Hộp thí nghiệm nguyên lý máy vi tính ZE3442-8088 Thiết bị giáo dục Thiết bị đào tạo kỹ thuật điện Tổng quan về hệ thống
Giới thiệu
Trước khi sử dụng hệ thống thí nghiệm hộp thử nghiệm nguyên lý máy vi tính, vui lòng đảm bảo đọc kỹ hướng dẫn này để bạn hiểu toàn diện về hệ thống. Tổng quan về hệ thống, cài đặt và sử dụng tuân theo cuốn sách này và phần còn lại tham khảo các chương có liên quan của tập tương ứng.
Tính năng hệ thống
1. Hộp thử nghiệm nguyên lý máy vi tính có trình giả lập 51 bên ngoài, cấu trúc hệ thống nhỏ gọn, chia sẻ tài nguyên đầy đủ, không chuyển đổi công tắc bus và tự động nhận dạng loại CPU.
2. Hệ thống thí nghiệm có cấu hình phần mềm và phần cứng hoàn hảo, phần mềm mô phỏng hỗ trợ Win98/2000/XP và các hệ điều hành khác, đồng thời hỗ trợ phát triển ngôn ngữ lắp ráp và ngôn ngữ C. Nội dung thí nghiệm phong phú và là nền tảng lý tưởng để giảng dạy về máy vi tính một chip, nguyên lý và giao diện máy vi tính.
Phân bổ tài nguyên hệ thống
1. Phân bổ không gian lưu trữ ROM/RAM hệ thống
2. Phân bổ địa chỉ cổng I/O
Cài đặt và sử dụng hệ thống
Cài đặt và sử dụng hệ thống thử nghiệm 51
1. Cài đặt phần mềm mô phỏng 51 phần: Tệp cài đặt DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\TOOL\Keil V809a \1Install\c51v809a.exe", theo lời nhắc của DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\TOOL\Keil V809a \KEIL V809a Installation Instructions.doc", hoàn tất quá trình cài đặt phần mềm mô phỏng 51 phần KEIL. Để biết hướng dẫn chi tiết, hãy xem DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\REF\DICE-KEIL USB Emulator User Manual.pdf. 2. Thiết lập hệ thống
Đặt tất cả các công tắc SW3~SW5 sang BẬT, lắp thẻ 51K-CPU vào giá đỡ thẻ CPU (ở cả hai mặt của 8088Unit) và nối ngắn khối ngắn mạch của thẻ 51K-CPU với "chương trình ngoài chip" (khi chạy ngoại tuyến hoặc sử dụng trình giả lập để thử nghiệm, khối ngắn mạch được kết nối với vị trí "chương trình ngoài chip". Khi chương trình được tải xuống FLASH bên trong của máy tính một chip AT89S52 thông qua một lập trình viên hoặc ISP trực tuyến, khối ngắn mạch được kết nối với "chương trình trên chip.")
3. Lập trình trực tuyến ISP
Khi sử dụng cáp tải xuống để tải tệp HEX xuống FLASH bên trong của máy tính một chip, hãy đặt khối ngắn mạch khác trên thẻ 51K-CPU thành "chế độ lập trình". Đối với các thử nghiệm thông thường, hãy đặt thành "chế độ chung" khi thực hiện chương trình.
Để biết cách sử dụng và cài đặt cụ thể của chương trình ISP trực tuyến, hãy xem CD DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROM\REF\51 Single-chip Computer ISP Download Function Application (USB Interface).doc.
4. Sử dụng ngoại tuyến
Khi bật nguồn của thiết bị thí nghiệm, ống kỹ thuật số sẽ hiển thị "P.___ ___51", cho biết hệ thống thí nghiệm đang ở trạng thái ngoại tuyến 51. Bạn có thể nhập số thí nghiệm tương ứng thông qua phím thiết bị thí nghiệm, sau đó nhấn phím [EX/FV] để thực hiện chương trình thí nghiệm ở tốc độ tối đa. Ví dụ, nhập các phím số 0 và 9, kết nối các dây của thí nghiệm A/D, sau đó nhấn phím [EX/FV] để chạy thí nghiệm A/D của chuỗi thí nghiệm số chín.
