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產(chǎn)品裝箱清單
    1、測試好的00IC-51開發(fā)板一塊
    2、1602帶背光液晶
    3、ISP下載線一根
    4、USB線一根
    5、串口線一根
    6、資料光盤一張
    7、單片機視頻教學(xué)光盤一張
    8、產(chǎn)品保修卡一張
    9、包裝盒一個



一、板子用途、目的及使用對象
00IC-51開發(fā)板板是針對單片機初、中級學(xué)習(xí)者設(shè)計,幫助用戶降低學(xué)習(xí)成本和加快用戶快速進入單片機設(shè)計開發(fā)領(lǐng)域,提供一個幫助用戶快速開始單片機學(xué)習(xí)之旅的硬件平臺.
本單片機實驗平臺提供大量的實用的實驗例程和豐富硬件資源,并介紹關(guān)于如何在本實驗平臺上完成各個實驗過程,實現(xiàn)對板上資源的利用,從而使用戶獲得對單片機的開發(fā)應(yīng)用流程得到了解.實驗例程包括流水燈、花樣燈、跑馬燈、蜂鳴器、蜂鳴器音樂、數(shù)碼管、數(shù)碼管掃描、按鍵中斷、按鍵查詢、RS232串口、1602液晶等,由淺入深,一步步引導(dǎo)用戶.
板上提供ISP 接口并將單片機的全部I/O 引腳引出.00IC-51開發(fā)板使用ISP 在線下載技術(shù), 直接把程序?qū)懙絾纹瑱C中,使用當(dāng)前最流行的KEILC51 軟件,用戶無需再購買任何仿真器或編程器等開發(fā)工具,只要有一臺計算機,就可以實踐學(xué)習(xí)單片機方面的知識;同時引出的單片機的32個I/O口可全部用于擴展,用戶可把自己設(shè)計的電路通過這32 個I/O口與單片機連接,方便用戶開發(fā)自己的產(chǎn)品,最大限度的為用戶節(jié)約學(xué)習(xí)成本和加快學(xué)習(xí)速度.

二、器件布局及器件功能說明
   開發(fā)板上三個芯片均使用底座式焊接,方便用戶在學(xué)習(xí)開發(fā)時的資源再利用;單片機的32個I/O全部引出,方便用戶進行功能擴展;板子上的74HC573芯片主要用來對數(shù)據(jù)的鎖存,這樣就可以讓1602液晶和數(shù)碼管同時用于顯示;MAX232主要是用于電平間的轉(zhuǎn)換;LED燈可以用于設(shè)計各種特色的流水燈和跑馬燈;按鍵在電路中主要充當(dāng)輸入設(shè)備的角色;ISP_JTAG插座可以防止用戶將ISP下載線接反.

三、硬件配置情況及實驗配套介紹
1、硬件配置
a)AT89S52
b)MAX232
c)74HC573
d)8個LED燈
e)5個按鍵
f)4位8段數(shù)碼管
g)蜂鳴器
h)11.0592M晶振
i)1602液晶


2、配套實驗例程
1)00IC-51開發(fā)板預(yù)燒程序
2)1602液晶
3)RS232串口
4)按鍵查詢
5)按鍵中斷
6)蜂鳴器
7)蜂鳴器音樂
8)花樣燈
9)流水燈
10)跑馬燈
11)數(shù)碼管
12)數(shù)碼管掃描

四、硬件電路說明
1、晶振電路
    晶振是為電路提供頻率基準(zhǔn)的元器件,通常分成有源晶振和無源晶振兩個大類,無源晶振需要芯片內(nèi)部有振蕩器,并且晶振的信號電壓根據(jù)起振電路而定,允許不同的電壓,但無源晶振通常信號質(zhì)量和精度較差,需要精確匹配外圍電路(電感、電容、電阻等),如需更換晶振時要同時更換外圍的電路.有源晶振不需要芯片的內(nèi)部振蕩器,可以提供高精度的頻率基準(zhǔn),信號質(zhì)量也較無源晶振要好.因價格等因素,實際應(yīng)用中多采用無源晶振設(shè)計的電路居多,除非電路設(shè)計時序極其敏感或芯片內(nèi)部無振蕩器的情況(如一些型號的DSP 或精密儀器中).
00IC-51開發(fā)板晶振采用的是單片機通用的11.0592M的無源晶振,輸出時鐘到單片機P18和P19.


