C8051F020单片机实验接线表.docx
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C8051F020单片机实验接线表.docx
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C8051F020单片机实验接线表
一、C8051F020单片机实验接线表(注:
黑体部分已调试通过)
实验一(P1口亮灯实验)
P1.0~P1.7→L1~L8(发光二极管)
实验二(P1口转弯灯实验)
P1.0→K1,P1.1→K2
P1.4→L1,P1.5→L2,P1.6→L7,P1.7→L8
实验三(P3.3输入P1口输出)
P3.3→K1
P1.0~P1.7→L1~L8(发光二极管)
实验四(工业顺序控制)
外部中断1应用
P3.4→K1(高电平启动),P0.0→K2(低电平中断有效)
P1.0~P1.6→L1~L7,P1.7→VIN,JP短路块接ON(音频功放)
实验五(8255输出方波)
无连线,观察PA、PB、PC口输出方波
实验六(8255PA口控制PB口)
PA0~PA7→K1~K8,PB0~PB7→L1~L8
实验七(8255交通灯)
8255PA0~PA2口接L3~L1灯、PA3~PA5口接L7~L5灯。
实验八 简单I/O口扩展
Y0~Y7接K1~K8,Q0~Q7接L1~L8,CS1接8000孔,CS2接9000孔,JX0接JX7
实验九(AD0809转换实验)
IN0→AOUT1,AIN1→+5V,CS4→8000H,JX0→JX6
WR→IOW,RD→IOR,ADDA、ADDB、ADDC→0V(地)
CLK→500K
实验十(DA0832转换实验)
CS5→8000H,JX2→JX0,WR→IOW,AOUT→电压表
实验十一(8279键盘显示实验)
CS6→8000H,JRL→JR,JSL→JS,JOUT→JLED
SW3、SW4、SW5置OFF(实验完后置ON)
实验十二、十三(打印机)
专用电缆连CZ4(PRT)到微打接口(选配)
实验十四(日历时钟)
CZ7(主板)→CZ1(MC3),P3.2→/IRQ(MC3)(选配)
实验十五(I2C)
P3.0→SCL,P3.1→SDA,INS→P1.0,P1.0~P1.2→L1~L3(发光管)
实验十六ISD1420录音
CS1420→8000H,SP→VIN(扬声器),IOW→IOWR,
JX28→JX0
实验十七ISD1420放音
同实验十六
实验十八(继电器)
P1.0→JIN,JZ→地,JK→L1,JB→L2
实验十九(步进电机控制实验)
P1.0→HA,P1.1→HB,P1.2→HC,P1.3→HD,P3.4→K1。
(低电平正转,高电平反转)
实验二十(8253方波)
CLK0→2 MHZ,GATE0→5V,CS3→8000H
OUT0接示波器
实验二十一(直流电机)
CS5→8000H,WR→IOW,JX2→JX0,AOUT→DJ
实验二十二(LED1616点阵显示实验)
JLPC→JX16,JHP1→JP1,JLPA→JX9,JLPB→JX15
实验二十三(12864LCD液晶显示实验)
JP1→JX12;JP3→JX14(注意引脚顺序);/RST(液晶)→K1(开关接高电平)
实验二十四(8250可编程通讯接口实验)
JX0→JX3,CS7→8000H,TXD→RXD
实验二十五(8251)
CS8→8000H,T/RXC→OUT1,TXD→EX-TXD,RXD→EX-RXD
JX20→JX0,CS3→9000H,CLK1→1.8432MHZ,GATE1→+5V
CLK→1.8432MHZ,用户通讯口→PC机串口
实验二十六
RS232/RS485串行发送
RS232:
1号机、2号机P3.0、P3.1交叉相连,两机共地
RS485:
P3.0→R0,P3.1→DI,P1.0→TEN/R,1号机、2号机
A、B对应用导线连接。
实验二十七
RS232/RS485串行接收
实验连线同实验二十六
实验二十八
温度压力实验
AIN1→+5V,CS4→8000H,JX0→JX6,WR→IOW,RD→IOR,ADDA、ADDB、ADDC→0V(地)
温度实验:
IN0→VT压力实验:
IN0→VP
实验二十九(DS18B20)
P1.0→DQ
实验三十红外线接收
P3.2→HOUT,P1.5→SP(蜂鸣器)
实验三十一TL549
