普中科技-51單片機(jī)(視頻配套完整版)

三、排線連接方法看視頻圖像四、相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)

1、啟動(dòng)文件STARTUP.A51：它包含目標(biāo)板啟動(dòng)代碼，在每個(gè)工程中加入這個(gè)文件。只要復(fù)位，該文件則立即執(zhí)行，其功能包括：1.定義內(nèi)部RAM大小、外部RAM小、可重入堆棧位置。2.清除內(nèi)部、外部或者以此頁(yè)為單元的外部存儲(chǔ)器。3.按存儲(chǔ)模式初使化重入堆棧及堆棧指針。4.初始化8051硬件堆棧指針。5.向main()函數(shù)交控制權(quán)2、頭文件#Include<reg51.h>定義了51的所有寄存器,<>尖括號(hào)表示在安裝目錄下找reg51.h文件，""雙引號(hào)表示在當(dāng)前工程目錄下找reg51.h文件。

3、子函數(shù):C語(yǔ)言的執(zhí)行從main函數(shù)開(kāi)始，每個(gè)函數(shù)體是相互獨(dú)立，被main函數(shù)調(diào)用的函數(shù)都是子函數(shù)，子函數(shù)與子函數(shù)也可以相互調(diào)用

4、for循環(huán)格式：for(表達(dá)式1;表達(dá)式2;表達(dá)式3){語(yǔ)句;}5、16進(jìn)制數(shù)，以0x開(kāi)頭的表示16進(jìn)制，如：0xff0x120x00.8進(jìn)制數(shù)，用數(shù)字0開(kāi)頭的數(shù)是八進(jìn)制如：023表示八進(jìn)制的2310進(jìn)制數(shù)，日常生活中用到的數(shù)字，如：100，200，30等五、程序示例

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程第一頁(yè)，共77頁(yè)。實(shí)驗(yàn)二按鍵實(shí)驗(yàn)

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程輕觸開(kāi)關(guān)是一種電子開(kāi)關(guān)，使用時(shí),輕輕按開(kāi)關(guān)按鈕就可使開(kāi)關(guān)接通，當(dāng)松開(kāi)手時(shí),開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是靠金屬?gòu)椘芰梽?dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)通斷。輕觸開(kāi)關(guān)由于體積小重量輕在家用電器方面得到廣泛的應(yīng)用,如：影音產(chǎn)品、.數(shù)碼產(chǎn)品、遙控器、通訊產(chǎn)品、家用電器、安防產(chǎn)品、玩具、電腦產(chǎn)品、健身器材等等。但輕觸開(kāi)關(guān)也有它不足的地方，頻繁的按動(dòng)會(huì)使金屬?gòu)椘谑椥远АＲ虼爽F(xiàn)在很多電器的按鈕都使用導(dǎo)電橡膠或鍋?zhàn)虚_(kāi)關(guān)，比如電腦鍵盤(pán)，遙控器，手機(jī)等。關(guān)于五腳輕觸開(kāi)關(guān)的腳位接法：兩個(gè)引腳為一組，四角是為了焊接的更加穩(wěn)固，第五個(gè)引腳是為接地線用的。第二頁(yè)，共77頁(yè)。二、輕觸按鈕開(kāi)關(guān)在開(kāi)發(fā)儀上應(yīng)用原理圖

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程三、排線連接方法看視頻圖像第三頁(yè)，共77頁(yè)。四、知識(shí)點(diǎn)1.intrins.h：_nop_函數(shù)在此頭文件中，此函數(shù)是空指令函數(shù)，相當(dāng)匯編NOP指令。2.Sbit關(guān)鍵字：是KeilC增加的關(guān)鍵字，用來(lái)定義位變量，它有三種用法：1.sbit位變量名=地址值例如:sbitAC=0xD62.sbit位變量名=寄存器名稱(chēng)^寄存器某位的序號(hào)例如:sbitK1=P0^03.Sbit位變量名=寄存器地址^寄存器某位的序號(hào)例如:sbitK2=0x80^13.While循環(huán)語(yǔ)句：

while語(yǔ)句用來(lái)“當(dāng)型”循環(huán)結(jié)構(gòu)，它的格式：while(表達(dá)式){語(yǔ)句；}當(dāng)表達(dá)式為為“真”或“1”時(shí)，循環(huán)執(zhí)行while后面{}內(nèi)的語(yǔ)句，常稱(chēng)循環(huán)體，當(dāng)為“假”或“0”時(shí)，不執(zhí)行循環(huán)體或者退出循環(huán)體語(yǔ)句。4.If條件判斷選擇語(yǔ)句：

if語(yǔ)句是一個(gè)條件判斷選擇語(yǔ)句。這里介紹2種用法。它的格式：①if(表達(dá)式){語(yǔ)句;}//表達(dá)式為“真”或“1”則執(zhí)行語(yǔ)句，為“假”或“0”則

//執(zhí)行語(yǔ)句后面的語(yǔ)句if(表達(dá)式)語(yǔ)句1；//表達(dá)式為真或1時(shí)，則執(zhí)行語(yǔ)句1.else語(yǔ)句2；//表達(dá)式為假或0時(shí)，則執(zhí)行語(yǔ)句2.

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程第四頁(yè)，共77頁(yè)。5.邏輯運(yùn)算符:C語(yǔ)言提供了3種邏輯運(yùn)算符，1.&&邏輯與（雙目運(yùn)算）2.||邏輯或（雙目運(yùn)算）3.！邏輯非（單目運(yùn)算）6.位邏輯運(yùn)算符:大家不要把邏輯運(yùn)算符和位邏輯運(yùn)算符搞混淆，他們是有區(qū)別的，位邏輯運(yùn)算符是以字節(jié)中的每個(gè)位分別進(jìn)行邏輯處理。邏輯運(yùn)算是以位為單位和以字節(jié)為單位進(jìn)行邏輯處理1.&位邏輯與（雙目運(yùn)算）相當(dāng)匯編ANL2.|位邏輯或（雙目運(yùn)算）相當(dāng)匯編ORL3.~位邏輯非（單目運(yùn)算）相當(dāng)匯編CPL關(guān)于！與~的區(qū)別：!2=0,~2=0xfd（用8位存儲(chǔ)）~00000010=11111101

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程第五頁(yè)，共77頁(yè)。實(shí)驗(yàn)三繼電器和蜂鳴器實(shí)驗(yàn)

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程繼電器(英文名：Relay)：可以理解為繼承控制，它是一種電子控制器件。通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種自動(dòng)開(kāi)關(guān)。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。蜂鳴器有2種:1.壓電式蜂鳴器2.電磁式蜂鳴器1.壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。2．電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過(guò)電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)。振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動(dòng)發(fā)聲。關(guān)于有源蜂鳴器和無(wú)源蜂鳴器的區(qū)別：這里的“源”不是指電源。而是指震蕩源。也就是說(shuō)，有源蜂鳴器內(nèi)部帶震蕩源，所以只要一通電就會(huì)叫。無(wú)源蜂鳴器沒(méi)有振蕩源需要驅(qū)動(dòng)的音頻電流才能發(fā)聲。繼電器模擬示意圖第六頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程二、開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)儀中的原理圖繼電器原理圖蜂鳴器原理圖HC6800EM3型號(hào)的原理圖第七頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程HC6800型號(hào)的原理圖第八頁(yè)，共77頁(yè)。

