智能电子技术实践综合训练实施指南.doc

《智能电子技术实践》实施指南无锡商业职业技术学院《智能电子技术实践综合训练设计》 实施指南主编：刘昌珍《智能电子技术实践》实施指南目目 录录第一章第一章 智能最小系统实施指南概述智能最小系统实施指南概述 ......................................................2 21 1．．1 1 智能电子最小系统思想智能电子最小系统思想................................................................2 21 1．．2 2 硬件系统硬件系统........................................................................................2 21 1．．3 3 智能最小系统编程举例智能最小系统编程举例 ................................................................2 21 1．．4 4 智能电子技术实践综合训练智能电子技术实践综合训练........................................................2 2第二章第二章 PROTEUSPROTEUS 仿真集成仿真软件使用步骤仿真集成仿真软件使用步骤 ......................................2 22 2．．1 1 PROTEUSPROTEUS 构成构成 ................................................................................2 22 2．．2 2 PROTEUSPROTEUS ISISISIS 编辑环境编辑环境..............................................................2 22 2．．3 3 进入进入 PROTEUSPROTEUS ISISISIS 编辑环境编辑环境 ......................................................2 22 2．．4 4 ISISISIS 智能原理图输入流程智能原理图输入流程 ..........................................................2 22 2．．5 5 ISISISIS 智能原理图输入练习智能原理图输入练习 ..........................................................2 2第三章第三章 常用印板设备的操作方法常用印板设备的操作方法 ..........................................................2 23 3．．1 1 东明电子电路板快速制作系统特点：东明电子电路板快速制作系统特点：........................................2 23 3．．2 2 化学腐蚀法快速制作化学腐蚀法快速制作 PCBPCB 板的流程：板的流程：........................................2 2第四章第四章 物理法制作印刷线路板操作指南物理法制作印刷线路板操作指南 ..............................................2 2第五章第五章 课程设计（论文）格式要求课程设计（论文）格式要求 ......................................................2 2附录一：（封面格式）附录一：（封面格式） ..............................................................................2 2附录二：资料查找相关网站附录二：资料查找相关网站 ......................................................................2 2《智能电子技术实践综合训练》实施指南1第一章 智能最小系统实施指南概述《智能电子实践》是我院智能最小系统教学模试改革的一种新尝试，以理论和实 践相融合的教学平台，以教师为主导，学生为主体的教学模试， 以智能最小系统硬件 和软件设计为基础，并以简单智能最小系统设计和制作为学习目的。

在这样的指导思 想下我们根据课程设计的要求设计了智能电子最小系统的硬件和软件本教材适用于 智能最小系统原理与接技术课程，和智能最小系统原理与嵌入式系统课程的实践性教 材 1 1．．1 1 智能电子最小系统思想智能电子最小系统思想 智能电子最小系统系统根据教学实践的需要实现MCS51 智能最小系统原理与接 口,并在智能最小系统最小系统硬件上预留了自主开发实验课题的空间最小系统的扩 展可根据课程设计要求仅需少量连线就可进行，为了减轻学生课程设计的工作量，设 计了最小系统板，同时也提供了一些课程设计需要的接口，即锻炼学生的动手能力 又为学生们提供了软硬件调试手段 智能电子实践综合训练是要在完成《智能电子实践》课程学习的基础上学习一 些智能最小系统应用实例， 学会智能最小系统电路的设计思想，设计步骤、设计 方法，及调试方法本系统综合训练的如下十个项目： 项目项目名说明 项目一通信设置直流电机的转速 项目二通信检测温度 项目三温度控制电机 项目四红外报警（设置时间） 项目五直流机调速 项目六红外报警与通信（与 PC 机通信） 项目七三角波发生器 项目八电压表 项目九数字电位器输出正弦波 项目十用 LM311 测电容，电感1 1．．2 2 硬件系统硬件系统1．．2．．1 智能电子最小系统硬件系统的结构和原理智能电子最小系统硬件系统的结构和原理 智能电子最小系统硬件系统的结构由 ATMEL89S52CPU、编程模块和 RS232 串行通信 模块组成，智能电子最小系统硬件总图如下：《智能电子技术实践综合训练》实施指南2图 1.2.1硬件总图 1．．2．．2 智能电子最小系统及其应用智能电子最小系统及其应用1．智能最小系统 我们设计的最小应用系统的硬件包括智能最小系统、输入输出接口电路、输入设备（按键） 、输出设备（数码管）最小系统的主机采用 89S52,以及共阳极数码管组成。

