dan單片機(jī)AD轉(zhuǎn)換器

1、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)組成單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)組成第六章第六章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) MCS-51應(yīng)用系統(tǒng)組成 前向通道后向通道后向通道人機(jī)通道第第3 3頁(yè)頁(yè)5/6/202231前向通道的組成及其特點(diǎn)前向通道的組成及其特點(diǎn) 前向通道是單片機(jī)與測(cè)控對(duì)象相連的部分，是應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集的輸入通道。來(lái)自被控對(duì)象的現(xiàn)場(chǎng)信息有多種多樣。按物理量的特征可分為模擬量模擬量和數(shù)字（或開(kāi)關(guān)量）數(shù)字（或開(kāi)關(guān)量）兩種。第第4 4頁(yè)頁(yè)5/6/20224 (1) 與現(xiàn)場(chǎng)采集對(duì)象相連，是現(xiàn)場(chǎng)干擾現(xiàn)場(chǎng)干擾進(jìn)入的主要通道，是整個(gè)系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)的重點(diǎn)部位。 (2) 輸入信號(hào)來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)，許多信號(hào)不能滿足單片機(jī)輸入的要求，所以要有

2、形式多樣的信號(hào)變換調(diào)節(jié)電路信號(hào)變換調(diào)節(jié)電路。（如測(cè)量放大器、I/F變換、A/D轉(zhuǎn)換、放大、整形電路等） (3) 前向通道是一個(gè)模擬、數(shù)字混合電路系統(tǒng)，其電路功耗小功耗小，一般沒(méi)有功率驅(qū)動(dòng)要求。特點(diǎn)：特點(diǎn)：第第5 5頁(yè)頁(yè)5/6/202252. 后向通道的特點(diǎn)后向通道的特點(diǎn) (1) 后向通道是應(yīng)用系統(tǒng)的輸出通道，大多數(shù)需要功率驅(qū)動(dòng)功率驅(qū)動(dòng)。 (2) 靠近伺服驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，故后向通道的隔離隔離對(duì)系統(tǒng)的可靠性影響很大。 (3) 根據(jù)輸出控制的不同要求，后向通道電路有多種多樣電路有多種多樣。（如模擬電路、數(shù)字電路、開(kāi)關(guān)電路等，輸出信號(hào)形式有電流輸出、電壓輸出、開(kāi)關(guān)量輸出及數(shù)字量輸出等）第第6 6頁(yè)頁(yè)5/6/

3、202263. 人機(jī)通道的特點(diǎn)人機(jī)通道的特點(diǎn) (1)人機(jī)通道接口一般都是數(shù)字電路，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高。 (2) 通常單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，人機(jī)對(duì)話通道都是小規(guī)模小規(guī)模的。（如微型打印機(jī)、功能鍵、LED/LCD顯示器等） 硬件的測(cè)試與調(diào)試智能儀表線路原理圖第第8 8頁(yè)頁(yè)5/6/202287-1 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一般調(diào)試方法單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一般調(diào)試方法1. 硬件調(diào)試硬件調(diào)試2. 軟件調(diào)試軟件調(diào)試3. 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)系統(tǒng)聯(lián)調(diào) 4. 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試第第9 9頁(yè)頁(yè)5/6/20229 一、硬件調(diào)試方法一、硬件調(diào)試方法 1. 靜態(tài)調(diào)試靜態(tài)調(diào)試第一步：目測(cè)第一步：目測(cè) 通過(guò)目測(cè)查出一些明顯的器件、設(shè)備故障

4、并及時(shí)排除。第二步：萬(wàn)用表測(cè)試第二步：萬(wàn)用表測(cè)試 用萬(wàn)用表復(fù)核目測(cè)中認(rèn)為可疑的連接或接點(diǎn)，檢查它們的通斷狀態(tài)是否與設(shè)計(jì)規(guī)定相符。 硬件調(diào)試是利用開(kāi)發(fā)系統(tǒng)、基本測(cè)試儀器(萬(wàn)用表、示波器等)，通過(guò)執(zhí)行開(kāi)發(fā)系統(tǒng)有關(guān)命令或運(yùn)行適當(dāng)?shù)臏y(cè)試程序，檢查用戶系統(tǒng)硬件中存在的故障。第第1010頁(yè)頁(yè)5/6/202210第三步：加電檢查第三步：加電檢查 加電時(shí)，首先檢查所有插座或器件的電源端是否有符合要求的電壓值。第四步：聯(lián)機(jī)檢查第四步：聯(lián)機(jī)檢查 在靜態(tài)檢查印制板、連接、器件等部分無(wú)物理性故障后，即可將用戶系統(tǒng)與單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)用仿真電纜連接起來(lái)。聯(lián)機(jī)檢查上述連接是否正確，是否連接暢通、可靠。第第1111頁(yè)頁(yè)5/6/

