開發(fā)板基本知識(shí)電源LED模塊

電子實(shí)訓(xùn)第一節(jié)單片機(jī)學(xué)習(xí)板基本介紹第二節(jié)準(zhǔn)備工作第三節(jié)焊接電源模塊及USB轉(zhuǎn)UART模塊第四節(jié)

8路LED-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝一、概述本單片機(jī)學(xué)習(xí)板集成多個(gè)基礎(chǔ)硬件資源模塊，各個(gè)資源模塊可以相互組合使該板實(shí)現(xiàn)不同的功能。因此，本學(xué)習(xí)板既可用于51單片機(jī)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，又可用于做功能比較強(qiáng)的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，是51單片機(jī)初學(xué)者的好幫手。本次電子實(shí)訓(xùn)中需要同學(xué)們動(dòng)手焊接該單片機(jī)學(xué)習(xí)板，并下載程序注意事項(xiàng)：

該學(xué)習(xí)板，在大三下學(xué)期的“單片機(jī)課程設(shè)計(jì)”中必須使用，進(jìn)行軟件程序設(shè)計(jì)和下載調(diào)試，請(qǐng)妥善保管，不要損壞和丟失！二、板上資源分布

單片機(jī)學(xué)習(xí)板板上資源如下圖所示。第一節(jié)單片機(jī)學(xué)習(xí)板基本介紹-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝單片機(jī)學(xué)習(xí)板板上資源如下：1、2、3：?jiǎn)纹瑱C(jī)P0、P2、P3口引出接口（有限流保護(hù)電阻）；4：上排圖形點(diǎn)陣LCD12864的接口、下排LCD1602的接口；5、6：兩路16位ADC輸入、可作差分輸入；7、8：12位DAC輸出、對(duì)DAC輸出進(jìn)行比例放大或者跟隨的運(yùn)放；9：?jiǎn)纹瑱C(jī)AduC848；10：無源蜂鳴器、由單片機(jī)PWM模塊輸出信號(hào)控制；11：8位數(shù)碼管；12、13:LCD亮度調(diào)節(jié)口；14：USB接口（通過USB接口供電、在線下載、單步、斷點(diǎn)、運(yùn)行到某一行等方式調(diào)試程序）；-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝15：8路LED，從左至右為L(zhǎng)ED7~0,分別被P0.7~P0.0控制；16：步進(jìn)電機(jī)（5V、70歐姆、6線4相）接口；17：UART接口；18：復(fù)位按鍵和下載按鍵；19、20：IIC總線上的EEPROMAT24C08和RTCDS1307；21：IIC接口；22：PS/2接口；23：紅外接收頭；24：功能選擇和配置插針；25：4X4矩陣式鍵盤或4個(gè)獨(dú)立按鍵；26：SPI接口；27：直流電源輸入；此外還有紅外二極管（由單片機(jī)PWM模塊輸出信號(hào)控制）。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝三、單片機(jī)ADuC848介紹（針對(duì)本設(shè)計(jì)所選擇的型號(hào)）詳細(xì)情況請(qǐng)參考芯片手冊(cè)。1、8051-basedcore、5V供電電壓；2、可以通過串口在線下載程序和單步、斷點(diǎn)、運(yùn)行到某一行等方式調(diào)試程序；3、16位8通道Σ-ΔADC，片內(nèi)有1.25V參考電壓、buffer和PGA；4、12位電壓輸出DAC、Dual16-BITΣ-ΔDAC；5、32kbyte程序存儲(chǔ)器、4kbyte用戶信息Flash存儲(chǔ)器、256RAM+2048XRAM(byte)；6、PLL(12.58MHzmax)（片外只需接32.768kHz晶振）；7、3×16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器、看門狗定時(shí)器；8、11中斷源（2優(yōu)先級(jí)）、11位堆棧指針；9、24I/O+8模擬或數(shù)字輸入；-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝10、UART、SPI和I2C、高速115200波特率發(fā)生器；11、Powersupplymonitor、上電復(fù)位、Dual200μA激勵(lì)電流源。