單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)(44)

1、17.2 偉納電子偉納電子 ME830開發(fā)板介紹開發(fā)板介紹7.3 實(shí)戰(zhàn)篇實(shí)戰(zhàn)篇(實(shí)驗(yàn)情況實(shí)驗(yàn)情況)2 應(yīng)用不同應(yīng)用不同 方法不同：方法不同：?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)要求各不相同，針對(duì)具單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)要求各不相同，針對(duì)具體的任務(wù)，設(shè)計(jì)方法和步驟也不完全相同。體的任務(wù)，設(shè)計(jì)方法和步驟也不完全相同。 軟硬結(jié)合：軟硬結(jié)合：為完成某一任務(wù)的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)需要包含硬件和軟件系為完成某一任務(wù)的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)需要包含硬件和軟件系統(tǒng)。硬件和軟件必須緊密結(jié)合，協(xié)調(diào)一致才能正常工作。在系統(tǒng)研制過(guò)程中，統(tǒng)。硬件和軟件必須緊密結(jié)合，協(xié)調(diào)一致才能正常工作。在系統(tǒng)研制過(guò)程中，硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)不能截然分開。硬件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考

2、慮軟件設(shè)計(jì)方法，而軟硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)不能截然分開。硬件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮軟件設(shè)計(jì)方法，而軟件也一定是基于硬件基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的。這就是所謂的件也一定是基于硬件基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的。這就是所謂的“軟硬結(jié)合軟硬結(jié)合”。 研制過(guò)程：研制過(guò)程：確定任務(wù)、總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試、確定任務(wù)、總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試、產(chǎn)品化產(chǎn)品化等幾個(gè)階段。它們不是絕對(duì)分開的，有時(shí)是交叉進(jìn)行的。等幾個(gè)階段。它們不是絕對(duì)分開的，有時(shí)是交叉進(jìn)行的。 3 單片機(jī)只是一塊芯片而已，本身并無(wú)開發(fā)能力，編程序、調(diào)試單片機(jī)只是一塊芯片而已，本身并無(wú)開發(fā)能力，編程序、調(diào)試程序、燒程序、擦除程序、下載程序等都要借助于開發(fā)

3、工具。程序、燒程序、擦除程序、下載程序等都要借助于開發(fā)工具。軟件工具軟件工具硬件工具硬件工具+集成開發(fā)環(huán)境集成開發(fā)環(huán)境(IDE:Keil)電腦電腦編程器編程器（即寫入器（即寫入器,帶帶ISP可免可免)仿真器仿真器（紫外線擦除器）（紫外線擦除器）7.2 偉納電子偉納電子 開發(fā)板開發(fā)板深圳碩飛科技有限公司（偉納電子網(wǎng)） “ME830單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀”是深圳碩飛科技有限公司（偉納電子網(wǎng)）集多年單片機(jī)開發(fā)工具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，歷經(jīng)近一年時(shí)間開發(fā)的一款具有“實(shí)驗(yàn)儀實(shí)驗(yàn)儀、編程器編程器、仿真器仿真器、ISP下載線下載線 ”四功能合一四功能合一的單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。相比廣受歡迎的產(chǎn)品ME300B/ME500B，ME

4、830在技術(shù)上取得多項(xiàng)創(chuàng)新：ME830摒棄了具有多項(xiàng)缺陷的SST公版仿真方案，集成了碩飛科技最新開發(fā)的真正USB2.0接口ICE52專業(yè)仿真器和編程器，配合專用的POD52仿真頭，仿真時(shí)不占用任何用戶資源，支持全系列標(biāo)準(zhǔn)8051芯片仿真。系統(tǒng)支持目前大多數(shù)主流51系列單片機(jī)的燒寫和實(shí)驗(yàn)，同時(shí)也兼容AVR系列單片機(jī)的燒寫和實(shí)驗(yàn)。ME830內(nèi)置有豐富的實(shí)驗(yàn)硬件資源，可使用戶快速掌握單片機(jī)原理及其實(shí)用接口技術(shù)。 ME830既適合初學(xué)者學(xué)習(xí)51，AVR單片機(jī)的需求；同時(shí)ME830專業(yè)的編程功能、高性能的仿真功能和ISP下載功能也真正適合單片機(jī)工程師開發(fā)產(chǎn)品使用。 ME830單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀簡(jiǎn)介單片機(jī)開