5、2022112. 動(dòng)態(tài)調(diào)試動(dòng)態(tài)調(diào)試 動(dòng)態(tài)調(diào)試是在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的支持下完成的（如下圖）。 它利用開(kāi)發(fā)系統(tǒng)友好的人機(jī)界面，可以有效地對(duì)用戶系統(tǒng)的各部分電路進(jìn)行訪問(wèn)、控制，使系統(tǒng)在運(yùn)行中暴露問(wèn)題，從而發(fā)現(xiàn)故障。 動(dòng)態(tài)調(diào)試的一般方法是由近及遠(yuǎn)、由分到合。 偉偉 福福仿真器仿真器 第第1212頁(yè)頁(yè)5/6/2022121 1、 先獨(dú)立后聯(lián)機(jī)先獨(dú)立后聯(lián)機(jī)2 2、 先分塊后組合先分塊后組合3 3、 先單步后連續(xù)先單步后連續(xù)三、 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)系統(tǒng)聯(lián)調(diào)主要解決以下問(wèn)題：系統(tǒng)聯(lián)調(diào)主要解決以下問(wèn)題：（1 1）軟、硬件能否按預(yù)定要求配合工作？如果不能，那么問(wèn)題出）軟、硬件能否按預(yù)定要求配合工作？如果不能，那么問(wèn)題出在哪里？如何

6、解決？在哪里？如何解決？(2) (2) 系統(tǒng)運(yùn)行中是否有潛在的設(shè)計(jì)時(shí)難以預(yù)料的錯(cuò)誤？如硬件延系統(tǒng)運(yùn)行中是否有潛在的設(shè)計(jì)時(shí)難以預(yù)料的錯(cuò)誤？如硬件延時(shí)過(guò)長(zhǎng)造成工作時(shí)序不符合要求，布線不合理造成有信號(hào)串?dāng)_等。時(shí)過(guò)長(zhǎng)造成工作時(shí)序不符合要求，布線不合理造成有信號(hào)串?dāng)_等。 (3) (3) 系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)( (包括精度、速度參數(shù)包括精度、速度參數(shù)) )是否滿足設(shè)計(jì)要求？是否滿足設(shè)計(jì)要求？二、軟件調(diào)試二、軟件調(diào)試第第1313頁(yè)頁(yè)5/6/202213n 單片機(jī)AT89C51、鍵盤(pán)、25045等部分n A/D7109及串行通信部分n LED顯示器部分單片機(jī)單片機(jī)AT89C515位位LED顯示

7、器顯示器X25045看門(mén)狗看門(mén)狗蜂鳴器（蜂鳴器（BEEP）鍵盤(pán)、撥盤(pán)鍵盤(pán)、撥盤(pán)A/D7109串行通信串行通信7-2 智能儀表線路原理圖（重點(diǎn)內(nèi)容）智能儀表線路原理圖（重點(diǎn)內(nèi)容）第第1414頁(yè)頁(yè)5/6/202214一、 AT89C51n AT89C51是一種帶是一種帶4K字節(jié)字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓，高性能儲(chǔ)器的低電壓，高性能CMOS 8位微處理器，俗稱位微處理器，俗稱單片機(jī)。單片機(jī)。 n AT89C51單片機(jī)在儀表線單片機(jī)在儀表線路中為路中為單片用法第第1515頁(yè)頁(yè)5/6/202215 與與MCS-51 MCS-51 兼容兼容 4K4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器字

8、節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 壽命：壽命：10001000寫(xiě)寫(xiě)/ /擦循環(huán)擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時(shí)間：數(shù)據(jù)保留時(shí)間：1010年年 全靜態(tài)工作：全靜態(tài)工作：0Hz-24Hz0Hz-24Hz 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 128128* *8 8位內(nèi)部位內(nèi)部RAMRAM主要特性主要特性 3232可編程可編程I/OI/O線線 兩個(gè)兩個(gè)1616位定時(shí)器位定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 5 5個(gè)中斷源個(gè)中斷源 可編程串行通道可編程串行通道 低功耗的閑置和掉電模式低功耗的閑置和掉電模式 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 第第1616頁(yè)頁(yè)5/6/202216二、儀表線路局部電路分析1、蜂鳴器（BEEP）電路 實(shí)際