四、單片機(jī)引腳分布Pin1～4：（P1.0～P1.3）作為矩陣式鍵盤或獨(dú)立按鍵的輸入，P1口只能用于輸入，默認(rèn)用于模擬輸入，作為數(shù)字輸入使用時(shí)應(yīng)先往P1口相應(yīng)引腳寫0，這里可以用P0&=0xf0。若P2、P3、P0口要作為輸入，則應(yīng)往相應(yīng)引腳寫1。Pin5、6：AVDD、AGND，模擬電源輸入。Pin7、8：外部參考電壓接入，Pin7接AGND。片內(nèi)DAC有2.5V內(nèi)部參考，ADC有1.25V內(nèi)部參考。Pin9、10：（P1.4、P1.5）兩路AD輸入，可做差分輸入，需要設(shè)置ADC的寄存器。Pin11、12：（P1.6、P1.7）各200uA激勵(lì)電流源，可配合RTD等做應(yīng)用。Pin13：兩路AD輸入做普通輸入時(shí)的電壓參考端，AD輸入電壓不能低于此引腳電壓。Pin14：片內(nèi)DAC輸出。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝Pin15：復(fù)位引腳。Pin16、17：?jiǎn)纹瑱C(jī)RS232接口的RXD（P3.0）TXD（P3.1）。Pin18：（P3.2）外部中斷0，用于紅外接收和PS/2接口。Pin19：（P3.3）LCD1602，LCD12864A的EN引腳，控制第一位數(shù)碼管。Pin20、21：DVDD、DGND數(shù)字電源輸入。Pin22：（P3.4）PS/2接口的data信號(hào)。Pin23：（P3.5）LCD1602和LCD12864A的RW。Pin24：（P3.6）LCD1602和LCD12864A的RS。Pin25：LCD12864A的CS1。Pin26：IIC接口時(shí)鐘信號(hào)。Pin27：IIC接口data信號(hào)。Pin28：（P2.0）SPI接口時(shí)鐘信號(hào)。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝Pin29：（P2.1）SPI接口MOSI信號(hào)、控制第6位數(shù)碼管的位碼。Pin30：（P2.2）SPI接口MISO信號(hào)、控制第7位數(shù)碼管的位碼。Pin31：（P2.3）SPI接口SS信號(hào)、控制第8位數(shù)碼管的位碼；P2.0～3也作為4X4矩陣式鍵盤的掃描輸出信號(hào)、步進(jìn)電機(jī)的控制信號(hào)、數(shù)碼管第數(shù)碼管第6、7、8位位碼。但是SPI、4X4矩陣式鍵盤、步進(jìn)電機(jī)、數(shù)碼管第6、7、8位功能不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)。Pin32、Pin33：接外部32.768KHz晶振。Pin34、Pin35：DVDD、DGND。Pin36：（P2.4）LCD12864A的CS2。Pin37：（P2.5）內(nèi)部PWM模塊輸出，控制紅外LED。Pin38：（P2.6）內(nèi)部PWM模塊輸出，控制蜂鳴器。Pin39：（P2.7）內(nèi)部PWM模塊的外部時(shí)鐘輸入（也可以用內(nèi)部時(shí)鐘）。Pin40：EA，低電平有效，正常使用時(shí)拉低。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝Pin41：PSEN，在此引腳電平為低時(shí)按復(fù)位鍵進(jìn)入debug模式，可以下載和調(diào)試程序。Pin42：ALE。Pin47、Pin48：DGND、DVDD。Pin43、44、45、46、49、50、51、52：P0口、LCD1602和LCD12864的數(shù)據(jù)總線，數(shù)碼管的段碼。五、USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動(dòng)的安裝（1）下載驅(qū)動(dòng)本學(xué)習(xí)板通過USB下載程序，第一次使用時(shí)需要安裝驅(qū)動(dòng)程序。驅(qū)動(dòng)程序可在CYPRESS官網(wǎng)下載，USB轉(zhuǎn)串口芯片型號(hào)為CY7C64225；或者直接從網(wǎng)址：http:///?rID=63794