5、發(fā)實(shí)驗(yàn)儀簡(jiǎn)介實(shí)驗(yàn)儀實(shí)驗(yàn)儀+編程器編程器+仿真器仿真器+ISP下載線下載線四功能合一四功能合一的單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)硬件工具硬件工具軟件工具軟件工具Keil后面介紹后面介紹16 路LED碩飛科技最新開發(fā)的真正USB2.0接口ICE52專業(yè)仿真器和編程器1路DS18B20接口51/AVR4*4矩陣鍵盤8個(gè)直接按鍵PS/2鍵盤接口電源輸入5V電源輸出接口8位AD/DA轉(zhuǎn)換器DS1302 SPI串行實(shí)時(shí)時(shí)鐘板載步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路接口 串口座交流蜂鳴器繼電器插單片機(jī)用的普通40pin鎖緊插座ISP下載/仿真接口P2口40Pin外擴(kuò)接口引出CPU信號(hào)到外部電路取下短路帽后,可以采用杜邦線連接單片機(jī)的任意I/O

6、口線，輕松搭建自己的電路 (P2口)7段LED數(shù)碼管P0口SUB接口晶振電源開關(guān)復(fù)位ME830單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀介紹單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀介紹P1口P1口12864LCD接口(20pin)1602LCD接口(16x2字符型液晶實(shí)驗(yàn)) (16pin)ME830單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀上的液晶實(shí)驗(yàn)接口單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀上的液晶實(shí)驗(yàn)接口碩飛科技最新開發(fā)的真正USB2.0接口ICE52專業(yè)仿真器和編程器(板載)需要安裝驅(qū)動(dòng)程序部分需要安裝驅(qū)動(dòng)程序部分需安裝ICE52仿真驅(qū)動(dòng)程序需安裝USB 驅(qū)動(dòng)需安裝編程器用MEFlash 軟件維納電子提供的光盤上帶打開打開隨實(shí)驗(yàn)儀所帶光盤內(nèi)容隨實(shí)驗(yàn)儀所帶光盤內(nèi)容 光光盤盤內(nèi)內(nèi)容容說(shuō)說(shuō)

7、明明(評(píng)估版軟件，有2K代碼限制)一一二二三三四四一、一、ME830單片單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀使機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀使用手冊(cè)目錄用手冊(cè)目錄二、二、 ME830單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀原理圖單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀原理圖1、單片機(jī)及其外擴(kuò)接口、單片機(jī)及其外擴(kuò)接口2、系統(tǒng)控制部分3、數(shù)碼管顯示4、LED 8+85、鍵盤6、RS232接口 PS/2接口7、2 塊液晶顯示器塊液晶顯示器1602LCD接口(16x2字符型液晶實(shí)驗(yàn))12864LCD接口(20pin)8、繼電器、繼電器 蜂鳴器蜂鳴器 時(shí)鐘時(shí)鐘 溫度傳感器溫度傳感器9、串行EEPROM24系列、93系列簡(jiǎn)介串行時(shí)鐘串行時(shí)鐘雙向數(shù)據(jù)線雙向數(shù)據(jù)線器件器件/頁(yè)面尋頁(yè)面尋址地址輸

8、入端址地址輸入端讀讀/寫保護(hù)寫保護(hù) 串行EEPROM中，較為典型的I2C總線式串行器件有：ATMEL公司 AT24CXX系和AT93CXX 系列等。*串行EEPROM芯片介紹實(shí)際大小 AT93C46/56/57/66供應(yīng)1K/2K/4K字節(jié)的EEPROM，是一個(gè)可連續(xù)消除字節(jié)的只讀存儲(chǔ)器。是一個(gè)8腳DIP與8腳JEDEC封裝。*AT93C46簡(jiǎn)介實(shí)驗(yàn)板上為8腳JEDEC封裝實(shí)際大小*下載的使用打印機(jī)接口的24CXX讀寫器圖片及原理圖10、AD/DA轉(zhuǎn)換器三、三、51匯匯編編實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)例例程程實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)例例程程四、軟件安裝四、軟件安裝 1、Keilc51軟件軟件維納電子提供的光盤上帶,也可在網(wǎng)上免費(fèi)