2、Reset 電路
   一個芯片,尤其是可編程芯片,通常在上電的瞬間需要一個短暫的時間進行內(nèi)部參數(shù)的初始化,這個時候芯片無法立即進入工作狀態(tài).通常稱上電初始化這些工作為復(fù)位,完成這個功能的電路稱之為復(fù)位電路.
單片機的設(shè)計需要考慮復(fù)位電路的設(shè)計,通常在要求不高的場合,復(fù)位電路都是利用RC 來制做的,現(xiàn)在也有很多種類的芯片提供高質(zhì)量的復(fù)位信號,但對于一般的場合,RC 已經(jīng)足夠了.
復(fù)位電路最重要的參數(shù)是復(fù)位時間,每個芯片的復(fù)位時間是有可能不同的,R*C 就是復(fù)位時間,如10UF的電容和10K 的電阻就可以提供100MS 的復(fù)位時間.
選取復(fù)位電路的參數(shù)時,需要先查閱芯片的手冊確定復(fù)位時間是否足夠長,有些芯片如DLS12887 時鐘芯片就需要近200MS 的復(fù)位時間,如復(fù)位電路不能提供足夠的復(fù)位時間的話,芯片將無法正常工作.
00IC-51開發(fā)板復(fù)位電路輸出連接到單片機的P9腳,平時是低電平,按下按鈕后變?yōu)楦唠娖?


3、電源
   在直流電源回路中,負載的變化會引起電源噪聲.例如在數(shù)字電路中,當(dāng)電路從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換為另一種狀態(tài)時,就會在電源線上產(chǎn)生一個很大的尖峰電流,形成瞬變的噪聲電壓.配置去耦電容可以抑制因負載變化而產(chǎn)生的噪聲,是印制電路板的可靠性設(shè)計的一種常規(guī)做法..一般在電源部分都采用大電容與小電容并聯(lián)接在電源兩端的,這樣對高頻和低頻都有一定抑制作用.
AT89S52采用5V供電,其I/O口電平與5V 電平兼容.00IC-51開發(fā)板采用USB口直接通過USB線取5V電壓供給系統(tǒng),這樣做既方便也為用戶節(jié)省費用.USB座4芯只用到1和4,其中1正4負.

4、LED 燈電路
   發(fā)光二極管,通常稱為LED,可以不夸張的說在幾乎任何一個電子設(shè)備中都可以看到它的存在.大家看看自己的電腦,那些電源或硬盤的指示燈就是發(fā)光二極管.
我們可以將發(fā)光二極管理解成一個微小的電燈泡,但它沒有燈絲,僅僅靠半導(dǎo)體里面的電子移動而使它發(fā)光.
一般發(fā)光二極管的工作電流是十幾毫安至幾十毫安,正向壓降為1.3V-2.5V.有一些低電流的發(fā)光二極管的工作電流可以降至2MA,而亮度與正常發(fā)光二極相同,當(dāng)然價格會高一些.所有發(fā)光二極管在電路中一般都要串一個電阻用來限流.發(fā)光二極管的電流不同,亮度也不同,并且壽命也會受到影響,這個電流通常就是由接入的電阻來調(diào)整.
00IC-51開發(fā)板的發(fā)光二極管串聯(lián)了一個470Ω的電阻后接在5V 的電壓上.LED 燈電路接在單片機的P1口上.LED燈的陽極接電源,陰級接單片機的I/0 口,因此是低電平驅(qū)動,只要單片機在相應(yīng)引腳給出低電平,LED 就會發(fā)光.



5、8 段數(shù)碼管
8 段數(shù)碼管屬于LED 發(fā)光器件的一種,分為8 段:A、B、C、D、E、F、G、DP,其中DP 是小數(shù)點位,還包括一個公共端COM 端.從電氣上,8 段數(shù)碼管又分為共陰和共陽兩種.共陰指數(shù)碼管的公共端接負極,而各段接正極;共陽則正好相反.如果有多個數(shù)碼管,它們的各段輸入一般都分別接在一起,公共端分開.開發(fā)板上采用的是4位一體的共陽數(shù)碼管.數(shù)碼管顯示方法可分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種.靜態(tài)顯示就是每個數(shù)碼管的8 段輸入各自分開,其COM 口電平一直有效.它的優(yōu)點是控制方便,顯示穩(wěn)定,但要占用較多的I/O口.動態(tài)顯示的原理是,各個數(shù)碼管的段輸入相應(yīng)位接在一起,共同占用8 位數(shù)據(jù)線;公共端分開,利用掃描和人視覺上的短暫停留性,依次給出各個數(shù)碼管COM 端使能信號,并同時給出各數(shù)碼管的數(shù)據(jù).它的優(yōu)點是占用I/O 口少,但控制較靜態(tài)顯示復(fù)雜.一般在數(shù)碼管較多的情況下都采用動態(tài)顯示.
本開發(fā)板使用的是4位一體的共陽數(shù)碼管,共12腳,其中8腳公用是8段顯示,另4腳是對應(yīng)于4個數(shù)碼管.


