1、電子科技大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告【最新資料，WORD文檔，可編輯修改】 電子科技大學(xué)實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告實(shí)驗(yàn)室名稱：電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：現(xiàn)代電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)三、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：40四、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c任務(wù)：熟悉系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)原理掌握KEIL C51的基本使用方法熟悉SMART SOPC實(shí)驗(yàn)箱的應(yīng)用連接電路，編程調(diào)試，實(shí)現(xiàn)各部分的功能完成系統(tǒng)軟件的編寫與調(diào)試五、實(shí)驗(yàn)器材1、PC機(jī)一臺(tái)2、示波器、SMART SOPC實(shí)驗(yàn)箱一套六、實(shí)驗(yàn)原理、步驟及內(nèi)容（一）試驗(yàn)要求1、程序開始后：當(dāng)只有第1個(gè)發(fā)光二極管亮?xí)r，同時(shí)第1個(gè)數(shù)碼管顯示數(shù)字1,其余 顯示“-；持續(xù)0.5秒之后，只有第2個(gè)發(fā)光二極管亮，同時(shí)第2個(gè)數(shù)碼管顯示數(shù)字

2、2,其 余顯示“-；再過0.5秒，只有第3個(gè)發(fā)光二極管亮，同時(shí)第3個(gè)數(shù)碼管顯示數(shù)字3,其 余顯示“-；間隔0.5秒后，只有第8個(gè)發(fā)光二極管亮，同時(shí)第8個(gè)數(shù)碼管顯示數(shù) 字8,其余顯示-。此后進(jìn)入循環(huán)狀態(tài)。循環(huán)過程中，按按鍵進(jìn)入任務(wù) 2。2、停止任務(wù)1中發(fā)光二極管顯示，數(shù)碼管的第1、2位顯示學(xué)號(hào)最后二位，第4、5位 顯示電機(jī)轉(zhuǎn)速（初始”速30）。第7、8位實(shí)現(xiàn)秒表功能，從5.0開始倒計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)到0.0后程 序自動(dòng)進(jìn)入任務(wù)3.3、數(shù)碼管的第1、2位顯示電機(jī)轉(zhuǎn)速，第3、4、5、6位顯示“-，第7、8位顯示二 位電壓值（0.02.4V）,增減調(diào)節(jié)電壓值，電機(jī)轉(zhuǎn)速（初始轉(zhuǎn)速30）能夠跟隨電壓增減以10倍

3、變化量（024）,進(jìn)行加減速變化。按按鍵進(jìn)入任務(wù) 1。（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、硬件設(shè)計(jì)PDIP40封裝80C51弓I腳布局圖SmartSOPC相配套白基于8051單片機(jī)的Quick51核心板2、各部分硬件原理數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描原理：動(dòng)態(tài)顯示的特點(diǎn)是將所有位數(shù)碼管的段選線并聯(lián)在一起，由位選線控制是哪一位數(shù)碼管有效。選亮數(shù)碼管采用動(dòng)態(tài)掃描顯示。所謂動(dòng)態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼 和相應(yīng)的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時(shí) 都在顯示。動(dòng)態(tài)顯示的亮度比靜態(tài)顯示要差一些，所以在選擇限流電阻時(shí)應(yīng)略小于靜態(tài)顯 示電路中的。原理圖（一）蜂鳴器工作原理：蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)

4、的電子訊響器，本文介紹如何用單片機(jī)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器， 他廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報(bào)警器、電話機(jī)等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩 器產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵 的相互作用下，周期性地振動(dòng)發(fā)聲。壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。多諧 振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成，當(dāng)接通電源后（1.515V直流工作電壓），多諧振蕩器起 振，輸出1.5- 2.5kHZ的音頻信號(hào)，阻抗匹配器推動(dòng)壓電蜂鳴片發(fā)聲。

5、原理圖（二）I2C工作原理：在I2C總線上每傳輸一位數(shù)據(jù)，都有一個(gè)時(shí)鐘脈沖相對(duì)應(yīng)，其邏輯“0”和“1”的信號(hào)電平取決于該點(diǎn)的正端電源 VDD的電壓。I2C總線數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，在時(shí)鐘線高電平期間數(shù)據(jù) 線上必須保持有穩(wěn)定的邏輯電平狀態(tài)，高電平為數(shù)據(jù)1,低電平為數(shù)據(jù)00只有在時(shí)鐘線為低電平時(shí)，才允許數(shù)據(jù)線上的電平變化。I2C總線數(shù)據(jù)傳送時(shí)有兩種時(shí)序狀態(tài)被分別定義為起始信號(hào)和終止信號(hào)。起始信號(hào)：在時(shí)鐘線保持高電平期間，數(shù)據(jù)線在由高電平到低電平變化時(shí)啟動(dòng)I2C總線，為I2C總線的起始信號(hào)。終止信號(hào)：在時(shí)鐘線保持高電平期間，數(shù)據(jù)線在由低電平到高電平變化時(shí)將停止I2C總 線的數(shù)據(jù)彳專迭,為I2C總線的終止信號(hào)。

