jy单片机实验讲义130908

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第二章 DICE-5210K 单片机实验开发系统介绍
信息学院
第二章 DICE-5210K单片机实验开发系统介绍
DICE-5210K多功能单片机实验开发系统为51单片机相 关课程提供配套的实验。以小系统、多功能、易扩展为设 计思想，系统的地址总线、数据总线、控制总线全部引出， 对用户开放，并留有扩展单元（区），教师可以从需要出 发，灵活选配各种扩展模块，可为各类院校的实验教学、 课程设计、毕业设计提供了良好的实验开发环境，也是科 研、开发工作者的得力工具。图2-1 DICE-5210K单片机实 验箱。
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可在现场完成仿真调试工作。 1.2 应用系统的开发过程 一般来说，随着用途的不同，应用系统的硬件和软件结构也不相同，但研制、开发的方 法和步骤基本上是相同的。 综合前面所讲的内容， 可以看出应用系统的开发过程主要有下面 几个步骤； 1. 预研； 2. 总体设计； 3. 系统硬件设计； 4. 系统软件设计； 5. 仿真调试(包括按件调试和软件调试)； 6. 固化应用程序，脱机运行。 应用系统的开发过程如图 1-2 所示。
第二章 DICE-5210K 单片机实验开发系统介绍---------------------------4
2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 3.4 DICE-5210K 多功能单片机实验箱的硬件组成------------------------------4 DICE-5210K 多功能单片机实验开发系统地址分配--------------------------5 DICE-5210K 多功能单片机实验开发系统模块接口介绍----------------------6 安装菊阳单片机仿真调试软件 JY2X00-------------------------------------12 菊阳单片机仿真调试软件JY2X00------------------------------------------12 菜单介绍--------------------------------------------------------------15 使用示例 -------------------------------------------------------------25
2.1
DICE-5210K多功能单片机实验箱的硬件组成
DICE-5210K 多功能单片机实验开发系统的面板如图 2-2 所示。 图 2-1 DICE-5210K 单片机实验箱
图 2-2
DICE-5210K 多功能单片机实验开发系统的面板
DICE-5210K 多功能单片机实验开发系统分为 38 个区（34 个模块），为方便描述，各 模块标注了编号，表 2-1 给出了各个区的基本功能。随机提供了 23 个演示实验，可供同学 参考。实验扩展模块可以扩展实验功能，现有的扩展模块有 CAN 总线、USB 驱动及以太网 实验模块。 本实验装置与菊阳单片机仿真开发系统（JY-E2300C）配套使用。将 JY-E2300C 的仿真 头插入 DICE-5210K 的用户仿真 CPU 插座并锁紧。菊阳单片机仿真开发系统（JY-E2300C） 与 DICE-5210K 多功能单片机实验开发系统的详细使用说明请参阅本讲义的相关章节， 或参 考《DICE-5210k 用户手册》和《JY-E2X00C 仿真器用户手册》。
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第一章 单片机仿真系统与单片机应用系统的开发
一个单片机应用系统经过预研、总体设计、硬件设计、软件设计、制板、元器件安装后， 在系统的程序存储器中放入编制好的应用程序， 系统即可运行。 但一次性成功几乎是不可能 的，多少会出现一些硬件、软件上的错误，这就需要通过调试来发现错误并加以改正。由于 单片机在执行程序时人工是无法控制的，为了能调试程序，检查硬件、软件运行状态，就必 须借助某种开发工具模拟用户实际的单片机， 并且能随时观察运行的中间过程而不改变运行 中原有的数据性能和结果， 从而进行模仿现场的真实调试。 完成这一在线仿真工作的开发工 具就是单片机在线仿真器。 1.1 单片机仿真系统的功能 单片机在线仿真器必须具有以下基本功能： 1. 能输入和修改用户的应用程序； 2. 能对用户系统硬件电路进行检查与诊断； 3. 能将用户源程序编译成目标码并固化到 EPROM 中去； 4. 能以单步、断点、连续方式运行用户程序，正确反映用户程序执行的中间结果。 对于一个完善的在线仿真系统，为了方便用户调试，提高产品的开发效率，还应具备以 下特点： ·不占用用户单片机的任何资源，包括 8031 内部 RAM、特殊功能寄存器，I／O 口、串 行口、中断源。 · 提供给用户足够的仿真 RAM 空间作为用户的程序存储器(最好是从零地址开始)， 并 提 供用户足够的 RAM 空间作为用户的数据存储器使用； ·可以单拍、断点、全速断点、连续方式运行仿真 RAM 或样机 EPROM 内的用户程序(包 括中断控制指令和中断服务程序)； EPROM 编程器 用户系统
实验名称 实验一 P1口亮灯实验 实验二 P1口转弯灯实验 实验三 P3.3口输入，P1口输出 实验四 工业顺序控制 实验五 8255A.B.C口输出方波 实验六 8255 PA口控制PB口 实验七 8255控制交通灯 实验八 简单I/O口扩展 实验九 A/D 0809转换实验 实验十 D/A 0832转换实验 实验十一 8279键盘显示实验 实验十二 I2C存储卡读写实验 实验十三 继电器控制 实验十四 步进电机控制 实验十五 8253方波 实验十七 LED16*16点阵显示实验 实验十八 128*64 LCD液晶显示 实验十九 8250串口实验 实验二十 8251可编程串行口与PC机通讯 实验二十一 单片机RS232/RS485串行发送实验（双机通讯） 实验二十二 单片机RS232/RS485串行接收实验（双机通讯） 实验二十三 温度压力实验
