五、实验体会:
六、建议:
第二章 LAB2000实验系统组成和结构
2.1 伟福实验系统的硬件组成
本实验仪上有丰富的实验电路和灵活的组成方法。这些电路既可以和8031系列,也可以和80196系列CPU及8088/8086CPU组合完成各种实验。本实验仪将高档仿真器所具有的逻辑分析仪、波形发生器和程序跟踪器等强大的分析功能移植过来,在做实验时不仅能知道软件的执行过程,也能直观地看到程序运行时,电路上的信号状态和工作时序,可以详细地了解电路的工作情况。
2.1.1 LED6位数字显示器及4×6键盘电路
本实验仪已经将LED显示电路和键盘电路集成到一个集成电路中。LED显示和键盘的等效电路如图2-1。显示控制的位码由74HC374输出,经MC1413反向驱动后,做LED的位选通信号。位选通信号也可作为键盘列扫描码,键盘扫描的行数据从74HC245读回,74HC374输出的列扫描码经74HC245读入后,用来判断是否有键被按下,以及按下的是什么键。如果没有键按下,由于上拉电阻的作用,经74HC245读回的值为高电平,如果有键按下,74HC374输出的低电平经过按键被接到74HC245的端口上,这样从74HC245读回的数据就会有低位,根据74HC374输出的列信号和74HC245读回的行信号,就可以判断哪个键被按下。LED显示的段码由另一个74HC374输出。
键盘和LED显示的地址译码见图2-1,做键盘和LED实验时,需将KEY/LED_CS接到相应的地址译码上。位码输出的地址为0X002H,段码输出的地址为0X004H,键盘行码读回的地址为0X001H,此处X是由KEY/LED_CS决定,参见地址译码。例如将KEY/LED_CS接到地址译码的CS0上,那么位码输出的地址就为08002H,段码输出的地址就是08004H,键盘行码读回的地址为08001H。
2.1.2 LED电平显示电路
实验仪上装有8只发光二极管及相应驱动电路,参见图2-2,L0~L7为相应发光二极管驱动信号输入端,该输入端为高电平“1”时发光二极管点亮。我们可以通过P1口对其直接进行控制,点亮或者熄灭发光二极管。
2.1.3 逻辑电平开关电路
实验仪上有8只开关K0~K7,并有与之相对应的K0~K7引线孔为逻辑电平输出端。开关向上拨,相应插孔输出高电平“1”,向下拨相应插孔输出低电平“0”,参见图2-3。
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2.1.4 单脉冲电路
单脉冲电路由按键(PULSE)和去抖动电路组成,每按下一次(PULSE)键产生一个单脉冲。板上有单脉冲的输出信号插孔(参见图2-4),图中“”和“”,分别表示正脉冲和负脉冲。
图2-1 键盘及LED显示电路
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图2-2 LED电平显示电路 图2-3 逻辑电平开关电路 图2-4 单脉冲发生电路 2.1.5 脉冲发生电路和分频电路
图2-5是4MHz脉冲信号输出电路。如想得到其他频率的脉冲信号,可将4MHz脉冲信号接到分频电路上,经过分频后,能得到2MHz、1 MHz、500KHz、250KHz、125KHz、62.5KHz多种频率的脉冲信号。脉冲分频电路如图2-6所示。
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2.1.6 继电器输出电路
当控制端电平置高,公共触点与常开触点吸合。我们可以将常开端接入一发光二极管,公共端接+5V电平,通过对控制端进行控制,观察发光二极管的状态。继电器控制电路见图2-7。
2.1.7 A/D转换电路
实验仪上有一个0~5V的可调电位器,将可变电压输出端接入A/D转换电路的输入端,通过CPU软件处理,读进A/D转换值,再将转换值送数码管显示。我们可以调节电位器,使之输出不同电压值,通过数码管的显示,检验A/D转换正确与否。A/D转换电路参见图2-8。
2.1.8 D/A转换电路
实验仪上提供了D/A转换电路如图2-9所示。我们可以通过软件编程控制D/A转换芯片DAC0832,输出相应电流值,经过采样电路取出模拟量电压值,用电压表测量电压输出端子,读出电压值。
2.1.9 PWM转换电路
通过编程输出脉冲,以产生PWM(脉冲宽度调制)电压。电路参见图2-10。
2.1.10 音频放大电路
在实验仪相应输入端口接入高电平可使蜂鸣器发声,输入不同频率的脉冲信号,可产生不同频率的声音(如电子琴)。音频放大电路参见图2-11。
2.1.11 可调模拟量输入电路
电位器电路用于产生可变的模拟量(见图2-12)。
2.1.12 存储器电路
本实验仪上有一片32K存储器61256。提供给学生做存储器实验,由于地址译码为4K一段,所以只能提供4K容量使用,地址从0000H~0FFFH。用RAM_CS来选择不同的地址段,以适应不同的应用电路。
2.1.13 逻辑门电路
本实验仪提高系列门电路:非门、或门、与门和D触发器。逻辑门电路由74LS00和74LS04组合实现,参见图2-13。
图2-5 脉冲产生电路
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图2-6 分频电路 图2-7 继电器控制电路 图2-8 A/D转换电路 图2-9 D/A转换电路 30