第五章 单片机应用系统实例

第五章单片机应用系统实例5.1通用数据采集与处理系统5.2汽车转弯信号灯控制5.3*个人计算机中的单片机智能接口板5.1通用数据采集与处理系统1.主要功能2.硬件结构3.模数转换1.主要功能1～16通道单端模拟输入（±10伏范围，12位分辨率）双通道8位模拟输出8路开关量输出8路开关量输入全双工串行口（可连CRT或计算机）8K监控程序（系统自检、输入输出驱动、用户开发程序）2.硬件结构系统时钟11MHZ，8255A接8路输出，AD574A分时模数转换地址锁存器CPU高8位地址线ROM(2764)数据总线低8位地址线地址总线RAM(6264)数模转换模数转换AD574A8255地址译码光耦P2P0ALE/PSEN/RD/WRP1TXDRXD外部数据存储器读写外部程序存储器读选通开关量模拟输出串行信号模拟输入开关量3.模数转换（1）12位模数转换器AD574A（2）模数转换接口（1）12位模数转换器AD574AAD574A控制信号真值表CE/CSR/C12/8A0操作0××××无操作×1×××无操作100×0初始化为12位转换器100×1初始化为8位转换器101引脚1×允许12位并行输出101引脚150允许高8位输出101引脚151允许低4位+4位尾0输出（2）模数转换接口主程序对定时器对模数转换进行初始化：选T0,方式1（16位），通过T=(216-X)×12×1/fOSC求初值X中断程序对数据进行采集，并存入相应地址本例采用定时查询方式5.2汽车转弯信号灯控制1.系统功能要求2.系统硬件3.系统软件1.系统功能要求汽车转弯控制杆：中：直行，上：右行，下：左行。信号等工作真值表开关：刹车、应急、左转、右转；指示灯：左头灯和仪表、右头灯和仪表、左尾灯、右尾灯。逻辑框图输入信号：开关、高频振荡器、低频振荡器。输出信号：用于驱动指示灯。2.系统硬件12V供电，闪烁器由单片机产生。8051P1.5P1.0P1.6P1.1P1.7P1.2P2.0P1.3P2.1P1.4P2.2+12V左前右前左仪表右仪表右后左后+12V刹车板紧急开关停靠灯转弯开关左右故障监控故障监控电路8051P1.5P1.6P1.7P2.0P2.1T0P2.2+12V左前右前左仪表右仪表右后左后导线束+5V3.系统软件（1）口线说明和变量定义（使用位定义BIT见P209-210）（2）背景程序（主程序见程序框图P208图5-7）（3）中断服务程序（程序框图P208图5-8）故障检测过程低频振荡信号产生（1HZ）高频振荡信号产生（30HZ）取占空比62.5%（见占空比表）5.3*个人计算机中的单片机智能接口板略课堂练习：1.在MCS－51单片机中，如果采用6MHz晶振，1个机器周期为（）。2.内部RAM中，位地址为30H的位，该位所在字节的字节地址为（）。3.使用8031芯片时，需将/EA引脚接（）电平，因为其片内无（）存储器。4.外部两个设备分别接在单片机INT0和INT1上，其中断程序的入口地址分别是（）、（）。5.将8051芯片外扩展一片6264（RAM）组成最小系统,地址线、数据线至少需要多少根？画出该系统硬件连接图，写出该RAM的地址范围（写出过程）。6.将8255的A0、A1接在单片机的P2.0、P2.1，单片机的P2.2为片选，则PA、PB、PC、控制口地址为多少（8255的A0、A1对应端口：00为PA、00为PB、00为PC、00为命令字）？（写出过程）7.已知8051单片机的fosc=12MHz,使用定时器T0，且工作在模式1，由P1.1输出周期为20mS的方波，试完成：(1)填写模式控制寄存器TMOD；(2)写出定时器计算初值公式；(3)试计算提给条件下定时器初值；(4)编写程序。课堂练习：9.判断下列指令是否正确？1）MOVR0,R12）MOVA,@R23）MOVPC,#2000H4）DECDPTR10.已知程序执行前有A=02H，（51H）=FFH，(52H)=FFH，R0=51H。下述程序执行后：MOVR0，#51HMOVA，@R0INCR0INC@R0问：A=（），（51H）=（），（52H）=（），R0=（）。课堂练习：11.下面是采用查表方式显示R0中数字的子程序，但数字显示错误，试修改程序MOVA,R0；（1字节）ADDA，#05H；（2字节）偏移量MOVCA，@A+PC；（1字节）RET；（1字节）ASCT:DB03FH,06H,5BH，……；数据表（显示）12.现有6个外部装置向单片机申请中断，要求这六个中断源接在单片机的同一个外部中断输入端INT1上，（1）他们中断入口的首地址是（），（2）画出多中断源连接图，（3）写出中断源扩展的子程序。*13.设8255的PA口为输入，PB口为输出，试写出8255的命令控制字（选做题）。