《单片机接口技术与实验》课程总结

单片机接口技术与实验课程总结 2011 年秋季学期 实验一 基于 SPI 总线的 EEPROM 读写实验 1功能要求 本实验要求熟悉 AT93C46 的芯片功能， 掌握采用单片机和 AT93C46 的 硬件接口技术，掌握 AT93C46 的读写程序的设计和调试方法并通过开关控 制向芯片中写入 2 个字节，然后再读出显示。 2硬件设计思路 SPI 接口是在CPU 和外围低速器件之间进行同步串行数据传输,在主器 件的移位脉冲下,数据按位传输,高位在前,低位在后,为全双工通信,数据传 输速度可达到几Mbps。在本实验中使用AT93C46 接口芯片,由单片机的P2.0 控制芯片的CS端、由单片机的P2.2控制芯片的DI端、由单片机的P2.3控制 芯片的SK端、由单片机的P2.4控制芯片的DO端。 3软件程序流图 先后发送写 地址及数据 发送写数据 指令 发送读数据 指令 发送芯片擦 除指令 发送芯片擦 写使能指令 传回数据赋 值 P1 显示 开始 结束 4实验体会 通过这次实验对单片机接口技术有了直接而深刻的认识，将学到的较为 抽象的接口技术首次运用到实际应用当中，实验中遇到了很多的难题，比 如对接口时序的掌握以及对发送与接收字符的控制。实验中发现细心阅读 芯片的官网PDF说明还是很有用的。里面的相当详细的芯片时序与控制的介 绍。实验中还会遇到很多线路连接等的问题，都需要在实验中细心推敲。 实验二 基于 I2C 总线的EEPROM 读写实验 1功能要求 本实验要求熟悉24C02 的芯片功能。掌握采用单片机和I2C 芯片的硬件 接口技术。掌握24C02 的读写程序的设计和调试方法。向芯片中写入10 个 字节，然后再读出显示。 2硬件设计思路 由P2.0，P2.1分别控制24C02的SCL,SDA引脚。 3软件程序流图 发送起始信 号 发送停止信 号 开始 顺次发送 10 字节，字节之间插 入应答信号，最后字节非应答 发送写器件 地址 发送起始信 号 4实验体会 通过本次实验主要了解了熟悉 24C02 的芯片功能，掌握 24C02 的读写 程序的设计和调试方法。实验中遇到了最大的问题并非是硬件的问题，而 是发现对 C 中返回值不能使一个数组的问题。通过查阅资料进一步掌握了 C 中指针的用法，学会了通过指针将数组的首地址保存然后在需要的时候调 用的方法解决了不能返回数组的问题。 实验三 基于1Wire 总线的DS18B20 测温实验 1实验要求 本实验要求熟悉DS18B20 的芯片功能。掌握采用单片机和DS18B20 的硬 件接口技术。掌握DS18B20 的读写程序的设计和调试方法。测量温度并将 温度显示。 2硬件设计思路 发送写器件 地址 发送要读的 数据地址 发送起始信 号 发送读器件 地址 依次读出八 字节数据 依次显示八 字节 结束 发送写器件 地址 发送要读的 数据地址 发送起始信 号 发送读器件 地址 依次读出八 字节数据 依次显示八 字节 结束 DSP18B20采用VDD供电方式。 3软件程序流图 4实验体会 通过实验熟悉DS18B20 的芯片功能。掌握采用单片机和DS18B20 的硬件 接口技术。掌握DS18B20 的读写程序的设计和调试方法。此次实验中处理 低两位暂存器数据是遇到的最大的难点，但是通过对两字节的移位处理将 证书部分和小数部分分开处理之后在通过除法及取模运算分别显示需要的 位数。 读出暂存器 9 字节 发送温度转 换指令 处理低两位 字节（温度） 跳过 ROM 序列号命令 发送复位指 令 将温度以四 位显示 开始 结束 实验四 D/A 转换实验 1实验要求 本实验要求了解D/A（DAC0832）的基本原理和功能。掌握 D/A（DAC0832）和单片机的硬件接口以及软件设计方法。软件编程使 DAC0832 转换模块循环输出锯齿波。 2硬件设计思路 采用直通式连接方式。单片机的P1口与DAC0832的数据输入端。 3软件程序流图 4实验体会 通过本实验了解了D/A（DAC0832）的基本原理和功能。掌握 D/A（DAC0832）和单片机的硬件接口以及软件设计方法。实验中未采用总 线模式。对数模控制器的控制相对简单，给出数字量传出一个模拟量。 实验五 基于HD7279 的键盘显示接口实验 1实验要求 掌握7279 的工作原理和编程方法。掌握在MCS51 系统中扩展7279 键盘 显示接口的方法。编写程序，利用 7279 及键盘显示接口电路，编程实现 按键的读取，并将按键值显示在数码管上。 2硬件设计思路 开始 单片机的 P1 端口循环 赋值 0-255。 结束 HD7279 的典型电路连接将4*4矩阵键盘接入到电路的0-3,8-11,16- 19,24-27位置，其他位置不连接键盘。单片机采用中断连接。 3软件程序流图 4实验体会 通过本实验掌握了7279 的工作原理和编程方法。掌握在MCS51 系统中 扩展7279 键盘显示接口的方法。实验中连接电路是此实验中的相对难点， 实验电路复杂线路及电阻使用较多。导致线路连接经常出错。连接电路时 要十分细心。 课程心得及建议 一学期的单片机接口实验结束了，虽然这一学期的实验没有完成特别的 多，但是每一个程序都是经过特别的推敲，达到了深刻的了解。实验中遇 到了很多的问题，软件、硬件的问题都出现过。其实现在想来出现问题的 最大的原因还是对芯片的掌握不够熟练。当真正理解芯片的使用方法，对 接口实验有了深入理解之后才能写出高效的程序。单片机接口实验其实感 觉难其实还是在做第一个实验的时候，当时对接口实验的