单片机端口故障检测..ppt

成员：董欣然、毕旭星、东栋、王典、刘敏 组员分工： 1.程序流程图：东栋 2.PPT、硬件原理图：董欣然 3.软件设计：王典、刘敏 4.论文：毕旭星 一个实际应用的单片机系统硬件通常是由单片微机、扩展程序存贮 器EPROM、ROM、扩展数据存贮器RAM、扩展I/O通道及数码(LED)或液晶 (LCD)、键盘 电路等组成 硬件：AT89S51、扩展程序存储器27128、扩展数据存储器6264、扩 展I/O芯片82C55、四位数码管、3*2键盘、锁存器74LS373 实现功能：单片机对外设扩展设备的故障的键控自检通过四位数 码管显示故障类型，并具有掉电记忆功能 要实现单片机端口的故障检测，我们分别对LED数码管显示、键盘、RAM、 ROM、IO输入输出端口等各种外设资源分别做检测，把每个功能分为一个模块， 分部检测每个模块是否能正常工作，然后不能正常工作的在数码管上显示 检测方式的选择： 1、开机自检 当仪器接通电源或复位后，仪器进行一次自检，在以后的测控过程中不 再进行 2、周期性自检 自动进行的、不断的、周期性的插入自检操作 3、键控自检 通过设置自检按键，有操作者控制启动自检程序 我们所选方式是LED和键盘实现开机自检，RAM、ROM、IO输入输出端口的 检测用键控自检的方式。

1、AT89S51单片机及其基 本模块 最小系统：单片机的最 小系统电路由电源电路、 复位电路、振荡电路以及 其他扩展部分组成 复位电路：按键手动复 位有电平方式和脉冲方式 两种其中电平复位是通 过RST端经电阻与电源Vcc 接通而实现的按键手动 复位电路见图时钟频率 选用6MHZ时，C取22uF,Rs 取200Ω，RK取1KΩ 2、数码管电路 数码管电路用到了 74HC138译码器，节省了IO 口，驱动四位LED数码管做 显示功能 3、键盘电路是23矩阵键盘 占用接口：P3.0、P3.1、 P3.2、P3.3、P3.4、 4、74LS164扩展并行输出口 5、外部扩展RAM27128接线 6、外部扩展ROM6264 一、主程序流程图 单片机启动或复位时程序自动运行 ，先进行一系列的初始化设置之后对 四位数码管进行检测，检测过程是，给 数码管一个全亮的信号，并闪烁循环 当按下任意键，程序跳出闪烁循环，往 下执行键盘检测程序，依次按键并在数 码管上显示相应数字“1、2、3、4、5 、6”操作人员通过人眼观察这两个 器件的好与坏。

单片机判断键值与数码 管显示对应后跳入检测项目选择的循环 程序，等待键盘按键的合法输入并跳入 相关的检测子程序 二、子程序流程图 1、ROM检测 将调试好的程序向ROM中 固化时，保留一个单元（一般是程 序结束的后继单元）不写入程序而 写入校验字校验字的状态使ROM 中每一列具有奇数个1，程序对每 一列进行异或，从而使校验和为全 “1”，即校验和等于0FFH，否则 ROM故障，并在数码管显示相应的 错误类型 ROM地址ROM中的内容 011111110 111000110 210101010 301111110 401010101 510001101 600000000 711001011校验字 11111111校验和 2、RAM检测 当程序投运前，检查其能否 正确写入和读出数据，将检查字 “AAH”写入RAM单元，然后按 所写的单元地址逐字节读出，检 查是否全为“AAH”；再写入检 查字“55H”，同样以所写单元 地址逐字节读出，检查是否全为 “55H”检查字“AAH”和 “55H”均为相邻位电平相反， 且“AAH”和“55H”互为反码 。

3、I/O检测 使用82C555芯片的方 式0工作方式，其中的 PAPBPB口都既可用作输 入又可用作输出因此 ，我们将其分别设为输 入和输出，分别去检测 对应的输出和输入是否 正确 。