MR501E Microcomputador Princípio Experiência Caixa Equipamento de Treino Elétrico Equipamento Educativo Escolar
Visão geral do sistema
Introdução
Antes de utilizar o sistema experimental de caixa de teste do princípio do microcomputador, leia este manual cuidadosamente para que tenha uma compreensão abrangente do sistema. A visão geral do sistema, a instalação e a utilização estão sujeitas a este livro, e o restante refere-se aos capítulos relevantes do volume correspondente.
Características do sistema
1. A caixa de teste do princípio do microcomputador possui um emulador externo 51, uma estrutura de sistema compacta, partilha total de recursos, sem comutação de barramento e identificação automática do tipo de CPU.
2. O sistema experimental tem uma configuração perfeita de software e hardware, o software de simulação suporta Win98/2000/XP e outros sistemas operativos, e suporta o desenvolvimento de linguagem assembly e linguagem C. O conteúdo experimental é rico e é uma plataforma ideal para ensinar microcomputadores de chip único, princípios e interfaces de microcomputadores.
Alocação de recursos do sistema
1. Alocação de espaço de armazenamento ROM/RAM do sistema
2. Alocação de endereço de porta de E/S
Instalação e utilização do sistema
51 instalação e utilização de sistema experimental
1. Instalação do software de simulação de 51 partes: ficheiro de instalação "DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\TOOL\Keil V809a \1Install\c51v809a.exe", de acordo com os avisos de "DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\TOOL\Keil V809a \KEIL V809a Installation concluir a instalação do software de simulação KEIL de 51 partes. Para obter instruções detalhadas, consulte DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\REF\DICE-KEIL USB Emulator User Manual.pdf.
2. Configurações do sistema
Coloque todos os interruptores SW3~SW5 em ON, insira a placa CPU 51K no suporte da placa CPU (em ambos os lados da 8088Unit) e faça um curto-circuito no bloco de curto-circuito da placa CPU 51K para o "programa off-chip" (quando estiver a executar offline ou utilizar um emulador para experiências, o bloco de curto-circuito é ligado à posição "programa off-chip". Quando o programa é descarregado para o FLASH interno do computador de chip único 2 através de um programador ou ISP online, o bloco de curto-circuito é ligado ao "programa on-chip").
3. Programação online do ISP
Quando utilizar um cabo de transferência para descarregar o ficheiro HEX para o FLASH interno do computador de chip único, defina o outro bloco de curto-circuito na placa CPU 51K para "modo de programação". Para experiências normais, defina-o como "modo geral" ao executar o programa.
Para a utilização específica e as definições da programação em linha do ISP, consulte o CD DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\REF\51 Single-chip Computer ISP Download Function Application (USB Interface).doc.
4. Uso offline
Quando a alimentação do instrumento experimental é ligada, o tubo digital deve apresentar "P. ___ ___51", indicando que o sistema experimental se encontra no estado 51 offline. Pode introduzir o número experimental correspondente através da tecla do instrumento experimental e depois premir a tecla [EX/FV] para executar o programa experimental à velocidade máxima. Por exemplo, introduza as teclas numéricas 0 e 9, ligue os fios da experiência A/D e prima a tecla [EX/FV] para executar a experiência A/D da sequência experimental número nove.
5. Ligar à operação do PC
Após confirmar que a alimentação está desligada, retire o chip do microcontrolador AT89S52 na placa CPU 51K, ligue a ficha IDC40 do cabo plano branco de 40 núcleos à tomada IDC40 do emulador USB DICE-KEIL e, em seguida, utilize o cabo USB distribuído aleatoriamente para ligar o emulador ao PC; ligue a cabeça de emulação de 40 núcleos à outra extremidade do cabo plano branco de 40 núcleos à tomada de bloqueio verde no canto superior direito do instrumento experimental DICE-5210K.
Nota: não insira ao contrário. O primeiro pino no canto superior esquerdo da tomada DIP de 40 pinos é o primeiro pino do microcontrolador. Existe uma seta no primeiro pino do cabeçalho de emulação de 40 pinos. O emulador USB DICE-KEIL deve ser colocado no lado direito da placa de circuito experimental. Caso tenha alguma dúvida, ligue para o nosso apoio técnico.
(5) Para obter detalhes sobre a instalação e utilização de software e controladores, consulte o manual do emulador.
Observação:
(1) Quer esteja a ligar e desligar circuitos integrados e placas de CPU, a ligar cabos de comunicação, a configurar jumpers ou a ligar circuitos experimentais, certifique-se de que o faz em condições de desligamento, caso contrário, poderá causar danos ao equipamento.
(2) Após a ligação do circuito experimental, este deve ser cuidadosamente verificado antes de ligar a alimentação.
