附件一:
0ff28h,b口:0ff29h,c口:0ff2ah;8155控制口:
0ff20h,a口(字位口):0ff21h,b口(字形口):0ff22h,c口:
0ff23h(键扫口);其余扩展的芯片除存储器外,均使用由74ls138对8000h-0ffffh之间的地址进行译码产生的译码信号。参与译码的地址线为a15、a14、a13和a12,此区间地址分为8段,每段地址长度1000h(最后一段地址可用范围为f000h-feffh) ]
1. 函数波形发生器。
要求:利用d/a芯片产生峰峰值为5v的锯齿波和三角波。
控制功能:使用2个拨动开关(k1、k2)进行功能切换。当k1接高电平时,输出波形的频率为1hz,否则为0.5hz。当k2接高电平时,输出为三角波,否则输出为锯齿波。
使用的主要元器件mhz的晶振、74lsls、dac0832、lm324、拨动开关k1、k2等。
输出波形的验证方法:使用示波器测量输出波形。
2. 255秒定时器。
要求:利用a/d对电位器滑动端的输出电压采样,其转换后得到的数字量做为定时器的设定值(0-0ffh秒)。利用外部启动脉冲(实验系统上的单脉冲发生器)启动定时器开始做减法计数(每隔一秒钟,设定值减1),当设定值减到0时,单片机驱动喇叭发出1khz的报警声。
调整定时设定值和定时过程中的时间利用单片机串行口工作在方式0下,驱动两片74ls164在2位led数码管上显示。
控制功能:通过旋动电位器w1来调整输入给a/d的采样电压值,8031通过对a/d采样得到数字量做为定时器的定时初值。通过拨动开关k1来设定定时器的工作状态,当k1接高电平时,定时器处于定时状态,若接收到一个触发脉冲,则定时器开始倒计时。
计时到0,单片机通过p1.1驱动喇叭发出30秒钟的1khz的报警声,然后将上一次的定时值重新装入,等待下一次启动定时;当k1接低电平时,定时器处于定时初值设定状态,这时旋动电位器w1可以调整定时初值,该值同步在2块led数码管上显示。注意:
a/d的时钟信号利用4mhz的晶振产生的脉冲信号经过74ls393八分频后得到。
使用的主要元器件mhz的晶振、74lsls138、adcmhz晶振、74lslsls04、led数码管lc5011-11、三极管9012、喇叭、电位器w1等。
结果的验证:设定需要定时的时间,启动定时器。看定时器运行是否符合题目要求,并分析误差产生原因。
3. 比例电压变换器。
要求:利用a/d和d/a实现将a/d的输入电压反向变换的功能,即a/d的输入电压从0-5v变化时,d/a的输出电压相应的从+5v-0v变化。
控制功能:将**试验箱上的电位器w1产生0-5v电压输入到adc0809的通道0。利用74ls393将4mhz晶振产生的脉冲信号八分频后做为adc0809的时钟信号。
使用的主要元器件mhz的晶振、74lslsmhz晶振、74lsls393、adc0809、dac0832、lm324、电位器w1等。
结果验证:①用示波器检查adc0809的时钟频率是否为500khz。②旋动电位器w1产生0-5v的电压,用数字万用表测量d/a的输出是否从5→0v变化。
③使w1的输出电压从0v开始,以0.5v为增量,测量d/a的输出电压并记录。试分析误差产生的原因。
4. 模拟电压显示器。
要求:利用电位器w1产生的0-5v电压,依次点亮l1-l12共十二个led。
控制功能:将**试验箱上的电位器w1产生0-5v电压输入到adc0809的in0。利用74ls393将4mhz晶振产生的脉冲信号八分频后做为adc0809的时钟信号。
利用a/d对w1输出的电压进行采样,根据采样值点亮相应的led。要求a/d的输入电压每增加5/12 v(417mv),则点亮一个led。当a/d的输入电压》4.
58v时,12个led全部点亮。当a/d的输入电压<0.417v时,12个led全部熄灭。
使用的主要元器件mhz的晶振、74lslsmhz晶振、74lsls393、adcls240、发光二接管l1-l12等。
结果验证:①用示波器检查adc0809的时钟频率是否为500khz。②旋动电位器w1产生0-5v的电压,看12个发光二极管l1-l12是否依次点亮。
③旋动w1,分别产生0.5v、1.0v、2.
