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《单片机原理与应用》实验指导书--周立功的试验箱
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更新于2023-03-03
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《单片机原理与应用》实验指导书
目录
第1 章 实验仪功能简介...........................................................................................4
1.1 电路外观........................................................................................................................……..4
1.2 功能特点........................................................................................................................……..4
1.3 实验项目........................................................................................................................……..6
1.4 主要功能块....................................................................................................................……..7
1.5 TKSMonitor51 仿真器说明...........................................................................................…….8
1.5.1 DP-51PROC 下载工作方式 (load)........................................................................…………..8
1.5.2 DP-51PROC 运 行 工 作 方 式 ( run ) .........................................................................
…………….9
第2 章 DP-51PROC 快速入门............................................................................10
2.1 Keil C51 简介................................................................................................................……10
2.2 Keil C51 的安装............................................................................................................……11
2.2.1 系统要求...................................................................................................................... ……………12
2.2.2 软件的安装...................................................................................................................……………12
2.3 μVision2 集成开发环境................................................................................................……15
2.3.1 μVision2 集成工具....................................................................................................…………….15
2.3.2 菜 单 栏 命 令 、 工 具 栏 和 快 捷 方 式 ................................................................................
…………….16
2.4 Keil C51 的使用...........................................................................................................…….24
2.4.1 创建第一个Keil C51 应用程序...............................................................................……………..24
2.4.2 程 序 文 件 的 编 译 、 链 接 ................................................................................................…………
….32
2.5 调试仿真功能的使用...................................................................................................…….36
2.5.1 如何进入调试状态.........….........................................................................................…………….36
2.5.2 调试状态的存贮器模型..............................................................................................…………….38
2.5.3 调试前的准备工作......................................................................................................…………….39
2.5.4 实战.............................................................................................................................……………..42
2.6 脱机运行之Flash 运行...............................................................................................……..48
2.6.1 如何进入运行状态......................................................................................................…………….49
2.6.2 运行状态的存贮器模型.............................................................................................……………..49
1
《单片机原理与应用》实验指导书
2.6.3 运行程序实例...............................................................................................................……………49
2.7 脱机运行之ISP 单片机运行.......................................................................................…….51
2.7.1 如何进入ISP 下载状态..............................................................................................…………....52
2.7.2 运行状态的存贮器模型..............................................................................................…………….52
2.7.3 ZLGISP 软件简介.......................................................................................................……………52
2.7.4 ZLGISP 软件的安装方法.............................................................................................…………..52
2.7.5 ZLGISP 软件的使用方法.............................................................................................…………..54
2.8 各功能模块的功能介绍..............................................................................................……..58
2.8.1 A1 区ISP 下载电路...................................................................................................……………58
2.8.2 A2 区MCU 总线接口及IO 口连接区.........................................................................…………..59
2.8.3 A3 区138 译码电路...................................................................................................……………60
2.8.4 A4 区并转串实验电路...................................................................................................…………..60
2.8.5 A5 区串转并实验电路....................................................................................................………….61
2.8.6 A6 和A7 区 PARK 扩展.............................................................................................…………..61
2.8.7 B1 区语音实验区...........................................................................................................…………..62
2.8.8 B2 区非接触式IC 卡实验区...............................................................................................……...62
2.8.9 B3 区LCD 实验区............................................................................................................……......63