ULN2003是高耐壓、大電流達(dá)林頓陣列，由七個(gè)硅NPN達(dá)林頓管組成。ULN2003的每一對(duì)達(dá)林頓都串聯(lián)一個(gè)2.7K的基極電阻,在5V的工作電壓下它能與TTL和CMOS電路直接相連，可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來(lái)處理的數(shù)據(jù)。ULN2003工作電壓高，工作電流大，灌電流可達(dá)500mA，并且能夠在關(guān)態(tài)時(shí)承受50V的電壓，輸出還可以在高負(fù)載電流并行運(yùn)行。高壓大電流達(dá)林頓晶體管陣列系列產(chǎn)品,具有電流增益高、工作電壓高、溫度范圍寬、帶負(fù)載能力強(qiáng)等特點(diǎn),適應(yīng)于各類(lèi)要求高速大功率驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)(更詳細(xì)的技術(shù)參數(shù)參考ULN2003數(shù)據(jù)手冊(cè))

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程1：CPU脈沖輸入端，端口對(duì)應(yīng)一個(gè)信號(hào)輸出端16。2：CPU脈沖輸入端。3：CPU脈沖輸入端。4：CPU脈沖輸入端。5：CPU脈沖輸入端。6：CPU脈沖輸入端。7：CPU脈沖輸入端。8：接地9：該腳是內(nèi)部7個(gè)續(xù)流二極管負(fù)極的公共端，各二極管的正極分別接各達(dá)林頓管的集電極。用于感性負(fù)載時(shí)，該腳接負(fù)載電源正極，實(shí)現(xiàn)續(xù)流作用。如果該腳接地，實(shí)際上就是達(dá)林頓管的集電極對(duì)地接通。第九頁(yè)，共77頁(yè)。實(shí)驗(yàn)四譯碼器實(shí)驗(yàn)譯碼器：是一種具有“翻譯”功能的邏輯電路，它是組合邏輯電路中的一個(gè)重要的器件，這種電路能將輸入二進(jìn)制代碼的各種狀態(tài)，按照其原意翻譯成對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。有一些譯碼器設(shè)有一個(gè)和多個(gè)使能控制輸入端，又成為片選端，用來(lái)控制允許譯碼或禁止譯碼。譯碼器可以分為：變量譯碼和顯示譯碼兩類(lèi)。

變量譯碼：一般是一種較少輸入變?yōu)檩^多輸出的器件，一般分為2n譯碼和8421BCD碼譯碼兩類(lèi)。HC6800開(kāi)發(fā)儀的譯碼器為變量譯碼器。

顯示譯碼：主要解決二進(jìn)制數(shù)顯示成對(duì)應(yīng)的十、或十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換功能，一般其可分為驅(qū)動(dòng)LED和驅(qū)動(dòng)LCD兩類(lèi)。

74138譯碼器：是一種3線—8線譯碼器，三個(gè)輸入端ABC共有8種狀態(tài)組合（000—111），可譯出8個(gè)輸出信號(hào)Y0—Y7。這種譯碼器設(shè)有三個(gè)使能輸入端，當(dāng)G2A與G2B均為0，且G1為1時(shí)，譯碼器處于工作狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸出為低電平。。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程譯碼器的相關(guān)知識(shí)：第十頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程真值表通過(guò)真值表可以看到74HC138的八個(gè)輸出引腳，任何時(shí)刻要么全為高電平1，此時(shí)芯片處于不工作狀態(tài)，要么只有一個(gè)為低電平0，其余7個(gè)輸出引腳全為高電平1。如果出現(xiàn)兩個(gè)輸出引腳同時(shí)為0的情況，說(shuō)明該芯片已經(jīng)損壞。第十一頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程原理圖和連接邏輯圖原理圖連接邏輯圖當(dāng)一個(gè)選通端（G1）為高電平，另兩個(gè)選通端（/(G2A)和/(G2B)）為低電平時(shí)，可將地址端（A、B、C）的二進(jìn)制編碼在一個(gè)對(duì)應(yīng)的輸出端以低電平譯出,利用G1、/(G2A)和/(G2B)可級(jí)聯(lián)擴(kuò)展成4線－16線譯碼器或5線-32線譯碼器第十二頁(yè)，共77頁(yè)?？匆曨l演示例程演示接線演示課后思考74HC138接成的4線－16線譯碼器譯碼器例程講解

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程第十三頁(yè)，共77頁(yè)。實(shí)驗(yàn)五靜態(tài)數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程一、數(shù)碼管相關(guān)知識(shí)：LED數(shù)碼管（LEDSegmentDisplays）是由多個(gè)發(fā)光二極管封裝在一起組成“8”字型的器件，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個(gè)筆劃，公共電極。LED數(shù)碼管常用的段數(shù)一般為7段，有的另加一個(gè)小數(shù)點(diǎn)。LED數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同，分為共陰和共陽(yáng)兩類(lèi)。數(shù)碼管使用的電流：靜態(tài)時(shí)，推薦使用10-15mA；動(dòng)態(tài)時(shí)，動(dòng)態(tài)掃描時(shí)，平均電流為4-5mA，峰值電流可達(dá)到50-60mA第十四頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程

靜態(tài)顯示：靜態(tài)顯示就是靜態(tài)驅(qū)動(dòng)也稱(chēng)直流驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者使用如BCD碼二-十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O端口多，如驅(qū)動(dòng)5個(gè)數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5×8=40根I/O端口來(lái)驅(qū)動(dòng)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加譯碼驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，增加了硬件電路的復(fù)雜性。

LED數(shù)碼管的應(yīng)用：LED數(shù)碼管廣泛用于儀表，時(shí)鐘，車(chē)站，機(jī)器設(shè)備、家電等場(chǎng)合二、原理圖：第十五頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程三、接線演示：看視頻演示四、例程演示：以《數(shù)碼管（靜態(tài)顯示）》的C語(yǔ)言作為例程演示關(guān)于數(shù)碼管顯示字模：共陽(yáng)極字模：0123456789 abcdef{~0x3F,~0x06,~0x5B,~0x4F,~0x66,~0x6D,~0x7D,~0x07,~0x7F,~0x6F,~0x77,~0x7C,~0x39,~0x5E,~0x79,~0x71};{0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA10x86,0x8E};共陰極字模：0123456789abcdef{0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71};第十六頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程自增自減運(yùn)算符++i使用i值之前，使i的值加1，再使用i的值i++使用完i值后，再使i值加1i--使用完i值后，再使i的值減1，--i使用i值之前使i的值減1，再使用i的值1.對(duì)于普通獨(dú)立的語(yǔ)句i++;等效于i=i+1;++i;等效于i=i+1;2.用于賦值語(yǔ)句3.用在判斷條件表達(dá)式i=0;while(i++){printf("i=%d\n",i);if(i==3)break;}printf("i=%d\n",i);則執(zhí)行過(guò)程為先把i的值拿出來(lái)判斷條件，此時(shí)while(0)條件為假,循環(huán)體內(nèi)部的printf沒(méi)有做，但是判斷完條件后，馬上做了i=i+1，則最后輸出i=1;第十七頁(yè)，共77頁(yè)。符合運(yùn)算符及表達(dá)式/取整運(yùn)算符%取余運(yùn)算符

單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程

i=0;while(++i){printf("i=%d\n",i);

if(i==3)break;}printf("i=%d\n",i);則執(zhí)行過(guò)程為先把i的值執(zhí)行i=i+1，此時(shí)i=1;while(1)條件為真,然后再做循環(huán)體，此時(shí)輸出i=1if不成立，繼續(xù)循環(huán)當(dāng)i=1時(shí)，再判斷循環(huán)條件++i，還是先執(zhí)行i=i+1，此時(shí)i=2;while(2)條件為真,然后再做循環(huán)體，此時(shí)輸出i=2；if不成立，繼續(xù)循環(huán)當(dāng)i=2時(shí)，再判斷循環(huán)條件++i，還是先執(zhí)行i=i+1，此時(shí)i=3;while(3)條件為真,然后再做循環(huán)體，此時(shí)輸出i=3；if成立，強(qiáng)制推出循環(huán)第十八頁(yè)，共77頁(yè)。實(shí)驗(yàn)六動(dòng)態(tài)數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示方式是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的8個(gè)顯示筆劃“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是哪個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字形，取決于單片機(jī)對(duì)位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開(kāi)，該位就顯示出字形，沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。通過(guò)分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。在輪流顯示過(guò)程中，每位數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為1～2ms，由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。一、數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示和573鎖存器相關(guān)知識(shí)：第十九頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程二、動(dòng)態(tài)數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖【數(shù)碼管參數(shù)】

