精選東北石油大學(xué)單片機實習(xí)報告
東北石油大學(xué)單片機實習(xí)報告
一、實習(xí)目的與要求
1、掌握微處理器、微型機和單片機的基本概念
2、了解微機系統(tǒng)的組成
3、弄清單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理
4、了解單片機的分類和發(fā)展趨勢
5、了解單片機的應(yīng)用
6、學(xué)會用匯編語言和C語言編寫單片機程序
二、單片機開發(fā)板原理及各部分功能說明
1、51單片機
圖1單片機電路 CPU：由運算和控制邏輯組成，同時包括中斷系統(tǒng)和部分外部特殊功能寄存器； RAM：用以存放讀寫的數(shù)據(jù)，如運算的中間結(jié)果、最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù)； ROM：用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格；
I/O口：四個8位并行I/O口，既可用作輸入，也可用作輸出；
T/C：兩個定時/記數(shù)器，既可以工作在定時模式，也可以工作在記數(shù)模式； 五個中斷源的中斷控制系統(tǒng)；
2、led電路
圖2led電路
采用共陽解法當(dāng)單片機中給低電平時電量led通過led的電流大約為百歐級。
3、數(shù)碼管電路
圖3數(shù)碼管電路
同樣采用共陽接法，P1和P0口分別控制段和位。
4、按鍵電路
圖4按鍵電路
獨立按鍵共四個由P32到P35控制。矩陣鍵盤按鍵有2個管腳，一個管腳接一個IO
口，自定義MCU的'IO口其中一個為輸入、另一個為輸出，在對輸出進行翻轉(zhuǎn)后讀P3口狀態(tài)，即輸出為0時讀一次狀態(tài)輸出為1時讀一次狀態(tài)，如果按鍵沒有按下則兩次狀態(tài)相同且為初始狀態(tài)，如果按鍵按下則狀態(tài)改變。先進行列判斷，然后進行行判斷。
5、晶振電路
MC230P
圖5晶振電路
單片機系統(tǒng)里都有晶振，在單片機系統(tǒng)里晶振作用非常大，全程叫晶體振蕩器，他結(jié)合單片機內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機所需的時鐘頻率，單片機晶振提供的時鐘頻率越高，那么單片機運行速度就越快，單片接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機晶振提供的時鐘頻率。單片機晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時鐘信號。
三、硬件調(diào)試與軟件開發(fā)
1、電路板故障
這類故障往往由于設(shè)計和加工制板過程中工藝性錯誤所造成的。主要包括錯線、開路、短路。排除的方法是首先將加工的印制板認(rèn)真對照原理圖，看兩者是否一致。應(yīng)特別注意電源系統(tǒng)檢查，以防止電源短路和極性錯誤，并重點檢查系統(tǒng)總線（地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線）是否存在相互之間短路或與其它信號線路短路。必要時利用數(shù)字萬用表的短路測試功能，可以縮短排錯時間。
2、元器件失效
造成這類錯誤的原因有兩個：一個是元器件買來時就已壞了；另一個是由于安裝錯誤，造成器件燒壞。可以采取檢查元器件與設(shè)計要求的型號、規(guī)格和安裝是否一致。在保證安裝無誤后，用替換方法排除錯誤。
3 、電源故障
在通電前，一定要檢查電源電壓的幅值和極性，否則很容易造成集成塊損壞。加電后檢查各插件上引腳的電位，一般先檢查VCC與GND之間電位，若在5V～4.8V之間
屬正常。若有高壓，聯(lián)機仿真器調(diào)試時，將會損壞仿真器等，有時會使應(yīng)用系統(tǒng)中的集成塊發(fā)熱損壞。
4 、程序仿真調(diào)試
聯(lián)機仿真必須借助仿真開發(fā)裝置、示波器、萬用表等工具。這些工具是單片機開發(fā)的最基本工具。信號線是聯(lián)絡(luò)8031和外部器件的紐帶，如果信號線連結(jié)錯誤或時序不對，那么都會造成對外圍電路讀寫錯誤。51系列單片機的信號線大體分為讀、寫信號線、片選信號線、時鐘信號線、外部程序存貯器讀選通信號（PSEN）、地址鎖存信號（ALE）、復(fù)位信號等幾大類。這些信號大多屬于脈沖信號，對于脈沖信號借助示波器（這里指通用示波器）用常規(guī)方法很難觀測到，必須采取一定措施才能觀測到。應(yīng)該利用軟件編程的方法來實現(xiàn)。例如對片選信號，運行下面的小程序就可以檢測出譯碼片選信號是否正常。
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