计算机实验指导书

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1、常熟理工学院电气与自动化工程学院计算机控制技术实验指导书2012年2月实验一键盘显示实验一、实验目的1、通过此实验使学生了解矩阵键盘和数码管静态显示的工作原理；2、学握矩阵键盘的编程方法，并能够将编写的C语言程序应用到单片机系统中。二、实验仪器1、PC机一台;2、ZYMCL02主机模块、显示与键盘模块、ISP转USB下载线一根；导线若干。三、实验原理及步骤1•实验原理矩阵键盘常用于按键数目较多的情况，这样可以更多的节省计算机I/O口的占用屋，其原理图如图1-1所示。AA/V-HORlHOR2HOR3HOR4VERIVER

2、2VER3VER4flfl图1-1矩阵键盘对于矩阵键盘常用的扫描方法为线反转查询法。反转法的特点是：行线和列线都要通过上拉电阻接+5V,如图1-1所示（图中公共端要接上+5V）,按键所在行号和列号分別由两步操作判定：第一步，将行线编程为输出线，列线编程为输入线，并使输出线输出全“0”，则列线中电平由高到低的所在列为按键所在列。笫二步，将行线编程为输入线，列线编程为输出线，并使输岀线输出全“0”，则行线中电平由高变到低的所在行为按键所在行。反转法只要经过两步就能获得此按键所在的行列值。2.实验内容及步骤本次实验要求编程实现

3、用数码管显示矩阵键盘所按I、•对应的按键值。其实验步骤如2（1）用导线将主台体上的±15V电源引入到单片机显示与键盘模块上，+5V电源引入到ZYMCU02主机模块上。（2）将主机模块的P0.7〜P0.0对应与H0R1〜VER4相连，P2.0〜P2.7对应于A1〜DPI相连。（3）按要求在“KEIL”软件环境中编写程序，编译完成后牛成Hox文件，并下载到单片机中。（4）上电后，观察实验现彖与如期是否一致。HOR1HOR2H0R3H0R4键所在位置VER10行0列键0行1列键0行2列键0行3列键键值键所在位置VER21行0列

4、键1行1列键1行2列键1行3列键键值键所在位置VER32行0列键2行1列键2行2列键2行3列键键值键所在位置VER43行0列键3行1列键3行2列键3行3列键键值（5）实验完毕，关闭所冇电源，拆除导线并放置好。四、实验报告要求1、实验报告书写的程序完整清晰。2、思考题：矩阵式键盘除了反转查询法外，还冇其它的方法可以实现矩阵键盘的扫描吗？请编程实现该种矩阵式键盘识别方式。五、实验注意事项1、实验操作中不要带电插拔导线，应该在熟悉原理后，按照电路图连接，检查无误后,方可打开电源进行实验。2、严禁将任何电源对地短路。实验二模/数

5、转换实验一、实验目的1、了解模/数转换的基木原理；2、熟悉A/D转换芯片ADC0809的性能；3、掌握ADC0809与单片机的接口方法及C语言编程方法。二、实验器材1、PC机一台；2、Zigbee模块、ADC/I/O模块、ZYMCU02主机模块、显示与键盘模块3、万用表一块；4、单片机程序下载器一块;5、导线若干。三、实验原理及步骤1•实验原理在工业控制中，被控制或被测量对彖的有关参量往往是一些连续变化的模拟量，如温度、压力、流量、速度等物理量，这些模拟量必须转换成数字量后才能输入到计算机进行处理,模数转换器（A/D）就

6、是实现这些功能的设备。ADC0809是CMOS工艺、采用逐次逼近法的8位A/D转换芯片，28引脚、双列直插式封装，山地址锁存与译码器、8路模拟开关、8位逐次A/D转换器和三态锁存输出缓冲器组成。实验仪中ADC0809芯片与单片机接口电路如图1・1所示。工作过程：由ADDA、ADDB、ADDC三根地址线上的数值决定8路模拟输入中的1路进入8位A/D转换器；在地址锁存允许ALE引脚和启动信号START引脚加一个正脉冲,启动A/D转换；转换结束时，ADC0809的转换结束信号EOC引脚发出一个正脉冲，A/D转换值由三态锁存输出

7、缓冲器暂存；在单片机发来输出允许控制信号OE后，三态门打开，A/D转换值经D7~D0进入单片机端口，完成一次A/D转换全过程。LED4[H…A]LED显示器LED4[8...1]P1.0Pl1AT89S51Pl.2Pl.3Pl.4P0

8、0…]Pl.5Pl.6P2[0...7]Pl.7P3・2P3.0P3.1P3.5P3.6P3.7ALEDODID2D3D40506D7ADC0809INIEOCSTARTALEOEABcaVinVccREF+RE1图1-1实验仪中ADC0809芯片与单片机接口电路2•实验内容及步骤(1)硬

9、件连线在实验台上从左向右依次排列Zigbee模块、ADC/I/O模块、ZYMCU02主机模块、显示与键盘模块，参照图1-1,按下表所示连接线路。Zigbee模块ADC/I/O模块8位并行ADZYMCU02主机模块显示与键盘模块VinIN1ADD_AP3.5ADD_BP3.6ADD_CP3.7STP3.0OCP3.2O