微控制器原理与接口技术实验系统：微控制器系统扩展实验

《微控制器原理与接口技术实验系统：微控制器系统扩展实验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、海量资料超值下载微控制器系统扩展实验实验九、扩展I/O接口（74HC541、74HC573）【实验目的】1．学习微控制器地址译码电路的使用方法。2．学习简单接口的扩展方法及程序设计方法。3．掌握总线读写数据的原理及程序设计方法。【实验设备】1．PⅣ主机/128内存/60G硬盘一台2．微控制器原理及接口技术实验系统一台【实验原理】51微控制器虽然有32根I/O线，但在微控制器系统中P0口和P2口在许多场合下已用于系统扩展，剩下的只有P1口和P3口的一部分，因此在实际工作中都需要扩展I/O接口。扩展的I/O接口不多时，则可采用线选法寻址。当扩展接口数增多时，就必须增加地址译码电路来解决。在应用系统

2、中，有些并行数据或开关量需要直接输入/输出，故可以利用CMOS芯片或TTL芯片进行扩展。1．三态单向输出8缓冲器74HC541：在智能仪器或控制系统中，为了节省通用I/O接口（如可编程芯片8255），往往设置某些专用输入口，芯片74HC541就是其中之一。扩展输入口接入缓冲器的作用就是当CPU查询该口瞬间缓冲器开放，输入装置（如键盘）的状态通过数据总线读回，否则缓冲器呈高阻态，将总线释放。2．8D锁存器74HC573：在智能仪器或控制系统中，往往需要专用输出口，例如在各种参量状态指示中常常使用发光二极管，而对这些发光二极管就可以用8D锁存器直接低电平来驱动。在输出扩展时，锁存器是必不可少的部件

3、，因为CPU通过总线对各I/O接口进行分时查访，只有用锁存器才能将其状态锁存。74HC541,74HC573的地址分配：74HC541译码地址=#4010H74HC573译码地址=#4000H实验原理及线路图如下：⑲海量资料超值下载【实验内容及要求】1．试编写程序：74HC573做为输出锁存器，接8个发光二极管作为输出装置，74HC541做为输入缓冲器，接8个开关作为输入装置，使8个发光二极管对应显示读入的开关状态。2．试编写程序：用分支程序设计的方法，根据输入的不同数据，74HC573做为输出锁存器，接8个发光二极管作为输出装置，至少要有三种输出显示效果。【实验步骤】1．按要求编写程序，接线

4、。2．运行程序，拨动开关S8～S15，观察对应的8个指示灯的变化。3．运行自编程序，观察现象。【实验报告要求】1．画出程序框图，整理实验程序。2．回答下列问题：在总线方式下，读取外部设备的状态需加缓冲器，本实验选用74HC541。若省掉缓冲器会有什么问题？3．回答下列问题：在总线方式下扩展输出设备需加锁存器，本实验采用74HC573。若省掉锁存器会有什么问题？【实验参考程序】ORG0000HLJMPSTARTSTART:MOVDPTR,#4010H;读入开关量MOVXA,@DPTRMOVDPTR,#4000H;将读入的数据输出到发光二极管MOVX@DPTR,ASJMPSTARTEND⑲海量资料

5、超值下载实验十、8位LED显示（I/O口控制）【实验目的】1．了解LED数码管的基本原理和动态扫描工作方式。2．掌握LED扫描显示的硬件接线和软件设计方法。【实验设备】1．PⅣ主机/128内存/60G硬盘一台2．微控制器原理及接口技术实验系统一台【实验原理】LED数码管是由八个发光二极管组成的显示器件，这种显示块有共阴极与共阳极两种。LED显示器的驱动方式分静态和动态两种方式：静态方式是把LED的公共极接地（指共阴极），CPU送数据即7段码。经锁存器给到各LED，数据更新时间无严格限制。该方式硬件结构复杂，软件编程简单。动态扫描方式是每个LED公共极分别由一根位选线控制，当选通该位LED，且由

6、并口给出7段码时，则该位亮，延时一段时间，再选通下一位，给出下一位的7段码。依此类推，反复进行。此方式的数据更新频率应大于25HZ；当然更新频率越高越好。此方案硬件结构简单，但对编程要求高。在应用中只要将一个8位并行输出口与显示块的发光二极管引脚相连即可。8位并行输出口输出不同的7段码，即可显示不同的字符。通常将控制发光二极管的8位数据称为段码，其公共端称位码。本实验用P3口的低3位产生扫描线，作为LED的位选通信号，LED显示的数据（7段码）由P1口给出。实验系统选用的是共阴极数码管，下表为7段LED数码管（共阴极）显示字符与7段码的对应关系。显示字符01234567共阴码3FH06H5BH

7、4FH66H6DH7DH07H显示字符89ABCDEF共阴码7FH6FH77H7CH39H5EH79H71H实验原理及接线图如下：⑲海量资料超值下载【实验内容及要求】1．试编写程序：在8位LED上按照从左到右的顺序，依次显示0～7八个数字。2．将定时时间逐渐加大，直至LED发生闪烁为止。计算此时LED数据更新频率。【实验步骤】1.开关S2拨向11.0592MHZz晶振。2.将拨码开关S5、S6全部