(AIN)模拟量输入通道用连线接至电位器AOUT1孔,I/OCLOCK(CLK)接P1.6,DATAOUT(DO)接P1.7,CS接P1.0
实验三十二TLC5615
DIN→P1.2,SCLK→P1.1,/CS→P1.0,OUT→DJ
实验三十三PCF8563
SDA→P1.7,SCL→P1.6,K1→P1.0,当P1.0为低电平时,数码管显示“时、分、秒”;当P1.0为高电平时,数码管显示“年、月、日”。
实验三十四MAX813
实验连线详见实验指导书。
实验三十五V/F转换
VIN0接电位器AOUT1,频率输出端FOUT接P3.5
实验三十六93C46
P3.0→CS,P3.1→SK,P3.2→DI,P3.3→DO
P1.0~P1.7→L1~L8(发光二极管)
实验三十七AT24C02
SCL→P1.6,SDA→P1.7,P1.0→L1(写指示灯),P1.1→L2(读指示灯),A0、A1、A2接地。
实验三十八PWM调制
PWM_IN→P1.7,V_OUT→DJ(小直流电机)
实验三十九
74LS164串并转换
P3.0→A/B,P3.1→CP,P1.0→CLR,调入程序运行,两位数码管上循环显示数字00~99。
实验四十
165并串转换实验
P1.0~P1.7→D7~D0,P3.0→Q7,P3.1→CP,P3.2→S/L
实验四十一
电子音乐演奏实验
P1.5→SP(蜂鸣器)或P1.5→VIN(扬声器,音频功放单元)
实验四十二1602LCD
JX10→JX25(D0~D7),JX11(P3口)→JX26
实验四十三
交通信号灯的控制实验
JX41→JX15(数码管字段控制),JX42→JX10(P1口控制交通指示灯),JX43→JX9(数码管字位控制)
实验四十四8155实验
JX28→JX0;IO/M→P2.0;CS8155→P2.7;RD→P3.7;WR→P3.6;
ALE(8155)→ALE;PA0~PA7→K1~K8;PB0~PB7→L1~L8.
实验四十五USB2.0
RST_COM(KZ3)接实验箱P3.4;
SUSP(KZ6)接实验箱P3.5;
INT_USB(KZ5)接实验箱P3.2;
ALE_COM(KZ4)接系统控制信号ALE;
WR_COM(KZ2)接系统写控制信号/IOWR;
RD_COM(KZ1)接系统读控制信号IORD;
JX_COM→JX0;
JP3(MODE1)接‘12’;
JP4(BUS_CONF/DA0)接‘12’;
JP2(MODE0/DA1)接‘23’;
CS_BUS接→9000H;
JLED接JOUT;(8279模块)
JS接JSL;
JRL接JR;
CS6接B000H;
实验四十六TCP/IP
RST_COM(KZ3)接系统复位信号/RST;
CS_NET(KZ8)接A000H;
ALE_COM(KZ4)接系统控制信号ALE;
WR_COM(KZ2)接系统写控制信号IOW;
RD_COM(KZ1)接系统读控制信号IOR;
JX_COM→JX0;
JLED接JOUT;(8279模块)
JS接JSL;
JRL接JR;
CS6接B000H;
实验四十七CAN总线
INT_CAN(KZ5)接实验箱P3.3;
CS_CAN(KZ8)接8000H;
ALE_COM(KZ4)接ALE;
WR_COM(KZ2)接IOW;
RD_COM(KZ1)接IOR;
RST_COM(KZ3)接/RST;
JX_COM→JX0;
JLED→JOUT;(8279模块)
JS→JSL;
JRL→JR;
CS6接B000H;
3.8WDT看门狗实验
P0.0→L8(发光二极管)
3.9定时器实验
P3.5→(发光二极管)
3.10内部时钟选择实验
P3.5→(发光二极管)
3.11外部时钟选择实验
P3.5→(发光二极管)
3.12PCA(可编程计数器)频率输出
P0.0接示波器
3.13PCA(可编程计数器)捕捉功能
P0.0→P1.6
3.14PCA输出16位PWM实验
P0.0接示波器
3.17电压比较器实验
CP1+接AV3,CP1-接AGND时,CP1+>CP1-时,L2灯亮;