1、8字高度：8字上沿與下沿的距離。比外型高度小。通常用英寸來(lái)表示。范圍一般為0.25-20英寸。（1英寸=25.4mm）

2、長(zhǎng)*寬*高：長(zhǎng)——數(shù)碼管正放時(shí)，水平方向的長(zhǎng)度；寬——數(shù)碼管正放時(shí)，垂直方向上的長(zhǎng)度；3、高——數(shù)碼管的厚度。

4、時(shí)鐘點(diǎn)：四位數(shù)碼管中，第二位8與第三位8字中間的二點(diǎn)。一般用于顯示時(shí)鐘中的秒第二十頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程74HC573的特點(diǎn)：1、三態(tài)總線驅(qū)動(dòng)輸出2、數(shù)據(jù)全并行存取3、緩沖控制輸入4、使能輸入有改善抗擾度的滯后作用原理說(shuō)明：74HC573的八個(gè)鎖存器都是透明的D型鎖存器，當(dāng)使能（LE）為高時(shí)，輸出(Q)將隨輸入數(shù)據(jù)（D）的變化而變化。當(dāng)使能為低時(shí)，輸出將鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平上。輸出控制不影響鎖存器的內(nèi)部工作，即老數(shù)據(jù)可以保持，甚至當(dāng)輸出被關(guān)閉時(shí)，新的數(shù)據(jù)也可以置入。這種電路可以驅(qū)動(dòng)大電容或低阻抗負(fù)載，可以直接與系統(tǒng)總線接口相連并驅(qū)動(dòng)總線，特別適用于緩沖寄存器，I/O通道，雙向總線驅(qū)動(dòng)器和工作寄存器。OE：3StateoutputEnableInput(ActiveLOW)3態(tài)輸出使能輸入（低電平）

LE：LatchEnableInput鎖存使能輸入D0toD7：DataInputs數(shù)據(jù)輸入Q0toQ7：DataOutputs數(shù)據(jù)輸出573引腳圖573邏輯圖第二十一頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程三、動(dòng)態(tài)顯示數(shù)碼管原理圖：第二十二頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程相關(guān)知識(shí)：Switch/case語(yǔ)句：是一個(gè)多分支選擇語(yǔ)句Switch(表達(dá)式)//這個(gè)表達(dá)是可以為任何類(lèi)型{case1：語(yǔ)句1；case2：語(yǔ)句2；case3：語(yǔ)句3；case4：語(yǔ)句4；....casen：語(yǔ)句n；default：語(yǔ)句n+1;}第二十三頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程實(shí)驗(yàn)七LED點(diǎn)陣實(shí)驗(yàn)

LED點(diǎn)陣：它以發(fā)光二極管為像素，它用高亮度發(fā)光二極管芯陣列組合后，用環(huán)氧樹(shù)脂和塑模封裝而成。具有高亮度、功耗低、引腳少、視角大、壽命長(zhǎng)、耐濕、耐冷熱、耐腐蝕等特點(diǎn)。點(diǎn)陣顯示器有單色、雙色和彩色三類(lèi)，可顯示紅，黃，綠，橙等。LED點(diǎn)陣有4×4、4×8、5×7、5×8、8×8、16×16、24×24、40×40等多種；

LED點(diǎn)陣掃描驅(qū)動(dòng)方式：LED點(diǎn)陣采用動(dòng)態(tài)掃描驅(qū)動(dòng)方式工作，由于LED管芯大多為高亮度型，因此某行或某列的單體LED驅(qū)動(dòng)電流可選用窄脈沖，但其平均電流應(yīng)限制在20mA內(nèi)．多數(shù)點(diǎn)陣顯示器的單體LED的正向壓降約在2V左右．但大亮點(diǎn)∮10的點(diǎn)陣顯示器單體LED的正向壓降約為6V。大屏幕顯示系統(tǒng)一般是將由多個(gè)LED點(diǎn)陣組成的小模塊以搭積木的方式組合而成的，每一個(gè)小模塊都有自己的獨(dú)立的控制系統(tǒng)，組合在一起后，只要引入一個(gè)總控制器控制各模塊的命令和數(shù)據(jù)即可，這種方法既簡(jiǎn)單而且具有易擴(kuò)展、易維修的特點(diǎn)。LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)中各模塊的顯示方式有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)顯示兩種。靜態(tài)顯示原理簡(jiǎn)單、控制方便，但硬件接線復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用中一般采用動(dòng)態(tài)顯示方式，動(dòng)態(tài)顯示采用掃描的方式工作，由峰值較大的窄脈沖驅(qū)動(dòng)，從上到下逐次不斷地對(duì)顯示屏的各行進(jìn)行選通，同時(shí)又向各列送出表示圖形或文字信息的脈沖信號(hào)，反復(fù)循環(huán)以上操作，就可顯示各種圖形或文字信息。一、LED點(diǎn)陣的知識(shí)：第二十四頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程二、LED點(diǎn)陣原理圖：第二十五頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程三、LED點(diǎn)陣顯示原理第二十六頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程實(shí)驗(yàn)八步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)一、步進(jìn)電機(jī)的相關(guān)知識(shí)：步進(jìn)電機(jī)分單極性和雙極性兩種：

單極性步進(jìn)電機(jī)有兩個(gè)線圈，但有五條或六條線，也就是在一個(gè)線圈的中間增加了一個(gè)抽頭，五條線的也可以看成是六條線，它是把兩個(gè)線圈的兩根中間線并在一起。由于在一個(gè)線圈的中間有了抽頭，電流就可以在一個(gè)線圈的一半走不同的流向。但這時(shí)，只是用到電機(jī)線圈的一半而已。

雙極性步進(jìn)電機(jī)之所以如此命名，是因?yàn)槊總€(gè)繞組都可以兩個(gè)方向通電。因此每個(gè)繞組既可以是N極又可以是S極。它又被稱(chēng)為單繞組步進(jìn)電機(jī)，其磁極(不是中間抽頭的單一線圈)中的場(chǎng)強(qiáng)是單極性步進(jìn)電機(jī)的兩倍。雙極性步進(jìn)電機(jī)的每個(gè)繞組需要一個(gè)可逆電源,通常由H橋式驅(qū)動(dòng)電路提供。由于雙極性步進(jìn)電機(jī)比單極性步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩大，因此總是應(yīng)用于空間有限的設(shè)計(jì)中。這也是軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的磁頭步進(jìn)機(jī)械系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)之所以采用雙極性步進(jìn)電機(jī)的原因。單極性驅(qū)動(dòng)電路H橋式驅(qū)動(dòng)電路第二十七頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程單極性步進(jìn)電機(jī)的節(jié)拍有(5線4為例)單四拍：A-B-C-D雙四拍：AB-BC-CD-DA單雙8拍：A-AB-B-BC-C-CD-D-DA（半步工作方式）雙極性步進(jìn)電機(jī)的節(jié)拍（4線2相為例）單四拍：A/-B-A-B/雙四拍：A/B