下載。驅(qū)動(dòng)程序解壓后如下圖所示。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝第二節(jié)準(zhǔn)備工作一、USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動(dòng)的安裝（1）下載驅(qū)動(dòng)本學(xué)習(xí)板通過USB下載程序，第一次使用時(shí)需要安裝驅(qū)動(dòng)程序。驅(qū)動(dòng)程序可在CYPRESS官網(wǎng)下載，USB轉(zhuǎn)串口芯片型號(hào)為CY7C64225；或者直接從網(wǎng)址：http:///?rID=63794

下載。驅(qū)動(dòng)程序解壓后如下圖所示。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝（2）安裝驅(qū)動(dòng)用數(shù)據(jù)線一端連接電腦一端連接單片機(jī)學(xué)習(xí)板，如下圖所示。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝單片機(jī)學(xué)習(xí)板第一次與電腦連接后會(huì)出現(xiàn)下圖所示對(duì)話框。點(diǎn)選“從列表或指定位置安裝”后點(diǎn)擊下一步。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝點(diǎn)擊“瀏覽”找到驅(qū)動(dòng)程序所在位置（驅(qū)動(dòng)程序與電腦操作系統(tǒng)有關(guān)，如：XP系統(tǒng)的電腦驅(qū)動(dòng)文件夾名為wxp，Win7系統(tǒng)的電腦驅(qū)動(dòng)文件夾名為win7），找到驅(qū)動(dòng)程序路徑后點(diǎn)擊“下一步”。

點(diǎn)擊“下一步”后，電腦會(huì)根據(jù)所選路徑安裝好驅(qū)動(dòng)程序。安裝好后對(duì)話框如后圖所示。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝若出現(xiàn)如下對(duì)話框，則USB驅(qū)動(dòng)程序已經(jīng)正確安裝。二、Keil的使用本學(xué)習(xí)板采用的開發(fā)環(huán)境為keiluVision4。軟件安裝好后將會(huì)在桌面生成一個(gè)KeiluVision4的快捷方式，如后圖所示。

-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝雙擊即可運(yùn)行KeiluVision4。注意：未注冊(cè)版本對(duì)程序大小有限制。Keil中工程的創(chuàng)建及設(shè)置請(qǐng)參考《基于ADuC848開發(fā)板的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》，此處不做詳細(xì)介紹。1、編譯程序選擇菜單Project->Translate對(duì)當(dāng)前文件進(jìn)行編譯，檢查語法錯(cuò)誤。選擇菜單Project->Buildtarget，對(duì)當(dāng)前工程進(jìn)行連接，如果當(dāng)前文件已修改，將先對(duì)該文件進(jìn)行編譯，然后再連接以產(chǎn)生目標(biāo)代碼；如果選擇RebuildAlltargetfiles將會(huì)對(duì)當(dāng)前工程中的所有文件重新進(jìn)行編譯然后再連接，確保最終生產(chǎn)的目標(biāo)代碼是最新的，而Project->Translate僅對(duì)當(dāng)前-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝文件進(jìn)行編譯，不進(jìn)行連接。以上操作也可以通過工具欄按鈕直接進(jìn)行，如下圖所示，從左到右分別是：編譯、編譯連接、全部重建。

編譯過程中的信息將出現(xiàn)在輸出窗口中的BuildOutPut頁中，如下圖所示。如果源程序中有語法錯(cuò)誤，會(huì)有錯(cuò)誤報(bào)告出現(xiàn)，雙擊該行，可以定位到出錯(cuò)的位置，對(duì)源程序修改之后再次編譯，直到-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝沒有錯(cuò)誤報(bào)告出現(xiàn)為止。同時(shí)還可看到，該程序的代碼量（code=200），內(nèi)部RAM的使用量（data=12.0），外部RAM的使用量（xdata=0）等信息。除此之外，編譯、連接還產(chǎn)生了一些其它相關(guān)的文件，可被用于Keil

的仿真與調(diào)試，到了這一步后即進(jìn)行程序下載調(diào)試。2、在線下載程序程序下載和調(diào)試前首先要在軟件和硬件上做好準(zhǔn)備。（1）工程設(shè)置

