《单片机原理及应用》课件1第4章.pptVIP

图4-12循环移位指令操作4.3设计课目与演练——水塔水位控制仪水塔水位控制仪的电路如图4-13所示。水塔中虚线表示允许水位变化的上、下限，正常情况下，水位应当在虚线范围内。在上、下限水位位置处，安放了探测电极B、C。当水位低于B电极时，?B电极在下拉电阻R8的作用下为低电平，?信号连接到P1.0、?P1.1，单片机检测到此低电平信号后，便认为水位较低，为缺水状态。此时应当启动电机上水，置位P1.2。随着电机的运行，水位逐渐上升。当水位上升到上限后，C电极浸入水中。由于水的导电作用，C电极上拉到高电平，信号连接到P1.1，单片机检测到此高电平后，便认为水位较高，为满水状态。此时，应该切断供水电机，所以复位P1.2。图4-13水塔水位控制仪还有一个LED可以自己定义，作为信号指示使用。请提供这个系统的程序，并且运行检验其正确性。提示参考：(1)判断是否缺水： JNB P1.0,DO_START(2)判断是否满水： JB P1.1,DO_STOP小结本章给出了几种形式的驱动电路，结合单片机的控制特点，给出了逻辑控制指令。指令的学习依然是下一步学习的重点，但由于我们已经学习了大部分指令，因此重心将开始向指令的应用转移。做好准备啊！习题1.简述8051采用正、负逻辑驱动的区别与特点。2.在图4-3所示电路中，各元件的作用是什么？怎样用指令控制继电器的吸合与断开？3.在驱动高压继电器时，为什么要在三极管的基极增加一个二极管？4.如果系统使用高电平驱动继电器，则在系统启动时常常会有误动作，在设计时，怎样解决类似的问题？5.如果使用74LS06驱动发光二极管，控制端对应的P1口还用加上拉电阻吗？如果使用ULN2003驱动中功率继电器，在线圈两端还用另外设置续流二极管吗？为什么？6.简述光耦的工作原理。7.编制程序段，把30H单元的D5、D3、D0位清零，其余位保持不变。8.编制程序段，把40H单元的D6、D5、D2位置1，其余位保持不变。9.编制程序段，把35H单元的D7、D4、D1位取反，其余位保持不变。10.编制程序段，实现把30H、31H存储单元中的数据加密，密码为55H。然后编制另一个程序段，实现解密操作。11.把数据24H放入A中，如果执行RLA，然后观察对比移位后的数据与原数据之间有什么关系；如果执行RRA，再观察移位后的数据与原数据之间有什么关系。第4章输出口及其应用第4章输出口及其应用4.1输出驱动电路4.2逻辑运算类指令4.3设计课目与演练——水塔水位控制仪小结习题上一章介绍了输入/输出口的内部结构。这一章介绍输入/输出口的外部电路，重点是输出驱动电路，包括分立元件的驱动方法和集成电路的驱动方法，并在介绍逻辑指令后给出了几个实例。4.1输出驱动电路在功率驱动电路或者负载较大时，需要给8051的输出口增加驱动电路。依据输入/输出的负载类型、负载数量及复杂情况的不同，可选择使用不同的驱动方式。4.1.1分立元件设计方案——三极管驱动及保护设计1.驱动LED类驱动LED类的电路如图4-1所示。(1)在驱动常见的LED时，采用端口低电平驱动能力强的特点，用端口连接LED直接驱动。如图4-1中发光二极管VD1的驱动，给P1.0写“0”，则发光二极管VD1点亮，这种驱动方式称为“负逻辑驱动”。电阻R2提供限流作用，不能省略，可通过调节电阻值来控制亮度。可以通过查阅LED参数进行计算或者实验的方法确定电阻值，图中电阻的参数仅供参考。图4-1驱动LED类的电路(2)如果采用“正逻辑驱动”，则需要增加功放电路，如VD2发光二极管的驱动。虽然P1口内部有上拉电阻，但是内部上拉电阻一般较大(约几百kΩ)，为了可靠起见，可在外电路中增加(并联)一个5～10kΩ的上拉电阻。当然，如果驱动的负载不大，那么仅靠外部上拉电阻的驱动(如图4-2所示)，甚至仅靠内部上拉电阻也是可以的，但这不是推荐方案。在对VD2的驱动中，因为有三极管的驱动，基极电流较小，所以不需要外部上拉电阻R4，也是可以正常工作的，如图4-1所示。不带上拉电阻的电路更利于读者观察和理解，因此在后面电路中使用不带外部上拉电阻的电路。图4-1演示的是通用设计方案。图4-2驱动LED的一种形式(不推荐)(3)采用负逻辑驱动较大功率的电路时，仍然要用三极管驱动，如对VD3的驱动。注意，三极管的型号要与电路匹配。在上面的电路图4-1中，执行这个程序段，观察运行的