-

AB

-

AB/-A/B/單雙8拍：A/

A/B

B

AB

A

AB/

B/

A/B/

步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行有三種步進(jìn)方式：?jiǎn)闻摹㈦p拍、半拍方式。單拍方式：它是指每次僅給一個(gè)繞組通電，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并運(yùn)動(dòng)到轉(zhuǎn)子永磁體與具有相反極性的繞組對(duì)齊的位置。雙拍方式：它同時(shí)給兩個(gè)繞組通電，這樣就使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并在永磁體到達(dá)兩個(gè)通電繞組的中間位置點(diǎn)時(shí)平衡。雙拍方式的優(yōu)點(diǎn)是比單拍方式多獲得41.4％的輸出力矩，不過(guò)代價(jià)是需要花費(fèi)后者兩倍的能量，因?yàn)樗袃上嗬@組同時(shí)通電。半拍方式：它工作時(shí)則讓兩個(gè)繞組通電與單個(gè)繞組通電方式交替地進(jìn)行。半拍方式的輸出力矩比雙拍方式小，隨設(shè)計(jì)不同，在15％——30％之間變化，不過(guò)它可以獲得雙拍方式兩倍的步進(jìn)分辨率(每圈兩倍的步數(shù))。第二十八頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程三、步進(jìn)電機(jī)的原理圖HC6800EM3原理圖HC6800原理圖第二十九頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程專(zhuān)業(yè)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)芯片原理圖第三十頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程四、實(shí)驗(yàn)的接線演示：看視頻演示五、例程演示：《單雙八拍1》的C語(yǔ)言作為例程演示HC6800HC6800EM3第三十一頁(yè)，共77頁(yè)。實(shí)驗(yàn)九中斷與外部中斷實(shí)驗(yàn)80C51提供了5個(gè)中斷源：2個(gè)外部中斷INT0(P3.2)和INT1(P3.3),2個(gè)片內(nèi)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0(P3.4)和T1(P3.5)的溢出中斷TF0和TF1，1個(gè)片內(nèi)串行口的發(fā)送或接收中斷請(qǐng)求源TI或RI。IE0TF0IE1TF1TIRI≥PX0PT0PX1PT1PSEX0ET0EX1ET1ES1010101010高優(yōu)先級(jí)中斷申請(qǐng)自然優(yōu)先級(jí)RXP3.1TXP3.0T1P3.5INT1INT0T0P3.4EAIEIPTCONSCON位D7D6D5D4D3D2D1D0

功能TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位EA——ESET1EX1ET0EX0

地址AFH——ACHABHAAHA9HA8HIP———PSPT1PX1PT0PX0

地址———BCHBBHBAHB9HB8H定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCON中斷允許控制寄存器IE優(yōu)先級(jí)控制寄存器IPIT0:ITN0的觸發(fā)方式控制位，由軟件設(shè)置。IT0=0時(shí)，INT0為低電平觸發(fā)方式IT0=1時(shí)，INT0為負(fù)跳變觸發(fā)方式。IE0:INT0中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。當(dāng)INT0引腳上出現(xiàn)中斷請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，由硬件置位IE0在CPU響應(yīng)中斷后，再由硬件將IE0清0IT0=0IT1=0IT0=1IT1=1EA:CPU中斷允許標(biāo)志位，1：開(kāi)發(fā)所有，0：禁止ES：串行口允許中斷位，1：允許，0：禁止ET1：定時(shí)器1允許中斷位，1：允許，0：禁止EX1：外部中斷1允許中斷位，1：允許，0：禁止PS：串行口中斷優(yōu)先級(jí)控制位PT1：定時(shí)器T1中斷優(yōu)先級(jí)控制位PX1：外部中斷1中斷優(yōu)先級(jí)控制位PT0：定時(shí)器T0中斷優(yōu)先級(jí)控制位PX0：外部中斷0中斷優(yōu)先級(jí)控制位1：設(shè)置中斷為高優(yōu)先級(jí)0：設(shè)置中斷為低優(yōu)先級(jí)中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖第三十二頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程中斷源同級(jí)內(nèi)部自然優(yōu)先級(jí)外部中斷0定時(shí)器0外部中斷1定時(shí)器T1串行口最高級(jí)最低級(jí)中斷向量入口地址0003H000BH0013H001BH0023H5個(gè)中斷源分別設(shè)置成不同的優(yōu)先級(jí)。如果都被設(shè)置成同一優(yōu)先級(jí)，這5個(gè)中斷源因硬件的組成不同而形成不同的內(nèi)部序號(hào)，從而構(gòu)成了不同的自然優(yōu)先級(jí)。每個(gè)中斷源，有對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序，這些程序有固定的存放位置，當(dāng)產(chǎn)生相應(yīng)的中斷后，就可以跳到相應(yīng)的位置執(zhí)行中斷程序。這個(gè)位置就在中斷向量的入口地址。每個(gè)位置只有8個(gè)字節(jié)的程序存儲(chǔ)空間，但是中斷程序很多都會(huì)超過(guò)8個(gè)字節(jié)。在匯編語(yǔ)言中，用LJMP跳轉(zhuǎn)指令，把實(shí)際處理的中斷程序放到ROM的任何位置。而在C語(yǔ)言編程中，C語(yǔ)言編譯器自行處理，不需要我們考慮。5個(gè)中斷源的自然優(yōu)先級(jí)和中斷入口地址第三十三頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程中斷服務(wù)程序函數(shù)的格式：返回類(lèi)型函數(shù)名(參數(shù))interruputn

嚴(yán)格完整格式：返回類(lèi)型函數(shù)名(參數(shù))interruputn

usingn其中interruput

n中n對(duì)應(yīng)中斷源的編號(hào)，其值從0開(kāi)始。以80C51為例n的編號(hào)0-4,分別是：0、外部中斷01、定時(shí)器0中斷2、外部中斷13、定時(shí)器1中斷4、串口中斷usingn中n的值是0-3，對(duì)應(yīng)使用4組工作寄存器。關(guān)于51單片機(jī)工作寄存器組為了進(jìn)行中斷的現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，80C51單片機(jī)除采用堆棧技術(shù)外，還采用了寄存器的方式。51單片機(jī)有4組名稱(chēng)均為R0-R7的工作寄存器，中斷產(chǎn)生時(shí)，可以通過(guò)簡(jiǎn)單地設(shè)置RS0和RS1來(lái)切換工作寄存器組。提高了51單片機(jī)現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)的速度，對(duì)于提高CPU的工作效率和響應(yīng)中斷的速度是很有利。若在一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng)中，不需要四組工作寄存器，那么這個(gè)區(qū)域中多余單元可以作為一般的數(shù)據(jù)緩沖器使用。高優(yōu)先級(jí)中斷可以中斷正在處理的低優(yōu)先級(jí)程序，因而必須注意寄存器組，分配的方法是使用usingn來(lái)制定。RS1

RS0

類(lèi)型

字節(jié)地0

0

0組寄存器00H~07H0

1

1組寄存器08H~0FH1

0

2組寄存器10H~17H1

1

3組寄存器18H~1FH位D7D6D5D4D3D2D1D0含義CYACF0RS1RS0OVPPSW程序狀態(tài)寄存器CY：進(jìn)位標(biāo)志AC：輔助進(jìn)、借位F0：用戶標(biāo)志位0V：溢出標(biāo)志位P：奇偶校驗(yàn)位第三十四頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程實(shí)驗(yàn)十定時(shí)器中斷實(shí)驗(yàn)80C51單片機(jī)內(nèi)部集成了16位的可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，他們分別是定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0(T0)和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1(T1)。他們既可以工作在定時(shí)器方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)的定時(shí)或精準(zhǔn)延時(shí)控制，又可以工作在計(jì)數(shù)方式，用于對(duì)外部的脈沖事件計(jì)數(shù)。與T0和T1相關(guān)的寄存器：1.有2個(gè)8位控制寄存器TMOD和TCON，2.有2個(gè)16位的計(jì)數(shù)器TH0、TL0、TH1、TL1，他們都是16位的加1計(jì)數(shù)器也就是增量式計(jì)數(shù)器。振蕩器12分配TL0TH0TF0控制開(kāi)關(guān)T0引腳定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖外部晶振向CPU申請(qǐng)中斷進(jìn)入中斷服務(wù)程序計(jì)滿溢出第三十五頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程位D7D6D5D4D3D2D1D0含義GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0控制T1控制T0M1M0方式00模式001模式110模式211模式3定時(shí)器模式與INT0無(wú)關(guān)與INT0有關(guān)

