ZE3442-8088 Sistema sperimentale per microcomputer - Apparecchiatura didattica - Apparecchiatura per la formazione in ingegneria elettrica Panoramica del sistema
Introduzione
Prima di utilizzare il sistema sperimentale per microcomputer, leggere attentamente questo manuale per comprenderne appieno le potenzialità. La panoramica, l'installazione e l'utilizzo del sistema sono descritti in questo manuale, mentre per il resto si rimanda ai capitoli pertinenti del volume corrispondente.
Caratteristiche del sistema
1. Il sistema sperimentale per microcomputer è dotato di un emulatore 51 esterno, una struttura di sistema compatta, condivisione completa delle risorse, nessuna commutazione di bus e identificazione automatica del tipo di CPU.
2. Il sistema sperimentale presenta una configurazione software e hardware perfetta, il software di simulazione supporta Win98/2000/XP e altri sistemi operativi e supporta lo sviluppo del linguaggio assembly e del linguaggio C. Il contenuto sperimentale è ricco e rappresenta una piattaforma ideale per l'insegnamento dei microcomputer a chip singolo, dei principi dei microcomputer e delle relative interfacce. Allocazione delle risorse di sistema
1. Allocazione dello spazio di archiviazione ROM/RAM di sistema
2. Allocazione degli indirizzi delle porte I/O
Installazione e utilizzo del sistema
Installazione e utilizzo del sistema sperimentale 51
1. Installazione del software di simulazione in 51 parti: file di installazione DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\TOOL\Keil V809a \1Install\c51v809a.exe, seguendo le istruzioni del file DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\TOOL\Keil V809a \KEIL V809a Installation Instructions.doc, per completare l'installazione del software di simulazione KEIL in 51 parti. Per istruzioni dettagliate, consultare il manuale utente DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\REF\DICE-KEIL USB Emulator.pdf.
2. Impostazioni di sistema
Impostare tutti gli switch SW3~SW5 su ON, inserire la scheda CPU da 51K nell'apposito alloggiamento (su entrambi i lati dell'unità 8088) e cortocircuitare il blocco di cortocircuito della scheda CPU da 51K con la posizione "programma off-chip" (quando si esegue offline o si utilizza un emulatore per esperimenti, il blocco di cortocircuito è collegato alla posizione "programma off-chip". Quando il programma viene scaricato nella FLASH interna del computer a chip singolo AT89S52 tramite un programmatore o un ISP online, il blocco di cortocircuito è collegato alla posizione "programma on-chip").
3. Programmazione online ISP
Quando si utilizza un cavo di download per scaricare il file HEX nella FLASH interna del computer a chip singolo, impostare l'altro blocco di cortocircuito sulla scheda CPU da 51K in "modalità programmazione". Per esperimenti normali, impostarlo in "modalità generale" durante l'esecuzione del programma. Per l'uso specifico e le impostazioni della programmazione online ISP, consultare il CD DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\REF\51 Single-chip Computer ISP Download Function Application (USB Interface).doc.
4. Utilizzo offline
All'accensione dello strumento sperimentale, il tubo digitale dovrebbe visualizzare "P.___ ___51", a indicare che il sistema sperimentale è in stato offline 51. È possibile immettere il numero dell'esperimento corrispondente tramite il tasto dello strumento sperimentale, quindi premere il tasto [EX/FV] per eseguire il programma sperimentale a piena velocità. Ad esempio, immettere i tasti numerici 0 e 9, collegare i fili dell'esperimento A/D e quindi premere il tasto [EX/FV] per eseguire l'esperimento A/D della sequenza sperimentale numero nove. 5. Collegamento al PC
Dopo aver verificato che il dispositivo sia spento, rimuovere il chip del microcontrollore AT89S52 dalla scheda CPU 51K, collegare il connettore IDC40 del cavo piatto bianco a 40 poli alla presa IDC40 dell'emulatore USB DICE-KEIL, quindi utilizzare il cavo USB distribuito in modo casuale per collegare l'emulatore al PC; collegare la testina di emulazione a 40 poli all'altra estremità del cavo piatto bianco a 40 poli alla presa di bloccaggio verde nell'angolo in alto a destra dello strumento sperimentale DICE-5210K.
Nota: non inserirlo al contrario. Il primo pin nell'angolo in alto a sinistra dello zoccolo DIP a 40 pin è il primo pin del microcontrollore. È presente una freccia sul primo pin del connettore di emulazione a 40 pin. L'emulatore USB DICE-KEIL deve essere posizionato sul lato destro della scheda del circuito sperimentale. Per qualsiasi domanda, contattare il nostro supporto tecnico. (5) Per i dettagli sull'installazione e l'utilizzo di software e driver, fare riferimento al manuale dell'emulatore.
Nota:
(1) Che si tratti di collegare e scollegare circuiti integrati e schede CPU, di collegare cavi di comunicazione, di impostare ponticelli o di collegare circuiti sperimentali, assicurarsi di eseguire queste operazioni a dispositivo spento, altrimenti si potrebbero danneggiare l'apparecchiatura.
