提高类开放性试验大纲.doc

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1、硬件设计开放性实验2005～2006年I学期硬件设计开放性实验提高类实验大纲在有了基础类实验的一系列培训的基础上，我们进行提高类实验。提高类实验分A、B两个阶段，A阶段让同学设计稍复杂的、小型化的电路、单片机最小系统、单片机常用的外围扩展电路，培养其编程和调试能力。而B阶段是在完成了A阶段的基础上，进一步提高同学的电路设计与编程、调试能力，主要完成多种传感器检测、总线读写操作、机电控制类等电路。提高类实验主要目的是让学生为了实现某一功能，而独自去查阅相关资料，自行设计出能可靠实现该功能的可行的电路原理图、PCB图，并且编程完全调试出来。然后根据实验结果，知道在整个实验过程中，

2、哪些方面考虑欠妥，而自行改进。同时，掌握如何修正误差，使实验结果能与实际结果很接近，为开展综合类开放实验打下坚实的基础。提高类实验内容A阶段1、常用逻辑器件控制和显示实验（1）、实验概述：通过宏汇编指令、TC2.0指令或者MCS-51指令，来控制目标板，使其实现如下功能：●随着拨动开关所代表的电平的改变，其对应的发光二极管的状态也作相应的变化。●通过手动拨动开关，能完成8位二进制数的加、减、乘、除运算。●通过程序能完成常用的逻辑运算：逻辑与、逻辑或、逻辑异或、逻辑非等其他逻辑操作。●运算结果通过数码管显示出来。（2）、实验目的：●熟练掌握逻辑与、逻辑或、移位操作、译码器、分频

3、器等常用逻辑器件，并自己编制程序控制这些逻辑器件，以实现其逻辑功能。●掌握计算机内数据线、地址线、控制线三总线如何操作。●数据线如何扩展。●如何有效检测按键。●实现数码管动态显示●当单片机作CPU时，如何来实现上述功能。（3）、实验方案：●11硬件原理与应用实验室硬件设计开放性实验2005～2006年I学期设计出一块通用的ISA板卡，该板卡插在计算机扩展槽内，不仅可以与计算机通信，而且也与目标板通信。板卡的输出做成标准的接口，通过排线可与其他目标板相联，这样具有通用性，可以降低成本，节约实验经费。●目标板具有常用的逻辑器件，以实现常用的逻辑功能。做成具有SMT技术的双面印制板

4、，不仅外表美观，而且成本较低。●在同一块目标板上，把单片机作CPU的电路也考虑进去。目标板一旦与通用的ISA板卡相联，计算机可以控制。当独立工作模式时，也可由单片机来读写操作。这样有助于提高学生的动手能力。●实验结果有两种检测方式：（1）可以通过数码管或发光二极管显示，直观、快捷；（2）可以借助于示波器等检测设备，精确、明了。（4）、实验器件：拨动开关、数码管、三极管、芯片（74HC245、74HC138、74HC08、74HC32、74HC573、74HC273、AT89C51、74HC14）、电阻、电容、三端稳压、晶振、发光二极管、排线、接插件。2、数码管动态显示、静态显

5、示（1）、实验概述：通过宏汇编指令、TC2.0指令或者MCS-51指令，来控制目标板，使其实现如下功能：●数码管静态显示：显示出一组数字或一些词语或作为带时、分、秒的时钟与秒表。●数码管动态显示：显示出一组数字或一些词语或作广告灯显示广告语（2）、实验目的：●了解数码管的工作特性。●掌握数码管（八段、十七段）的工作方式与控制方式。●数码管动态显示、静态显示。●如何插入一些广告语或者产生广告效应。●随着键入的数字，并相应的显示出来。●当单片机作CPU时，如何来实现上述功能。（3）、实验方案：●设计出一块通用的ISA板卡，该板卡插在计算机扩展槽内，不仅可以与计算机通信，而且也与目

6、标板通信。板卡的输出做成标准的接口，通过排线可与其他目标板相联，这样具有通用性，可以降低成本，节约实验经费。●目标板具有数码管以及控制芯片。做成具有SMT技术的双面印制板，不仅外表美观，而且成本较低。●在同一块目标板上，把单片机作CPU的电路也考虑进去。目标板一旦与通用的ISA板卡相联，计算机可以控制。当独立工作模式时，也可由单片机来读写操作。这样有助于提高学生的动手能力。●实验结果有两种检测方式：（1）可以通过数码管或发光二极管显示，直观、快捷；（2）可以借助于示波器等检测设备，精确、明了。（4）、实验器件：11硬件原理与应用实验室硬件设计开放性实验2005～2006年I学

7、期拨动开关、数码管、三极管、芯片（74HC245、74HC138、74HC08、74HC32、74HC573、74HC273、AT89C51、74HC14）、电阻、电容、三端稳压、晶振、发光二极管、排线、接插件。3、十字路口交通灯管理（1）、实验概述：通过宏汇编指令、TC2.0指令或者MCS-51指令，来控制目标板，使其实现如下功能：●东、西、南、北每个方向各有三个拨动开关，依次代表向左转、直行、向右转三个方向的汽车，每辆车对应着一个发光二极管。每个方向有红灯、绿灯指示车辆按交通规则行驶，若有违章，其所