5v、3.5v、4.9v的输出电压,看点亮的led个数是否符合要求,并分析该电路的显示误差。
5. 脉冲计数器。
要求:利用8031对**实验系统的单脉冲发生器发出的脉冲个数进行加/减计数,计数结果利用2位led数码管(使用74ls164进行驱动,该芯片接收单片机串行口工作在方式0发来的数据)进行显示。
控制功能:利用拨动开关k1来选择计数的方式。k1接高电平时,进行加法计数。
k1接低电平时,进行减法计数。利用拨动开关k2控制计数器的计数。当k2接高电平时,计数器停止计数,同时保持当时的计数结果。
当k2接低电平时,计数器处于连续计数工作状态。利用拨动开关k3来控制计数器的复位。当k3接高电平时,计数器处于复位状态,同时将计数结果清零。
使用的主要元器件mhz的晶振、74lslsls240、发光二接管l1、**试验系统的单脉冲发生器等。
结果的验证:按动单脉冲发生器的按钮an,观察2位数码管的显示是否正确。搬动k1、k2和k3,查看其功能是否正确。
分析该计数器的最高工作频率是多少?若要对不同幅值的非方波进行计数,电路应如何改进?
6. 水塔水位控制器。
要求:通过对水位下限开关k1和水位上限开关k2的检测,控制抽水电机的运转,实现水塔水位控制在水位上下限之间的目的。
控制功能:利用拨动开关k1和k2模拟水位的上下限检测开关。利用继电器控制绿色led的亮与灭代表抽水电机的启动与停止。
系统首次运行时,由于水塔内没有水,因此k1和k2均发出低电平,电机运转(表示电机通电的绿色led点亮)。当水位达到水位下限(k1=1)时,电机继续运转,直到水位上升到水位上限(k2=1,k1=1),电机停止运转(表示电机通电的绿色led熄灭)。这时,单片机点亮黄色的led,表示系统处于正常状态。
随着水的使用,水位逐渐下降,当水位下降到水位下限(k1=0,k2=0)时,系统启动抽水电机向水塔内加水,直到水位达到水位上限(k2=1,k1=1)。在抽水电机向水塔内加水的过程中,若电机启动60秒水位还未达到水位上限,说明电机出现故障,系统应立即关闭抽水电机,同时使红色led以0.5秒的间隔进行闪动,表示系统出现故障。
当故障排除后,人工搬动拨动开关k3发出一正脉冲,启动系统继续运行。注意:k1和k2状态的采样,采用20ms定时中断来查询。
使用的主要元器件mhz的晶振、74lslsls240、发光二接管l1-l3、拨动开关k1-k3、继电器等。
结果的验证:按照功能要求搬动拨动开关k1-k3,模仿实际运行中的情况,查看系统是否按照要求动作。同时分析系统中不完善的地方,提出改进建议。
7. 占空比可调的方波发生器。
要求:通过电位器w1产生的0-5v电压,控制p1.0和p1.
1产生互为反相的占空比可调的方波(其中,p1.0为正向输出)。w1的输出电压为0v时,p1.
0输出方波占空比为0(p1.1输出方波占空比为100%);w1的输出电压为5v时,p1.0输出方波的占空比为100%(p1.
1输出方波占空比为0)。
控制功能:通过拨动开关k1控制输出信号的频率。k1=0时,输出信号频率为50hz,否则为100hz。
w1产生的输出电压接入adc0809的in0进行采样,根据采样结果输出相应占空比的方波。注意:利用74ls393对4mhz晶振产生的脉冲信号进行八分频做为a/d的时钟信号。
使用的主要元器件mhz的晶振、74lslsmhz晶振、74lsls393、拨动开关k1、电位器w1等。
结果的验证:①用示波器观察adc0809的时钟信号频率是否为500khz。②用双踪示波器同时观察p1.
0和p1.1的输出信号频率是否准确,同时旋动w1查看输出波形的占空比是否随之变化。③使w1的输出电压为1.