CP1+接AGND,CP1-接AV3时,CP1+ L2接P2.4; 3.18外部中断实验 P2.0→L7;P2.1→L8;P3.6→”下降沿脉冲”;P3.7→”下降沿脉冲”. 按下单脉冲按钮AN0,产生一个下降沿脉冲,进入中断后,相应发光二极管也同时闪烁一次. 3.8WDT看门狗实验 一、实验目的熟悉汇编语言编程,掌握C8051F020内部WDT的应用。 二、实验内容通过改变延时程序的延时值,使延时值分别小于和大于WDT设置的定时间隔,运行程序,观察P0.0控制的发光二极管L8的变化。 三、实验原理介绍 MCU内部有一个使用系统时钟的可编程看门狗定时器(WDT)。 当看门狗定时器溢出时,WDT将强制CPU进入复位状态。 为了防止复位,必须在溢出发生前由应用软件重新触发WDT。 如果系统出现了软件/硬件错误,使应用软件不能重新触发WDT,则WDT将溢出并产生复位,这样可以防止系统失控。 WDT是一个使用系统时钟的21位定时器。 该定时器检测对其控制寄存器的两次写操作的时间间隔。 如果这个时间间隔超过了编程的极限值,将产生WDT复位。 可以根据需要用软件允许和禁止WDT,或根据需要将其设置为永久性允许状态。 可以通过看门狗定时器控制寄存器(WDTCN)控制看门狗的功能。 (1)允许/复位WDT 看门狗定时器的允许和复位是通过向WDTCN寄存器写入0xA5来实现的。 用户的应用软件应周期性地向WDTCN写入0xA5,以防止看门狗定时器溢出。 每次系统复位都将允许并启动WDT。 (2)禁止WDT 向WDTCN寄存器写入0xDE后再写入0xAD将禁止WDT。 下面的代码说明禁止WDT的过程: CLREA;禁止所有中断 MOVWDTCN,#0DEh;禁止看门狗定时器 MOVWDTCN,#0ADh SETBEA;重新允许中断 必须在4个时钟周期之内写0xDE和写0xAD,否则禁止操作将被忽略。 在这个过程期间应禁止中断,以避免两次写操作之间延时。 (3)锁定WDT 向WDTCN写入0xFF将使禁止功能无效。 WDT一旦被锁定,在下一次复位之前禁止操作将被忽略,写0xFF并不允许或复位看门狗定时器。 如果应用程序想一直使用看门狗,则应在初始化代码中向WDTCN写入0Xff. (4)设置WDT定时间隔 WDTCN.[2~0]控制看门狗的超时间隔。 超时间隔由下式给出: TWDT=43+WDTCN[2~0]×TSYSCLK 其中TSYSCLK为系统时钟周期。 对于2MHz的系统时钟,超时间隔的范围是0.032~524ms。 在设置超时间隔是时,WDTCN.7必须为0。 读WDTCN将返回超时间隔的编程值。 在系统复位后,WDTCN.[2~0]为111b. 四、实验程序框图 五、实验步骤 通过调整程序中的延时值(调整RO寄存器值),来判断是否使用WDT复位功能。 A: 本程序中,当R0取值小于4F时,程序总的执行小于WDT定时器值,程序不会进入WDT复位,程序正常执行,由P0.0控制发光二极管L8闪烁。 B: 当R0取值大于5F时,程序总的执行大于WDT定时器值,程序总是进入WDT复位,p0.0总是保持 在低电平状态。 用导线将P0.0与发光二极管L8相连。 注: 光盘已经提供源程序,可直接打开项目: 路径: “DICE-C8051f实验例程”→“WDT看门狗实验”→项目名“WDT-RESET”→汇编源程序“WDT-RESET.ASM”。 六、程序清单文件名: WDT-RESET·ASM ;程序看门狗(WDT)实验。 ;R0值小于4F时,程序中我们取值3F,编译、运行程序,程序总的执行时间小于WDT定时器值,程序正常执行,P0.0控制发光二极管闪烁。 ;R0值大于5F时,程序中我们取值6F,编译、运行程序,程序总的执行时间大于WDT定时器值,程序总是进入WDT复位,P0.0总是保持在低电平。 $INCLUDE(C8051F020.INC);Registerdefinitionfile. ORG0000H LJMPSTART ORG00B3H;EndofInterruperVectorspace Start: MOVWDTCN,#07h;设置WDT定时间隔 MOVXBR0,#00h;InitialXBR0 MOVXBR1,#00h;Disableallmaps MOVXBR2,#40h;EnabletheIO_Crossbar MOVP0MDOUT,#0FFH MOVOSCXCN,#00h;InitialOSCXCN MOVOSCICN,#04h;InitialOSCICNas2.0MHz MOVCPT0CN,#8fh;Enablecomparator0(CPT0)andselectP/Nhysteresis CLRP0.0 MOVWDTCN,#0a5h;ResetWDT MOVR0,#3fh;Setdatainr0lessthan4fhcanavoidreseting