5. Kết nối với hoạt động của PC
Sau khi xác nhận rằng nguồn đã tắt, hãy tháo chip vi điều khiển AT89S52 trên card 51K-CPU, cắm phích cắm IDC40 trên cáp dẹt màu trắng 40 lõi vào ổ cắm IDC40 của bộ giả lập USB DICE-KEIL, sau đó sử dụng cáp USB phân phối ngẫu nhiên để kết nối bộ giả lập với PC; cắm đầu giả lập 40 lõi ở đầu kia của cáp dẹt màu trắng 40 lõi vào ổ cắm khóa màu xanh lá cây ở góc trên bên phải của thiết bị thử nghiệm DICE-5210K.
Lưu ý: Không cắm ngược lại. Chân đầu tiên ở góc trên bên trái của ổ cắm DIP 40 chân là chân đầu tiên của bộ vi điều khiển. Có một mũi tên trên chân đầu tiên của đầu cắm giả lập 40 chân. Bộ giả lập USB DICE-KEIL phải được đặt ở phía bên phải của bảng mạch thử nghiệm. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, vui lòng gọi cho bộ phận hỗ trợ kỹ thuật của chúng tôi.
(5) Để biết chi tiết về việc cài đặt và sử dụng phần mềm và trình điều khiển, vui lòng tham khảo hướng dẫn sử dụng trình giả lập.
Lưu ý:
(1) Cho dù là việc cắm và rút mạch tích hợp và thẻ CPU, kết nối cáp truyền thông, cài đặt jumper hay kết nối mạch thử nghiệm, hãy đảm bảo thực hiện trong điều kiện tắt nguồn, nếu không có thể gây hỏng thiết bị.
(2) Sau khi kết nối mạch thử nghiệm, cần kiểm tra cẩn thận trước khi bật nguồn. Kết nối thử nghiệm
Bảng đấu dây thử nghiệm vi điều khiển 51
Thí nghiệm 1: Thí nghiệm bật đèn cổng P1 P1.0~P1.7→L1~L8（led）
Thí nghiệm 2: Thí nghiệm đèn báo rẽ P1 P1.0→K1,P1.1→K2
P1.4→L1,P1.5→L2,P1.6→L5,P1.7→L6
Thí nghiệm 3: Đầu vào cổng P3.3, đầu ra cổng P1 P3.3→K1
P1.0~P1.7→L1~L8（led）
Thí nghiệm 4 Kiểm soát tuần tự công nghiệp P3.4 →K1,P3.3→K2
P1.0~P1.6→L1~L7,P1.7→VIN，JP khối ngắn mạch được kết nối với ON (bộ khuếch đại âm thanh)
Thí nghiệm 5 8255 Cổng A, B, C đầu ra sóng vuông Không có bất kỳ kết nối nào, hãy quan sát đầu ra sóng vuông từ các cổng PA, PB và PC
Thí nghiệm 6 8255 Cổng PA điều khiển cổng PB PA0~PA7→K1~K8，Q0~Q7→L1~L8
Thí nghiệm 7 8255 Điều khiển đèn giao thông 8255 PA0～PA7 Kết nối các điốt phát sáng theo trình tự L7～L5、L3～L1
Thí nghiệm 8 Mở rộng I/O đơn giản Y0~Y7 kết nối với K1~K8, Q0~Q7 kết nối với L1~L8, CS1 kết nối với FF80H, CS2 kết nối với lỗ FF90H, JX0 kết nối với JX7 (D0~D7)
Thí nghiệm 9 Thí nghiệm chuyển đổi A/D IN0→VOUT，VIN→+5V，CS4→FF80H，JX0→JX6
WR→IOWR，RD→IORD，ADDA、ADDB、ADDC→0V（Grounding）
Thí nghiệm 10 Thí nghiệm chuyển đổi D/A CS5→FF80H，JX2→JX0，WR→IOWR，AOUT→Voltmeter
Thí nghiệm 11 Thí nghiệm hiển thị bàn phím 8279 CS6→FF80H，JRL→JR，JSL→JS，JOUT→JLED
SW3, SW4, SW5 được đặt thành TẮT (đặt thành BẬT sau khi thí nghiệm)
Thí nghiệm 12 và 13 (Máy in) Cáp đặc biệt kết nối CZ4 (PRT) đến giao diện máy in siêu nhỏ (tùy chọn)
*Thí nghiệm 14 Đồng hồ lịch Thí nghiệm điều khiển DS12887 CZ7 (bo mạch chủ) → CZ1 (MC3), P3.2 → /IRQ (MC3) (tùy chọn)
Thí nghiệm 15 Thí nghiệm đọc và ghi thẻ nhớ I2C P3.0→SCL,P3.1→SDA,INS→P1.0,P1.0~P1.2→L1~L3(Ống phát sáng)
Thí nghiệm 16 Ghi ISD1730 Xem hướng dẫn thí nghiệm bên dưới.
