单片机仿真系统的设计及实现.pdf

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1、第25卷第2期2012年3月机电产品开簋与剀辫D吖dopment＆IIIIIov“onofM∞hillery＆Elec研caIPIo由IctsV01．25．NO．2Mar．．2012文章编号：1002删3(2012)02—125—03单片机仿真系统的设计及实现张建国(漳州职业技术学院电子工程系，福建漳州363000)摘要：本仿真系统采用ATme萨128单片机作为控制核心，利用其强大的兼容性和处理能力，以及丰富的接口等特点使整个系统的电路结构简单、可靠性高。仿真系统的硬件部分由电源电路、复位电路、晶振电路、模／数转换滤波电路、ISP下裁

2、接口电路、lTAG仿真接口电路、蜂呜器驱动电路、M^X232串口模块、按键模块以及各种显示模块组成。关键词：ATme帮128；单片机；仿真系统．中图分类号：’I玛9文献标识码：Adoi：lO．3969，j．i褐n．1002—6673．2012．02．晒lD商弘andSiIIllllati蚰Sys细瞳toA咖eve刀“^临JiI吼一G∞(zhaIl铲houPfo矗嫡onalTecllllologyIm6tllteElec仃0nE嚼nee血gd印anm％t，zllan铲houFujian363000，chir啦Abs打act：Thesir

3、lluh60ns’傅t锄u螂dleA，r玎雠伊128MCU勰d”con廿_{ol’dlemeofi饵power缸compa曲iht，randproce豁iIlgcapobilid髓，a11drichinte矗ce触mr岱tomakc出esys傀msinlplecirc=Ilits吡lc吡e柚dlligllrehIbility．ThellardwarePartofdlesilnulationsyStembytllcpowermpPlyc砬llit，resetdrcIlit，c叩柚oscillatordfcu咄malo∥digi臼1con

4、vc商on脑circ疵，IsPdowmoadinter缸ecifctIit。．rⅣ岖明u卜h6∞iIIter丘lcecmit’buz掰driverci咖it，M舣232蛔词mter雠emodlllc，kc，rmodm嚣越da嘶ec)r“dispblymod“ecolllp∞i60n．Keywo“I：ATme铲128；I∞nolid】记mi口∽oIIlpu健r；siIn幽onsyscem0引言A7rmegal28为基于AVRmSC结构的8位低功耗CMOS微处理器。由于其先进的指令集以及单周期指令执行时问，ATmegal28的数据吞吐率高

5、达lMIPs，MHz，从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。1仿真系统主要硬件线路设计1．1电源电路的设计本仿真系统的电源电路采用两种方式：①电脑uSB取电，由电脑通过USB接口给仿真系统提供+5V电源，省掉了电源模块，使仿真系统使用更为简便，稳定性更高。该方式适合在调试软件时使用；(爹稳压电源供电，该种方式主要是通过LM7805稳压、电容滤波后给仿真系统提供+5V电源。该方式可解决无电脑时的取电问题。收稿日期：2们2_02_09作者简介：张建国(1963一)，男．漳州职业技术学院电子工程系副主任、副教授。专业领域：电子技术、自

6、动化技术及计算机应用的教学和科研。圈l电源电路1．2AD转换滤波线路的设计ATmegal28有一个lO位的逐次逼近型ADC与一个8通道的模拟多路复用器连接。能对来自端口A的8路单端输入电压进行采样。为减小AD转换的电源干扰，ATmegal28芯片有独立的AD电源供电。官方文档推荐在VCC串上一只10斗H的电感，然后接一只O．1斗F的电容到地。AII’megal28内带2．56V标准参考电压，也可以从外面输入参考电压。不过一般的应用使用内部自带的参考电压已经足够。习。惯上在AREF脚接一只O．1斗F的电容到地。1．3ISP下载接口设计I

7、sP下载接口。不需。”}}lMI上i图2AD转换滤波电路125·制造业信息化·印圈3璐P下载接口电路不受ISP的干扰。要任何的外围零件。使用双排(2x5)插座。由于没有外围零件。故PE0(MOSl)、PEl咖ISo)、PBl(SCK)、复位脚仍可以正常使用，1．4JTAG仿真接口设计JrI'AG仿真接口也是使用双排(2×5)插座。需要四只10K的上拉电阻。圈4JTAG仿真接口电路’1．5MAX232串口电路设计ATme龋128单片机有两个全双工的串行通讯口，所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通讯。进行串行通讯时要满足一定的条件。比

8、如电脑的串口是Rs232电平的，而单片机的串口是rI．ITL电平的．两者之间必须有一个电平转换电路．我们采用了专用芯片MAx232进行转换，虽然也可以用几个三极管进行模拟转换，但是还是用专用芯片更简单可靠。我们采用了三线