第7章--其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件(全)

1、第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真 7.1 PIC單片機與字符液晶顯示器的接口7.1.1 Proteus電路設計7.1.2 源程序清單7.1.3 Proteus調(diào)試與仿真7.2 PIC單片機間的串口通信7.2.1 Proteus電路設計7.2.2 源程序清單7.2.3 Proteus調(diào)試與仿真7.3 AVR單片機AD轉(zhuǎn)換7.3.1 Proteus電路設計7.3.2 源程序清單7.3.3 Proteus調(diào)試與仿真 7.4 基于AVR單片機的直流電機控制電路7.4.1 Protues電路設計7.4.2 源程序清單7.4.3 Protues調(diào)試與仿真 7.5 ARM入門介紹7.5.

2、1 Proteus電路設計7.5.2 源程序清單7.5.3 Proteus調(diào)試與仿真第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.1 PIC單片機與字符液晶顯示器的接口內(nèi)容： 利用PIC單片機16F877驅(qū)動字符液晶顯示器LM016L輸出顯示兩行字符： “Proteus STUDY” “PIC16F877 SYSTEM”每隔4秒種刷新一次顯示。背景知識： 已掌握MPLAB IDE開發(fā)軟件的使用方法； 了解字符液晶顯示器的工作原理與使用方法。訓練目的： 掌握PIC16F877單片機接口電路的設計方法； 掌握單片機驅(qū)動字符液晶顯示器的編程方法。第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的

3、Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.1.1 Proteus電路設計 1.元件清單列表打開Proteus ISIS編輯環(huán)境，按表7-1所列的清單添加元件。元 件 名 稱所 屬 類所 屬 子 類PIC16F877Microprocessor ICsPIC 16 FamilyCAPCapacitorsGenericCAP-ELECCapacitorsGenericCRYSTALMiscellaneousRESResistorsGenericLM016LOptoelectronicsAlphanumeric LCDsBUTTONSwitches & RelaysSwitches表7-1 元件清

4、單第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）2. LM016L液晶模塊介紹 LM016L是字符型液晶顯示器，分兩行顯示，每行顯示16個字符。其原理圖符號、引腳和屬性如圖所示。第一行字符的地址為80H8FH，第二行字符的地址為C0HCFFH。工作頻率為250kHz。元件引腳功能說明：（1）數(shù)據(jù)端D7D0；（2）RS=0選擇指令寄存器，RS=1選擇數(shù)據(jù)寄存器；（3）RW=0進行寫操作，RW1進行讀操作。 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全） 元件全部添加后，在Proteus ISIS的編輯區(qū)域中按圖7-2所示的原理圖連接硬件電路。3. 電路

5、原理圖圖7-2 電路原理圖 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.1.2 源程序清單 源程序清單:PCL EQU2HSTATUS EQU3HPORTA EQU5HPORTB EQU6HTRISA EQU85HTRISB EQU86HADCON1 EQU9FHZ EQU2RP0 EQU5RP1 EQU6RS EQU0RW EQU1E EQU2COUNT EQU24HTMP1 EQU25HORG0000HNOPGOTOMAINORG0008HTABLE：ADDWF PCL,1；取第一行的顯示碼 DT 20H,50H,52H,4FH,54H,45H DT 55H,5

6、3H,20H,20H,53H,54H,55H,44H DT 59H,00HTABLE1：ADDWF PCL,1；取第二行的顯示碼 DT 50H,49H,43H,31H,36H,46H,38H,37H DT 37H,20H,53H,59H,53H,54H,45H,4DH,00HMAIN：BSF STATUS,RP0MOVLW 00HMOVWF TRISAMOVWF TRISB；定義RA、RB口為輸出 BCF STATUS,RP0CALLDELAY1MOVLW01H第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）MOVWF PORTB ；清屏CALL ENABLEMOVLW 3

7、8HMOVWF PORTB；8位2行57點陣CALL ENABLEMOVLW 0FHMOVWF PORTB；顯示器開，光標開，閃爍開CALL ENABLEMOVLW 06H；文字不動，光標自動右移MOVWF PORTBCALL ENABLEMOVLW 80HMOVWF PORTB；第一行的位置CALL ENABLECALL WRITE1；調(diào)用送第一行數(shù)據(jù)子程序MOVLW 0C0HMOVWF PORTB；第二行的位置CALL ENABLECALL WRITE2；調(diào)用送第二行數(shù)據(jù)子程序CALL DELAY2；調(diào)用延時2GOTO MAIN；循環(huán)執(zhí)行上述程序第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設