9、實(shí)際BEEPBEEP接到接到P2.3P2.3“0”“1”CLR P1.5思考： 同學(xué)自己分析該電路的發(fā)聲原理，各元件的作用？編寫(xiě)一段程序完成測(cè)試任務(wù)。 第第1717頁(yè)頁(yè)5/6/2022172、74LS138譯碼器的作用第第1818頁(yè)頁(yè)5/6/202218【例7-4-11】試分析圖7-14中74LS138譯碼器輸入與輸出的關(guān)系。 輸出輸出輸入輸入P2.5 CP2.6 BP2.7 A控制端始終控制端始終有效有效SEL1-SEL5顯示器位選顯示器位選SEL8打開(kāi)打開(kāi)245245輸入輸入第第1919頁(yè)頁(yè)5/6/202219思考：下列程序中哪段程序使SEL1、SEL4、SEL8有效？ A） SETB P

10、2.5 B） SETB P2.5 C）SETB P2.5 D）SETB P2.5 SETB P2.6 SETB P2.6 CLR P2.6 CLR P2.6 SETB P2.7 CLR P2.7 SETB P2.7 CLR P2.7E） CLR P2.5 F） CLR P2.5 G） CLR P2.5 H）CLR P2.5 SETB P2.6 SETB P2.6 CLR P2.6 CLR P2.6 SETB P2.7 CLR P2.7 SETB P2.7 CLR P2.7SEL1SEL1有效有效SEL4SEL4有效有效SEL8SEL8有效有效第第2020頁(yè)頁(yè)5/6/2022203、ULN280

11、3反相驅(qū)動(dòng)器 信號(hào)輸入端信號(hào)輸入端信號(hào)輸出端信號(hào)輸出端01 適用于低邏輯電平數(shù)字電路和照明，繼電器，或其他用于計(jì)算適用于低邏輯電平數(shù)字電路和照明，繼電器，或其他用于計(jì)算機(jī)工作上和消費(fèi)應(yīng)用的大范圍的類(lèi)似負(fù)載要求的大電流機(jī)工作上和消費(fèi)應(yīng)用的大范圍的類(lèi)似負(fù)載要求的大電流/ /高電壓之高電壓之間的接口。間的接口。 第第2121頁(yè)頁(yè)5/6/202221【例7-4-12】試分析圖7-15中ULN2803的作用。 思考：當(dāng)思考：當(dāng)P0.0=“0”P(pán)0.0=“0”；P0.1=“1” P0.1=“1” 時(shí)，時(shí)，7SEG7=7SEG7=？ 7SEG6=7SEG6=？ 第第2222頁(yè)頁(yè)5/6/202222電阻RP1

12、的作用（上拉電阻）當(dāng)P0口作為通用I/O接口時(shí), 要注意兩點(diǎn): 在輸出數(shù)據(jù)時(shí), 由于V2截止, 輸出級(jí)是漏極開(kāi)路電路, 要使“1”信號(hào)正常輸出，必須外接上拉電阻。 電阻R1-R8（51）的作用（限流電阻）七段七段LEDLED顯示器顯示器+5V28037SEG7R1I70/5=14mAI70/5=14mA第第2323頁(yè)頁(yè)5/6/2022234、5位LED顯示器第第2424頁(yè)頁(yè)5/6/202224第第2525頁(yè)頁(yè)5/6/202225LED顯示器等效電路RR.abhCOMa f b g e c d h反相驅(qū)動(dòng)器2803P0.7P0.0P0+5VQ1DT1SEL1A Y0B Y1C Y2 138 Y7

13、 P2.7P2.6P2.5第第2626頁(yè)頁(yè)5/6/202226思考題：（1）LED顯示器是共陰，還共陽(yáng)？ 共陽(yáng)極共陽(yáng)極陽(yáng)極陽(yáng)極+5Vabcdefgh陰極陰極abcdefgh共陰極共陰極答：由等效電路知，答：由等效電路知， LED顯示器共陽(yáng)。顯示器共陽(yáng)。第第2727頁(yè)頁(yè)5/6/202227（2 2）當(dāng)執(zhí)行下面的程序后，三極管）當(dāng)執(zhí)行下面的程序后，三極管Q1-Q5Q1-Q5哪一個(gè)導(dǎo)通？哪一個(gè)導(dǎo)通？ DT1-DT5DT1-DT5各是什么電平？各是什么電平？CLR P2.7CLR P2.7SETB P2.6SETB P2.6CLR P2.5CLR P2.5+5v“1”“1”第第2828頁(yè)頁(yè)5/6/20

