SMTE2501 Kotak Percobaan Prinsip Mikrokomputer, Peralatan Laboratorium Listrik, Peralatan Didaktik, Peralatan Pelatihan KejuruanGambaran Umum Sistem
Pendahuluan
Sebelum menggunakan sistem eksperimen kotak uji prinsip mikrokomputer, pastikan untuk membaca manual ini dengan saksama agar Anda memiliki pemahaman komprehensif tentang sistem tersebut. Gambaran umum sistem serta instalasi dan penggunaannya mengacu pada buku ini, sedangkan bagian lainnya mengacu pada bab-bab terkait dalam volume yang sesuai.
Fitur Sistem
1. Kotak uji prinsip mikrokomputer memiliki emulator 51 eksternal, struktur sistem yang ringkas, berbagi sumber daya penuh, tanpa pengalihan sakelar bus, dan identifikasi otomatis jenis CPU.
2. Sistem eksperimen memiliki konfigurasi perangkat lunak dan perangkat keras yang sempurna, perangkat lunak simulasi mendukung Win98/2000/XP dan sistem operasi lainnya, dan mendukung pengembangan bahasa assembly dan bahasa C. Konten eksperimennya kaya, dan merupakan platform ideal untuk pengajaran mikrokontroler, prinsip mikrokomputer, dan antarmuka.
Alokasi Sumber Daya Sistem
1. Alokasi ruang penyimpanan ROM/RAM sistem
2. Alokasi alamat port I/O
Instalasi dan Penggunaan Sistem
Instalasi dan penggunaan sistem eksperimen 51
1. Instalasi perangkat lunak simulasi bagian 51: File instalasi "DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROMTOOLKeil V809a 1Installc51v809a.exe", sesuai dengan petunjuk dari "DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROMTOOLKeil V809a KEIL V809a Installation Instructions.doc", selesaikan instalasi perangkat lunak simulasi KEIL bagian 51. Untuk instruksi detail, lihat "DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROMREFDICE-KEIL USB Emulator User Manual.pdf". 2. Pengaturan sistem
Atur semua sakelar SW3~SW5 ke posisi ON, masukkan kartu 51K-CPU ke dalam dudukan kartu CPU (di kedua sisi 8088Unit), dan hubungkan blok hubung singkat pada kartu 51K-CPU ke "program off-chip" (saat menjalankan secara offline atau menggunakan emulator untuk percobaan, blok hubung singkat terhubung ke posisi "program off-chip". Ketika program diunduh ke FLASH internal mikrokontroler AT89S52 melalui programmer atau ISP online, blok hubung singkat terhubung ke "program on-chip").
3. Pemrograman online ISP
Saat menggunakan kabel unduh untuk mengunduh file HEX ke FLASH internal mikrokontroler, atur blok hubung singkat lainnya pada kartu 51K-CPU ke "mode pemrograman". Untuk percobaan normal, atur ke "mode umum" saat menjalankan program.
Untuk penggunaan dan pengaturan spesifik pemrograman online ISP, lihat CD DICE-Microcomputer Principle Test Box_KEIL CDROMREF51 Single-chip Computer ISP Download Function Application (USB Interface).doc.
4. Penggunaan offline
Saat daya instrumen percobaan dihidupkan, tabung digital akan menampilkan "P.___ ___51", yang menunjukkan bahwa sistem percobaan berada dalam keadaan offline 51. Anda dapat memasukkan nomor percobaan yang sesuai melalui tombol instrumen percobaan, lalu tekan tombol [EX/FV] untuk menjalankan program percobaan dengan kecepatan penuh. Misalnya, masukkan tombol angka 0 dan 9, hubungkan kabel percobaan A/D, lalu tekan tombol [EX/FV] untuk menjalankan percobaan A/D dengan nomor urut percobaan sembilan.