最小系统的核心是 89S52 微处理器，其内部带有 8KB 的 FLASH ROM，256B 片内 RAM，基本上能满足最小系统的设计要求如接上时钟电路、复位电路即可加电工作如图 1.2.2 所示图1.2.2 智能最小系统 智能电子最小系统各引脚的功能和应用介绍如下：1） P0 口如图 2 所示,P0 口作为扩展外部存储器和 I/O 接口的数据总线和低八位地址总线由于数据和地址是分时地复用 P0 口,所以在 P0 口接一片 74LS373 锁存器,用来锁存 P0 口输出的低八位地址信号,这样就把数据和地址分开了74LS373 的输出就是低八位地址码 A0～A7《智能电子技术实践综合训练》实施指南32） P1 口P1 口作为通用 I/O 口使用如图 3 所示，P1.0～P1.2 为带锁存的串-并移位寄存器 74LS595 的串行数据输入端及时钟控制端其余口线作按键的输入口线3） P2 口P2 口作为扩充外部存储器和 I/O 接口的高八位地址线，如图 4 所示，其中 P2.5-P2.7 通过74LS138 译码器，输出 8 个片选信号，分别接到 LCD、A/D、D/A 等二次开发所需芯片的片选输入端。

4） P3 口P3 口线既可作一般的 I/O 口使用，又可定义为第二功能，本应用系统中将 P3.6、P3.7 口线作外部设备的读写选通信号线，其余口线留作二次开发时使用5） 控制线RESET——复位信号输入端采用上电自动复位和按钮手动复位相结合的电路ALE——地址锁存允许信号输出端接至地址锁存器 74LS373 的选通端 G——内部和外部程序存储器选择线由于 89C52 智能最小系统内部带有 8KB 的 FLASH EAROM，因此端接+5VEA1．．2．．3 LED显示器的显示方法及其与智能最小系统的接口显示器的显示方法及其与智能最小系统的接口 通过 2 个 LED 显示模块组成 8 个 LED 指示灯，P0 口输出段码信号，P2 输出位码信号这些信号由 89SC52 软件生成图1.2.3 智能最小系统 在智能最小系统系统中，通常用 LED 数码显示器来显示各种数字或符号由于它具有显示清晰、亮度高、使用电压低、寿命长的特点，因此使用非常广泛LED 显示器又称数码管,八段 LED 显示器由 8 个发光二极管组成其中 7 个发光二极管构成字型“8”的各个笔画段,另一个小数点为 dp 发光二极管。

LED 显示器有两种不同的形式：一种是发光二极管的阳极都连在一起的，称之为共阳极 LED 显示器；另一种是发光二极管的阴极都连在一起的，《智能电子技术实践综合训练》实施指南4称之为共阴极 LED 显示器如图 5 所示共阴和共阳结构的 LED 显示器各笔划段名和安排位置是相同的当二极管导通时，相应的笔划段发亮，由发亮的笔划段组合而显示各种字符8 个笔划段 hgfedcba 对应于一个字节（8 位）的D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0,于是用 8 位二进制码就可以表示欲显示字符的字型代码例如，对于共阴 LED 显示器，当公共阴极接地（为零电平） ，而阳极 hgfedcba 各段为 0111011 时，显示器显示“P“字符，即对于共阴极 LED 显示器， “P”字符的字形码是 73H如果是共阳 LED 显示器，公共阳极接高电平，显示“P”字符的字形代码应为 10001100（8CH） 图 1.2.4 LED 数码管共阳极和共阴极示图LED 显示方式有动态显示和静态显示两种方式本系统采用动态扫描显示接口电路，动态显示接口电路是把所有显示器的 8 个笔划段 a-h 同名端连在一起，而每一个显示器的公共极 COM 各自独立地受 I/O 线控制。

CPU 向字段输出口送出字型码时，所有显示器接收到相同的字型码，但究竟是哪个显示器亮，则取决于 COM 端也就是说我们可以采用分时的方法，轮流控制各个显示器的 COM 端，使各个显示器轮流点亮在轮流点亮扫描过程中，每位显示器的点亮时间是极为短暂的（约 1ms） ，但由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位显示器并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感1．．2．．4 .键盘电路本课程设计系统中最多可连接 4 个键，选择的连接到 P3.4，P3.5，P3.6，P3.7，如图：图 1.2.5 键盘电路《智能电子技术实践综合训练》实施指南5图中有键被按下被连接的端口为低电平无键按下由于上拉电阻的作用各端口为高电平当任何一个键按下时，与之相连的输入数据线即被置 0，而平时该线置1独立式按键电路配置灵活，软件结构简单当功能键不很多时，采用该种方式比较合适1．2．5 音频放大电路音频放大电路由放大三接管、蜂呜器 SPEAKER、限流电阻组成，音频信号的输出连接到智能最小系统 P3.3如图 1.2.6 所示当P3.3 为高时，SPEAKER 发声，声音脉宽不同发出的声音不同。

图1.2.6 音频放大电路1．2．6 Easy ISP 编程器⑴89s52 flash 存储器 是用简易 AT89S51 编程器方式 是控制 P1.5,P1.6,P1.7,RST 四个脚原理如下图 flash 串行编程方式：图1.2.7。