14、2228（3 3）當(dāng)執(zhí)行下面的程序后，）當(dāng)執(zhí)行下面的程序后，5 5個(gè)個(gè)LEDLED顯示器哪一個(gè)顯示器哪一個(gè) 亮？顯示什么字型？亮？顯示什么字型？CLR P2.7CLR P2.7CLR P2.6CLR P2.6SETB P2.5SETB P2.5MOV AMOV A，#0FFH#0FFHMOV P0MOV P0，A A答：執(zhí)行下面的程序后，答：執(zhí)行下面的程序后，SEL5有效，有效，Q5導(dǎo)通，導(dǎo)通，DT5為高為高 電平，最低位電平，最低位LED被選中，從字型口輸出被選中，從字型口輸出FFH，反相，反相 后為后為00H，LED七段顯示器全亮。七段顯示器全亮。第第2929頁(yè)頁(yè)5/6/202229（4

15、4）寫(xiě)出字型為）寫(xiě)出字型為“0”0”到到“9”9”的七段碼。的七段碼。第第3030頁(yè)頁(yè)5/6/202230（5）根據(jù)圖7-20，判斷LED顯示器電路采用動(dòng)態(tài)掃描顯示，還是靜態(tài)顯示？RR.abhCOMa f b g e c d h反相驅(qū)動(dòng)器2803P0.7P0.0P0+5VQ1DT1SEL1A Y0B Y1C Y2 138 Y7 P2.7P2.6P2.5答：動(dòng)態(tài)掃描顯示。答：動(dòng)態(tài)掃描顯示。第第3131頁(yè)頁(yè)5/6/202231（6）分析下列程序段的功能。 ；-LED0 EQU 30H ；顯示緩沖區(qū) （7段碼）LED0 - LED4LED1 EQU 31H ；顯示的高位-低位LED2 EQU 32H

16、LED3 EQU 33HLED4 EQU 34HEXER4：MOV R0,#LED0 ；預(yù)存顯示字型；預(yù)存顯示字型MOV A,#0 ；顯示；顯示 8.8.？MOV R0,AINC R0MOV A,#7EH ；？；？MOV R0,AINC R0MOV A,#0CH ；？；？MOV R0,AINC R0MOV A,#0B6H ；？；？MOV R0,AINC R0MOV A,#9EH ；？；？MOV R0,A MOV R7,#40EXER41：PUSH 06H LCALL DISPLAY ；顯示緩沖區(qū)的內(nèi)容；顯示緩沖區(qū)的內(nèi)容 POP 06H DJNZ R7,EXER41 SJMP EXER4第第32

17、32頁(yè)頁(yè)5/6/202232例顯示子程序：用“0”區(qū)的R0-R7DISPLAY： PUSH APUSH PSWCLR RS0CLR RS1MOV A,LED0 ；送字形；送字形( (符號(hào)位符號(hào)位 ) )MOV P0,ALCALL SEL1 ；字位口左；字位口左1 1位位P2.7-P2.5 000 (SEL1)P2.7-P2.5 000 (SEL1)LCALL D5MS ；延時(shí)；延時(shí)5ms5ms子程序子程序MOV P0,LED1 ；送字形（數(shù)據(jù)的最高位）LCALL SEL2 ；字位2 001LCALL D5MSMOV P0,LED2 ；字形LCALL SEL3 ；字位3 010LCALL D5M

18、SMOV P0,LED3 ；字形LCALL SEL4 ；字位4 011LCALL D5MSMOV P0,LED4 ；送字形（數(shù)據(jù)的最低位）LCALL SEL5 ；字位4 111 LCALL D5MS POP PSW POP A RET 第第3333頁(yè)頁(yè)5/6/2022335、鍵盤(pán)、撥盤(pán)電路思考題思考題第第3434頁(yè)頁(yè)5/6/202234(1) 74HC245L 三態(tài)輸出八總線收發(fā)器OE DIRDIR：方向控制端；：方向控制端； A0A7A0A7：數(shù)據(jù)輸入：數(shù)據(jù)輸入/ /輸出端口；輸出端口； ：輸出允許端（低電平有效）；：輸出允許端（低電平有效）； B0B7B0B7：數(shù)據(jù)輸入：數(shù)據(jù)輸入/ /輸出

19、端口。輸出端口。功能表功能表控制輸入端OEB數(shù)據(jù)到A總線A數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)到B總線總線隔離 L L L H H X操作 DIR可直接驅(qū)動(dòng)總線或最多可驅(qū)動(dòng)15個(gè)LSTTL負(fù)載。 第第3535頁(yè)頁(yè)5/6/202235(2) 鍵定義K1-K4K1-K4儀表鍵盤(pán)（用戶使用）儀表鍵盤(pán)（用戶使用）SW1-SW4SW1-SW4撥盤(pán)（自檢開(kāi)關(guān)）撥盤(pán)（自檢開(kāi)關(guān)）通過(guò)上拉電阻使：通過(guò)上拉電阻使： K K（SWSW）閉合為閉合為“0”0” K K（SWSW）打開(kāi)為打開(kāi)為“1”1”第第3636頁(yè)頁(yè)5/6/202236(3) 思考題 結(jié)合圖7-17和下列程序分析SW1的采樣過(guò)程。KR245: MOV P0,#0 LCALL