選擇正確的串口號(hào)。按Alt+F7打開工程設(shè)置對(duì)話框，選中debug選項(xiàng)卡，設(shè)置為useADIMonitorDriver，設(shè)置好后點(diǎn)擊右邊的setting選擇串口號(hào)（具體選擇哪一個(gè)端口根據(jù)實(shí)際情況而定，可以通過電腦的設(shè)備管理器查看）。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝具體設(shè)置如下圖所示。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝（2）硬件準(zhǔn)備按如下頁圖片所示進(jìn)行硬件連接（插針的設(shè)置根據(jù)所選用板上的資源而定，各插針的用途請(qǐng)參考《基于ADuC848開發(fā)板的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》），并上電。下載和調(diào)試前應(yīng)使單片機(jī)進(jìn)入調(diào)試模式，進(jìn)入該模式的步驟為：（1）按住downordebug鍵不要放開；（2）按下reset鍵，然后放開reset鍵；（3）放開downordebug鍵。這樣單片機(jī)就進(jìn)入了調(diào)試模式，可以下載或調(diào)試程序。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝，可以下載或調(diào)試程序。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝工程設(shè)置和硬件準(zhǔn)備完成后，選擇菜單debug->start/stopdebugsession開始下載和調(diào)試，如下圖所示。調(diào)試前首先會(huì)下載程序到單片機(jī)，下載完成后進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)。若不需要調(diào)試，再選擇菜單debug->start/stopdebugsession即結(jié)束調(diào)試，可以通過此途徑下載程序。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝第三節(jié)焊接電源模塊及USB轉(zhuǎn)UART模塊一、電源模塊-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝本學(xué)習(xí)板共有如下2種供電方式：（1）5V電源適配器供電（開關(guān)往上撥、插針1下面兩腳接跳線帽）。將開關(guān)sw4第2、3腳接通（開關(guān)往上撥），電源網(wǎng)絡(luò)DVDD連接到插針1第2腳的輸出，將插針1的第1、2腳（插針1下面兩腳）接跳線帽，DVDD直接連接到電源適配器輸入端，即為5V電源適配器供電模式。（2）USB供電（開關(guān)往下?lián)埽?。將開關(guān)sw4第1、2腳接通（開關(guān)往下?lián)埽?，電源網(wǎng)絡(luò)DVDD連接到USB電源輸入端。對(duì)DVDD網(wǎng)絡(luò)和AVDD網(wǎng)絡(luò)設(shè)了測(cè)試點(diǎn)，方便調(diào)試。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝二、電源模塊檢測(cè)焊接完電源模塊后，仔細(xì)觀察電路是否有虛焊、漏焊、短路的地方，元器件是否焊錯(cuò)、焊反。檢查無誤后，插5V電源適配器并根據(jù)選擇正確的插針，觀察電源指示燈（D11）是否亮起來。若不亮則繼續(xù)檢查電路。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝三、USB轉(zhuǎn)UART模塊USB轉(zhuǎn)UART模塊主要用來下載和在線調(diào)試程序，也可用來給單片機(jī)學(xué)習(xí)板供電。USB轉(zhuǎn)UART模塊電路圖還可參考CY7C64225芯片手冊(cè)。-電工電子學(xué)實(shí)習(xí)——電路焊接工藝四、USB轉(zhuǎn)UART模塊焊接完USB轉(zhuǎn)UART模塊后，仔細(xì)觀察電路是否有虛焊、漏焊、短路的地方，元器件是否焊錯(cuò)，尤其注意MicroUSB接口的引腳是否有短路的地方。檢查無誤后，接上數(shù)據(jù)線，觀察電腦是否彈出“找到新的硬件向?qū)А睂?duì)話框。若有對(duì)話框，則根據(jù)驅(qū)動(dòng)程序位置安裝好驅(qū)動(dòng)；若未彈出對(duì)話框，則繼續(xù)檢查電路。五：注意事項(xiàng)1、注意電源和地之間千萬不能短路，請(qǐng)先用萬用表測(cè)量電源和地之間的電阻2、MICROUSB母座和28腳芯片CY7C64225比較難焊，容易短路，請(qǐng)小心焊接，注意芯片方向。3、USB供電，驅(qū)動(dòng)正