工作方式0：13位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器

,最多可計(jì)數(shù)2的13次方次。工作方式1：16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,最多可計(jì)數(shù)2的16次方次,。工作方式2：8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，計(jì)算次數(shù)最多為2

，計(jì)算次數(shù)最多為2^8。計(jì)數(shù)器模式TMOD工作模式控制寄存器C/T=0C/T=1GATE=0GATE=1由于TMOD只能直接字節(jié)尋址，所以對(duì)T0和T1的工作方式只能以字節(jié)寫(xiě)入。功能：用來(lái)設(shè)置各個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式，選擇定時(shí)器或計(jì)數(shù)器功能。門(mén)控位第三十六頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程位地址8F8E8D8C8B8A8988功能TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT01：?jiǎn)?dòng)T00：停止T01：有T0中斷0：無(wú)T0中斷1：?jiǎn)?dòng)T10：停止T11：有T1中斷0：無(wú)T1中斷TCON工作狀態(tài)控制寄存器(地址88H)TCON的低四位和外部中斷有關(guān)功能：用來(lái)控制定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的啟停和作為運(yùn)行狀態(tài)的標(biāo)志等。什么是中斷？由于某個(gè)事件的發(fā)生，CPU暫停當(dāng)前正在執(zhí)行的程序，轉(zhuǎn)而執(zhí)行處理該事件的一個(gè)程序。該程序執(zhí)行完成后，CPU接著執(zhí)行被暫停的程序。這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為中斷。

TCON寄存器即可字節(jié)尋址也可以位尋址字節(jié)地址為88H，位地址為88H—8FH

第三十七頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程振蕩器12分配TL0TH0TF0開(kāi)關(guān)T0引腳定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖&≥INT0GATETR0控制高電平有效D0…D4D0…D7（工作模式0）13位D0…D7D0…D7（工作模式1）16位D0…D7預(yù)置數(shù)（工作模式2）8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的打開(kāi)或關(guān)閉，由GATE、軟件控制位TR和INT共同決定。GATE=0，只要用指令置TR為1即可啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，而不管INT的狀態(tài)如何。GATE=1，只要INT為高電平且用指令置TR為1時(shí)，才能啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作模式0：其原因是為了和51機(jī)的前輩48系列兼容而設(shè)的一種工作式

工作模式2：自動(dòng)再裝入時(shí)間常數(shù)的8位計(jì)數(shù)器方式C/T=1

C/T=0

計(jì)滿溢出定時(shí)器/計(jì)數(shù)器4種工作方式外部晶振位D7D6D5D4D3D2D1D0含義GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0位地址8F8E8D8C8B8A8988功能TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TMODTCON第三十八頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程振蕩器12分配TH0TF1開(kāi)關(guān)TR1T0工作在方式3，TL0構(gòu)成8位計(jì)數(shù)器可用于定時(shí)/計(jì)數(shù)，使用T0的控制位（TR0）和TF0的中斷源。但是，TH0則只能工作在定時(shí)器狀態(tài)，它借用T1的TR1和TF1的中斷源。如硬把T1工作在方式3時(shí)，T1將處于關(guān)閉狀態(tài)。

一般情況下，只有T1以工作方式2運(yùn)行（當(dāng)波特率發(fā)生器用）時(shí)，才讓T0工作于方式3。因?yàn)門(mén)1的TR1和TF1的中斷源被定時(shí)/計(jì)數(shù)器0借用了，只能把計(jì)數(shù)溢出直接送給串行口。

工作模式3

振蕩器12分配TL0TF0開(kāi)關(guān)T0引腳P3.4C/T=0定時(shí)器C/T=1計(jì)數(shù)器&≥P3.2INT0GATETR0控制高電平有效向CPU申請(qǐng)中斷進(jìn)入中斷服務(wù)程序向CPU申請(qǐng)中斷進(jìn)入中斷服務(wù)程序計(jì)滿溢出計(jì)滿溢出外部晶振外部晶振振蕩器12分配開(kāi)關(guān)T1引腳定時(shí)器計(jì)數(shù)器C/T=1

C/T=0

外部晶振TL1TH1串行口重裝T1的工作方式2第三十九頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器初值的計(jì)算80C51的T1和T0中的計(jì)數(shù)器都是增量式的，因此，不能直接將實(shí)際要計(jì)數(shù)的值作為初值放入計(jì)數(shù)寄存器中，而是將計(jì)數(shù)的的最大值減去實(shí)際要計(jì)數(shù)的值放入計(jì)數(shù)寄存器中。定時(shí)模式計(jì)數(shù)脈沖是由單片機(jī)的晶體振蕩器產(chǎn)生的頻率信號(hào)經(jīng)12分頻得到。因此在設(shè)置定時(shí)時(shí)間之前，要確定機(jī)器的晶振頻率。開(kāi)發(fā)試驗(yàn)儀采用的12M的晶振頻率的計(jì)算公式：fosc=1/Tosc。(fosc表示頻率Tosc表示周期)計(jì)數(shù)的周期：T=（1/12000000）*12=1μS（12分頻）計(jì)數(shù)的次數(shù)：計(jì)數(shù)的次數(shù)=定時(shí)時(shí)間/1μS假設(shè)我們定時(shí)的時(shí)間是100μs計(jì)數(shù)的次數(shù)=100μS/1μS=100次如果選用定時(shí)器0工作方式0：計(jì)算出來(lái)的初值=8192–100工作方式1：計(jì)算出來(lái)的初值=65535–100工作方式2：計(jì)算出來(lái)的初值=256–100（自動(dòng)裝載）工作方式3：計(jì)算出來(lái)的初值=256–100第四十頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程四、實(shí)驗(yàn)的接線演示：看視頻演示五、例程演示：1.《timer0》和《計(jì)數(shù)器功能》的C語(yǔ)言作為例程演示知識(shí)點(diǎn)：中斷程序的編寫(xiě)中斷服務(wù)程序函數(shù)的格式：返回值函數(shù)名interruputn其中n對(duì)應(yīng)中斷源的編號(hào)，其值從0開(kāi)始。以80C51為例n的編號(hào)0-4,分別是：0外部中斷01定時(shí)器0中斷2外部中斷13定時(shí)器1中斷4串口中斷第四十一頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程實(shí)驗(yàn)十一矩陣鍵盤(pán)實(shí)驗(yàn)矩陣式鍵盤(pán)的結(jié)構(gòu)與工作原理：在鍵盤(pán)中按鍵數(shù)量較多時(shí)，為了減少I(mǎi)/O口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式，在矩陣式鍵盤(pán)中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過(guò)一個(gè)按鍵加以連接。這樣，一個(gè)端口（如P1口）就可以構(gòu)成4*4=16個(gè)按鍵，比之直接將端口線用于鍵盤(pán)多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成20鍵的鍵盤(pán)，而直接用端口線則只能多出一鍵。因此，在需要的鍵數(shù)比較多時(shí)，采用矩陣方式來(lái)做鍵盤(pán)是合理的。矩陣式鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)顯然比直接法要復(fù)雜一些，識(shí)別也要復(fù)雜一些。下圖中，我們用程序把行線置低為電平，列線為高電平。當(dāng)按鍵沒(méi)有按下時(shí)，行線和列線狀態(tài)不變，一旦有鍵按下，則高電平的某條列線將被低電平的行線拉低，這樣，通過(guò)讀入被拉低列線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。確定矩陣式鍵盤(pán)上哪個(gè)鍵被按下是一種“行掃描法”。行掃描法又稱(chēng)為逐行（或列）掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識(shí)別方法，介紹開(kāi)發(fā)儀鍵盤(pán)識(shí)別過(guò)程如下：1.判斷鍵盤(pán)中有無(wú)鍵按下將全部行線P10-P13置低電平，列線P14-P17置高電平，然后檢測(cè)列線的狀態(tài)。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤(pán)中有鍵被按下。若所有列線均為高電平，則鍵盤(pán)中無(wú)鍵按下。2.判斷閉合鍵所在的位置在確認(rèn)有鍵按下后，即可進(jìn)入按鍵檢測(cè)的過(guò)程。其方法是：