Conexão experimental
51 tabela de cablagem experimental de microcontrolador
Experiência 1: Porta P1 acende experiência P1.0~P1.7→L1~L8（led）
Experiência 2: Experiência do sinal de mudança de direção P1 P1.0→K1,P1.1→K2
P1,4→L1,P1,5→L2,P1,6→L5,P1,7→L6
Experiência 3: entrada de porta P3.3, saída de porta P1 P3.3→K1
P1.0~P1.7→L1~L8（conduzido）
Experiência 4 Controlo Sequencial Industrial P3.4 →K1,P3.3→K2
P1.0~P1.6→L1~L7,P1.7→VIN，
Bloco de curto-circuito JP ligado a ON (amplificador de áudio)
Experiência 5 8255 A, B, C saída de onda quadrada da porta Sem qualquer ligação, observe a saída de onda quadrada das portas PA, PB e PC
Experiência 6 8255 Comandos de porta PA Porta PB PA0~PA7→K1~K8，Q0~Q7→L1~L8
Experiência 7 8255 Controlo do Semáforo 8255 PA0～PA7 Ligue os díodos emissores de luz na sequência L7～L5、L3～L1
Experiência 8 Expansão de E/S simples Y0~Y7 liga a K1~K8, Q0~Q7 liga a L1~L8, CS1 liga a FF80H, CS2 liga ao orifício FF90H, JX0 liga a JX7 (D0~D7)
Experiência 9 Experiência de conversão A/D IN0→VOUT，VIN→+5V，CS4→FF80H，JX0→JX6
WR→IOWR,RD→IORD,ADDA、ADDB、ADDC→0V（Ligação）
Experiência 10 Experiência de conversão D/A CS5→FF80H,JX2→JX0,WR→IOWR,AOUT→Voltímetro
Experiência 11 8279 experiência de ecrã de teclado CS6→FF80H,JRL→JR,JSL→JS,JOUT→JLED
SW3, SW4, SW5 são definidos como OFF (definidos como ON após a experiência)
Experiências 12 e 13 (Impressora) Cabo especial liga CZ4 (PRT) à interface da microimpressora (opcional)
*Experiência 14 Relógio calendário DS12887 experiência de controlo CZ7 (motherboard) → CZ1 (MC3), P3.2 → /IRQ (MC3) (opcional)
Experiência 15 Leitura e escrita de cartão de memória I2C P3.0→SCL,P3.1→SDA,INS→P1.0,P1.0~P1.2→L1~L3(Tubo emissor de luz)
Experiência 16 Gravação ISD1730 Ver instruções experimentais abaixo.
Experiência 17 Reprodução ISD1730 Igual à Experiência 16
Experiência 18 Controlo por relé P1.0→JIN，JZ→Aterramento，JK→L1，JB→L2
Experiência 19: Controlo do motor de passo P1.0~P1.3→HA~HD
Experiência 20 8253 Onda quadrada CLK0→2 MHZ, GATE0→5 V, CS3→FF80H, Ligue OUT0 a um osciloscópio, execute o programa e observe se o osciloscópio tem uma saída de onda quadrada.
Experiência 21: Experiência de regulação de velocidade em malha fechada de um pequeno motor CC P1.0~P1.7----->K8~K1；（A velocidade do motor CC pode ser definida através de K1~K8, o número de espiras/S, entrada hexadecimal）
P3.2----->HOUT（Saída do sensor do motor CC）；
CS5----->FF80H，
AOUT----->DJ
WR----->/IOWR,
JX2----->JX0。
Execute o programa: o tubo digital apresenta "valor de velocidade definido - valor de velocidade atual"! Nota: não defina o valor de espiras/S demasiado elevado, porque a velocidade real de um pequeno motor de corrente contínua é de cerca de 1F/S.
Experiência 22 LED 16*16 experiência de exibição de matriz de pontos JLPC→JX16，JHP1→JX10，JLPA→JX9，JLPB→JX15
Experiência 23 128*64 experiência de display LCD JX10→JX12，JX11→JX14，/RST→/RST
Experiência 24 8250 experiência de interface de comunicação assíncrona programável (autotransmissão e auto-ecepção) JX0→JX3，CS7→FF80H，TXD→RXD
Experiência 25
Experiência de interface de comunicação programável 8251 (com PC) (1) Unidade 8251: CS8→FF80H, CLK→1.8432M, T/RXC→OUT1, TXD→EX-TXD, RXD→EX-RXD, JX20→JX17; (Nota: TXD e RXD estão na unidade 8251; EX-TXD e EX-RXD estão na porta de comunicação do utilizador CZ11, e os números correspondentes são TXD e RXD)
(2) Unidade 8253: CS3→FF90H, GATE1→+5V, CLK1→1.8432M;
(3) Definições do switch: defina SW3, SW4 e SW5 como ON e ligue a porta série do PC à tomada da porta de comunicação do utilizador CZ11 (operação offline, não é necessário emulador e o PC deve ter duas portas série para operação online);
(4) Execute o "Serial Port Debug Assistant", defina a porta série e a taxa de transmissão correspondentes (9600), introduza 25 no modo P e prima a tecla de execução F0/EX, o visor piscará P, prima as teclas numéricas no teclado pequeno e os números correspondentes serão apresentados no ecrã do PC e prima MON para voltar ao modo P.