5. Menghubungkan ke operasi PC
Setelah memastikan daya dimatikan, lepaskan chip mikrokontroler AT89S52 pada kartu 51K-CPU, pasang konektor IDC40 pada kabel datar putih 40-inti ke soket IDC40 emulator DICE-KEIL USB, lalu gunakan kabel USB yang disertakan untuk menghubungkan emulator ke PC; Sambungkan kepala emulasi 40-pin di ujung lain kabel datar putih 40-pin ke soket pengunci hijau di sudut kanan atas instrumen eksperimental DICE-5210K.
Catatan: Jangan memasangnya terbalik. Pin pertama di sudut kiri atas soket DIP 40-pin adalah pin pertama mikrokontroler. Terdapat panah pada pin pertama kepala emulasi 40-pin. Emulator USB DICE-KEIL harus ditempatkan di sisi kanan papan sirkuit eksperimental. Jika Anda memiliki pertanyaan, silakan hubungi dukungan teknis kami.
(5) Untuk detail tentang instalasi dan penggunaan perangkat lunak dan driver, silakan lihat manual emulator.
Catatan:
(1) Baik itu pemasangan dan pelepasan sirkuit terpadu dan kartu CPU, penyambungan kabel komunikasi, pengaturan jumper, atau penyambungan sirkuit eksperimen, pastikan untuk melakukannya dalam kondisi daya mati, jika tidak, dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan.
(2) Setelah sirkuit eksperimen terhubung, harus diperiksa dengan cermat sebelum menyalakan daya. Koneksi Eksperimental
Tabel pengkabelan eksperimental mikrokontroler 51
Eksperimen 1: Eksperimen menyalakan lampu port P1 P1.0~P1.7→L1~L8 (LED)
Eksperimen 2: Eksperimen lampu sein port P1 P1.0→K1, P1.1→K2
P1.4→L1, P1.5→L2, P1.6→L5, P1.7→L6
Eksperimen 3: Input port P3.3, output port P1 P3.3→K1
P1.0~P1.7→L1~L8 (LED)
Eksperimen 4 Kontrol Sekuensial Industri P3.4 →K1, P3.3→K2
P1.0~P1.6→L1~L7, P1.7→VIN, blok hubung singkat JP terhubung ke ON (penguat audio)
Eksperimen 5 Output gelombang persegi port A, B, C 8255 Tanpa koneksi apa pun, amati output gelombang persegi dari port PA, PB, dan PC
Eksperimen 6 Port PA 8255 mengontrol port PB PA0~PA7→K1~K8, Q0~Q7→L1~L8
Eksperimen 7 Kontrol Lampu Lalu Lintas 8255 8255 PA0～PA7 Hubungkan dioda pemancar cahaya secara berurutan L7～L5、L3～L1
Eksperimen 8 Ekspansi I/O Sederhana Y0~Y7 terhubung ke K1~K8, Q0~Q7 terhubung ke L1~L8, CS1 terhubung ke FF80H, CS2 terhubung ke lubang FF90H, JX0 terhubung ke JX7 (D0~D7)
Eksperimen 9 Eksperimen konversi A/D IN0→VOUT, VIN→+5V, CS4→FF80H, JX0→JX6
WR→IOWR, RD→IORD, ADDA、ADDB、ADDC→0V (Grounding)
Eksperimen 10 Eksperimen konversi D/A CS5→FF80H, JX2→JX0, WR→IOWR, AOUT→Voltmeter
Eksperimen 11 Eksperimen tampilan keyboard 8279 CS6→FF80H，JRL→JR，JSL→JS，JOUT→JLED
SW3, SW4, SW5 diatur ke OFF (diatur ke ON setelah percobaan)
Percobaan 12 dan 13 (Printer) Kabel khusus menghubungkan CZ4 (PRT) ke antarmuka printer mikro (opsional)
*Percobaan 14 Percobaan kontrol jam kalender DS12887 CZ7 (mainboard) → CZ1 (MC3), P3.2 → /IRQ (MC3) (opsional)
Percobaan 15 Percobaan membaca dan menulis kartu memori I2C P3.0→SCL, P3.1→SDA, INS→P1.0, P1.0~P1.2→L1~L3 (Tabung Pemancar Cahaya)
Percobaan 16 Perekaman ISD1730 Lihat petunjuk percobaan di bawah ini.