(2) Dopo aver collegato il circuito sperimentale, è necessario controllarlo attentamente prima di accenderlo. Collegamento sperimentale
Tabella di cablaggio sperimentale del microcontrollore 51
Esperimento 1: Esperimento di illuminazione della porta P1 P1.0~P1.7→L1~L8 (led)
Esperimento 2: Esperimento di indicatore di direzione P1 P1.0→K1, P1.1→K2
P1.4→L1, P1.5→L2, P1.6→L5, P1.7→L6
Esperimento 3: Ingresso porta P3.3, uscita porta P1 P3.3→K1
P1.0~P1.7→L1~L8 (led)
Esperimento 4 Controllo sequenziale industriale P3.4 →K1, P3.3→K2
P1.0~P1.6→L1~L7, P1.7→VIN, blocco di cortocircuito JP collegato a ON (amplificatore audio)
Esperimento 5 8255 Onda quadra in uscita dalle porte A, B, C. Senza alcuna connessione, osservare l'onda quadra in uscita dalle porte PA, PB e PC.
Esperimento 6 8255 La porta PA controlla la porta PB. PA0~PA7→K1~K8, Q0~Q7→L1~L8.
Esperimento 7 8255 Controllo semaforo 8255 PA0~PA7. Collegare i LED in sequenza L7~L5, L3~L1.
Esperimento 8 Semplice espansione I/O. Y0~Y7 si collega a K1~K8, Q0~Q7 si collega a L1~L8, CS1 si collega a FF80H, CS2 si collega al foro FF90H, JX0 si collega a JX7 (D0~D7).
Esperimento 9 Esperimento di conversione A/D IN0→VOUT,VIN→+5VCS4→FF80HJX0→JX6
WR→IOWRRD→IORDADDA、ADDB、ADDC→0V (messa a terra)
Esperimento 10 Esperimento di conversione D/A CS5→FF80HJX2→JX0WR→IOWRAOUT→Voltmetro
Esperimento 11 Esperimento con display a tastiera 8279 CS6→FF80HJRL→JRJSL→JSJOUT→JLED
SW3, SW4, SW5 sono impostati su OFF (impostati su ON dopo l'esperimento)
Esperimenti 12 e 13 (Stampante) Un cavo speciale collega CZ4 (PRT) all'interfaccia della micro stampante (opzionale)
*Esperimento 14 Orologio con calendario Esperimento di controllo DS12887: CZ7 (scheda madre) → CZ1 (MC3), P3.2 → /IRQ (MC3) (facoltativo)
Esperimento 15: Esperimento di lettura e scrittura della scheda di memoria I2C: P3.0 → SCL, P3.1 → SDA, INS → P1.0, P1.0 ~ P1.2 → L1 ~ L3 (tubo a emissione luminosa)
Esperimento 16: Registrazione ISD1730: vedere le istruzioni sperimentali riportate di seguito. Esperimento 17 Riproduzione ISD1730 Come Esperimento 16
Esperimento 18 Controllo relè P1.0→JIN, JZ→Messa a terra, JK→L1, JB→L2
Esperimento 19: Controllo motore passo-passo P1.0~P1.3→HA~HD
Esperimento 20 8253 Onda quadra CLK0→2 MHZ, GATE0→5 V, CS3→FF80H, Collegare OUT0 a un oscilloscopio, eseguire il programma e osservare se l'oscilloscopio ha un'uscita a onda quadra. Esperimento 21: Esperimento di regolazione della velocità in anello chiuso di un piccolo motore CC P1.0~P1.7----->K8~K1;(La velocità del motore CC può essere impostata tramite K1~K8, il numero di giri/s, input esadecimale)
P3.2----->HOUT(Uscita sensore motore CC);
CS5----->FF80H,
AOUT----->DJ
WR----->/IOWR,
JX2----->JX0。
Eseguire il programma: il tubo digitale visualizza "valore velocità impostato - - valore velocità attuale"! Nota: non impostare un valore giri/s troppo alto, poiché la velocità effettiva di un piccolo motore CC è di circa 1F/s. Esperimento 22 Esperimento con display a matrice di punti LED 16x16 JLPC→JX16,JHP1→JX10,JLPA→JX9,JLPB→JX15
Esperimento 23 Esperimento con display LCD 128x64 JX10→JX12,JX11→JX14,/RST→/RST
Esperimento 24 Esperimento con interfaccia di comunicazione asincrona programmabile 8250 (autotrasmissione e autoricezione) JX0→JX3,CS7→FF80H,TXD→RXD
Esperimento 25
Esperimento con interfaccia di comunicazione programmabile 8251 (con PC) (1) Unità 8251: CS8→FF80H, CLK→1.8432M, T/RXC→OUT1, TXD→EX-TXD, RXD→EX-RXD, JX20→JX17; (Nota: TXD e RXD si trovano nell'unità 8251; EX-TXD ed EX-RXD si trovano nella porta di comunicazione utente CZ11 e i numeri corrispondenti sono TXD e RXD) (2) Unità 8253: CS3→FF90H, GATE1→+5V, CLK1→1.8432M;
(3) Impostazioni degli switch: impostare SW3, SW4 e SW5 su ON e collegare la porta seriale del PC alla presa della porta di comunicazione utente CZ11 (funzionamento offline, non è richiesto alcun emulatore e il PC deve disporre di due porte seriali per il funzionamento online); (4) Eseguire il "Serial Port Debug Assistant", impostare la porta seriale e la velocità di trasmissione corrispondenti (9600), digitare 25 in modalità P e premere il tasto di esecuzione F0/EX; il display lampeggerà con P; premere i tasti numerici sulla tastiera piccola e i numeri corrispondenti verranno visualizzati sullo schermo del PC; quindi premere MON per tornare in modalità P.
