ELE-MCU&CPLD单片机学习板实验指导书_V10

ELE-MCU/CPLD实验指导书

（单片机部分）

南京工业大学信息学院电子系

2008年4月

南京

工

业

大

学

信

息

学

院

电

子

系

版

权

所

有

目录

第一章实验设备简介 (1)

前言 (1)

1.1 设备特色 (1)

1.2 资源介绍 (2)

1.3 实验板电路布局 (2)

1.4 实验板原理图 (3)

第二章软件使用说明 (7)

2.1 KEIL 集成开发环境简介 (7)

2.2 KEIL 集成开发环安装 (7)

2.2.1 系统需求 (7)

2.2.2 安装说明 (8)

2.2.3 文件夹组织结构 (8)

2.3 uVision2软件说明 (8)

2.3.1 界面说明 (9)

2.3.2 菜单条、工具条和快捷键 (9)

2.4 uVision2应用说明 (11)

2.4.1 创建工程 (11)

2.4.2 建立源程序 (15)

2.4.3 程序编译 (16)

2.4.5 程序软件模拟调试 (16)

2.4.6 程序硬件联机调试 (19)

2.5 用户程序的下载 (20)

2.6 SOFTICE (23)

2.6.1 由BSL安装SoftICE (24)

2.6.2 由编程器安装SoftICE (24)

2.6.3 由SoftICE转换到BSL (24)

第三章软件实验 (26)

3.1 软件实验一清零程序 (26)

3.2 软件实验二拆字程序 (27)

3.3 软件实验三拼字程序 (28)

3.4 软件实验四数据区传送子程序 (29)

3.5 软件实验五数据排序 (30)

3.6 软件实验六数据查找 (31)

3.7 软件实验七无符号双字节快速乘法子程序 (32)

3.8 软件实验八多分支程序 (33)

第四章硬件实验 (34)

4.1 硬件实验一IO的使用 (34)

4.2 硬件实验二外部中断 (35)

4.3 硬件实验三定时器 (36)

4.4 硬件实验四IO口扩展(8155控制数码管显示) (37)

4.5 硬件实验五键盘接口技术 (38)

4.6 硬件实验六 AD转换 (39)

工业

大

学

信

息

学

院

电

子

系

版

权

所

有

4.7 硬件实验七DA转换 (40)

4.8 硬件实验八串行扩展技术(IIC) (41)

4.9 硬件实验九温度测量 (42)

4.10 硬件实验十LCD显示 (43)

4.11 硬件实验十一实时时钟实验 (44)

4.12 硬件实验十二乐曲播放 (45)

第五章综合性实验 (46)

5.1 综合性实验一秒表 (46)

5.2 综合性实验二交通灯 (47)

5.3 综合性实验三电子钟 (48)

5.4 综合性实验四计算器 (49)

南

京

南京

工

业

大

学

信

息

学

院

电

子

系

版

权

所

有第一章实验设备简介

前言

“从我多年来学习、开发、创办公司及服务客户的经验来看，单片机与CPLD的综合应用技术是一门实战非常强的学科，除了不断地学习之外，惟一的办法就是：实践！实践！！再实践！！！”这是周立功先生在一本技术书籍的序中的一段话。而作为工作在教学一线的单片机教师，也总在思考这样的问题：怎样才能让学生切实有效的掌握这门知识，并很好的在实际中使用起来呢？显然仅靠课堂的理论学习以及有限时间的实验环节并不能很好地达到这个目的。结合自身的教学经验和对学生情况的了解，也非常赞同周先生的说法，所谓实践出真知！而实践教学需要硬件条件的配合，著名单片机教学网站“平凡单片机”的教程开篇就说到学习的条件：编程器+仿真器+试验板，通常要把这三者配齐成本是比较高的。而本学习板，把三者功能合一，真正的价廉物美，让学生在实验之外的课外学习时间，创新活动，实习，课程设计等都能人手一块，真正做到“做中学”，提高学习效率。

1.1 设备特色

本实验设备的设计和开发采用模块化组合设计，资源丰富且且无需额外配套工具（仿真器，烧写器）特别适合于单片机及CPLD相关课程的实验，课程设计，实习和开放及创新实验等各类教学活动，当然也很适合作为自学者入门及提高的自备学习设备。

1．仿真下载等多功能合一：

本学习板集单片机仿真器功能，在线编程功能，实用外设为一体。仿真和下载仅通过一根串口线就能完成，其中仿真是和Keil C51集成环境Keil uVision直接连接，支持在线调试，支持单步，断点，全速运行，观察变量区，数据区等所有通常的调试方式，能完整仿真IO全部特性。

2．硬件资源选择合理：

（1）本学习板硬件资源并没有一味追求全面和高级，就像市场上很多高级的实验箱，而是根据实际教学情况以及技术发展，合理地选择硬件资源，既控制了成本，又能满足需求。

（2）在接口电路上，传统与先进的接口方式并存，除了8155外，其余的都改成了串行接口芯片，例如AD和DA，我们采用的是目前工业上最常用的TLC系列芯片，该类芯片是SPI接口，这才是真正目前广泛使用的AD和DA，学了SPI接口的AD和DA才能在实际应用中大显身手。经大范围调查国内的学习板，发现大部分的还在采用已经淘汰的并行接口的0832、0809 甚至0804，这些20年前的教科书中的芯片在当今已经没有什么用武之地，我们的学习是为了实际应用而不仅仅是完成教材中的实验。

（3）本学习板上专门设置了一片Xilinx的CPLD，可以进行相应的CPLD实验与学习。