6、按鍵電路
普通的4腿按鍵實際上是分兩組,每組中的兩個是相通,而兩組直接是通過上面的按鈕來控制通段狀態(tài)的.簡單理解成開關(guān)就可以了,按下去兩端就形成短路,松開手就形成開路.單片機就是通過判斷是否短路,而獲得這個按鍵是否被人按下.
00IC-51開發(fā)板按鍵電路如下圖,通過電阻接電源正級,并將按鍵所接的單片機的I/O口作為輸出端.這樣,當(dāng)按鍵沒有按下時,所有的I/O輸出端都是高電平,代表無鍵按下;當(dāng)按鍵按下時,I/O口輸出就變成低電平.
另外,要注意抖動現(xiàn)象.由于按鍵屬于機械開關(guān),按動過程不可避免存在抖動的現(xiàn)象.因此必須去抖動才能避免誤判斷.可以在程序中采用軟件延時的辦法,即每次檢測到有鍵按下時延時20ms 再判斷是否按鍵還是處于按下狀態(tài),是則表示確實有鍵按下,不是則表示是按鍵誤動作.用戶按下按鍵的時間可以稍微長一點.


7、蜂鳴器
蜂鳴器俗稱喇叭,是廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品的一種元器件,它用于提示、報警、音樂等許多應(yīng)用場合.蜂鳴器與家用電器上面的喇叭在用法上也有相似的地方,通常工作電流比較大,電路上的TTL 電平基本上驅(qū)動不了蜂鳴器,需要增加一個電流放大的電路才可以,這一點與家用電器中的功放有相似之處.
蜂鳴器使用很方便,電流通過時蜂鳴器就發(fā)出響聲.如圖可見,只要將蜂鳴器與單片機相連的I/O 口置為低電平,就可以驅(qū)動蜂鳴器發(fā)聲.


8、RS232 電路
目前RS-232 是PC 機與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口.RS-232 被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn).RS-232 采取不平衡傳輸方式,即所謂單端通訊.通常使用的都是9針的,早期出現(xiàn)過25針的.在實際應(yīng)用中,電子工程師在設(shè)計計算機與外圍設(shè)備的通信時,通常在9 針的基礎(chǔ)再進行簡化,只用其中的2、3、5 三個管腳進行通信.這三個管腳分別是接收線、發(fā)送線和地線,在一般情況下即可滿足通訊的要求,計算機和外部通訊的接線方法如圖(我們00IC-51開發(fā)板所送的串口線內(nèi)部接線跟此圖是一樣的):

值得注意的是,圖中2、3 兩腳是交叉互聯(lián)的,這很容易理解,因為一個設(shè)備的發(fā)送線必須聯(lián)接到另外一臺設(shè)備的接收線上,反之亦然.
另外要說明一下,232 信號的有效通訊距離是15M.
在00IC-51開發(fā)板上,單片機輸出RXD和TXD與計算機直接使用了一塊MAX232進行電平轉(zhuǎn)換.實驗例程中安排了一個簡單的單片機和PC 進行串口通信的程序,用戶可以參考該程序了解串口通信的基本方法.


11、LCD 接口電路
00IC-51開發(fā)板上留有字符型液晶顯示器1602 的接口.液晶模塊也是一種顯示器件,具有顯示形式豐富,顯示質(zhì)量高,接口簡單,體積小重量輕,功耗小的特點.
液晶顯示模塊根據(jù)顯示方式和內(nèi)容的不同可以分為,數(shù)顯液晶模塊,液晶點陣字符模塊和點陣圖形液晶模塊三種.
數(shù)顯液晶模塊是一種段型液晶顯示器件和專用的集成電路組成一體的功能部件,只能顯示數(shù)字和一些標(biāo)識符號.液晶點陣字符模塊是有點陣字符液晶顯示器件與驅(qū)動器、控制器等裝配而成,可以顯示數(shù)字和西文字符,但不能顯示圖形.點陣圖形液晶模塊的點陣像素連續(xù)排列,行和列在排布中均沒有空隔.因此不僅可以顯示字符,而且也可以顯示連續(xù)、完整的圖形.開發(fā)板的LCD 接口針對的1602 是一種液晶點陣字符模塊.1602 操作非常方便,帶有內(nèi)置的192 中字符,用戶還可定義8 個5*8 點陣字符或4 個5*11 點陣字符.顯示時只要按照其時序要求初始化好顯示方式,并把要顯示的數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)的位置RAM 就可以了,具體操作方法用戶可參見光盤中的1602 手冊資料.