1.把行線置為低電平，列線置位高電平，用程序檢測(cè)4條列線的狀態(tài)。2.停止列線的檢測(cè)，把列線置位低電平，行線置位高電平，用程序檢測(cè)3條行線的狀態(tài)。開(kāi)發(fā)試驗(yàn)儀中的原理圖第四十二頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程實(shí)驗(yàn)十二單片機(jī)IO擴(kuò)展一(74HC595)實(shí)驗(yàn)SPI總線簡(jiǎn)介SPI（SerialPeripheralInterface）顧名思義，就是串行外圍設(shè)備接口，由摩托羅拉公司推出的一種高速、全雙工、或多個(gè)從設(shè)備組成，主設(shè)備啟動(dòng)一個(gè)與從設(shè)備的同步通訊，從而完成數(shù)據(jù)的交換。該總線大量用在EEPROM、ADC、顯示驅(qū)動(dòng)器之類(lèi)的慢速外設(shè)器件通信。SPI接口由四種信號(hào)構(gòu)成1.SDI：串行數(shù)據(jù)輸入2.SDO：串行數(shù)據(jù)輸出3.SCK：串行移位時(shí)鐘4.CS：從設(shè)使能信號(hào)我們開(kāi)發(fā)試驗(yàn)儀采用的74HC595和74HC165這兩個(gè)芯片是遵循SIP協(xié)議的。它們只用到SPI的3條線，所以只能單向傳輸數(shù)據(jù)。由于51單片機(jī)沒(méi)有硬件的SPI總線控制器，所以只能用軟件模擬的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)SPI協(xié)議通信。第四十三頁(yè)，共77頁(yè)。74HC595包括一個(gè)8位移位寄存器和一個(gè)8位D型鎖存器和三態(tài)并行輸出。移位寄存器接收串行數(shù)據(jù)并提供串行輸出。移位寄存器和鎖存器都有獨(dú)立的時(shí)鐘輸入。這個(gè)IC還具有異步復(fù)位的功能。RCK(12腳)：上升沿時(shí)移位寄存器的數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器，下降沿時(shí)存儲(chǔ)寄存器數(shù)據(jù)不變。通常我將RCK置為低電平，當(dāng)移位結(jié)束后，在RCK端產(chǎn)生一個(gè)正脈沖（5V時(shí)，大于幾十納秒就行了，通常都選微秒級(jí)），更新顯示數(shù)據(jù)。G(13腳):OUTPUTENABLE

高電平時(shí)禁止輸出（高阻態(tài)）。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程QA--QH:八位并行輸出端可以直接控制數(shù)碼管的8個(gè)段SQH(9腳):級(jí)聯(lián)輸出端。可以接下一個(gè)595的串行數(shù)據(jù)輸入端SCLR(10腳):低電平時(shí)將移位寄存器的數(shù)據(jù)清零。通常我將它接Vcc。SCK(11腳)：上升沿時(shí)數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)移位。QA-->QB-->QC-->...-->QH；下降沿移位寄存器數(shù)據(jù)不變。（脈沖寬度：5V時(shí)，大于幾十納秒就行了，我通常都選微秒級(jí)）第四十四頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程74HC595優(yōu)點(diǎn)：具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器，在移位的過(guò)程中，輸出端的數(shù)據(jù)可以保持不變，抗干擾強(qiáng)。這在串行速度慢的場(chǎng)合很有用處，數(shù)碼管沒(méi)有閃爍感。注意：74164和74595功能相仿，都是8位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出移位寄存器。74164的驅(qū)動(dòng)電流(25mA)比74595(35mA)的要小,14腳封裝，體積也小一些。第四十五頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程HC6800EM3原理圖HC6800原理圖第四十六頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程時(shí)序圖1第四十七頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程時(shí)序圖2第四十八頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程實(shí)驗(yàn)十三單片機(jī)IO擴(kuò)展二(74HC165)實(shí)驗(yàn)74HC165是一款高速CMOS器件，它的引腳兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列。它是8位并行讀取或串行輸入移位寄存器，可在末級(jí)得到互斥的串行輸出（QH和QH）.SERIALINPUT為串行輸入端，將數(shù)據(jù)串行進(jìn)入到寄存器，在每個(gè)時(shí)鐘脈沖的上升沿向右移動(dòng)一位（QA→QB→QC，等等）。利用這種特性，只要把QH輸出接到下一級(jí)的SERIALINPUT輸入，即可實(shí)現(xiàn)并轉(zhuǎn)串?dāng)U展。SHIFTLOAD為低電平時(shí)，將A到H口并行數(shù)據(jù)同時(shí)傳到寄存器中。SHIFTLOAD為高電平時(shí)，并行數(shù)據(jù)不能傳入寄存器中。74HC165的時(shí)鐘輸入是一個(gè)“或非門(mén)”結(jié)構(gòu)，CLOCK和CLOCKINHIBIT功能是等效的可以互換使用，都是上升沿有效。當(dāng)CLOCK和CLOCKINHIBIT有一個(gè)為低電平，并且SHIFTLOAD為高電平時(shí)，另一個(gè)時(shí)鐘可以輸入。當(dāng)CLOCK和CLOCKINHIBIT有一個(gè)為高電平時(shí)，另一個(gè)時(shí)鐘被禁止。第四十九頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程74HC165參數(shù)74HC165基本參數(shù)電壓2.0～6.0V驅(qū)動(dòng)電流+/-5.2mA傳輸延遲16ns@5V74HC165其他特性最高頻率56MHz邏輯電平CMOS功耗考量低功耗或電池供電應(yīng)用第五十頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程開(kāi)發(fā)試驗(yàn)儀的原理圖第五十一頁(yè)，共77頁(yè)。相關(guān)知識(shí)：data：

可尋址片內(nèi)ram，固定指前面0x00-0x7f的128個(gè)字節(jié)RAM，可以用acc直接讀寫(xiě)的，速度最快，生成的代碼也最小。

bdata：

可位尋址的片內(nèi)ram

idata

：可尋址片內(nèi)ram，允許訪問(wèn)全部?jī)?nèi)部ram。固定指前面0x00-0xff的256個(gè)字節(jié)的RAM,其中前128和data的128完全相同

pdata：

分頁(yè)尋址片外ram(MOVX@R0)(256BYTE/頁(yè))

xdata：

可尋址片外ram(64k地址范圍FFFFH)，一般指外部0x0000-0xffff空間，用DPTR訪問(wèn)

code：

程序存儲(chǔ)區(qū)(64k地址范圍),對(duì)應(yīng)MOVC@DPTR

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程第五十二頁(yè)，共77頁(yè)。時(shí)序圖