0v,查看p1.0的输出方波占空比是否为20%。④搬动k1,重复②③步。
对于输出波形的问题进行分析并提出改进意见。
8. 双机通过串行接口互传数据。
要求:利用单片机的串行接口将拨动开关k1-k8产生的数据传送到另外一个单片机,接收方将接收的数据用发光二极管l1-l8显示出来。该实验要求使用2台**试验系统进行调试。
控制功能:通讯波特率设定为9600b、8个数据位、无奇偶校验位、1个停止位。发送方利用钮子开关k1-k8模拟产生1个字节的数据(钮子开关接高电平表示“1”)并通过串行接口txd发送出去。
接收方从rxd接收到数据后送给发光二极管l1-l8显示出来(led亮表示“1”)。发送方每2秒发送一次数据,接收方收到数据后立即显示出来。接收采用中断方式进行,双方编写的程序中都必须包含接收和发送的功能,以便双方数据的互传。
使用的主要元器件mhz的晶振、74lslsls240、拨动开关k1-k8、发光二极管l1-l8等。
结果的验证:将一方的txd信号与另一方的rxd连接、一方的rxd与另一方的txd相连,双方的信号地线相连。一方拨动钮子开关k1-k8组合出一组数据,等待2秒后,查看对方显示接收的数据是否正确。
双方互换,查看对方的接收和发送功能是否正常。将一方的通讯波特率改为4800b,看一看会发生什么情况,并分析产生的原因。
9. 花样流水灯。
要求:在单片机控制下,当拨动开关k1发出低电平(k1=0)时,发光二极管l1-l12从两头向中间逐个点亮(时间间隔由电位器w来控制),当l1-l12全部点亮后延时2秒钟全部熄灭,如此往复循环。当拨动开关k1发出高电平(k1=1)时,l6、l7点亮,然后点亮的灯向两边扩展,直到l1-l12全部点亮后延时2秒钟全部熄灭,如此往复循环。
控制功能:利用8031的p1口和p3.0-p3.
3及74ls240控制l1-l12,单片机内部定时器产生定时中断用来控制整个亮灯的时序。利用电位器w产生的0-5v电压经a/d采样后的数据大小来决定逐个点亮led灯的时间间隔。a/d输入0v表示时间间隔为10ms,输入5v表示时间间隔为1280ms。
利用74ls393对4mhz晶振产生的脉冲信号进行八分频供a/d做为其时钟信号。
使用的主要元器件mhz的晶振、74lslsls240、adcmhz晶振、74lsls393、拨动开关k1、发光二极管l1-l12、电位器w1等。
结果验证:运行程序后,搬动k1查看l1-l12的点亮是否符合要求,同时旋动电位器w1,查看发光二极管的点亮速度是否有变化并满足题目要求。思考是否可以利用查表的办法编写出各种花色的流水灯,这在实际工作中有何作用。
单片机原理及应用课程设计题目
符号说明 越多表示题目难度越大 表示扩展要求任务 表示创新设计加分任务。一般难度。中等难度。较高难度。一 题目汇总 1.彩灯控制器的设计 2.电子时钟的设计 3.现代交通灯的设计 4.多路抢答器的设计 5.波形发生器的设计 6.点阵广告牌的设计 7.篮球记分器的设计 8.数字式温度计的设计 9.步进...
单片机原理及应用课程设计题目
题目一 十字路 通灯控制。设计十字路口红绿灯控制电路,假设东西路和南北路路口,要求 控制规律 绿灯绿灯闪烁 最后1秒,闪烁周期0.2s 黄灯 1s 红灯绿灯 缺省值 绿灯亮gt 5秒 亮4s 闪1s 黄灯亮1秒,红灯亮rt 4秒。东西路方向亮绿灯和黄灯时,南北路方向亮红灯,反之亦然。扩展 可修改绿灯...
单片机原理及应用课程设计
课程设计。指导老师 专业 班级。姓名。学号。一 引言 本课程设计的目的3二 定时器实验3 2.1设计内容3 2.2设计原理图4 2.3实验流程图4 2.4实验程序5 2.5调试结果及结论6 三 串行通讯实验6 3.1设计内容6 3.2设计原理图6 3.3实验流程图6 3.4实验程序7 3.5调试结果...