6、起始信號(hào)和終止信號(hào)都是由主控制器產(chǎn)生。總線上帶有I2C總線接口的器件很容易檢測(cè)到這些信號(hào)。但是對(duì)于不具備這些硬件接口的單片機(jī)來說，為了能準(zhǔn)確地檢測(cè)到這些信 號(hào)，必須保證在總線的一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)線至少進(jìn)行兩次采樣。原理圖（三）LM75特征及應(yīng)用：LM75溫度傳感器包含一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器和一個(gè)數(shù)字過熱檢測(cè)器。主機(jī)可通過器件的I2C接口讀取溫度數(shù)據(jù)。當(dāng)超出設(shè)置的溫度門限時(shí)漏極開路的過熱輸出吸收電流。 OS輸出具體 2種模式，比較器或中斷模式。主機(jī)控制報(bào)警觸觸發(fā)門限和帶回溫度，低于帶回溫度報(bào)警條件無效。主機(jī)可讀寫LM75的TOS和THYST寄存器，器件上電時(shí)進(jìn)入比較器模式，默 認(rèn)條件下TOS=+80且

7、THYST=75原理圖（四）電機(jī)驅(qū)動(dòng)原理：步進(jìn)電機(jī)為一四相步進(jìn)電機(jī)，采用單極性直流電源供電。只要對(duì)步進(jìn)電機(jī)的各相繞組按合適的時(shí)序通電，就能使步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。四相步進(jìn)電機(jī)按照通電順序的不同，可分為單四拍、 雙四拍、八拍三種工作方式。單四拍與雙四拍的步距角相等，但單四拍的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小。八拍工作方 式的步距角是單四拍與雙四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持較高的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩又可以提高 控制精度。原理圖（五）3、 軟件設(shè)計(jì)（完成程序框圖）（三）思考題設(shè)定溫度的按鍵改用外部中斷模式，電路如何修改（畫示意圖）？程序如何修改， 寫出中斷服務(wù)程序。七、總結(jié)及心得體會(huì)通過一個(gè)星期的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，我從只能點(diǎn)亮一個(gè)L

8、ED燈到可以按照實(shí)驗(yàn)要求完成流水 燈。在每一個(gè)小小的實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的完成，感覺自己都在一步一步的成長(zhǎng)，雖然有的時(shí)候非常 煩躁，實(shí)驗(yàn)結(jié)果老是出不來，而且找不到原因，并且被老師罵的一塌糊涂。但是，我還是 堅(jiān)持下來了。堅(jiān)持著完成一個(gè)個(gè)小項(xiàng)目，這樣自己的信心也一步一步增加。使得我很快就 完成了實(shí)驗(yàn)。在此，需要謝謝老師的諄諄教導(dǎo)。八、對(duì)本實(shí)驗(yàn)過程及方法、手段的改進(jìn)建議無九、附錄綜合實(shí)驗(yàn)程序：#include #include #include sbit KEY1 = P2A0;sbit KEY2 = P2A1；sbit PWM = P2A6;sbit CS = P3A5;sbit DAT = P3A6;sbi

9、t CLK = P3A7;unsigned char KeyScan()unsigned char k = 0;if ( KEY1 = 0 ) k = +;if ( KEY2 = 0 ) k =-;return k;/定義顯示緩沖區(qū)(由定時(shí)中斷程序自動(dòng)掃描)unsigned char DispBuf8;unsigned char temp;unsigned char Speed; /預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速值，范圍 20250bit SWTR; /軟件定時(shí)器運(yùn)行標(biāo)志bit SWTF; /軟件定時(shí)器溢出標(biāo)志 unsigned int SWTV;/*函數(shù)：T1INTSVC()功能：定時(shí)器T1的中斷服務(wù)函數(shù)*

10、/void T1INTSVC() interrupt 3code unsigned char com口 = 0 x01,0 x02,0 x04,0 x08,0 x10,0 x20,0 x40,0 x80;static unsigned char n = 0;static unsigned chart = 0;/掃描數(shù)碼管P0 = 0 xFF; /暫停顯示XBYTE0 xE800 = DispBufn; / 更新掃描數(shù)據(jù)P0 = comn; / 重新顯示n+;n &= 0 x07;/產(chǎn)生PWM方波，驅(qū)動(dòng)電機(jī)t+；if ( t Speed )PWM = 1;elsePWM = 0;/模擬一個(gè)軟件定

11、時(shí)器if ( SWTR )if ( -SWTV = 0 ) SWTF = 1;/*函數(shù)：DispClear()功能：清除數(shù)碼管的所有顯示*/void DispClear()unsigned char i;for ( i=0; i8; i+ )DispBufi = 0 x00;/*函數(shù)：DispChar()功能：在數(shù)碼管上顯示字符參數(shù)：x:數(shù)碼管的坐標(biāo)位置（07）c：要顯示的字符（僅限16進(jìn)制數(shù)字和減號(hào)）dp：是否顯示小數(shù)點(diǎn)，0不顯示，1一顯示*/void DispChar（unsigned char x, unsigned char c, bit dp）code unsigned char T