LCALLDelay;andmorethan5fhcancauseresetingprogram Wait: SETBP0.0 MOVR0,#3fh;设置R0小于4FH可以避免进入WDT复位,程序正常工作 LCALLDelay;如果设置R0大于5FH,则使延时值大于WDT设置的定时间 MOVWDTCN,#0a5h;隔,使程序不断进入WDT复位状态 LJMPWait;Waithere Delay: MOVR1,#0fh Delay1: MOVR2,#0ffh Delay2: DJNZR2,Delay2 DJNZR1,Delay1 DJNZR0,Delay RET END 3.9定时器实验 一、实验目的掌握C8051F020内部定时器/计数器的应用。 二、实验内容本文件是LED灯闪烁实验程序;使用定时器0定时1秒,LED灯每隔1秒亮1秒;使用外部22.1184MHz晶振。 三、实验原理介绍 C8051F020内部有5个计数器/定时器T0,T1,T2,T3和T4。 这些计数器/定时器都是16位,其中T0、T1、T2与标准8051中的计数器/定时器兼容。 T3、T4可用于ADC、SMBus或作为通用定时器使用,T4还可用作C8051F02x中第二串口(UART1)的波特率发生器。 这些计数器/定时器可以用于测量时间间隔,对外部事件计数或产生周期性的中断请求。 定时器0和定时器1几乎完全相同,有4种工作方式。 定时器2增加了一些时器0和定时器1中所没有的功能。 定是器3与定时器2类似,但没有捕捉和波特率发生器方式。 定时器4与定时器2完全相同,可用作UART1的波特率发生器。 下表所列为定时器的工作方式: 定时器0和定时器1 定时器2 定时器3 定时器4 13位计数器/定时器 自动重装载的16位计数器/定时器 自动重装载的16位计数器/定时器 自动重装载的16位计数器/定时器 16位计数器/定时器 带捕捉的16位计数器/定时器 带捕捉的16位计数器/定时器 自动重装载的8位计数器/定时器 UART(0)的波特率发生器 UART1的波特率发生器 两个8位计数器/定时器(仅限于定时器0) 本实验中使定时器0工作在方式1(TMOD=0x01),TIM0定时器时钟为系统时钟的1/12(CKCON=0x00)。 具体寄存器定义请参照教科书。 四、实验程序框图 五、实验步骤 P3.5口接L1发光二极管。 调入程序、装载、运行,观察发光二极管是否每隔1秒亮1次。 注: 光盘已经提供源程序,可直接打开项目: 路径: “DICE-C8051f实验例程”→“timer_test”→项目名“TIMER”。 3.10内部时钟选择实验 一、实验目的掌握C8051F020内部系统时钟的使用。 二、实验内容本文件是LED灯闪烁实验程序;根据程序选用芯片内部不同的系统时钟。 三、实验原理介绍 C8051FxxxMCU有一个内部振荡器和一个外部振荡器驱动电路,每个驱动电路都能产生系统时钟。 MCU在复位后从内部振荡器启动,内部振荡器的启动是瞬间完成的。 内部振荡器可以被允许和禁止,其振荡频率可以通过对内部振荡控制寄存器(OSCICN)编程为2MHZ、4MHZ、8MHZ或者16MHZ。 位7 位6 位5 位4 位3 位2 位1 位0 MSCLKE - - IFRDY CLKSL IOSCEN IFCN1 IFCN0 R/W R/W R/W R R/W R/W R/W R/W 位7MSCLKE时钟丢失检测器允许位 1禁止时钟丢失检测器 2允许时钟丢失检测器;检测到时钟丢失将触发复位 位6~5未用。 读=00b,写=忽略 位4IFRDY内部振荡器频率准备好标志 1内部振荡器频率不是按IFCN位指定的速度运行 2内部振荡器频率按IFCN位指定的速度运行 位3CLKSL系统时钟源选择位 1选择内部时钟源作为系统时钟 2选择外部时钟源作为系统时钟 位2IOSCEN内部振荡器允许位 1内部振荡器禁止 2外部振荡器禁止 位1~0IFCN1~0内部振荡器频率控制位 00内部振荡器频率控制为2MHZ 01内部振荡器频率控制为4MHZ 02内部振荡器频率控制为8MHZ 03内部振荡器频率控制为16MHZ 四、实验程序框图 五、实验步骤 P3.5接L1发光二极管。 调入程序、装载、运行,观察发光二极管是否闪烁。 修改OSCICN寄存器的值,可设置系统时钟分别工作在2、4、8、16MHZ,观察发光二极管L1在不同系统时钟下的闪烁速度。 