时钟和EEPROM） 15 1.12 复位与下载 16 第二章 基础实验 17 汇编实验 17 实验一 I/O 口控制实验 17 实验二 定时器、中断实验 19 实验三 数码显示实验 23 实验四 蜂鸣器驱动实验 28 实验五 128×64 点阵型液晶显示实验 31 实验六 1602字符显示实验 43 实验七 矩阵键盘实验 52 实验八 A/D转换实验 55 实验九 D/A转换实验 56 C语言实验 60 实验一 端口输出操作 60 实验二 定时器及定时器中断 63 实验三 数码管显示 66 实验四 矩阵式键盘识别 68 实验五 蜂鸣器 68 第三章 系统设计方法及设计课题 69 3．1 单片机应用系统的设计过程 69 3．1．1 方案论证和硬件系统设计 69 3．1．2 系统软件设计 70 3．1．3 系统仿真调试设计 70 3．2 设计课题 71 3．2．1 多功能定时装置 71 3．2．2 程控多波形信号发生器 72 3．2．3 LCD汉字计时报讯屏 72 3．2．4 简易多功能计数器 73 3．2．5 LCD字符显示屏 73 3．2．6 抢答器 74 3．2．7 秒表 74 3．2．8 数字密码锁 74 3．2．9 简易电子琴 75 3．2．10 交通灯 75 3．2．11步进电机控制器 75 3．2．12 A/D，D/A转换板 76 3．2．13 电子计算器 76 3．2．14 可编程微波炉控制系统 76 3．2．15 简易超市收银机 77 3．2．16 全自动洗衣机控制器 78 3．2．17 多功能走马灯 78 3．2．18 仿手机键盘 79 3．2．19 仿电梯控制 79 3．2．20 仿汽车自动报站器 79 3．2．21 电机调速器 80 3．2．22 电压监视仪 80 3．2．23 自定义课题 80 3．3 评分标准和注意事项 81 3．3．1 选择课题 81 3．3．2 评分标准 81 3．3．3 实验室设备使用及安全和赔偿条例 81 第四章 Keil uVision4的使用 83 4.1 前言 83 4.2 新建工程 83 4.3 工程设置 85 4.4 编译连接、下载和调试程序 88 4.4.1 编译程序 88 4.4.2 在线下载程序 89 4.4.3 在线调试程序 91 4.4.4 软件仿真调试程序 93 第五章 PROTEUS的使用 94 5.1 前言 94 5．2 操作步骤 94 5．2．1 进入系统 94 5．2．2 界面简介 94 5．2．3 操作步骤 97 5．3 Proteus与KeiI的结合 101 附录一 课程设计报告参考模板 102 附录二 开发板硬件图 104 第一章 硬件系统介绍 本单片机学习板集成多个基础硬件资源模块，各个资源模块可以相互组合使该板实现不同的功能。因此，本学习板既可用于51单片机的教学实验，又可用于做功能比较强的单片机课程设计，是51单片机初学者的好帮手。 1.1板上资源分布 如图1.1所示。 图1.1 板上资源分布 1、2、3：单片机P0、P2、P3口引出接口（有限流保护电阻）； 4：上排图形点阵LCD12864的接口、下排LCD1602的接口； 5、6：两路16位ADC输入、可作差分输入； 7、8：12位DAC输出、对DAC输出进行比例放大或者跟随的运放； 9：单片机AduC848； 10：无源蜂鸣器、由单片机PWM模块输出信号控制； 11：8位数码管； 12：SPI接口； 13：RS232串口（通过串口在线下载、单步、断点、运行到某一行等方式调试程序）； 14：步进电机（5V、70欧姆、6线4相）接口； 15：8路LED，从左至右为LED7~0,分别被P0.7~P0.0控制； 16：复位按键和下载按键； 17、18：IIC总线上的EEPROM AT24C08和