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程第五十三頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程實(shí)驗(yàn)十四I2C總線和EEPROM實(shí)驗(yàn)I2C(Inter－IntegratedCircuit)總線是一種由PHILIPS公司開(kāi)發(fā)的兩線式串行總線，用于連接微控制器及其外圍設(shè)備。I2C總線產(chǎn)生于80年代，最初為音頻和視頻設(shè)備開(kāi)發(fā)。

I2C總線是由數(shù)據(jù)線SDA和時(shí)鐘線SCL構(gòu)成的串行總線，可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在CPU與被控IC之間、IC與IC之間進(jìn)行雙向傳送，最高傳送速率100Kbps。被控制電路均并聯(lián)在這條總線上，每個(gè)電路和模塊都有唯一的地址.就像電話機(jī)一樣只有撥通各自的號(hào)碼才能工作。I2C總線上每一模塊電路既是主控器（或被控器），又是發(fā)送器（或接收器）。CPU發(fā)出的控制信號(hào)分為地址碼和控制碼兩部分，地址碼用來(lái)要控制的器件?？刂拼a決定控制的內(nèi)容。這樣，各控制電路雖然掛在同一條總線上，卻彼此獨(dú)立，互不相關(guān)。

I2C總線最主要的優(yōu)點(diǎn):1.I2C總線占用的空間非常小，減少了電路板的空間和芯片管腳的數(shù)量，降低了互聯(lián)成本,總線的長(zhǎng)度可高達(dá)25英尺。2.支持多主控(Multimastering)，其中任何能夠進(jìn)行發(fā)送和接收的設(shè)備都可以成為主總線。一個(gè)主控能夠控制信號(hào)的傳輸和時(shí)鐘頻率。當(dāng)然，在任何時(shí)間點(diǎn)上只能有一個(gè)主控。

第五十四頁(yè)，共77頁(yè)。1.總線空閑狀態(tài)：I2C總線的SDA和SCL兩條信號(hào)線同時(shí)處于高電平時(shí)，規(guī)定為總線的空閑狀態(tài)。此時(shí)各個(gè)器件的輸出級(jí)場(chǎng)效應(yīng)管均處在截止?fàn)顟B(tài)，即釋放總線，由兩條信號(hào)線各自的上拉電阻把電平拉高。

2.啟動(dòng)信號(hào)：在時(shí)鐘線SCL保持高電平期間，數(shù)據(jù)線SDA上的電平被拉低（即負(fù)跳變），定義為I2C總線總線的啟動(dòng)信號(hào)，它標(biāo)志著一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_(kāi)始。3.停止信號(hào)：在時(shí)鐘線SCL保持高電平期間，數(shù)據(jù)線SDA被釋放，使得SDA返回也是由主控器主動(dòng)建立的，建立該信號(hào)之后，I2C總線將返回空閑狀態(tài)。4.總線封鎖狀態(tài)：在特殊情況下，如果需要禁止所有發(fā)生在I2C總線上的通信活動(dòng)，封鎖或關(guān)閉總線是一種可行途徑，只要掛接于該總線上的任意一個(gè)器件將時(shí)鐘線SCL鎖定在低電平上即可。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程分析I2C總線的時(shí)序和幾種信號(hào)狀態(tài)第五十五頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程5.數(shù)據(jù)位傳送。

在I2C總線上傳送的每一位數(shù)據(jù)都有一個(gè)時(shí)鐘脈沖相對(duì)應(yīng)（或同步控制），即在SCL串行時(shí)鐘的配合下，在SDA數(shù)據(jù)線上逐位地串行傳送每一位數(shù)據(jù)。

進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，在SCL呈現(xiàn)高電平期間，SDA上的電平必須保持穩(wěn)定，只有在SCL為低電平期間，才允許SDA上的電平改變狀態(tài)。第五十六頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程6.應(yīng)答信號(hào)。

I2C總線上的所有數(shù)據(jù)都是以8位字節(jié)傳送的，發(fā)送器每發(fā)送一個(gè)字節(jié)后，就在時(shí)鐘脈沖9期間釋放數(shù)據(jù)線，由接收器反饋一個(gè)應(yīng)答信號(hào)。

應(yīng)答信號(hào)為低電平時(shí)，規(guī)定為有效應(yīng)答位（ACK簡(jiǎn)稱(chēng)應(yīng)答位），表示接收器已經(jīng)成功地接收了該字節(jié)；應(yīng)答信號(hào)為高電平時(shí)，規(guī)定為非應(yīng)答位（NACK），一般表示接收器接收該字節(jié)沒(méi)有成功。

對(duì)于反饋有效應(yīng)答位ACK的要求是，接收器在第9個(gè)時(shí)鐘脈沖之前的低電平期間將SDA線拉低，并且確保在該時(shí)鐘的高電平期間為穩(wěn)定的低電平。如果接收器是主控器，則在它收到最后一個(gè)字節(jié)后，發(fā)送一個(gè)NACK信號(hào)，以通知被控發(fā)送器結(jié)束數(shù)據(jù)發(fā)送，并釋放SDA線，以便主控接收器發(fā)送一個(gè)停止信號(hào)P，第五十七頁(yè)，共77頁(yè)。8.重啟動(dòng)信號(hào)。

在主控器控制總線期間完成了一次數(shù)據(jù)通信（發(fā)送或接收）之后，如果想繼續(xù)占用總線再進(jìn)行一次數(shù)據(jù)通信（發(fā)送或接收），而又不釋放總線，就需要利用重啟動(dòng)Sr信號(hào)時(shí)序。

重啟動(dòng)信號(hào)Sr既作為前一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕Y(jié)束，又作為后一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_(kāi)始。利用重啟動(dòng)信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)是，在前后兩次通信之間主控器不需要釋放總線，這樣就不會(huì)丟失總線的控制權(quán)，即不讓其他主器件節(jié)點(diǎn)搶占總線。7.插入等待時(shí)間。

如果被控器需要延遲下一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)開(kāi)始傳送的時(shí)間，則可以通過(guò)把時(shí)鐘線SCL電平拉低并且保持，使主控器進(jìn)入等待狀態(tài)。

一旦被控器釋放時(shí)鐘線，數(shù)據(jù)傳輸就得以繼續(xù)下去，這樣就使得被控器得到足夠時(shí)間轉(zhuǎn)移已經(jīng)收到的數(shù)據(jù)字節(jié)，或者準(zhǔn)備好即將發(fā)送的數(shù)據(jù)字節(jié)。