20、SEL8 MOV P1,#0FFH MOV A,P1 LCALL SEL7RETSEL7: CLR P2.7 ； P2.5-P2.7 110 (SEL7)SETB P2.6SETB P2.5RETSEL8: SETB P2.7 ；KR245 E P2.5-P2.7 111 (SEL8)SETB P2.6SETB P2.5RET 電路圖電路圖第第3737頁(yè)頁(yè)5/6/202237采樣SW1與K1-K4程序相同嗎？為什么？答：答：硬件電路相同硬件電路相同, ,所以采樣程序相同。所以采樣程序相同。第第3838頁(yè)頁(yè)5/6/202238單片機(jī)上電復(fù)位時(shí)，74HC245三態(tài)門(mén)的狀態(tài)是什么？答：答：?jiǎn)纹瑱C(jī)上電

21、復(fù)位時(shí)，單片機(jī)上電復(fù)位時(shí)，P2口為高電平，口為高電平，SEL8有效，所以有效，所以74HC245三態(tài)門(mén)狀三態(tài)門(mén)狀態(tài)為打開(kāi)狀態(tài)。態(tài)為打開(kāi)狀態(tài)。第第3939頁(yè)頁(yè)5/6/202239在KR245子程序中，調(diào)用SEL7子程序的作用是什么？KR245: MOV P0,#0 LCALL SEL8 MOV P1,#0FFH MOV A,P1 LCALL SEL7RET答：關(guān)閉答：關(guān)閉74HC245三態(tài)門(mén)。三態(tài)門(mén)。問(wèn)題：采集的開(kāi)關(guān)值存在問(wèn)題：采集的開(kāi)關(guān)值存在A A寄存器中，如何處理？寄存器中，如何處理？6、A/D轉(zhuǎn)換器ICL7109 1234第第4141頁(yè)頁(yè)5/6/202241（1） ICL7109芯片功能簡(jiǎn)

22、介功能簡(jiǎn)介 ICL7109ICL7109是一種高精度，是一種高精度，低噪聲，低漂移雙斜率積分低噪聲，低漂移雙斜率積分型型1212位位A/DA/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器。另有一位。另有一位符號(hào)位，一位溢出標(biāo)志位，符號(hào)位，一位溢出標(biāo)志位，實(shí)際上具有實(shí)際上具有1414位位A/DA/D的精度。的精度。ICL7109ICL7109轉(zhuǎn)換速度較低，但內(nèi)轉(zhuǎn)換速度較低，但內(nèi)藏基準(zhǔn)電壓源，且價(jià)格便宜，藏基準(zhǔn)電壓源，且價(jià)格便宜，適用于低速度，高精度的測(cè)適用于低速度，高精度的測(cè)量場(chǎng)合。量場(chǎng)合。第第4242頁(yè)頁(yè)5/6/202242主要管腳模擬量輸入端：INLO，INHI分別為差動(dòng)輸入電壓的正負(fù)極。 數(shù)字量輸出端：B1-B12 P

23、OL，標(biāo)志位 OR，溢出位思考：思考： 8 8位單片機(jī)如何采集位單片機(jī)如何采集 1212（1414）位數(shù)字量。）位數(shù)字量。 ICL7109的模擬輸入可接成單端輸入方式，也可接成差的模擬輸入可接成單端輸入方式，也可接成差動(dòng)輸入方式。其模擬轉(zhuǎn)換及數(shù)字信號(hào)輸出方式受動(dòng)輸入方式。其模擬轉(zhuǎn)換及數(shù)字信號(hào)輸出方式受RUN/RUN/HOLDHOLD，MODEMODE，CE/CE/LOADLOAD，HBENHBEN，LBENLBEN ，腳的，腳的信號(hào)及狀態(tài)控制信號(hào)及狀態(tài)控制 RUN/HOLD 接接“H”則連續(xù)進(jìn)行則連續(xù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，接轉(zhuǎn)換，接“L”則停止轉(zhuǎn)換，上一次則停止轉(zhuǎn)換，上一次轉(zhuǎn)換的的數(shù)據(jù)得以保持。轉(zhuǎn)換