Esperimento 26: Esperimento di trasmissione seriale RS232/RS485 MCU (comunicazione a doppia macchina) (1) Preparare due box di prova del principio del microcomputer e determinare che la macchina 1 sia per l'invio e la macchina 2 per la ricezione;
(2) Quando utilizzato come esperimento di interfaccia RS232: P3.0 e P3.1 della macchina 1 e della macchina 2 sono interconnessi e le due macchine condividono la stessa massa. (3) Quando utilizzato come esperimento di interfaccia RS485, P3.0→R0, P3.1→DI, K1→TEN/R (interruttore K1, quando è a livello alto, sta "inviando"; quando è a livello basso, sta "ricevendo").
Le coppie A e B della macchina 1 e della macchina 2 devono essere collegate tramite fili e le due macchine devono condividere la stessa massa. (4) Avviare prima la macchina 2, in modo che si trovi nello stato di ricezione in standby P. Quindi avviare la macchina 1, in modo che si trovi nello stato di invio P. Premere il tasto numerico sulla tastiera della macchina 1 e il valore corrispondente dovrebbe essere visualizzato sul tubo digitale della macchina 2.
Esperimento 27 Esperimento di ricezione seriale RS232/RS485 MCU (comunicazione a doppia macchina). La connessione sperimentale è la stessa dell'Esperimento 26.
Esperimento 28 Esperimento di misurazione intelligente della temperatura basato su DS18B20 P1.0→DQ
Esperimento 29
Esperimento di comunicazione a infrarossi in un sistema microcomputer a chip singolo P3.2→HOUT, P1.5→SP (cicalino).
Esperimento 30 Esperimento di conversione A/D seriale TL549 (AIN): il canale di ingresso analogico è collegato al foro VOUT del potenziometro tramite un filo, il terminale di ingresso VIN del potenziometro è collegato a +5V, l'orologio I/O (CLK) è collegato a P1.6, DATA OUT (DO) è collegato a P1.7, CS è collegato a P1.0
Esperimento 31 Esperimento di conversione seriale D/A a 10 bit TLC5615 DIN→P1.2, SCLK→P1.1,/CS→P1.0, OUT→DJ
Esperimento 32
Esperimento con chip orologio/calendario in tempo reale PCF8563 SDA→P1.7, SCL→P1.6, K1→P1.0, quando P1.0 è a livello basso, il tubo digitale visualizza "ora, minuti, secondi"; quando P1.0 è a livello alto, il tubo digitale visualizza "anno, mese, giorno".
Esperimento 33 Esperimento con circuito di reset del watchdog MAX813L Per i collegamenti sperimentali dettagliati, fare riferimento alle istruzioni sperimentali. Esperimento 34: Esperimento di conversione tensione/frequenza LM331. VIN0 è collegato al foro VOUT del potenziometro, il terminale di ingresso VIN del potenziometro è collegato a +5V e il terminale di uscita in frequenza FOUT è collegato a P3.5.
Esperimento 35: Esperimento di lettura e scrittura del chip di memoria seriale 93C46. P3.0→CS, P3.1→SK, P3.2→DI, P3.3→DO.
P1.0~P1.7→L1~L8 (led).
Esperimento 36: Esperimento di lettura e scrittura della memoria del bus I2C AT24C02. SCL→P1.6, SDA→P1.7, P1.0→L1 (indicatore di scrittura), P1.1→L2 (indicatore di lettura), A0, A1, A2 sono collegati a massa. Esperimento 37 Esperimento di modulazione di larghezza di impulso PWM PWM_IN→P1.7,V_OUT→DJ (piccolo motore CC)
Esperimento 38 Conversione seriale-parallela 74LS164 P3.0→A/B,P3.1→CP,P1.0→CLR,Richiamare il programma ed eseguirlo: il tubo digitale a due cifre visualizzerà ciclicamente i numeri da 00 a 99. Esperimento 39
165 esperimenti di conversione parallelo-seriale P1.0~P1.7→D7~D0, P3.0→Q7, P3.1→CLK(CP), P3.2→S/L,
CKIN→GND.
Esperimento 40
Esperimento di esecuzione di musica elettronica P1.5→SP (cicalino) o P1.5→VIN (altoparlante, amplificatore audio)
Esperimento 41
Esperimento di temperatura e pressione CS4→FF80H, JX0→JX6, WR→/IOWR, RD→/IORD, ADDA, ADDB, ADDC→0V (massa)
Test di temperatura: IN0→VT Test di pressione: IN0→VP