8、計與仿真ppt課件（全）WRITE1： CLRF COUNT ；送第一行數(shù)據(jù)子程序入口WRITE_A： MOVWF COUNT CALL TABLE MOVWF TMP1 CALL WRITE3 INCF COUNT,1 MOVFW TMP1 XORLW 00H BTFSS STATUS,Z GOTO WRITE_A RETLW 0WRITE2： CLRF COUNT；送第二行數(shù)據(jù)子程序入口WRITE2_A：MOVWF COUNT CALL TABLE1 MOVWF TMP1 CALL WRITE3 INCF COUNT,1 MOVFW TMP1 XORLW 00H BTFSS STATUS,

9、Z GOTO WRITE2_A RETLW 0第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）WRITE3： MOVWF PORTB ；送數(shù)據(jù)到LCD子程序 BSF PORTA,RS BCF PORTA,RW BCF PORTA,E CALL DELAY1 BSF PORTA,E RETLW 0ENABLE：BCF PORTA,RS ；寫入控制命令子程序 BCF PORTA,RW BCF PORTA,E CALL DELAY1 BSF PORTA,E RETLW 0DELAY1：MOVLW 40H ；延時1 MOVWF 20HLP0： MOVLW 0FFH MOVWF 21

10、HLP1： DECFSZ 21H,1 GOTOLP1 DECFSZ20H,1 GOTOLP0 RETURN第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）DELAY2： MOVLW 28H ；延時2 MOVWF 20HLP20： MOVLW 7FH MOVWF 21HLP21： MOVLW 0FFH MOVWF 22HLP22： DECFSZ 22H,1 GOTO LP22 DECFSZ 21H,1 GOTO LP21 DECFSZ 20H,1 GOTO LP20 RETURN END第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.1.3 Prote

11、us調(diào)試與仿真 1. 建立程序文件在MPLAB IDE 中進行源程序的編輯并進行編譯，產(chǎn)生“.HEX”代碼文件。2. 加載目標代碼文件（1）在Proteus ISIS中，左鍵雙擊PIC16F877元件打開“Edit Component”對話窗口，設置單片機的頻率為4MHz；（2）在該窗口的“Program File”欄中，選擇先前在MPLAB中編譯產(chǎn)生的“.HEX”文件；（3）在Proteus ISIS的菜單欄中選擇【File】【Save Design】選項，保存設計。3. 進行調(diào)試與仿真在Proteus ISIS界面中，單擊 按鈕啟動仿真，仿真結(jié)果如圖7-3所示。第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的

12、Proteus設計與仿真ppt課件（全）圖7-3 程序運行結(jié)果 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.2 PIC單片機間的串口通信 設計內(nèi)容： 兩個PIC單片機16F877之間進行串行通信，單片機1向單片機2發(fā)送0FF的數(shù)據(jù)，單片機2在收到數(shù)據(jù)后，以8位二進制碼的形式用發(fā)光二極管將其顯示于RD端口。背景知識： 已掌握MPLAB IDE開發(fā)軟件的使用方法。訓練目的： 掌握PIC單片機異步串行通信端口的使用方法。第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.2.1 Proteus電路設計 1. 元件清單列表 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的P

13、roteus設計與仿真ppt課件（全）2. 電路原理圖 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.2.2 源程序清單 發(fā)送端單片機程序（COMOUT.ASM） 接收端單片機程序（COMIN.ASM）第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.2.3 Proteus調(diào)試與仿真 1. 建立程序文件 在MPLAB IDE 中進行源程序的編輯并進行編譯，產(chǎn)生“.HEX”代碼文件。2. 加載目標代碼文件 （1）在Proteus ISIS中，左鍵雙擊PIC16F877元件打開“Edit Component”對話窗口，設置單片機的頻率為4MHz； （

14、2）在該窗口的“Program File”欄中，選擇先前在MPLAB中編譯產(chǎn)生的“.HEX”文件。其中元件U1是發(fā)送端，調(diào)用“COMOUT.HEX”文件，元件U2是接收端，調(diào)用“COMIN.HEX”文件； （3）在Proteus ISIS的菜單欄中選擇【File】【Save Design】選項，保存設計。3. 進行調(diào)試與仿真 在Proteus ISIS界面中，單擊 按鈕啟動仿真，仿真片段如圖7-5所示。 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）圖7-5 仿真片段 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.3 AVR單片機AD轉(zhuǎn)換 內(nèi)容：

