基于P89V51RB2单片机的实验箱设计与开发

来源:用户上传      作者: 聂茹

　　摘要：随着人们生活水平的不断提高，单片机控制成为人们追求的目标之一。要为现代人工作、科研、生活等提供更好、更方便的设施需要从数字单片机技术入手，朝着数字化控制、智能控制发展。本设计P89V51RB2单片机实验箱与传统的实验箱相比，使用方便，所包含的实验电路全面和实用。同时，在现有的实验箱的基础上加入其他的功能如汇编语言等，以满足目前高等学院的需求。本文网络版地址：http：//www.eepw.com.cn/ article/164398.htm
　　关键词：单片机；实验箱；控制
　　DOI： 10.3969/j.issn.1005-5517.2013.9.019
　　引言
　　单片机，是嵌入式处理器的一大类（另外还有DSP、FPGA等），具有高度集成、体积小、功耗低、降低成本等诸多优点。随着单片机技术的不断发展，单片机在微机控制领域占据着重要地位，由于其具有体积小、可靠性好、易扩展、控制功能强、使用方便等优点，在智能仪表、工业测控、计算机网络与通信设备、日常生活及家用电器等方面都得到了广泛的应用[1～2]。单片机已广泛应用于工业控制、智能家用电器、通讯、医疗和军事等众多领域，社会对掌握单片机技术的应用型人才的需求越来越大[3]。
　　本设计的实验箱采用了数字逻辑，单片机原理，电路基础，动态数码管扫描等各个方面的理论依据。单片机原理是一种在线式实时控制计算机，在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本，单片机依靠程序运行，并且可以修改。单片机通过编写的程序可以实现高智能，高效率，以及高可靠性。
　　设计概述及目的
　　首先连接硬件电路。确定电源模块供电正常，最小系统模块，RS-232转UART模块供电。将单片机P1口和LED相连接，作为输出。将单片机P0口和开关相连接。由于I/O口会读入和写出数据。从而通过编程完成开关控制LED指示灯的功能。
　　数据移位模块系统测试
　　在计算机系统中为了高效地实现计算机系统之间的远距离通信，且要使通信电路简单、可靠，则采用串行输入、并行输出的方式，移位寄存器的作用就是实现并行输入、串行输出或串行输入、并行输出。这里采用的是串行输入、并行输出。
　　此电路可以存储串行8位数据的输入。由于加在输入端上的数据可以移位读入，因此称之为移位寄存器。因为在CP的上升沿进行移位，因此也使该CP成为移位脉冲。
　　实验中将并行输出端和LED连接。通过按键输入串行的逻辑“1”、“0”并在LED上观察并行的输出结果。
　　振荡分频器和8位二进制计数器实验
　　振荡分频器，采用了一个三向晶振提供基础时钟振荡。通过4060对时钟信号进行了整理和分频。这里可以通过跳线选择2kHz～2Hz之间的9种频率。然后将振荡信号送入8位二进制计数器。
　　计数器是计算机系统最常用的时序电路之一，除了可以对时钟脉冲计数外，也可以用于分频、定时及产生各种时序信号。393将串行输入的时钟信号作累加，并将结果以并行八位输出的模式输出。用输出端控制8盏LED灯，可以很好地看出其在不同频率下累加的效果。
　　总结
　　本设计是制作一个P89V51RB2实验箱，并对其进行实验和软件程序设计。与传统的实验箱相比，使用方便，读数准确，所包含的实验电路全面且实用。为了满足目前高等学院的需求，还在现有的实验箱的基础上加入其他的功能如汇编语言等。
　　参考文献：
　　[1] 朱向庆，胡均万，陈宏华.多功能单片机实验系统的研制[J].实验室研究与探索，2012，（04）：41-44
　　[2] 张智宏，翟晓东.单片机综合实验箱的研制[J].中国现代教育装备，2011，（13）：12-13
　　[3] 曹静，江世明.模块化单片机实验平台的设计[J].邵阳学院学报（自然科学版）.2011，（03）：23-25
　　[4] 陈旦花.单片机最小系统的设计与应用[J].无线互联科技，2012（10），1：103-104
　　[5] 吴琼飞，朱勇，廖永为.基于VHDL的UART IP设计与实现[C].2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集，2009
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