测控技术实验指导书.docx
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测控技术实验指导书
实验一单片机程序设计基础
一．实验设备
硬件使用的是单片机SS-8051高级单片机实验仪，软件使用的是Keiluv2软件开发环境。
二．实验目的
熟悉单片机的调试环境与指令系统
三．实验内容
自编一个汇编小程序，使用Keiluv2软件开发环境，进行编译、调试、运行程序。
Keiluv2操作流程的简单说明：
1．NEWPROJECT↙，建一个新的项目，取项目名并存于F：
盘下（最好在F盘下建一个自己的文件夹）。
在出现的对话框中选Atmel/AT89c51芯片型号；或者可以从File/devicesdatabase的对话框中选择芯片型号。
2．FILE/NEW↙，建立一个新文件，在打开的窗口下输入程序，取文件名并存盘。
3．选中SourceGroup1点击鼠标右键，在出现的菜单中选中AddFilestoGroup`SourceGroup1`，将文件加入到项目中。
4．选中Target1点击鼠标右键，在出现的菜单中选中OptionsforTarget`Target1`：
●在出现的对话框中打开output项的对话框，选中`GreatHEXFile`，以保证编译时能生成.HEX文件，为后续下载程序做准备。
●在出现的对话框中打开debug项的对话框，选中`UseSimulator`，采用仿真方式。
5．Project/Buildtarget或Rebuildalltargetfiles,编译所输入的程序，检查语法错误，更改错误直至无错为止。
6．Debug/‘Start/StopDebugSession’↙,开始调试程序，检查逻辑错误。
实验二51单片机的串行通信实验
一．实验内容
连线并编制程序，完成单片机与PC机通信的功能。
二．实验目的
1.了解单片机串口通信的基本功能;
2.了解单片机与PC机串口通信的硬件接口电路;
3.学会单片机和PC机串口程序的编制和调试。
三．实验电路
四．连线方法
电路单元
2单元
7单元
14单元
连接一
P30
R1O
连接二
P31
T1I
连接三
T1O接P2
连接四
R1I接P3
连接五
GND
P5
五．常用的各种波特率设置表
波特率
振荡频率
SMOD
TIMER
C/T
模式
自动装入
4800
12M
1
0
2
0F3H
2400
12M
0
0
2
0F3H
1200
12M
1
0
2
0F6H
19200
11．0592M
1
0
2
0FDH
9600
11．0592M
0
0
2
0FDH
4800
11．0592M
0
0
2
0FAH
2400
11．0592M
0
0
2
0F4H
1200
11．0592M
0
0
2
0E8H
实验三V/F转换电路实验
1、实验内容
V/F转换电路的调试。
2、实验要求
1、在了解LM331工作原理（转换原理）的基础上，考虑以下几个问题：
输入电压范围；输出频率范围；输入和输出间的对应关系。
2、调试电路，直至V/F转换器可以正确输出波形。
如果V/F转换器没有输出或输出波形不理想，请分析查找原因，并将波形调至等占空比。
3、用示波器、频率计等工具观察V/F转换器的输出波形，观察定标调整环节W1，W2和W3对波形的影响。
4、通过实测数据分析V/F转换器的线性，画出实际的V、F对应关系。
3、实验电路图
实验四V/F转换的数据采集
一．实验内容
连线并编制程序：
使用定时器和计数器完成LM331脉冲输出信号的采集功能，对采集的数据进行处理，最终得到频率值。
二．实验目的
1．定时器中断的使用；
2．学习定时器中断间隔时间的计算；
3．掌握计数器的使用方法；
4．学习中断处理程序的编程方法。
三．原理简述
1．定时器/计数器的输入脉冲周期与机器周期一样，为振荡器频率的1/12。
本实验中时钟频率为12M，现要采用中断方法来实现1秒延时，要在定时器1中设置一个时间常数，使其每隔0.05秒产生一次中断，CPU响应中断后R0中计数值减一，令（R0）=14H，即可实现1秒的延时，
时间常数可按下法确定：
机器周期=12/晶振频率=12/12=1uS
定时器需设初值为X，则（2^16—X）*1=50000uS
求出X=15536
化为十六进制：
X=3CB0H，故初始值为：
TH1=3CH，TL1=B0H。
2.初始化程序
包括定时器初始化和中断系统初始化，主要对IP，IE，TCON，TMOD的相应位进行正确的设置，并将时间常数送入定时器中。
由于只有定时器中断，IP不必设置。
注意一点：
定时器1初始化时建议用如下的指令：
ANLTMOD，#0FH
ORLTMOD，#10H
3.设计中断服务程序和主程序
中断服务程序除了要完成计数减1工作外，还要将时间常数重新送入定时器中，为下一次中断做准备。
主程序则对计数器的数值进行处理，转换成频率值。