9、下載2、ICE52仿真驅(qū)動(dòng)程序3、安裝MEFlash 軟件4、安裝USB 驅(qū)動(dòng)ME830單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀硬件資源和外設(shè)接口硬件資源和外設(shè)接口普通配置列表產(chǎn)品照片展示產(chǎn)品照片展示 應(yīng)用實(shí)例照片應(yīng)用實(shí)例照片ICE52仿真器主機(jī) 僅鼠標(biāo)大小的精美外殼，小巧輕便，方便攜帶和使用連接POD52仿真頭(適配器) 拔下仿真頭后可以當(dāng)作下載線使用，支持AT89S系列單片機(jī)的ISP下載可以直接在keil中實(shí)現(xiàn)對(duì)51系列芯片的ISP下載編程 仿真器仿真器 仿真頭介紹仿真頭介紹 仿真器決定大體類型，如仿真器決定大體類型，如PIC或或51或或AVR，仿真頭決定具體，仿真頭決定具體型號(hào)的芯片如型號(hào)的芯片

10、如51中的中的ATmel里的里的AT89C52還是還是AT89S52等。等。 單片機(jī)仿真器是在產(chǎn)品開發(fā)階段用來(lái)替代單片機(jī)進(jìn)行軟硬件調(diào)試的非常有效的開發(fā)工具。使仿真器可以對(duì)單片機(jī)程序進(jìn)行單步、斷點(diǎn)、全速等手段的調(diào)試，在集成開發(fā)環(huán)境中檢查程序運(yùn)行中單片機(jī)RAM、寄存器內(nèi)容的變化，觀察程序的運(yùn)行情況。與此同時(shí)可以對(duì)硬件電路進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)試。使用單片機(jī)仿真器可以迅速發(fā)現(xiàn)和排除程序中的錯(cuò)誤，從而大大縮短單片機(jī)開發(fā)的周期。 ICE52仿真器是我們2008年最新開發(fā)的USB2.0接口專業(yè)仿真器，能夠在目前最專業(yè)KEIL開發(fā)環(huán)境下使用，在仿真過(guò)程中不占用用戶的任何資源，特別是不占用IO端口，以及串口和定時(shí)器等重

11、要資源。 仿真器搭配獨(dú)立的POD52仿真適配頭，不僅可以仿真標(biāo)準(zhǔn)8051/8052單片機(jī)的所有功能， 還可以仿真部分單片機(jī)的增強(qiáng)型功能。該仿真適配頭采用CPU直接置入的方式，將仿真的CPU頻率提高到其極限，并且穩(wěn)定可靠。 仿真器的功能仿真器的功能自帶自帶32端口指示燈端口指示燈,為為32端口的輸出狀態(tài)一目了然的重要設(shè)計(jì)。端口的輸出狀態(tài)一目了然的重要設(shè)計(jì)。 SP51嵌入式仿真器嵌入式仿真器 09-9-20網(wǎng)上最新優(yōu)惠價(jià)定為：110元 仿真器仿真仿真器仿真頭一體化設(shè)計(jì)頭一體化設(shè)計(jì) AVR仿真器圖片仿真器微型置入式仿真適配頭(稱仿真頭或適配器)實(shí)驗(yàn)板實(shí)驗(yàn)板實(shí)驗(yàn)板 仿真器仿真器 仿真頭的連接仿真頭的連

12、接JY2100單片機(jī)仿真開發(fā)系統(tǒng)硬件組成單片機(jī)仿真開發(fā)系統(tǒng)硬件組成7.3 實(shí)戰(zhàn)篇實(shí)戰(zhàn)篇 結(jié)合ME830實(shí)驗(yàn)開發(fā)儀，分成小組（4-5人），選用光盤上提供的“實(shí)驗(yàn)例程”做實(shí)驗(yàn)。每一個(gè)小組必做實(shí)驗(yàn)2個(gè)(全班一樣)、選作1-2個(gè)實(shí)驗(yàn)（匯編必做，C語(yǔ)言選做）要求寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。報(bào)告內(nèi)容包括： 1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2、實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備 3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 4、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容還可以選做光盤上帶的其他實(shí)驗(yàn)例程，報(bào)告內(nèi)容大同小異，可以自己調(diào)整。建議小組組長(zhǎng): 唐亮 周啟才 汪佳星 徐國(guó)青 見下頁(yè)例子見下頁(yè)例子41例子: 數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)n實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簄熟悉51單片機(jī)的工作原理及組成，根據(jù)硬件原理 圖，掌握數(shù)碼管模塊顯示