15、 利用AVR單片機ATTINY15進行AD轉(zhuǎn)換，用七段數(shù)碼管動態(tài)顯示轉(zhuǎn)換后的數(shù)值。背景知識： 掌握AVR單片機的基本工作原理； 掌握AVR單片機的開發(fā)工具winavr； 了解數(shù)碼管動態(tài)顯示的工作原理。訓練目的： 掌握AVR單片機接口電路的設計方法； 掌握單片機驅(qū)動七段數(shù)碼管動態(tài)顯示的編程方法。第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.3.1 Proteus電路設計 1. 元件清單列表 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）2. 四位七段數(shù)碼管動態(tài)顯示介紹 動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆劃“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端

16、連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通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，該位就顯示出字形。 通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的COM端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。 在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點亮時間為12ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點亮，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)，不會有閃爍感，和靜態(tài)顯示效果是一樣的，但卻能夠

17、節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）3. 電路原理圖 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.3.2 源程序清單 7.3.3 Proteus調(diào)試與仿真 1. 建立程序文件 在WinAVR中進行源程序的編輯并進行編譯，產(chǎn)生“.HEX”代碼文件。2. 加載目標代碼文件 （1）在Proteus ISIS中，左鍵雙擊元件ATTINY15打開“Edit Component”對話窗口，設置單片機的頻率為1.6MHz； （2）在該窗口的“Program File”欄中，選擇先前在WinAVR中編譯產(chǎn)生的“.

18、HEX”文件。 （3）在Proteus ISIS的菜單欄中選擇【File】【Save Design】選項，保存設計。3. 進行調(diào)試與仿真 在Proteus ISIS界面中，單擊 按鈕啟動仿真，仿真片段如圖7-7所示。 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）圖7-7 仿真片段 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.4 基于AVR單片機的直流電機控制電路 內(nèi)容： 利用AVR單片機實現(xiàn)對直流電機的PWM控制電路。背景知識： 掌握AVR單片機的基本工作原理； 掌握AVR單片機的開發(fā)工具winavr; 了解L298的工作原理。訓練目的： 掌

19、握AVR單片機接口電路的設計方法。第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.4.1 Protues電路設計 1. 元件清單列表 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）2. L298芯片介紹 L298是雙H高電壓大電流功率集成電路, 直接采用TTL邏輯電平控制, 可以驅(qū)動繼電器、直流電動機、步進電動機等電感性負載。 其內(nèi)部有兩個完全相同的功率放大回路。Vcc接邏輯控制的+5V電源；Vs為電機驅(qū)動電源，最高可達50V；IN1，IN2輸入標準TTL邏輯電平，對A橋的輸出OUT1，OUT2進行控制；IN3，IN4對B橋的輸出OUT3，OUT4

20、進行控制；SENSA、SENSB接電流檢測電阻，以引出電流反饋信號，不用反饋時，該引腳可以直接接地；當使能端為高電平時，輸入端IN1(IN3)為PWM信號，IN2(IN4)為低電平信號時，電機正轉(zhuǎn)；輸入端IN1(IN3)為低電平信號，IN2(IN4)為PWM信號時，電機反轉(zhuǎn)；IN1(IN3)與IN2(IN4)相同時，電機快速停止。當使能端為低電平時，電動機停止轉(zhuǎn)動。 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）3. 電路原理圖 圖7-8 電路原理圖 7.4.2 源程序清單 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.4.2 源程序清單 7.4

21、.3 Protues調(diào)試與仿真 1. 建立程序文件 在WinAVR中進行源程序的編輯并進行編譯，產(chǎn)生“.HEX”代碼文件。2. 加載目標代碼文件 在Proteus ISIS中，左鍵雙擊元件ATMEGA32打開“Edit Component”對話窗口，設置單片機的頻率為7.3728MHz；在該窗口的“Program File”欄中，選擇先前在WinAVR中編譯產(chǎn)生的“.HEX”文件。 在Proteus ISIS的菜單欄中選擇【File】【Save Design】選項，保存設計。3. 進行調(diào)試與仿真 在Proteus ISIS界面中，單擊 按鈕啟動仿真，仿真片段如圖7-9、7-10所示。 第7章

22、其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）圖7-9 仿真片段1 圖7-10 仿真片段2 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.5 ARM入門介紹 內(nèi)容： 利用ARM芯片LPC2104和LED組成流水燈，實現(xiàn)ARM的I/O口控制，具體要求為：首先讓所有LED同時點亮，閃爍3次；然后正向輪流點亮，再反向輪流點亮。實現(xiàn)多種順序變換。背景知識：掌握ARM的基本工作原理；掌握ARM I/O口的控制方法。訓練目的： 掌握ARM LPC2104接口電路的設計方法。 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的Proteus設計與仿真ppt課件（全）7.5.1 Proteus電路設計 1. 元件清單列表 第7章 其它類型單片機系統(tǒng)的P