2.8.10 B4 区数字温度采集实验区..............................................................................................……....64
2.8.11 B5 区蜂鸣器实验区.......................................................................................................…….......65
2.8.12 B6 区PWM 电压转换实验区.......................................................................................…….......65
2.8.13 B7 区电压基准源.............................................................................................................…….....66
2.8.14 B8 区串行模数转换实验区.........................................................................................…….........66
2.8.15 B9 区串行数模转换实验区.........................................................................................…….........67
2.8.16 B10 区直流电机实验区..............................................................................................……..........67
2.8.17 C1 区电压接口区.........................................................................................................…….........68
2.8.18 C2 区逻辑笔..................................................................................................................……........68
2.8.19 C3 区LED 点阵实验模块.............................................................................................…….......69
2.8.20 C4 区运算放大器电路实验区.......................................................................................…….......69
2.8.21 C5 电阻接口区................................................................................................................……......70
2.8.22 C6 区555 电路实验区..................................................................................................……......70
2.8.23 C7 区继电器及其驱动电路............................................................................................…….....70
2.8.24 C8 区步进电机实验区....................................................................................................…….....71
2.8.25 D1 区独立控制的LED、拨动开关、键盘实验区.........................................................…….....72
2.8.26 D2 区电位器实验区...........................................................................................................……...73
2.8.27 D3 区红外收发实验区...................................................................................................…….......73
2.8.28 D4 区RS-485 实验区....................................................................................................…….....73
2
《单片机原理与应用》实验指导书
2.8.29 D5 区I
2
C 实验区............................................................................................................……......74
2.8.30 D6 区接触式IC 卡实验区..............................................................................................…….....75
第3 章 DP-51PROC 单片机实验........................................................................76
实验一 Keil C51 集成开发环境的使用练习..........................................................……..........76
实验二 基于Keil C51 集成开发环境的仿真与调试.............................……...........................78
实验三 单片机I/O 口控制实验...................................................................……......................80
实验四 电子琴实验...........................................................................................…….................83
实验五 定时器输出PWM 实验........................................................................……................86
实验六 RS232 串口通信实验....................................................….............................…..….....89
实验七 数字温度传感器实验................................................................…......................….…..92
实验八 步进电机控制实验.........................................……...........................................….…....99
实验九 ISD1420 语音模块实验.......................................................…….....................……...102
实验十 并行模数转换实验...............................................................…….......................….…104
实验十一 并行数模转换实验...........................................................….............……...............107
实验十二 研究D/A转换器实现正弦和DTMF信号的方法……………………………………
109
3
《单片机原理与应用》实验指导书
第1 章 实验仪功能简介
本章介绍DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪的硬件信息,让您对它的功能有一个
大概的了解,对后面的系统电路实验具有必不可少的帮助。
1.1 电路外观
DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪的电路布局如图1.1 所示。
图1.1 DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪
由图1.1 可以看出,它分为很多个功能块,各个功能块之间是相对独立的,每个功能
块都有一个编号分别是竖数A~D,横数1~10。我们可以从编号,快速的找到功能块所
在的位置。如C3 功能块,就是第3 行的第3 个功能块,这样用户就可以比较方便的找到
对应的位置。
1.2 功能特点
4
《单片机原理与应用》实验指导书
DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪集成有强大的硬件资源,并且为用户提供了多
种选择,使用用户可以进行各种相关的实验。
1. 自带5V、12V、-12V 电源,其中5V 电源可提供1A 电流,12V 可提供500mA,
-12V 可提供500mA,含瞬时短路保护和过流保护;
2. 基于KEIL MONITER 51 的仿真调试功能(使用TKSMonitor51 仿真器);
3. TKSMonitor51 仿真器内部带有32KB 的FLASH 用于用户的程序下载;
4. 能够实现PHILIPS 单片机的 64KB FLASH 的ISP 下载编程功能;
5. 灵活简单的138 译码和573 锁存电路,方便用户随意设置;
6. 集成1 路完全功能的CAN-bus 现场总线接口(可供用户选配);
7. 集成1 路USB1.1 接口;
8. 集成1 路USB2.0 接口(可供用户选配);
9. 集成1 路TCP/IP 以太网接口(可供用户选配);
10. 支持CPLD 实验,可选择使用XILINX 公司的XC95108 系列的CPLD 或者ALTERA
公司的EPM7128S 系列的CPLD(可供用户任意选择,需要或不需要);
11. 带有128*64 的点阵液晶模块及接口,和一个16*2 字符型液晶模块的接口(可供用
户任意选择);
12. 16×16LED 点阵模块;
13. 步进电机、直流电机实验;
14. TLC549 串行AD、TLC5620 串行DA 实验;
15. 555 实验电路;
16. 由键盘显示芯片ZLG7290 控制的8 个8 段数码管和16 个按键;
17. 8 个拨码开关、8 个LED、8 个独立的按键;
18. 接触式IC 卡实验;
19. 非接触式IC 卡读卡模块实验(可供用户选配);
20. LM324 四运放,可以搭建各种运放电路,做运放实验;
21. 继电器驱动及控制电路,可做各种继电器控制实验;
22. I2C 接口的EEPROM 和RTC 实时时钟电路;
23. RS232 和RS485 接口电路;
24. 交流蜂鸣器驱动控制电路;
25. PWM 脉宽调制输出接口;
26. 电位器电压调节电路;
27. 提供仿真器电源输出供给电压;
28. 74LS164 串转并、74LS165 并转串实验;
29. 红外收发数据实验;
30. 18B20 单总线数字式温度传感器实验;
31. ISD1420 语音模块实验;
32. 含有一个逻辑笔,可用于检查TTL 电平的高低;
33. 包含有一个8 路输出的时钟源。
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