帶有CPU的被控器在對(duì)收到的地址字節(jié)做出應(yīng)答之后，需要一定的時(shí)間去執(zhí)行中斷服務(wù)子程序，來(lái)分析或比較地址碼，其間就把SCL線鉗位在低電平上，直到處理妥當(dāng)后才釋放SCL線，進(jìn)而使主控器繼續(xù)后續(xù)數(shù)據(jù)字節(jié)的發(fā)送。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程第五十八頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程一、特性1.24CO2是電可擦除PROM，所有通常也叫它EEPROM（ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory）,采用256*8的組織結(jié)構(gòu)。2.具有兩線串行I2C接口。3.電壓可允許低至1.8V，待機(jī)電流和工作電流分別為1μA和1MA4.24C02以8個(gè)字節(jié)為一頁(yè)，而24C04/08/16以16個(gè)字節(jié)為一頁(yè)，24C32/64以32個(gè)字節(jié)為一頁(yè)。5.自動(dòng)遞增地址6.讀取操作可以按字節(jié)，隨機(jī)和序列讀取數(shù)據(jù)。7.擦寫(xiě)壽命可達(dá)100萬(wàn)次。8.數(shù)據(jù)保存100年9.內(nèi)部寫(xiě)周期最大5MS二、應(yīng)用范圍智能儀表工業(yè)控制家用電器計(jì)算機(jī)筆記本電腦汽車(chē)電子通信設(shè)備24C02的知識(shí)第五十九頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程A0、A1和A2是器件地址輸入引腳24CO2使用這幾個(gè)硬件作為硬件地址，總線上可以同時(shí)并聯(lián)8個(gè)器件。SDA串行地址和數(shù)據(jù)輸入/輸出，SDA是雙向串行數(shù)據(jù)傳輸引腳，漏極開(kāi)路，許外接上拉電阻到VCCSCL串行時(shí)鐘輸入，SCL同步數(shù)據(jù)傳輸，上升沿?cái)?shù)據(jù)寫(xiě)入，下降沿?cái)?shù)據(jù)讀取。WP寫(xiě)保護(hù)。WP引腳提供硬件數(shù)據(jù)保護(hù)，當(dāng)WP接地時(shí)，允許數(shù)據(jù)正常讀寫(xiě)操作。當(dāng)WP接VCC時(shí)，寫(xiě)保護(hù)，只讀。三、管腳定義及原理圖第六十頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程當(dāng)I2C的起始條件建立后，芯片就能夠進(jìn)行讀寫(xiě)操作了。這時(shí)需要把芯片的器件地址傳給對(duì)應(yīng)的芯片。EEPROM要求是一個(gè)8位的器件地址。對(duì)于串行的EEPROM高四位的地址都是一樣的。器件地址信息的LSB為讀/寫(xiě)操作的選擇位，1為讀操作，0寫(xiě)操作。當(dāng)單片機(jī)把地址信息發(fā)出去后，I2C總線所有器件將接收這個(gè)地址信息，這時(shí)24C02比較與器件的地址是否一致，一致24CO2將輸出應(yīng)答0。如果不一致，則返回到待機(jī)狀態(tài)。待機(jī)狀態(tài)具有低功耗待機(jī)的特點(diǎn)，條件為：（1）電源上電，（2）接收停止條件及完成任何內(nèi)部操作。四、24C02讀寫(xiě)操作說(shuō)明第六十一頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程寫(xiě)操作1.字節(jié)寫(xiě)：當(dāng)I2C的起始條件建立后，使芯片能夠進(jìn)行讀寫(xiě)操作，給24C02發(fā)一個(gè)器件地址，接收到ACK應(yīng)答為0后，再發(fā)8位存儲(chǔ)器的地址，接收到這個(gè)地址后，EEPROM應(yīng)答為0，再發(fā)8位的數(shù)據(jù)，EEPROM回答為0，接著由主控制器發(fā)終止條件來(lái)終止寫(xiě)操作。2.頁(yè)寫(xiě)：24C02器件按8字節(jié)/頁(yè)執(zhí)行頁(yè)寫(xiě)，也寫(xiě)的初始化和字節(jié)寫(xiě)相同，只是主器件不會(huì)在第一個(gè)數(shù)據(jù)后發(fā)送停止條件，而是在EEPROM的ACK以后，接著發(fā)剩下的7個(gè)數(shù)據(jù)。EEPROM收到每個(gè)數(shù)據(jù)后都應(yīng)答0最后仍需要主器件發(fā)送停止條件，終止寫(xiě)操作。接收到每個(gè)數(shù)據(jù)后，字地址的低3位內(nèi)部會(huì)自動(dòng)加1，高位地址位不變，維持在當(dāng)頁(yè)內(nèi)。當(dāng)內(nèi)部產(chǎn)生的字地址達(dá)到該頁(yè)的邊界地址時(shí)，隨后的數(shù)據(jù)將寫(xiě)入該頁(yè)的頁(yè)首，先前的字節(jié)將會(huì)被覆蓋。第六十二頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程應(yīng)答查詢流程3.應(yīng)答查詢：一旦內(nèi)部寫(xiě)周期啟動(dòng)，EEPROM輸入是無(wú)效的，此時(shí)可啟動(dòng)應(yīng)答查詢，發(fā)送起始條件和器件地址（讀寫(xiě)位為期望的操作）。只有內(nèi)部寫(xiě)周期完成，EEPROM才應(yīng)答0.之后可以繼續(xù)讀寫(xiě)操作。第六十三頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程讀操作讀操作和寫(xiě)操作初始化相同，只是器件地址中的讀/寫(xiě)選擇位應(yīng)為1.讀操作有三種方式：當(dāng)前地址讀，隨機(jī)讀和順序讀。1.當(dāng)前地址讀內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器保存著上次訪問(wèn)時(shí)最后一個(gè)地址加1的值，只要芯片有電，該地址就一直保存。當(dāng)讀到最后一頁(yè)的最后一個(gè)字節(jié)，地址會(huì)回轉(zhuǎn)到0，當(dāng)讀到某頁(yè)尾的最后一個(gè)字節(jié)，地址會(huì)回到該頁(yè)的首字節(jié)。2.隨機(jī)讀需先寫(xiě)一個(gè)目標(biāo)字地址，一旦EEPROM接收到器件地址和字地址并應(yīng)答了ACK，主器件就產(chǎn)生一個(gè)重復(fù)的起始條件。然后，主器件發(fā)送器件地址（讀寫(xiě)位選擇1），EEPROM應(yīng)答ACK，并隨時(shí)鐘送出數(shù)據(jù)。主器件無(wú)需應(yīng)答0，但需發(fā)送停止條件。第六十四頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程3.順序讀順序讀可以通過(guò)“當(dāng)前地址讀”或“隨機(jī)讀”啟動(dòng)。主器件接收到一個(gè)數(shù)據(jù)后，應(yīng)答ACK。只要EEPROM接收到ACK，將自動(dòng)增加字地址并繼續(xù)隨時(shí)鐘發(fā)送后面的數(shù)據(jù)。若達(dá)到存儲(chǔ)器地址末尾，地址自動(dòng)回轉(zhuǎn)到0，仍可繼續(xù)順序讀取數(shù)據(jù)。第六十五頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程實(shí)驗(yàn)十五模數(shù)（AD）/數(shù)模（DA）轉(zhuǎn)換PCF8591介紹

PCF8591是一款單電源、低功耗8位COMS型A/D、D/A轉(zhuǎn)換芯片，它具有4路模擬量輸入通道、一路模擬量輸出通道和1個(gè)I2C總線接口。由于是I2C總線接口，所以在不增加任何硬件的情況下同一條I2C總線最多可以掛接8個(gè)PCF8591。PCF859由于其使用的簡(jiǎn)單方便和集成度高，在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。PCF8591具有以下特點(diǎn)：1.單電源供電；2.正常工作電源電壓范圍為2.5V~6V；3.通過(guò)I2C總線完成數(shù)據(jù)的輸入/輸出；4.器件地址由3個(gè)地址引腳決定(對(duì)應(yīng)芯片的A0、A1和A2三個(gè)地址)；5.采樣頻率由I2C總線傳輸速率決定；6.4路模擬量輸入可編程為單端輸入或差分輸入；7.可配置轉(zhuǎn)換通道號(hào)自動(dòng)增加功能；8.片上跟蹤保持功能；9.8位逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器；10.帶有一路8位模擬量輸出的乘法D/A轉(zhuǎn)換器。第六十六頁(yè)，共77頁(yè)。

普中科技單片機(jī)開(kāi)發(fā)儀視頻教程AIN0~AIN3：模擬輸入（A/D轉(zhuǎn)換）。AOUT：模擬輸出（D/A轉(zhuǎn)換）。A0-A2：硬件設(shè)備地址。GND：電源負(fù)極地。VREF：參考電壓輸入。EXT:振蕩器輸入時(shí)，內(nèi)部/外部的切換開(kāi)關(guān)。OSC:振蕩器輸入/輸出。SCL:I2CBUS時(shí)鐘輸入。S