Thí nghiệm 17 Phát lại ISD1730 Giống như Thí nghiệm 16
Thí nghiệm 18 Điều khiển Rơ le P1.0→JIN，JZ→Đất，JK→L1，JB→L2
Thí nghiệm 19: Điều khiển Động cơ Bước P1.0~P1.3→HA~HD
Thí nghiệm 20 8253 Sóng vuông CLK0→2 MHZ，GATE0→5V，CS3→FF80H，Kết nối OUT0 với máy hiện sóng, chạy chương trình và quan sát xem máy hiện sóng có đầu ra sóng vuông không.
Thí nghiệm 21: Thí nghiệm điều chỉnh tốc độ vòng kín của động cơ DC nhỏ P1.0~P1.7----->K8~K1；（Tốc độ động cơ DC có thể được thiết lập thông qua K1~K8, số vòng/giây, đầu vào thập lục phân）
P3.2----->HOUT（Đầu ra cảm biến động cơ DC）；
CS5----->FF80H，
AOUT----->DJ
WR----->/IOWR,
JX2----->JX0。
Chạy chương trình: ống kỹ thuật số hiển thị "giá trị tốc độ đặt - - giá trị tốc độ hiện tại"! Lưu ý: Không đặt giá trị vòng/giây quá cao, vì tốc độ thực tế của động cơ DC nhỏ là khoảng 1F/S.
Thí nghiệm 22 Thí nghiệm hiển thị ma trận điểm LED 16*16 JLPC→JX16，JHP1→JX10，JLPA→JX9，JLPB→JX15
Thí nghiệm 23 Thí nghiệm hiển thị LCD 128*64 JX10→JX12，JX11→JX14，/RST→/RST
Thí nghiệm 24 Thí nghiệm giao diện truyền thông không đồng bộ có thể lập trình 8250 (tự truyền và tự nhận) JX0→JX3，CS7→FF80H，TXD→RXD
Thí nghiệm 25
Thí nghiệm giao diện truyền thông có thể lập trình 8251 (với PC) (1) Đơn vị 8251: CS8→FF80H, CLK→1.8432M, T/RXC→OUT1, TXD→EX-TXD, RXD→EX-RXD, JX20→JX17; (Lưu ý: TXD và RXD nằm trong đơn vị 8251; EX-TXD và EX-RXD nằm trong cổng giao tiếp người dùng CZ11 và các số tương ứng là TXD và RXD)
(2) Đơn vị 8253: CS3→FF90H, GATE1→+5V, CLK1→1.8432M;
(3) Cài đặt công tắc: Đặt SW3, SW4 và SW5 thành BẬT và kết nối cổng nối tiếp PC với ổ cắm cổng giao tiếp người dùng CZ11 (hoạt động ngoại tuyến, không cần trình giả lập và PC phải có hai cổng nối tiếp để hoạt động trực tuyến);
(4) Chạy "Serial Port Debug Assistant", thiết lập cổng nối tiếp và tốc độ truyền tương ứng (9600), nhập 25 ở chế độ P và nhấn phím thực hiện F0/EX, màn hình sẽ nhấp nháy P, nhấn các phím số trên bàn phím nhỏ và các số tương ứng sẽ được hiển thị trên màn hình PC và nhấn MON để trở về chế độ P.
Thí nghiệm 26 Thí nghiệm truyền nối tiếp MCU RS232/RS485 (giao tiếp máy đôi) (1) Chuẩn bị hai hộp kiểm tra nguyên lý máy vi tính và xác định rằng máy 1 dùng để gửi và máy 2 dùng để nhận;
(2) Khi sử dụng làm thí nghiệm giao diện RS232: P3.0 và P3.1 của máy 1 và máy 2 được kết nối chéo và hai máy dùng chung một mặt đất.
(3) Khi sử dụng như một thí nghiệm giao diện RS485, P3.0→R0, P3.1→DI, K1→TEN/R (công tắc K1, khi công tắc ở mức cao, nó đang "gửi"; khi công tắc ở mức thấp, nó đang "nhận").