直流电源模块（提供+5V、+12V、-12V、GND） I/O口扩展模块（74LS244、74LS273） 蜂鸣器模块 射极跟随器实验模块 红外遥控接收实验模块（配红外遥控器） 单脉冲与固定时钟模块 DS18B20数字温度传感器模块 DAC0832数模转换模块 模拟温度传感器实验模块 压力传感器实验模块 ADC0809模数转换模块 128*64 LCD液晶显示模块（可换16*2 LCD模 块） PWM转换模块 LM386音频功放模块 继电器模块 RS485通讯模块 直流电机模块（带霍尔传感器，可实现闭环调 速） 四相步进电机模块（带驱动电路） 接触式IC卡实验模块（标配一块IC卡）
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仿真头 图 1-1
单 片 机 仿 真 器
计算机
单片机开发系统组成
第一章
单片机仿真系统与单片机应用系统的开发
开
始
可行性研究 系统的整体设计
硬件框图设计 选择器件、原理图设计 印刷电路板设计、组装样机 硬件电路检查
软件功能模块划分 模块框图设计 源程序设计、输入、编辑 汇 编
样机与仿真器相连
用仿真器的读出、修改操作检查硬件电路 样机硬件有故障？ 输入源程序、汇编 用单步、断点、全速方式运行程序，观察系统状态 样机硬件有故障？
第三章 菊阳单片机仿真调试软件 JY2X00 的使用---------------------------12
第四章 实验---------------------------------------------------------------34 实验一、 熟悉菊阳 JY2X00 仿真开发系统的使用-----------------------------------------34 实验二 程序设计（一）--------------------------------------------------------------------------37
单片机实验讲义
信息与电气工程学院
2013.9.7
目录：
第一章 单片机仿真系统与单片机应用系统的开发 -------------------------------------1
1.1 单片机仿真系统的功能---------------------------------------------------1 1.2 应用系统的开发过程---------------------------------------------------3
·有较齐全的软件开发工具。如配备有交叉汇编软件，将用户用汇编语言编制的应用 程序生成可执行的目标文件;具有丰富的子程序库，汇编时连同用户设计的程序一起编译成 目标程序，装入仿真 RAM 供调试和固化；具有高级语言编译系统，用户可用 BASIC 语言或 C51 语言进行编程；具有反汇编功能，对目标程序反汇编的结果可以打印或存入磁盘等。 目前国内使用单片机仿真器种类很多，如上海复且大学的 SICE—Ⅱ、SICE—Ⅳ，南京 伟福公司 E2000 系列，上海航虹高科技有限公司“爱迪克”仿真开发机。它们采用国际上 486、Pentium 系列）相连，即可构成单片机开发系统。系统组成如图 1-1 所示。 在图 1-1 中，EPROM 读出/写入器用来将用户的应用程序固化到 EPROM 中，或将 EPROM 中的程序读到仿真 RAM 中。在调试用户系统时，仿真插头必须插入用户系统空出
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哈尔滨工业大学
单片机实验讲义
表2-1 DICE-5210K多功能单片机实验开发系统模块功能 1 用户CPU（AT89S52），带仿真接口 （E1） 20 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ISP在线编程接口，标配ISP下载线和软件 （E1） 单片机资源扩展区，包括所有IO口，数据、地 址线，及地址区译码。 （D1） 译码、 锁存单元 （由CPLD芯片1016设计） (D2) 扩展ROM（64K）、扩展RAM（32K） 扩展模块区（USB、网卡、CAN总线等） RS232串行通讯口 8251实验模块 8253实验模块 8279实验模块 8255实验模块 六位动态数码管实验模块 4*6矩阵键盘模块 8155实验模块 8位LED发光二极管输出模块 8位开关量输入模块 8250实验模块 16*16点阵实验模块 可调电压模块 表2-2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
排除软、硬件故障
软件有故障？ 脱机运行 结束 图 1-2 单片机应用系统的开发过程流程图
流行的独立型仿真结构，与任何具有 RS—232C 串行接口的终端或计算机（PC/XT、286、 386、的 CPU 插座中。当仿真器通过串行口与计算机联机后，用户可利用组合软件，先在计 算机上编审、修改源程序，然后通过 MCS—51 交叉汇编软件将其汇编成目标码，传送到仿 真器的仿真 RAM 中。这时用户可用单拍、断点、跟踪、全速等方式运行用户程序，系统状 态实时地显示在屏幕上。 该类仿真器采用模块结构， 配备有不同的外设， 如外存板、 打印机、 键盘／显示板等，用户可根据需要加以选用。在没有计算机支持的场合，利用键盘／显示板
实验三 实验四 实验五 实验六 实验七 实验八 实验九 实验十 程序设计（二）---------------------------------------------------------------------------40 单片机中断实验---------------------------------------------------------------------------42 单片机定时/计数器实验-----------------------------------------------------------------43 8255 与 8031 接口实验-------------------------------------------------------------------47 8155 扩展的数码管显示与键盘实验-------------------------------------------------50 DAC0832 与 8031 接口实验------------------------------------------------------------56 ADC0809 与 8031 接口实验--------------------------------------------------------------58 单片机串行口通讯实验------------------------------------------------------------------60