单片机实训指导书1

单片机实训指导书

适用专业：通信技术专业

山东水利职业学院信息工程系自动化教研室

2011年12月

目录

学习情境一：快速掌握PROTEUS的用法.......................2-2-学习情境二：用发光二极管实现流水灯乒乓球效果. (13)

学习情境三：数码管动态扫描 (17)

学习情境四：定时/计数器的使用——方波发生器 (22)

学习情境五：单片机外部中断仿真 (26)

学习情境六：直流电机正反转 (30)

学习情景一：快速掌握PROTEUS的用法

为了更快掌握PROTEUS设计与仿真操作，我们先从一简单实例入手。

让我们首先来熟悉一下仿真软件的主界面：

图5－1仿真软件的主界面

运行protues的ISIS模块，进入仿真软件的主界面，如图5－1所示，区域①为菜单及工具栏，区域②为元器件预览区，区域③为对象选择器窗口，区域④为编辑窗口，区域⑤为绘图工具栏，区域⑥为元器件调整工具栏，区域⑦为运行工具条。

Proteus是一种集单片机仿真和SPICE分析于一身的仿真软件。其功能非常强大，不仅能仿真模拟电路、数字电路以及模拟数字混合电路，更重要的是可以仿真51系列、AVR、PIC等常用主流单片机。

Protues提供了丰富的资源：

（1）Proteus拥有的元器件资源：Proteus可提供30多种元件库，超过8000

种模拟、数字元器件。

（2）Proteus可提供的仿真仪表资源：仿真仪器仪表的数量、类型和质量是衡量仿真实验室是否合格的一个关键因素。Proteus可提供常用的示波器（本文的实例中示波器被用来观察产生的波形）、逻辑分析仪、虚拟终端、SPI调试器、I2C调试器、信号发生器、模式发生器、交直流电压表、交直流电流表。

以下简要罗列了proteus中常用元器件和仿真仪表中英文对照表：

7407驱动门

1N914二极管

74Ls00与非门

74LS04非门

74LS08与门

74LS390TTL双十进制计数器

7SEG4针BCD-LED输出从0-9对应于4根线的BCD码

7SEG3-8译码器电路BCD-7SEG转换电路

AND与门

BATTERY电池/电池组

BUS总线

CAP电容

CAPACITOR电容器

CLOCK时钟信号源

CRYSTAL晶振

FUSE保险丝

GROUND地

LAMP灯

LED-RED红色发光二极管

LM016L2行16列液晶可显示2行16列英文字符，有8位数据总线D0-D7，RS，R/W，EN三个控制端口（共14线），工作电压为5V。

LOGIC ANALYSER逻辑分析器

LOGICPROBE逻辑探针

LOGICPROBE[BIG]逻辑探针用来显示连接位置的逻辑状态LOGICSTATE逻辑状态用鼠标点击,可改变该方框连接位置的逻辑状态LOGICTOGGLE逻辑触发

MOTOR马达

OR或门

POT-LIN三引线可变电阻器

POWER电源

RES电阻

RESISTOR电阻器

SWITCH按钮手动按一下一个状态

VOLTMETER伏特计

VOLTMETER-MILLI mV伏特计

VTERM串行口终端

Electromechanical电机

Inductors变压器

Laplace Primitives拉普拉斯变换

Miscellaneous各种器件AERIAL-天线；ATAHDD；ATMEGA64；BATTERY；CELL；CRYSTAL-晶振；FUSE；METER-仪表；

Optoelectronics各种发光器件发光二极管，LED，液晶等等

Resistors各种电阻

Simulator Primitives常用的器件

Speakers&Sounders扬声器

Switches&Relays开关，继电器，键盘

Transistors晶体管（三极管，场效应管）

TTL74series

TTL74ALS series

TTL74AS series

TTL74F series

TTL74HC series

TTL74HCT series

TTL74LS series

TTL74S series

此模拟电路集成芯片

Capacitors电容集合

Connectors排座，排插

Data Converters ADC,DAC

Debugging Tools调试工具

下面开始我们的第一个任务：

1．1子情境内容：让单片机动起来，用单片机控制一个LED灯闪烁发光。用P1口的第一个引脚控制一个LED灯，1秒钟闪烁一次。

1．2子情境目标：

通过此子情境的练习，快速掌握PROTEUS的基本用法

1．3子情境步骤

1．3．1步骤一：PROTEUS电路设计

整个设计都是在ISIS编辑区中完成的。

（1）单击工具栏上的“新建”按钮，新建一个设计文档。单击“保存”

按钮，弹出如图5－2所示的“Save ISIS Designe File”对话框，在文件名框中输入“LED”(简单实例的文件名)，再单击“保存”按钮，完成新建设计文件操作，其后缀名自动为.DSN。

图5－2保存ISIS设计文件

（2）选取元器件

此简单实例需要如下元器件：

单片机：AT89C51

发光二极管：LED-RED

瓷片电容：CAP*

电阻：RES*

晶振：CRYSTAL

按钮：BUTTON

单击图5－3中的“P”按钮，弹出如图5－4所示的选取元器件对话框，在此对话框左上角“keywords(关键词)”一栏中输入元器件名称，如“AT89C52”，系统在对象库中进行搜索查找，并将与关键词匹配的元器件显示在“Results”中。在“Results”栏中的列表项中，双击“AT89C51”，则可将“AT89C52”添加至对象选择器窗口。按照此方法完成其它元器件的选取，如果忘记关键词的完整写法，可以用“*”代替，如“CRY*”可以找到晶振。被选取的元器件都加入到ISIS 对象选择器中。如图5－5所示。