Percobaan 17 Pemutaran ISD1730 Sama dengan Percobaan 16
Percobaan 18 Kontrol Relay P1.0→JIN，JZ→Grounding，JK→L1，JB→L2
Percobaan 19: Kontrol Motor Stepper P1.0~P1.3→HA~HD
Percobaan 20 Gelombang Persegi 8253 CLK0→2 MHZ，GATE0→5V，CS3→FF80H，Hubungkan OUT0 ke osiloskop, jalankan program, dan amati apakah osiloskop memiliki output gelombang persegi.
Percobaan 21: Percobaan pengaturan kecepatan loop tertutup motor DC kecil P1.0~P1.7----->K8~K1；(Kecepatan motor DC dapat diatur melalui K1~K8, jumlah putaran/S, input heksadesimal)
P3.2----->HOUT (Output Sensor Motor DC)；
CS5----->FF80H，
AOUT----->DJ
WR----->/IOWR,
JX2----->JX0.
Jalankan program: tabung digital menampilkan "nilai kecepatan yang ditetapkan - - nilai kecepatan saat ini"! Catatan: Jangan mengatur nilai putaran/S terlalu tinggi, karena kecepatan sebenarnya motor DC kecil sekitar 1F/S. Percobaan 22 Percobaan tampilan matriks titik LED 16*16 JLPC→JX16，JHP1→JX10，JLPA→JX9，JLPB→JX15
Percobaan 23 Percobaan tampilan LCD 128*64 JX10→JX12，JX11→JX14，/RST→/RST
Percobaan 24 Percobaan antarmuka komunikasi asinkron terprogram 8250 (transmisi dan penerimaan mandiri) JX0→JX3，CS7→FF80H，TXD→RXD
Percobaan 25
Percobaan antarmuka komunikasi terprogram 8251 (dengan PC) (1) Unit 8251: CS8→FF80H, CLK→1.8432M, T/RXC→OUT1, TXD→EX-TXD, RXD→EX-RXD, JX20→JX17; (Catatan: TXD dan RXD berada di unit 8251; EX-TXD dan EX-RXD berada di port komunikasi pengguna CZ11, dan nomor yang sesuai adalah TXD dan RXD)
(2) Unit 8253: CS3→FF90H, GATE1→+5V, CLK1→1.8432M;
(3) Pengaturan sakelar: Atur SW3, SW4, dan SW5 ke ON, dan hubungkan port serial PC ke soket port komunikasi pengguna CZ11 (operasi offline, tidak diperlukan emulator, dan PC harus memiliki dua port serial untuk operasi online);
(4) Jalankan "Serial Port Debug Assistant", atur port serial dan baud rate yang sesuai (9600), ketik 25 dalam mode P dan tekan tombol eksekusi F0/EX, layar akan berkedip P, tekan tombol angka pada keyboard kecil, dan angka yang sesuai akan ditampilkan di layar PC, dan tekan MON untuk kembali ke mode P.
Percobaan 26 Percobaan transmisi serial MCU RS232 / RS485 (komunikasi dua mesin) (1) Siapkan dua kotak uji prinsip mikrokomputer dan tentukan bahwa mesin 1 untuk pengiriman dan mesin 2 untuk penerimaan; (2) Saat digunakan sebagai percobaan antarmuka RS232: P3.0 dan P3.1 dari mesin 1 dan mesin 2 dihubungkan secara silang, dan kedua mesin berbagi ground yang sama.
(3) Saat digunakan sebagai percobaan antarmuka RS485, P3.0→R0, P3.1→DI, K1→TEN/R (sakelar K1, ketika sakelar berada pada level tinggi, itu berarti "mengirim"; ketika sakelar berada pada level rendah, itu berarti "menerima").