五、實驗例程簡介及程序運行現(xiàn)象說明
1)00IC-51開發(fā)板預(yù)燒程序
本程序是用來測試00IC-51開發(fā)板硬件及程序運行是否正常的,一般出廠時候已經(jīng)預(yù)燒此程序.用戶可以根據(jù)這個程序運行情況判斷開發(fā)板軟硬件是否正常.程序運行現(xiàn)象如下:
1、LED燈從LED1到LED8逐個依次變亮直到全亮(注意此處要將ISP線拔掉);
2、數(shù)碼管從0到F累加顯示,直到全部顯示8.;
3、蜂鳴器響兩聲長聲;
4、液晶上逐漸顯示兩行內(nèi)容:“www.00IC.com”和“Hello 51MCUWorld”;
5、串口打印信息如下:
*************************************************************
*                   Hardware Test OK!                        *
*                 http://www.00ic.com                        *
*     Now you can use the 00IC-51MCU board for design!         *
*************************************************************


2)1602液晶
本程序運行以后在1602液晶上分別顯示“www.00IC.com”和“^_^00IC-51MCU^_^”兩行內(nèi)容,延時后從左到右循環(huán)輸出.


3)RS232串口
先打開光盤中的串口調(diào)試助手,接通串口線,下載本程序即可看到串口調(diào)試助手顯示結(jié)果:Serial Interface Test OK!
在串口調(diào)試助手“發(fā)送的字符/數(shù)據(jù)”中輸入“80”,選中“16進制發(fā)送”后點擊“手動發(fā)送”按鈕也可看到結(jié)果:Serial Interface Test OK!

4)按鍵查詢
該程序是從按鍵采集信號(P3口),然后通過單片機P1口輸出控制LED燈.
按第一個按鍵,4個綠色LED燈(1、3、5、7)亮;按第二個按鍵,4個紅色LED燈(2、4、6、8)亮;按第三個按鍵,LED燈1、2、3、6、7、8亮;按第四個按鍵,LED燈全亮;按第五個按鍵,LED燈全滅.


5)按鍵中斷
程序中按鍵中斷只是對S1而言的,按下一次S1按鍵產(chǎn)生一個中斷,單片機對中斷次數(shù)從0到9進行循環(huán)計數(shù),同時將計數(shù)值在數(shù)碼管上顯示出來.


6)蜂鳴器
本程序利用按鍵觸發(fā)控制蜂鳴器輸入時間長短來控制聲音的長短.
按第一個按鍵,蜂鳴器響一長聲;按第二個按鍵,蜂鳴器響一短聲;按第三個按鍵,蜂鳴器響兩長聲;按第四個按鍵,蜂鳴器響兩短聲;按第五個按鍵,蜂鳴器響兩長三短聲.


7)蜂鳴器音樂
向蜂鳴器發(fā)送一定頻率的方波可以使蜂鳴器發(fā)出相應(yīng)的音調(diào),該實驗使蜂鳴器發(fā)出類似"多來咪發(fā)梭拉西"的音調(diào).


8)花樣燈
一個簡單的花樣控制燈,板子上4個綠色LED燈和4個紅色LED燈依次循環(huán)發(fā)光.


9)流水燈
程序循環(huán)輸出到單片機P1口,控制LED燈從LED1向LED8依次亮,到全部亮后再循環(huán).

10)跑馬燈
LED 燈從LED1向LED8依次前進單個亮,類似跑馬情形.


11)數(shù)碼管
  單片機PO端口用于數(shù)碼管顯示數(shù)值,P2端口部分用于選擇4位數(shù)碼管中的一位,從而實現(xiàn)一下現(xiàn)象:
4位數(shù)碼管從第一位到第四位由0到F依次循環(huán)顯示.


12)數(shù)碼管掃描
當(dāng)4位數(shù)碼管一位一位顯示比較慢的時候,我們能看清是哪個數(shù)碼管顯示什么數(shù)值,但當(dāng)掃描的速度加快后,人眼就沒辦法區(qū)分了.
本程序就是利用人眼視覺停留現(xiàn)象,在4個數(shù)碼管依次循環(huán)動態(tài)顯示OOIC字樣,實際上0、0、I、C并不是同一時刻顯示的.需要說明的是,我們用1代表了I.



六、售后維修及技術(shù)支持事項
    非人為質(zhì)量問題,一個月包換,三個月免費維修,終身維護;AT89S52實驗主芯片、1602液晶等選配件均測試完好,不在保修范圍以內(nèi).提供QQ(474892301)、論壇BBS、Email 等方式的技術(shù)支持,購買板子的用戶請登陸http://bbs.00IC.com獲取技術(shù)支持.