24、的的數(shù)據(jù)得以保持。智能儀表線路中接智能儀表線路中接“H”。 MODE端接低電平，則工作在直接輸出方式下；接高電平，則工作在手端接低電平，則工作在直接輸出方式下；接高電平，則工作在手動(dòng)模式下。動(dòng)模式下。智能儀表線路中接智能儀表線路中接“L”。STATUS（狀態(tài)信號(hào)），采用直接方式接口時(shí)，由此腳給微機(jī)發(fā)中斷，請(qǐng)（狀態(tài)信號(hào)），采用直接方式接口時(shí)，由此腳給微機(jī)發(fā)中斷，請(qǐng)求立即接收數(shù)據(jù)。求立即接收數(shù)據(jù)。 第第4444頁(yè)頁(yè)5/6/202244在直接輸出模式下采樣控制 CE作為輸出使能端，低電平有效； HBEN，LBEN分別為高位和低位字節(jié)允許端。AD1: CLRP2.0CLRP2.1 ；讀高位讀高位MOV

25、A,P1MOVB,ASETBP2.1CLRP2.2 ；讀低位讀低位MOVA,P1SETBP2.2SETBP2.0思考：思考： 8 8位單片機(jī)如何采集位單片機(jī)如何采集 1212（1414）位數(shù)字量。）位數(shù)字量。第第4545頁(yè)頁(yè)5/6/202245接口電路 智能儀表中ICL7109工作在直接輸出方式下；每次轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，STATUS腳輸出一個(gè)負(fù)脈沖，向AT89C51發(fā)出中斷申請(qǐng)。單片機(jī)系統(tǒng)響應(yīng)中斷后，執(zhí)行讀數(shù)據(jù)服務(wù)子程序：按照先低后高（或先高后低）分兩次讀入低位字節(jié)和高位字節(jié)數(shù)據(jù)。中斷讀數(shù)據(jù)時(shí)不影響ICL7109的A/D連續(xù)轉(zhuǎn)換。第第4646頁(yè)頁(yè)5/6/202246（2）思考題ICL7109的STA

26、TUS端經(jīng)RC電路接到單片機(jī)，RC電路的作用是什么？ 答：答： 微分電路，保證中斷申請(qǐng)一次有效。微分電路，保證中斷申請(qǐng)一次有效。電路圖電路圖第第4747頁(yè)頁(yè)5/6/202247ICL7660的作用是什么？n ICL7660 ICL7660 通用型負(fù)電流通用型負(fù)電流/ /電壓轉(zhuǎn)電壓轉(zhuǎn)換器換器n ICL7660ICL7660工作時(shí)只需外接兩個(gè)電工作時(shí)只需外接兩個(gè)電容器，便可將容器，便可將1.5 V-10.0V1.5 V-10.0V范圍范圍的的正電壓轉(zhuǎn)換為相同幅值的負(fù)電壓，為，為A/DA/D、D/AD/A轉(zhuǎn)換器，運(yùn)算轉(zhuǎn)換器，運(yùn)算放大器，模擬開(kāi)關(guān)等提供工作放大器，模擬開(kāi)關(guān)等提供工作所需的正、負(fù)電源。所

27、需的正、負(fù)電源。 答：答： 提供提供7109所需的所需的-5V電源。電源。電路圖電路圖第第4848頁(yè)頁(yè)5/6/202248電路中VR1可調(diào)電位器的作用是什么？ REF IN+ 和REF IN-分別為差動(dòng)參考電壓的正負(fù)極。 電路圖電路圖答：一般調(diào)整參考電壓等于答：一般調(diào)整參考電壓等于1/21/2滿度輸入電壓。滿度輸入電壓。當(dāng)當(dāng)P2.0=P2.1=0P2.0=P2.1=0時(shí)，從時(shí)，從P1P1口讀入的數(shù)據(jù)中，口讀入的數(shù)據(jù)中，P1.4P1.4和和P1.5P1.5的的值分別表示什么含義？值分別表示什么含義？電路圖電路圖；-；功能：；功能： 外部中斷外部中斷0 0完成完成A/DA/D采樣任務(wù)，每次采采樣任

28、務(wù)，每次采1 1個(gè)數(shù)。個(gè)數(shù)。；使用：；使用：“1”1”區(qū)區(qū)RO-R7RO-R7；出口參數(shù)：；出口參數(shù)：AD_BUFAD_BUF開(kāi)始的開(kāi)始的6 6個(gè)單元個(gè)單元；-AD_BUF EQU 0AH ；數(shù)據(jù)區(qū)；數(shù)據(jù)區(qū)A/DA/D采樣值采樣值3 3次（占次（占6 6字節(jié)）字節(jié)）0AH-0FH0AH-0FHAD_NUM EQU 27H ；采樣次數(shù)；采樣次數(shù)INT00: PUSH APUSH PSW ；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)CLR RS1 ；選；選“1”1”區(qū)區(qū)SETB RS0CLR EA ；關(guān)閉中斷；關(guān)閉中斷MOV R0,#AD_BUFAD1: CLR P2.0CLR P2.1 ；讀高；讀高8 8位位MOV A