Pasangan A dan B dari mesin 1 dan mesin 2 harus dihubungkan dengan kabel, dan kedua mesin berbagi ground yang sama.
(4) Jalankan mesin 2 terlebih dahulu, sehingga mesin 2 berada dalam keadaan siaga penerimaan P.
Kemudian jalankan mesin 1, sehingga mesin 1 berada dalam keadaan pengiriman P. Tekan tombol angka pada keyboard mesin 1, dan nilai tombol angka yang sesuai akan ditampilkan pada tabung digital mesin 2.
Eksperimen 27 Eksperimen penerimaan serial MCU RS232 / RS485 (komunikasi dua mesin) Koneksi eksperimental sama dengan Eksperimen 26
Eksperimen 28 Eksperimen pengukuran suhu cerdas berdasarkan DS18B20 P1.0→DQ
Eksperimen 29
Eksperimen komunikasi inframerah dalam sistem mikrokontroler P3.2→HOUT，P1.5→SP (buzzer)
Eksperimen 30 Eksperimen konversi A/D serial TL549 Saluran input analog (AIN) dihubungkan ke lubang VOUT potensiometer dengan kabel, terminal input potensiometer VIN dihubungkan ke +5V, I/O CLOCK (CLK) dihubungkan ke P1.6, DATA OUT (DO) dihubungkan ke P1.7, CS dihubungkan ke P1.0
Eksperimen 31 Eksperimen konversi serial D/A 10-bit TLC5615 DIN→P1.2， SCLK→P1.1,/CS→P1.0,OUT→DJ
Eksperimen 32
Eksperimen chip jam/kalender real-time PCF8563 SDA→P1.7, SCL→P1.6, K1→P1.0, ketika P1.0 berada pada level rendah, tabung digital menampilkan "jam, menit, detik"; ketika P1.0 berada pada level tinggi, tabung digital menampilkan "tahun, bulan, hari".
Eksperimen 33 Eksperimen rangkaian reset watchdog MAX813L Untuk detail koneksi eksperimental, silakan lihat petunjuk eksperimen. Eksperimen 34: Eksperimen konversi tegangan/frekuensi LM331 VIN0 terhubung ke lubang VOUT potensiometer, terminal input VIN potensiometer terhubung ke +5V, dan terminal output frekuensi FOUT terhubung ke P3.5
Eksperimen 35: Eksperimen membaca dan menulis chip memori serial 93C46 P3.0→CS, P3.1→SK, P3.2→DI, P3.3→DO
P1.0~P1.7→L1~L8 (LED)
Eksperimen 36: Eksperimen membaca dan menulis memori bus I2C AT24C02 SCL→P1.6, SDA→P1.7, P1.0→L1 (indikator tulis), P1.1→L2 (indikator baca), A0, A1, A2 dihubungkan ke ground.
Eksperimen 37: Eksperimen modulasi lebar pulsa PWM PWM_IN→P1.7, V_OUT→DJ (motor DC kecil)
Eksperimen 38: Konversi serial-ke-paralel 74LS164 P3.0→A/B, P3.1→CP, P1.0→CLR, Panggil program dan jalankan, dan tabung digital dua digit akan menampilkan angka 00~99 secara berulang.
Eksperimen 39
Eksperimen konversi paralel-ke-serial 165 P1.0~P1.7→D7~D0, P3.0→Q7, P3.1→CLK(CP), P3.2→S/L,
CKIN→GND.
Eksperimen 40
Eksperimen pertunjukan musik elektronik P1.5→SP (buzzer) atau P1.5→VIN (speaker, unit penguat audio)
Eksperimen 41
Eksperimen suhu dan tekanan CS4→FF80H, JX0→JX6, WR→/IOWR, RD→/IORD, ADDA, ADDB, ADDC→0V (ground)
Pengujian suhu: IN0→VT Pengujian tekanan: IN0→VP