13、原理及單片機(jī)控制數(shù)碼 管顯示的軟件編程方法。n實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備nME830 系列單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板。nKeil C51 單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境。nME830系列單片機(jī)專用下載程序。42n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：n讀懂例程后,實(shí)現(xiàn)例程功能.之后通過(guò)改編例程達(dá)到在數(shù)碼管上顯示不同字符,或閃爍或左右循環(huán)顯示的目的.n實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：n畫出程序框圖,給出源程序并注釋. 單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)調(diào)試分為兩種，一種是使用軟件模擬調(diào)試，意思就是用開發(fā)單片機(jī)程序的計(jì)算機(jī)去模擬單片機(jī)的指令執(zhí)行，并虛擬單片機(jī)片內(nèi)資源，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)試的目的，但是軟件調(diào)試存在一些問(wèn)題，如計(jì)算機(jī)本身是多任務(wù)系統(tǒng)，劃分執(zhí)行時(shí)間片是由操作系統(tǒng)本身完成的，無(wú)法得到控制，這

14、樣就無(wú)法時(shí)時(shí)的模擬單片機(jī)的執(zhí)行時(shí)序，也就是說(shuō) ，不可能像真正的單片機(jī)運(yùn)行環(huán)境那樣執(zhí)行的指令在同樣一個(gè)時(shí)間能完成（往往要完成的比單片機(jī)慢）。為了解決軟件調(diào)試的問(wèn)題，第二種是硬件調(diào)試，硬件調(diào)試其實(shí)也需要計(jì)算機(jī)軟件的配合，大致過(guò)程是這樣的：計(jì)算機(jī)軟件把編譯好的程序通過(guò)串行口、并行口或者USB口傳輸?shù)接布{(diào)試設(shè)備中（這個(gè)設(shè)備叫仿真器），仿真器仿真全部的單片機(jī)資源（所有的單片機(jī)接口，并且有真實(shí)的引腳輸出），仿真器可以接入實(shí)際的電路中，然后與單片機(jī)一樣執(zhí)行。同時(shí)，仿真器也會(huì)返回單片機(jī)內(nèi)部?jī)?nèi)存與時(shí)序等情況給計(jì)算機(jī)的輔助軟件，這樣 就可以在軟件里看到真實(shí)的執(zhí)行情況。不僅如此，還可以通過(guò)計(jì)算機(jī)斷的軟件實(shí)現(xiàn)單步、

15、全速、運(yùn)行到光標(biāo)的常規(guī)調(diào)試手段。*單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)調(diào)試分類單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)調(diào)試分類相同點(diǎn)：相同點(diǎn)： 1：都可以檢測(cè)單片機(jī)執(zhí)行時(shí)序下的片內(nèi)資源情況（如R0-R7 、PC計(jì)數(shù)器等）。 2：可以實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)、全速、單步、運(yùn)行到光標(biāo)等常規(guī)調(diào)試手段。不同點(diǎn)：不同點(diǎn)： 1：軟件調(diào)試無(wú)法實(shí)現(xiàn)直接連接硬件電路的調(diào)試，只能通過(guò)軟件窗口虛擬硬件端口的電平輸出情況。而仿真器可以實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)一樣的功能的硬件連接，從某種意義上說(shuō)這個(gè)時(shí)候仿真器就是一個(gè)單片機(jī)。 2：軟件調(diào)試執(zhí)行單片機(jī)指令的時(shí)間無(wú)法與真實(shí)的單片機(jī)執(zhí)行時(shí)間畫上等號(hào)，也就是說(shuō)如果一個(gè)程序在單片機(jī)中要執(zhí)行300us，可能在計(jì)算機(jī)中執(zhí)行的時(shí)間可能會(huì)比這個(gè)長(zhǎng)很多，而且無(wú)法預(yù)料。仿真器則是完全與單片機(jī)相同