29、,P1SETB P2.1MOV C,ACC.4 ；判斷輸入是否溢出？；判斷輸入是否溢出？0R= P1.4=1 0R= P1.4=1 溢出溢出 (POL=P1.5=1 (POL=P1.5=1 輸入電壓為輸入電壓為+)+)JC AD3ANL A,#3FHMOV R0,AINC R0CLR P2.2 ；讀低；讀低8 8位位MOV A,P1SETB P2.2SETB P2.0MOV R0,AINC R0INC AD_NUMMOV A,AD_NUMCJNE A,#3,AD2AD3: MOV AD_NUM,#0MOV R0,#AD_BUFAD2: SETB EAPOP PSWPOP ARETI 第第515

30、1頁(yè)頁(yè)5/6/202251電路中的ICL7109大約多長(zhǎng)時(shí)間完成一次模數(shù)轉(zhuǎn)換？答答:ICL7109:ICL7109是雙積分型是雙積分型A/DA/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器( (慢速慢速) )，由使用說(shuō)明書(shū)知自零階段，由使用說(shuō)明書(shū)知自零階段 20482048時(shí)鐘；積分階段時(shí)鐘；積分階段20482048時(shí)鐘；保持階段時(shí)鐘；保持階段40964096時(shí)鐘；共時(shí)鐘；共81928192個(gè)時(shí)個(gè)時(shí) 鐘周期進(jìn)行一次鐘周期進(jìn)行一次A/DA/D轉(zhuǎn)換操作。轉(zhuǎn)換操作。 儀表振蕩頻率儀表振蕩頻率3.58MHZ,3.58MHZ,則時(shí)鐘頻率為：則時(shí)鐘頻率為：3.58/58 =61.72KHZ3.58/58 =61.72KHZ 轉(zhuǎn)換一次時(shí)

31、間為：轉(zhuǎn)換一次時(shí)間為：8192/61.72=0.13278192/61.72=0.1327（S S），即每秒轉(zhuǎn)換），即每秒轉(zhuǎn)換7.57.5次。次。第第5252頁(yè)頁(yè)5/6/202252分析下列程序作用。INT00：CPL P2.3 RETIORG 0000H SJMPMAIN ORG 0003H SJMPINT00 ORG 0030H MAIN：MOV SP, 60H MOV IE, 81HM1： CLR P2.7 CLR P2.6 SETB P2.5 MOV A，#0FFH MOV P0，ASJMP M1調(diào)試調(diào)試71097109硬件，若喇叭響說(shuō)明硬件，若喇叭響說(shuō)明71097109工作。工作。第

32、第5353頁(yè)頁(yè)5/6/2022537、X25045（1）功能 EEPROM存儲(chǔ)器功能 X25045的存儲(chǔ)部分是COMS的4089位串行EEPROM，它的內(nèi)部按5128來(lái)組織。一次最多可寫(xiě)4個(gè)字節(jié)。電壓監(jiān)控功能 上電時(shí)，電壓電源超過(guò)4.5V后，經(jīng)過(guò)約200ms的穩(wěn)定時(shí)間后RESET信號(hào)由高電平變?yōu)榈碗娖?。掉電時(shí)，電源電壓低于4.5V時(shí)，RESET信號(hào)立刻變?yōu)楦唠娖讲⒁恢北３值诫娫椿謴?fù)到穩(wěn)定為止?？撮T(mén)狗功能 定時(shí)器對(duì)微控制器提供了獨(dú)立的保護(hù)系統(tǒng)。它提供了三種定時(shí)時(shí)間，可編程選擇200ms，600ms和1.4s。第第5555頁(yè)頁(yè)5/6/202255（2）外部引腳 SO：串行輸出SI：串行輸入SCK：

