任务T单个指示灯控制
第1章 任务T1-1 单个指示灯控制,2,1.1 本章的知识点和技能点,知识点,技能点,单片机的I/O口控制LED的作用 单片机电源电路的工作原理,单片机电源电路的设计 单片机的静态测试 单片机软硬件开发工具的使用,1.2 任务描述,用单片机的I/O口控制MC9S08AC16通用功能板上的LED1，使其按照一定的频率闪烁，模拟电饭煲等家电产品完成任务后指示灯闪烁的功能。,1.3 知识链接1：电源电路,MC9S08AC16通用功能板的原理图如附录A所示，其电源部分的总电路图如下图所示，由下图可知电源电路主要包括四部分： 220V高压交流电转12V低压交流电 12V低压交流电转17V左右的低压直流电 17 V左右的低压直流电转12V低压直流电 12V低压直流电转3.3V低压直流电,1.3.1 220V高压交流电转12V低压交流电,交流变压器T1：降压的作用。它把220V的交流电降为12V左右（具体的值由实际使用的变压器参数决定）的交流电。 压敏电阻R1：抗干扰、保护电路的作用。 线间电容C1：抗高频干扰的作用 。 保险丝FUSE1：保护电路的作用。,1.3.2 12V低压交流电转17V低压直流电,二极管D1、D2、D3、D4：构成全波整流桥，起到把交流电转化为直流电的作用。当A端为，B端为时，D1和D4导通，电路通路ACDB，C端为，D端为；当A端为，B端为时，D2和D3导通，电路通路BCDA，C端为，D端为。,电解电容C2 ：使整流桥的输出平滑、稳定。 RL：代表整流电路的负载。,1.3.3 17V低压直流电转12V低压直流电,三端变压芯片L7812：输入电压为14.5V27V，输出电压为11.512.5V，输出电流为1.0A。 0.1F（104）陶瓷电容C3：滤波，去除高频干扰。 100F电解电容C4：平滑稳定12V输出。,1.3.4 12V低压直流电转3.3V低压直流电,三端直流变压芯片LM1117MPX-3.3：固定输出3.3V。 104陶瓷电容C5、C7：滤波，去除高频干扰。 10F电解电容C6：平滑稳定3.3V输出。,1.4 实操训练：电源电路的静态测试,MC9S08AC16 通用功能板，1块/人 万用表，1只/人 跳接线，1条/人,1.4.1 任务所需工具,1.4 实操训练：电源电路的静态测试,1.4.2 静态测试注意事项,确保放置实验板的区域没有其他的东西；确保实验台和双手是干燥的。 分析电源电路交流和直流之间的分界线，认清上面需要测试的各级电压哪些是交流的，哪些是直流的。 用数字万用表测试电压时需要选择用交流挡还是直流挡，还要正确选择其量程；用模拟万用表测试直流电压时还需要分清正负极，红笔接正极，黑笔接负极。 实验板通电后不要用手触摸和N端、L端、L1端连通的裸露部分，否则将触电。,1.4.3 实验步骤,步骤1：在MC9S08AC16通用功能板不通电的情况下，在板上找到电源部分的各个元器件。 步骤2：给MC9S08AC16通用功能板通电，用万用表测试电源各级的电压：变压器T1一次侧、二次侧，二极管全波整流电路输入端、输出端、变压芯片L7812输入端、输出端，变压芯片LM1117-33输入端、输出端，结果记录在教材表1-1。,1.5 知识链接2：CodeWarrior使用,1.5.1 打开CodeWarrior,打开CodeWarrior的步骤,1.5.1 打开CodeWarrior,CodeWarrior默认启动界面,1.5.1 打开CodeWarrior,CodeWarrior的空白主界面,菜单栏,工具栏,1.5.2 打开已有工程,CodeWarrior打开已有工程其中的一种方法,1.5.2 打开已有工程,CodeWarrior文件选择界面,1.5.2 打开已有工程,CodeWarrior文件选择界面2,1.5.3 打开工程中的某个文件,CodeWarrior展开后的工程界面,1.5.3 打开工程中的某个文件,CodeWarrior打开文件后的局部图,1.5.4 