Các cặp A và B của máy 1 và máy 2 phải được kết nối bằng dây và hai máy chia sẻ cùng một mặt đất.
(4) Chạy máy 2 trước, để máy 2 ở trạng thái chờ nhận P. Sau đó chạy máy 1, để máy 1 ở trạng thái gửi P. Nhấn phím số trên bàn phím của máy 1, giá trị phím số tương ứng sẽ được hiển thị trên ống kỹ thuật số của máy 2.
Thí nghiệm 27 Thí nghiệm tiếp nhận nối tiếp MCU RS232 / RS485 (giao tiếp máy kép) Kết nối thí nghiệm giống như Thí nghiệm 26
Thí nghiệm 28 Thí nghiệm đo nhiệt độ thông minh dựa trên DS18B20 P1.0→DQ
Thí nghiệm 29
Thí nghiệm giao tiếp hồng ngoại trong hệ thống máy vi tính chip đơn P3.2→HOUT，P1.5→SP(còi)
Thí nghiệm 30 Thí nghiệm chuyển đổi A/D nối tiếp TL549 (AIN) kênh đầu vào tương tự được kết nối với lỗ VOUT của chiết áp bằng dây, đầu vào chiết áp VIN được kết nối với +5V, I/O CLOCK (CLK) được kết nối với P1.6, DATA OUT (DO) được kết nối với P1.7, CS được kết nối với P1.0
Thí nghiệm 31 Thí nghiệm chuyển đổi nối tiếp D/A 10 bit TLC5615 DIN→P1.2， SCLK→P1.1,/CS→P1.0,OUT→DJ
Thí nghiệm 32
Thí nghiệm chip đồng hồ/lịch thời gian thực PCF8563 SDA→P1.7, SCL→P1.6, K1→P1.0, khi P1.0 ở mức thấp, ống kỹ thuật số hiển thị "giờ, phút, giây"; khi P1.0 ở mức cao, ống kỹ thuật số hiển thị "năm, tháng, ngày".
Thí nghiệm 33 Thí nghiệm mạch reset watchdog MAX813L Để biết kết nối thử nghiệm chi tiết, vui lòng tham khảo hướng dẫn thử nghiệm.
Thí nghiệm 34 Thí nghiệm chuyển đổi điện áp/tần số LM331 VIN0 được kết nối với lỗ VOUT của biến trở, cực đầu vào VIN của biến trở được kết nối với +5V và cực đầu ra tần số FOUT được kết nối với P3.5
Thí nghiệm 35: Thí nghiệm đọc và ghi chip bộ nhớ nối tiếp 93C46 P3.0→CS，P3.1→SK，P3.2→DI，P3.3→DO
P1.0~P1.7→L1~L8（led）
Thí nghiệm 36 AT24C02 Thí nghiệm đọc và ghi bộ nhớ bus I2C SCL→P1.6, SDA→P1.7, P1.0→L1 (đèn báo ghi), P1.1→L2 (đèn báo đọc), A0, A1, A2 được nối đất.
Thí nghiệm 37 Thí nghiệm điều chế độ rộng xung PWM PWM_IN→P1.7，V_OUT→DJ（Động cơ DC nhỏ）
Thí nghiệm 38 74LS164 chuyển đổi nối tiếp sang song song P3.0→A/B，P3.1→CP，P1.0→CLR，Gọi chương trình và chạy, ống kỹ thuật số hai chữ số sẽ hiển thị các số 00~99 trong một chu kỳ.
Thí nghiệm 39
165 thí nghiệm chuyển đổi song song sang nối tiếp P1.0~P1.7→D7~D0，P3 .0→Q7，P3.1→CLK(CP)，P3.2→S/L,
CKIN→GND。
Thí nghiệm 40
Thí nghiệm biểu diễn nhạc điện tử P1.5→SP (chuông) hoặc P1.5→VIN (loa, bộ khuếch đại âm thanh)
Thí nghiệm 41
Thí nghiệm nhiệt độ và áp suất CS4→FF80H, JX0→JX6, WR→/IOWR, RD→/IORD, ADDA, ADDB, ADDC→0V (mặt đất)
Thử nghiệm nhiệt độ: IN0→VT Thử nghiệm áp suất: IN0→VP