Experiência 26 Experiência de transmissão em série MCU RS232 / RS485 (comunicação de máquina dupla) (1) Prepare duas caixas de teste de princípio de microcomputador e determine que a máquina 1 é para enviar e a máquina 2 é para receber;
(2) Quando utilizado como experiência de interface RS232: P3.0 e P3.1 da máquina 1 e da máquina 2 estão interligados e as duas máquinas partilham a mesma ligação à terra.
(3) Quando utilizado como experiência de interface RS485, P3.0→R0, P3.1→DI, K1→TEN/R (interruptor K1, quando o interruptor está a um nível alto, está a "enviar"; quando o interruptor está a um nível baixo, está a "receber").
Os pares A e B da máquina 1 e da máquina 2 devem ser ligados com fios, e as duas máquinas partilham a mesma ligação à terra.
(4) Execute primeiro a máquina 2, de modo a que a máquina 2 fique no estado de recepção de espera P. Em seguida, execute a máquina 1, de modo a que a máquina 1 fique no estado de envio P. Prima a tecla numérica no teclado da máquina 1, e o valor da tecla numérica correspondente deverá ser apresentado no tubo digital da máquina 2.
Experiência 27 MCU RS232 / RS485 experiência de recepção em série (comunicação de máquina dupla) A ligação experimental é a mesma da Experiência 26
Experiência 28 Experiência de medição inteligente de temperatura baseada em DS18B20 P1.0→DQ
Experiência 29
Experiência de comunicação por infravermelhos em sistema de microcomputador de chip único P3.2→HOUT，P1.5→SP(buzzer)
Experiência 30 O canal de entrada analógico da experiência de conversão em série A/D TL549 (AIN) está ligado ao orifício VOUT do potenciómetro com um fio, o terminal de entrada do potenciómetro VIN está ligado a +5 V, o I/O CLOCK (CLK) está ligado a P1.6, o DATA OUT (DO) está ligado a P1.7, o CS está ligado a P1.0
Experiência 31 TLC5615 Conversão série D/A de 10 bits DIN→P1.2， SCLK→P1.1,/CS→P1.0,OUT→DJ
Experiência 32
Experiência com o chip de relógio/calendário em tempo real PCF8563 SDA→P1.7, SCL→P1.6, K1→P1.0, quando P1.0 está num nível baixo, o tubo digital apresenta "hora, minuto, segundo"; quando P1.0 está num nível alto, o tubo digital apresenta "ano, mês, dia".
Experiência 33 Experiência de reinicialização do circuito de watchdog MAX813L Para ligações experimentais detalhadas, consulte as instruções experimentais.
Experiência 34 Experiência de conversão tensão/frequência LM331 VIN0 está ligado ao orifício VOUT do potenciómetro, o terminal de entrada VIN do potenciómetro está ligado a +5V e o terminal de saída de frequência FOUT está ligado a P3.5
Experiência 35: Experiência de leitura e escrita do chip de memória série 93C46 P3.0→CS，P3.1→SK，P3.2→DI，P3.3→DO
P1.0~P1.7→L1~L8（conduzido）
Experiência 36 AT24C02 Experiência de leitura e escrita de memória de barramento I2C SCL→P1.6, SDA→P1.7, P1.0→L1 (indicador de escrita), P1.1→L2 (indicador de leitura), A0, A1, A2 estão ligados à terra.
Experiência 37 Experiência de modulação por largura de pulso PWM PWM_IN→P1.7，V_OUT→DJ（Pequeno motor DC）
Experiência 38 Conversão série para paralelo 74LS164 P3.0→A/B, P3.1→CP, P1.0→CLR, Chame o programa e execute-o, e o tubo digital de dois dígitos irá apresentar os números 00~99 num ciclo.
Experiência 39
165 experiência de conversão paralelo-serial P1.0~P1.7→D7~D0，P3 .0→Q7，P3.1→CLK(CP),P3.2→S/L,
CKIN→GND。
Experiência 40
Experiência de performance de música eletrónica P1,5→SP (campainha) ou P1,5→VIN (altifalante, unidade amplificadora de áudio)
Experiência 41
Experiência de temperatura e pressão CS4→FF80H, JX0→JX6, WR→/IOWR, RD→/IORD, ADDA, ADDB, ADDC→0V (terra)
Teste de temperatura: IN0→VT Teste de pressão: IN0→VP
