1、微机控制技术实验指导书微机控制技术实验指导书1. 预备知识1.1 计算机C语言/ KEIL C511.2 MCS-51单片机原理与开发，汇编语言2. 模数转换(A/D) 实验2.1 实验要求与说明本实验要求测量水温。实验以热敏电阻为温度敏感元件，对热敏电阻的输出电压放大后进行A/D转换，转换结果与传感器具有对应关系；根据传感器的特性曲线，将转换结果变换为实际温度值；将温度值的每一位提取出来，并输出到相应的数码管显示。由于传感器的特性曲线是未知的，因此需对传感器特性进行测量。实验要求制作实验板电源连线和传感器信号连线，测量传感器温度特性，编写MCS-51单片机A/D转换控制子程序、标度变换子程序
2、、温度显示子程序，对程序编译、下载、调试运行，显示出实际的温度值。2.2 实验用仪器设备烧水器，盛水盒，温度计，热敏电阻，实验板，直流稳压电源，电压表，计算机，编译软件，下载器，导线，插头，剥线钳，电烙铁。2.3 原理与相关电路原理框图 图1 单片机基本系统图2 ADC0809电路图3 热敏电阻测温电路 图4 A/D译码控制电路图中各端口地址为表1 A/D译码控制电路端口地址端口地址注ADD-LE写7FF0H7FF7H同时控制START写7FF0H7FF7HEOC读3FFFH的D0位查询读 P1.7INT0中断中断R-AD读7FF0H7FF7H 2.4 实验过程1) 将热敏电阻RT连接到实验板
3、，见图3；连接实验板与电源之间的电源线，如表2；表2 实验板电源连接实验板电源端子特性注XS8-1XS9-1+812VXS8-2XS9-2+6VXS8-3XS9-3地注意第一次加电前，用万用表检查电源线的通、短；从电路板上拔下插头；打开电源，用万用表检查电源电压；关闭电源，插上插头，用万用表监测电路板电压；打开电源，观察电路板电压，发现异常，立即关闭电源，检查原因。将实验板上ADC0809(N2)的EOC连接D91的P1.7（飞线连接），这时A/D转换器由P1.7查询，与教材电路相同。如果需A/D转换器工作于中断方式，须连接ADC0809的EOC与D91的INT0。2) 将热敏电阻放入热水中，
4、记录水温变化与放大器输出电压之间的关系，并用函数式表示。3) 在PC机上Keil C51下编写单片机程序。程序流程如下： 4)编译程序，结果正确后得到目标文件*.HEX。根据ADC0809电路，各端口需写入的数据如下：表3 ADC0809控制指令端口需写入的数据读到的数据注ADD-LE任意-START任意-EOC-转换结束R-AD-转换结果5) 在PC机上progisp下将目标文件*.HEX载入到单片机芯片Atmel AT89S51。注意：下载插座在单片机旁，USB51下载器10芯插头的方向：小突起紧贴单片机。下载界面“选择芯片”为“AT89S52”，对于AT89S51单片机亦如此选择。6)
5、将单片机复位，观察显示结果。7) 手握热敏电阻改变其温度，观察显示变化情况，应与温度变化趋势一致。8) 将热敏电阻放入热水中，观察温度计示值与单片机显示，调整程序参数使二者一致。如果希望做下面实验板，联系来老师3. LED静态显示实验3.1 相关电路 图5 数码管显示驱动电路图6 CPLD译码控制器图7 静态显示译码控制电路表4 静态显示译码控制电路端口地址端口地址注LED18040HLED28041HLED38042HLED48043HLED58044HLED68045HW2738047H表5 静态显示控制指令端口需写入的数据注W273FFH静态显示模式LED1数1的段代码左边第一位LED2数2的段代码LED3数3的段代码LED4数4的段代码LED5数5的段代码LED6数6的段代码左边第六位4. LED动态显示实验图8 动态显示硬件译码控制电路图中各端口地址分别为表6 动态显示硬件译码控制电路端口地址端口地址注段代码端口F0D1H位控制端口F0D2HW273表7 动态显示硬件译码控制指令端口写入的数据注位控制端口W27301H左边第一位02H04H08H10H20H左边第六位段代码端口待显示数字软件译码电路需写段代码5. 数模转换(D/A) 实验6. 按键实验7. 步进电机控制实验8. 多路开关实验