OSCICN=0x87;16MHZ OSCICN=0x86;8MHZ OSCICN=0x85;4MHZ OSCICN=0x84;2MHZ 注: 光盘已经提供源程序,可直接打开项目: 路径: “DICE-C8051f实验例程”→“内部时钟选择实验”→项目名“SYSCLK”。 3.11外部时钟选择实验 一、实验目的掌握C8051F020外部系统时钟的使用。 二、实验内容本文件是LED灯闪烁实验程序;选用芯片外部晶振作为系统时钟 三、实验原理介绍 外部振荡器需要有外部振荡源连接到XTAL1/XTAL2引脚才能工作,外部振荡源可以是外部谐振器、并行方式的晶体、电容或RC网络。 通过对OSCXCN寄存器编程来选择振荡源,也可以使用一个外部CMOS时钟接到XTAL1引脚提供系统时钟。 即使在MCU已经切换到内部振荡器时,外部振荡器仍可保持允许状态并运行。 XTAL1和XTAL2引脚的耐压值是3.6V,而不是5V。 位7 位6 位5 位4 位3 位2 位1 位0 XTLVLD XOSCMD2 XOSCMD1 XOSCMD0 - XFCN2 XFCN1 XFCN0 R R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 位7XTLVLD外部晶体振荡器有效标志(只在XOSCMD=11x是有效) 1晶体振荡器未用或未稳定 2晶体振荡器正在运行并且工作稳定 位6~4XOSCMD2~0外部振荡器方式位 00x关闭。 XTAL1引脚内部接地 010系统时钟为来自XTAL1引脚的外部CMOS时钟 011系统时钟为来自XTAL1引脚的外部CMOS时钟的2分频 10xRC/C振荡器方式2分频 110晶体振荡器方式 111晶体振荡器方式2分频 位3保留。 读=无定义,写=忽略 位2~0XFCN2~0外部振荡器频率控制位 000~111见下表 XFCN 晶体(XOSCMD=11x) RC(XOSCMD=10x) C(XOSCMD=10x) 000 f≤12.5kHz f≤25kHz K因子=0.44 001 12.5kHz<f≤30.35kHz 25kHz<f≤50kHz K因子=1.4 010 30.35kHz<f≤93.8kHz 50kHz<f≤100kHz K因子=4.4 011 93.8kHz<f≤267kHz 100kHz<f≤200kHz K因子=13 100 267kHz<f≤722Hz 200kHz<f≤400Hz K因子=38 101 722kHz<f≤2.23MHz 400kHz<f≤800MHz K因子=100 110 2.23MHz<f≤6.74MHz 800kHz<f≤1.6MHz K因子=420 111 f>6.74MHz 1.6MHz<f≤3.2MHz K因子=1400 四、实验程序框图 五、实验步骤 P3.5接L1发光二极管。 调入程序、装载、运行,观察发光二极管L1是否每隔1秒亮一次 注: 光盘已经提供源程序,可直接打开项目: 路径: “DICE-C8051f实验例程”→“外部时钟选择实验”→项目名“SYSCLK”。 3.12PCA(可编程计数器)频率输出 一、实验目的熟悉PCA的频率输出功能。 二、实验内容此程序利用捕捉/比较模块0实现PCA频率输出方式,将捕捉/比较模块0的CEX0配置在P0.0口,用示波器测量P0.0的波形,如果正确有不断变化频率的方波输出。 三、实验原理介绍 C8051F02x单片机内部有一个可编程计数器阵列(PCA)。 PCA提供增强的定时器功能,与标准8051的计数器/定时器相比,它需要较少的CPU干预。 PCA由一个专用的16位计数器/定时器和5个16位捕捉/比较模块组成,每个捕捉/比较模块有自己的I/0线(CEXn)。 当被允许时,I/O线通过交叉开关连到端口I/O(见对端口和交叉开关译码器的介绍)。 计数器/定时器由一个可编程的时基信号驱动,时基信号可以在6个输入源中选择: 定时器0溢出、ECI线上的外部时钟信号、系统时钟12分频、系统时钟4分频、系统时钟和外部振荡器时钟8分频。 C8051F02x的PCA有6种工作方式: 边沿触发捕捉、软件定时器、高速输出、频率输出、8位脉宽调制器和16位脉宽调制器。 本实验主要介绍频率输出方式: C8051F02x的PCA有频率输出方式,用该方式可在对应的CEXn引脚产生可编程频率的方波。 捕捉/比较寄存器的高字节
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