实验五7279键盘显示控制实验
一．实验题目
连线并编制程序，将HD7279A的全部编码送HD7279A显示，以一秒钟为间隔显示下一位，以前的显示内容左移。
二．实验目的
1．了解HD7279A键盘显示芯片的基本应用；
2．掌握HD7279A键盘显示芯片的接口电路及编程方法。
三．原理简述
HD7279A是一片具有串行接口的，可同时驱动8位共阴式数码管（或64只独立LED）的智能显示驱动芯片，该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单片即可完成LED显示、键盘接口的全部功能。
HD7279A内部含有译码器，可直接接受BCD码或16进制码，并同时具有2种译码方式，此外还有多种控制命令，如消隐、闪烁、左移、右移、段寻址等。
命令的具体形式可查阅HD7279A相关的技术资料。
四．实验电路
五．连线方法
电路单元
2单元
6单元
8单元
9单元
连接一
P1.2-P1.5
DATA,/KEY,/CS,/CLK
（JP38.2-JP38.5）
连接二
左边的DG0-DG5
6G-1G
连接三
SA-DP
B7-B0
连接四
右边的DG0-DG3
C0-C3
连接五
SA-SC
C4-C6
连接六
JP16跳线接GND
另外，在实验之前，应将8单元的U7（7406）和U6（74LS245）芯片取下，因7279已经有直接驱动数码管的能力，如果另外放置驱动芯片，反而会影响数码管的显示效果。
实验六电机调速控制实验
一．实验内容
连线并编制程序，产生脉冲信号，控制直流电动机的运行。
二.实验目的
1．掌握采用单片机控制直流电动机的硬件接口技术。
2．掌握直流电动机驱动程序的设计与调试方法。
3．熟悉直流电动机的工作特性。
三.实验电路
四．连线方法
电路单元
2单元
电机单元
电机单元
连接一
P10-P13
AD4-AD7
连接二
GND
CS1
连接三
GND
GND（有跳线）
连接四
VCC
VCC（有跳线）
实验七模/数转换实验
一．实验内容：
利用实验台上的ADC0809做A/D转换器，实验台上的电源和地提供模拟量输入，编制程序，将模拟量转换成数字量，用发光二极管显示。
二．实验目的：
1.掌握A/D转换与单片机的接口方法。
2.了解A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法。
3.通过实验了解单片机如何进行数据采集。
三．实验原理简述：
A/D转换器大致有三类：
一是双积分A/D转换器，优点是精度高，抗干扰性好，价格便宜，但速度慢；二是逐次逼近A/D转换器，精度、速度、价格适中；三是并行A/D转换器，速度快，价格也昂贵。
实验用的ADC0809属于第二类，是八位A/D转换器。
每采集一次需100uS。
ADC0809START端为A/D转换启动信号，ALE端为通道选择地址的锁存信号。
实验电路中将其相连，以便同时锁存通道地址并开始A/D采样转换。
故启动A/D转换只需如下两条指令：
MOVDPTR，#00H
MOVX@DPTR，A
A中为何内容是不重要的，这是一次虚拟写。
中断方式下，A/D转换结束后会自动产生EOC信号，将其与8031INTO相接。
中断处理程序中，使用如下指令即可读取A/D转换结果：
MOVDPTR，#00H
MOVXA，@DPTR
四．实验原理图：
五．连线方法：
电路单元
2单元
4单元
7单元
11单元
13单元
连接1
P00-P07
DB0-DB7
MSB20-MSB27
连接2
P22-P20
C-A
连接3
Y0
CS2
连接4
ALE
ALE
CLK
连接5
P32/I0
EOC
连接6
P1.0-P1.7
L1-L8
连接7
A2-A0
ADDC-ADDA
连接8
P36/WR,P37/RD
WR2,/RD
连接9
E1,E2接地
连接10
O0连接IN0
连接11
CEB
VCC，E3
六．程序框图：
这里给出软件延时方法的程序框图和程序：
实验八微型打印机接口控制实验
一．实验内容：
将实验仪接上微型打印机，控制打印机打印出各种效果的汉字和字符。
二．实验目的：
1．了解微型打印机接口及其打印字符的方法；
2．了解微型打印机打印汉字的方法；
3．了解单片机与微型打印机的连线方法。
三．有关说明：
打印机的详细资料可以参阅“附录三微型打印机及其与单片机的接口
四．实验电路：
五．连线方法：
为电路简单起见，不考虑/ERR信号，直接将/WR信号与/STB直接连接起来，BUSY信号与P3.3/INT1连接起来
电路单元
第2单元
15单元
连接1
P0.0-P0.7
D0-D7
连接2
P3.6/WR
/STB
连接3
P3.3
BUSY
附图：
SS-8051实验仪电路图
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