微型计算机控制技术实验.docx
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微型计算机控制技术实验
实验一
A/D转换实验
一．实验目的
1．学习掌握模/数信号转换的基本原理；
2．掌握ADC0809芯片的使用方法。
二．实验设备
PC机一台、TDN86/51教学实验系统一台。
三.实验内容及步骤
（一）ADC0809在8086计算机系统中的应用
1.ADC0809芯片介绍
ADC0809包括一个8位的逼近型的ADC部分，并提供一个8通道的模拟多路开关和联合寻址逻辑。
用它可直接输入8个单端的模拟信号，分时进行A/D转换，再多点巡回监测、过程控制等领域中使用非常广泛。
ADC0809的主要技术指标为：
·分辨率：
8位
·单电源：
+5V
·总的不可调误差：
±1LSB
·转换时间：
取决于时钟频率
·模拟输入范围：
单极性0～5V
·时钟频率范围：
10KHZ～1280KHZADC0809芯片的内部结构和引脚如图1-1所示，地址信号与选中通道的关系如表1-1所示。
图1-1ADC0809的内部结构和引脚
表1-1地址信号与选中通道的关系
2.接口实验单元中的ADC0809芯片线路
图1-2系统中的ADC0809线路
3．实验接线和实验要求
（1）实验按图1-3实验线路连线
图1-3ADC0809应用实验线路
（2）编写程序要求当调节W电位时，在屏上显示转换结果
（3）输入程序并检查无误，运行程序；
（4）用万用表测出W输入电压，并记录显示屏上的响应数据。
列成表格并作出转换图；
（二）掌握ADC0809在51系列单片机中的使用方法
1．系统内部ADC0809的线路同图1-2。
实验线路如图1-4所示，图中采用部分译码法，地址为7FF8H～7FFFH，分别对应着8个模拟输入通道。
2．实验接线和实验要求
（1）实验按图1-4实验线路连线
图1-451单片机实验ADC0809应用实验线路
（2）编写程序要求当调节W电位时，能得到转换结果并存如指定的存储单元；
（3）输入编写好的程序并检查无误，经汇编、连接后装入系统，然后运行程序；
（4）改变W点电位，暂停程序运行检查转换结果，分析转换结果是否正确，并取几个点记录转换结果。
实验二
D/A转换实验
一．实验目的
1．学习掌握数/模转换的基本原理；
2．掌握DAC0832芯片的使用方法。
二．实验设备
PC机一台、TDN86/51教学实验系统一台。
三.实验内容及步骤
（一）DAC0832在8086计算机系统中的应用
1.DAC0832芯片介绍
DAC0832是8位芯片，采用CMOS工艺和R-2RT形电阻解码网络，转换结果为一对差动电流I01和I02输出，其主要性能参数为：
·分辨率：
8位
·单电压：
+5V～+15V
·参考电压：
+10V～-10V
·转换时间：
1μs
·满刻度误差：
±1LSB
·数据输入电平与TTL电平兼容
DAC0832的引脚和内部结构如图2-1所示。
图2-1DAC0832内部结构及引脚
2.系统接口实验单元中的DAC0832芯片线路
图2-2实验单元中的DAC0832芯片线路
3．实验接线和实验要求
（1）实验按图2-3实验线路连线，实验线路图中
（1）为DAC0832实验接线图，
（2）为测量单元接线图。
根据该接线图，可通过PC示波器功能观察DAC0832输出的波形。
操作方法：
输入编好的程序并检查无误，经汇编、连接后装入系统，而后在调试菜单中打开示波器窗，再按动窗口中最右边菜单按钮启动PC示波器
图2-3DAC0832应用实验线路
（2）编写程序实现数模转换，产生锯齿波并在PC示波器上显示出来；
（3）编写程序实现数模转换，产生脉冲波并在PC示波器上显示出来；
（4）编写程序实现数模转换，产生三角波并在PC示波器上显示出来；
（二）掌握DAC0832在51系列单片机中的使用方法
1．系统内部DAC0832的线路同图2-2。
实验线路如图2-4所示，图中当WR和P2.7有效时选中该片，因此可取7FFFH为片选地址。
2．实验接线和实验要求
（1）实验按图2-4实验线路连线
图2-4DAC0832实验线路
（2）编写程序实现数模转换，产生周期为2ms的锯齿波并在示波器上显示出来；
（3）编写程序实现数模转换，产生周期为4ms的三角波并在示波器上显示出来；
（4）编写程序实现数模转换，产生周期为30ms的阶梯波并在示波器上显示出来；
实验三
步进电机实验
一．实验目的
1．学习掌握步进电机的控制基本原理；
2．掌握步进电机的控制方法。
二．实验设备
PC机一台、TDN86/51教学实验系统一台。
三.实验内容及步骤
（一）学习在8086计算机系统中通过8255连接控制步进电机的方法本实验采用的步进电机为35YJ46型四相八拍电机，电压为DC12V，其励磁线圈及其励磁顺序如图3-1及表3-1所示。
图3-1步进电机的励磁线圈
表3-1步进电机的励磁顺序
（1）控制步进电连续转动，按图3-2接线；
图3-2步进电机
（一）实验线路
（2）按表3-2提供的步序编写程序
表3-2PB端口各路电平步序
（3）输入编写好的程序并检查无误，经汇编、连接后装入系统；
（4）运行程序观察运行结果，按复位键终止程序运行。
（5）编程练习，修改程序控制步进电机每转180°停5秒。
（二）学习应用51系列单片机控制步进电机的方法
（1）控制步进电连续转动，按图3-3接线；
图3-3步进电机
（二）实验线路
（2）按表3-3提供的步序编写程序
表3-3P1端口各路电平步序
（3）输入编写好的程序并检查无误，经汇编、连接后装入系统；
（4）运行程序观察运行结果，按复位键终止程序运行。
（5）编程练习，修改程序控制步进电机每转90o停5秒
实验四
直流电机调速控制实验
一．实验目的
1．学习掌握直流电机脉宽调速的基本原理；
2．掌握直流电机的脉宽调速方法。
二．实验设备
PC机一台、TDN86/51教学实验系统一台。
三.实验内容及步骤
通过程序用8031的P1.0端口模拟PWM输出经达林顿管输出驱动直流电机，实现脉冲调宽调速。
（1）按图4-1实验线路接线；
图4-1直流电机实验线路
（2）编制程序使直流电机经脉宽调速后在较低速下运行；
（3）输入程序并检查无误，经汇编、连接后装入系统；
（4）运行程序观察直流电机的运行情况，改变参数再观察电机转速的变化；
（5）把8031改用8255（已与8086连接好），P1.0改为PA0口，应用8086汇编程序，编程控制直流电机，在第一个10秒慢速转动，第二个10秒快速转动，并能不断循环重复上述要求。
实验五
电热箱闭环控制实验
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