12、ab口 =/定義的數(shù)碼管字型數(shù)據(jù)0 x3F,0 x06,0 x5B,0 x4F,0 x66,0 x6D,0 x7D,0 x07,0 x7F,0 x6F,0 x77,0 x7C,0 x39,0 x5E,0 x79,0 x71;unsigned chart; / 臨時(shí)變量/防止顯示位置超出范圍x &= 0 x07;x = 7 - x;/分析字符c,取得對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管字型數(shù)據(jù)if ( c =-)t = 0 x40;elset = toint(c); /toint()為庫函數(shù)，詳見 C:KeilC51HLPC51.pdfif ( t 16 ) /如果是16進(jìn)制字符t = Tabt; /查表，取得數(shù)碼管字

13、型數(shù)據(jù) elset = 0 x00;/如果是其它字符則顯示為空白/檢查是否顯示小數(shù)點(diǎn)if ( dp )11= 0 x80;elseJt &= 0 x7F;/送到顯示緩沖區(qū)顯示DispBufx = t;/*函數(shù)：DispStr()功能：在數(shù)碼管上顯示字符串參數(shù)：x:顯示的起始位置(07)*s：要顯示的字符串(內(nèi)容僅限16進(jìn)制數(shù)字和減號(hào))*/void DispStr(unsigned char x, unsigned char idata *s)unsigned char c;for (;)c = *s+;if ( c = 0 ) break;DispChar(x+,c,0);/*函數(shù)：ByteT

14、oStr()功能：字節(jié)型變量c轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制字符串*/void ByteToStr(unsigned char idata *s, unsigned char c) code unsigned char Tab口 = 10,1；unsigned char i;unsigned chart;for ( i=0; i0 時(shí)，延時(shí)(t*0.01)st=0時(shí)，延時(shí)2.56s說明:晶振用 11.0592MHz*/ void Delay(unsigned int t)SWTV = t; /軟件定時(shí)器賦初值SWTR = 1； /啟動(dòng)軟件定時(shí)器while ( !SWTF ); / 等待溢出SWTR = 0; /

15、停止軟件定時(shí)器SWTF = 0; /清除溢出標(biāo)志unsigned char MeasureSpeed()TH0 = TL0 = 0; /清除計(jì)數(shù)器T0TR0 = 1;/啟動(dòng)計(jì)數(shù)器T0Delay(2500); /延時(shí)250ms (因?yàn)橹绷麟姍C(jī)轉(zhuǎn)盤上正好有 4個(gè)槽)TR0 = 0;停止計(jì)數(shù)TF0 = 0;/消除(可能的)溢出標(biāo)志return TL0; /返回結(jié)果(單位：轉(zhuǎn)/秒；已知電機(jī)轉(zhuǎn)速不會(huì)超過100)/*函數(shù)：SysInit()功能：系統(tǒng)初始化*/*void SysInit()TMOD &= 0 xF0;TMOD |= 0 x01; /設(shè)置定時(shí)器T0為16位定時(shí)器DispInit();/數(shù)碼管

16、掃描顯示初始化*/void SysInit()unsigned char i;for ( i=0; i8; i+ )DispBufi = 0 x00;/數(shù)碼管初始化為全滅Speed = 35;/設(shè)置電機(jī)初始轉(zhuǎn)速JSWTR = 0;SWTF = 0;SWTV = 0;TMOD &= 0 x0F;TMOD |= 0 x20; /設(shè)置T1為8位定時(shí)器，自動(dòng)重裝TH1 = TL1 = 0 xA4; /設(shè)置T1初值，對(duì)應(yīng)100的ET1 = 1;使能T1中斷TR1 = 1;/ 啟動(dòng) T1EA = 1；使能總中斷TMOD &= 0 xF0;TMOD |= 0 x05;DispInit();unsigned

17、char ReadAdc()unsigned char d;unsigned char n;CS = 0;n = 5;while ( -n != 0 );n = 8;dod = 1;if ( DAT ) d+;CLK = 1;CLK = 0;while ( -n != 0 );CS = 1;return d;void main()code unsigned char w口 = 21;unsigned char i;unsigned char x;unsigned char k;unsigned char spd;unsigned char r3;unsigned char v;unsigned

18、 char SW;unsigned char GW;bit dp;SysInit();dp = 0;/ JTMOD &= 0 xF0;/ TMOD |= 0 x01;for(;)for (;)temp=0 x00000001;k = KeyScan();if ( k =+)break;for ( i=0; i8; i+ )(P1=temp;temp=1;k = KeyScan();if ( k =+)break;for ( x=0; x8; x+ )(DispChar(x,-,dp);k = KeyScan();if ( k =+)break;DispChar(7-i,si,dp);k = KeyScan();if ( k =+)break;Delay(5000);P1=(temp&0 x00000000);SysInit();for(；)for ( x=0; x=0;x-)for(i=9;i=0;i-).spd = MeasureSpeed();SW = spd/10 ;GW = spd%10 ;DispChar(3,GW+ 0,0);DispChar(4,SW+ 0,0);Delay(1000);DispChar(1,x+ 0,1);DispChar(0,i+ 0,0);if(i=0) break;DispChar(1,x+