33、串行時(shí)鐘。CS： 片選WP：寫(xiě)保護(hù)RESET：復(fù)位第第5656頁(yè)頁(yè)5/6/202256（3）工作原理 X25045X25045的的6 6條操作指令條操作指令第第5757頁(yè)頁(yè)5/6/202257 讀/寫(xiě)操作時(shí)序 讀時(shí)序(A)把CS拉低以選擇芯片;(B)發(fā)送8位的讀(READ)指令;(C)送8位的字節(jié)地址;(D)讀出數(shù)據(jù)。 寫(xiě)時(shí)序 在寫(xiě)時(shí)序之前,必須先發(fā)出WREN指令使“寫(xiě)使能”鎖存器置位。(A)CS先被拉到低電平;(B)由時(shí)鐘同步送入WREN指令.(C)將CS變?yōu)楦唠娖?寫(xiě)數(shù)據(jù)到EEPROM操作為(A)拉低CS并保持在低電平;(B)發(fā)送寫(xiě)指令(WRITE);(X)寫(xiě)數(shù)據(jù).可以連續(xù)寫(xiě)多達(dá)4個(gè)字節(jié)的

34、數(shù)據(jù),但必須是這4個(gè)字節(jié)駐留在同一頁(yè)上. WRREN : PUSH A ;保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) PUSH 05H PUSH PSW CLR RS0 ;選擇選擇“0”區(qū)區(qū) CLR RS1 CLR P3.4 ;片選有效片選有效 CLR P3.5 ;準(zhǔn)備發(fā)串行時(shí)鐘準(zhǔn)備發(fā)串行時(shí)鐘 MOV A,#06H ;設(shè)置設(shè)置WREN允許寫(xiě)操作命令字允許寫(xiě)操作命令字 MOV R5,#8 ;發(fā)送寫(xiě)允許命令字發(fā)送寫(xiě)允許命令字WRREN3:RLC A MOV P3.6,C ;送輸入端送輸入端 SETB P3.5 ;發(fā)串行時(shí)鐘發(fā)串行時(shí)鐘 CLR P3.5 DJNZ R5,WRREN3 ;命令字未發(fā)完繼續(xù)命令字未發(fā)完繼續(xù) SET

35、B P3.4 ;寫(xiě)操作命令結(jié)束寫(xiě)操作命令結(jié)束 CS 必須變高必須變高. POP PSW ;恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)返回恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)返回 POP 05H POP A RET思考：分析下列程序的功能。思考：分析下列程序的功能。；-；寫(xiě)命令: 入口B寄存器=發(fā)送首地址 CLK=0；入口: 數(shù)據(jù)首地址=R0 發(fā)送的字節(jié)數(shù)=R1不大于5；-WRCOMM: PUSH PSWPUSH A PUSH 05H ；發(fā)；發(fā)WRITEWRITE指令指令CLR RS0CLR RS1CLR P3.4CLR P3.5 MOV A,#02H ；地址選低半部MOV R5,#8 ；發(fā)送寫(xiě)操作命令WRC3: RLC AMOV P3.6,CSETB P

36、3.5CLR P3.5DJNZ R5,WRC3MOV A,B ；發(fā)送首地址；發(fā)送首地址MOV R5,#8WRA3: RLC AMOV P3.6,CSETB P3.5CLR P3.5DJNZ R5,WRA3WRDATA4: MOV R5,#8 ；送數(shù)據(jù)；送數(shù)據(jù) T0 EEPROMT0 EEPROMMOV A,R0WRDATA3: RLC AMOV P3.6,CSETB P3.5CLR P3.5DJNZ R5,WRDATA3INC R0DJNZ R1,WRDATA4SETB P3.4POP 05HPOP APOP PSWRET 第第6161頁(yè)頁(yè)5/6/202261；-WATCHDOGST: PUS

37、H 06HPUSH 07HPUSH APUSH PSWCLR RS0 ；設(shè)定看門(mén)狗時(shí)間為200MSCLR RS1CLR P3.4CLR P3.5 MOV A,#01H ；WRSR寫(xiě)狀態(tài)REGMOV R7,#2WRSR4: MOV R6,#8 ；發(fā)送WRSR3: RLC AMOV P3.6,CSETB P3.5CLR P3.5DJNZ R6,WRSR3MOV A,#20H ；狀態(tài)REGDJNZ R7,WRSR4SETB P3.4POP PSWPOP APOP 07HPOP 06HRET第第6262頁(yè)頁(yè)5/6/202262編程參考：第第6565頁(yè)頁(yè)5/6/202265思考:1、從25045中讀出一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)應(yīng)該如何編程？2、在實(shí)際調(diào)試25045的讀寫(xiě)程序時(shí)，應(yīng)該先調(diào)試出讀程序段？還是寫(xiě)程序段？為什么？3、總結(jié)25045讀寫(xiě)程序的編程順序。第第6666頁(yè)頁(yè)5/6/2022668、串行通信電路 此時(shí)為全雙工方式第第6767頁(yè)頁(yè)5/6/202267（1）MAX