编译工程,CodeWarrior编译结果界面局部图,1.5.5 下载、仿真工程,使用飞思卡尔标准的BDM调试工具的情况 使用天津工业大学的BDM调试工具的情况,1.5.5 下载、仿真工程,CodeWarrior仿真接口选择界面局部图,1.5.5 下载、仿真工程,CodeWarrior仿真器件选择界面局部图,1.5.5 下载、仿真工程,Multilink连接界面,1.5.5 下载、仿真工程,Flash擦写界面,1.5.5 下载、仿真工程,CodeWarrior仿真界面,1.5.5 下载、仿真工程,使用飞思卡尔标准的BDM调试工具的情况 使用天津工业大学的BDM调试工具的情况,1.5.5 下载、仿真工程,CodeWarrior仿真接口选择界面局部图,1.5.5 下载、仿真工程,CodeWarrior下载程序警告界面1局部图,CodeWarrior下载程序警告界面2局部图,1.5.5 下载、仿真工程,CodeWarrior仿真界面,1.6 知识链接3：BDM工具,1.6.1 BDM的原理与作用,后台调试模式BDM（Background Debug Mode）的基本思想是在单片机内部嵌入一个BDM调试模块，该模块通过专用内部连线访问单片机的内部资源，以单线方式与外界通信，根据接受到的外部命令执行相应的操作并输出相应的信息。 BDM主要具有三个功能： 应用程序的擦除与下载。 应用程序的动态调试。 配置与修复单片机内部资源，对应用程序进行加密处理等。,1.6.2 BDM的接口,BDM的信号定义如下： 1脚：后台调试信号BKGD，传输后台调试命令与数据； 4脚：复位信号/RESET，上位机的调试软件可以通过该信号强行复位单片机； 2脚：信号地 6脚：Vdd 3脚和5脚没有定义，使用时将它们悬空。,1.6.2 BDM的接口,BDM调试器与S08单片机的典型连接： 1脚和单片机的BKGD/MS连接； 4脚和单片机的/RESET引脚连接。 按照右图连接，既可以通过仿真软件复位单片机，又可以通过按键RESET1手动复位单片机。,1.6.3 BDM使用注意事项,BDM工具插到BDM接口时必须注意方向性，连接线总共有6条，颜色和其他5条不同的那一条的编号为1，连接时必须和BDM接口的1号脚相连，如果方向错误，电脑的调试软件将无法和目标板的单片机正常的通讯，甚至有可能把单片机烧坏。,1.7 实操训练：LED的控制,CodeWarrior软件 MC9S08AC16 通用功能板，1块/人 万用表，1只/人 跳接线，1条/人,1.7.1 任务所需工具,1.7 实操训练：LED的控制,1.7.2 静态测试注意事项,确保放置实验板的区域没有其他的东西；确保实验台和双手是干燥的。 分析电源电路交流和直流之间的分界线，认清上面需要测试的各级电压哪些是交流的，哪些是直流的。 用数字万用表测试电压时需要选择用交流挡还是直流挡，还要正确选择其量程；用模拟万用表测试直流电压时还需要分清正负极，红笔接正极，黑笔接负极。 实验板通电后不要用手触摸和N端、L端、L1端连通的裸露部分，否则将触电。,1.7.3 实验步骤,步骤1：拔下四个发光二极管控制端的短接件（连接J1与J2的短接件），用万用表测试发光二极管LED1阳极、LED1阴极、LED1限流电阻R3输入端（和J1相连的一端）的对地电压，用相同的方法测试并记录LED2、LED3、LED4两级的电压和对应限流电阻输入端的电压，结果记录在教材的表1-2。 步骤2：分别用导线向LED1限流电阻输入端引入VDD和GND，观察并记录LED1的亮灭情况，测试被控制LED1阴极电压，结果记录在表1-3。,1.7.3 实验步骤,步骤3：间断性地用导线向LED1限流电阻输入端引入VDD并观察LED1的亮灭情况。 步骤4：把四个发光二极管控制端的短接件重新连接好，把例子程序SingleLightControl.mcp下载到实验板的MC9S08AC16单片机并运行，观察LED1的状态，分析和上面那个步骤中的现象一致。,
