基于ADuC848
嵌入式系统的实验和课程设计指导书
（内部使用）
二○一三年九月
目 录
第一章 硬件系统介绍 .................................................. 5
1.1板上资源分布 ............................................................................................................. 5 1.2单片机ADuC848 ....................................................................................................... 6 1.2.1 ADuC848的简要介绍（针对本设计所选择的型号） ......................................... 6 1.2.2 单片机引脚分布 ..................................................................................................... 6 1.3 电源模块 .................................................................................................................... 8 1.4 模数/数模转换 ........................................................................................................... 9 1.4.1 模数转换 ................................................................................................................. 9 1.4.2 数模转换 ................................................................................................................. 9 1.5 RS232串口 ............................................................................................................... 10 1.6 PS/2接口和红外接收 .............................................................................................. 11 1.7 显示模块 .................................................................................................................. 11 1.7.1 LCD显示 ............................................................................................................... 11 1.7.2 数码管 ................................................................................................................... 12 1.7.3 8路LED ................................................................................................................ 13 1.8 蜂鸣器和红外发送 .................................................................................................. 14 1.9 SPI接口、步进电机控制 ........................................................................................ 15 1.10 按键输入 ................................................................................................................ 15 1.11 IIC总线（RTC时钟和EEPROM） ..................................................................... 16 1.12 复位与下载 ............................................................................................................ 17
第二章 基础实验 ........................................................ 18
汇编实验 ......................................................................................................................... 18 实验一 I/O 口控制实验 ............................................................................................... 18 实验二 定时器、中断实验 ........................................................................................... 20 实验三 数码显示实验 ................................................................................................... 24 实验四 蜂鸣器驱动实验 ............................................................................................... 29 实验五 128×64 点阵型液晶显示实验 ....................................................................... 32 实验六 1602字符显示实验 .......................................................................................... 42 实验七 矩阵键盘实验 ................................................................................................... 51 实验八 D/A转换实验 ................................................................................................... 54 实验九 步进电机控制实验 ........................................................................................... 58 C语言实验 ..................................................................................................................... 61 实验一 端口输出操作 ................................................................................................... 61 实验二 定时器及定时器中断 ....................................................................................... 64 实验三 数码管显示 ....................................................................................................... 67 实验四 矩阵式键盘识别 ............................................................................................... 71 实验五 蜂鸣器驱动实验 ............................................................................................... 75 实验六 1602字符显示实验 .......................................................................................... 80 实验七 128×64 点阵型液晶显示实验 ....................................................................... 83
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实验八 A/D转换实验 ................................................................................................... 93 实验九 步进电机控制实验 ......................................................................................... 100
第三章 系统设计方法及设计课题 .......................... 106
3．1 单片机应用系统的设计过程 ............................................................................. 106 3．1．1 方案论证和硬件系统设计 ......................................................................... 106 3．1．2 系统软件设计 ............................................................................................. 107 3．1．3 系统仿真调试设计 ..................................................................................... 107 3．2 设计课题 ............................................................................................................. 108 3．2．1 多功能定时装置 ......................................................................................... 108 3．2．2 程控多波形信号发生器 ............................................................................. 109 3．2．3 LCD汉字计时报讯屏 ................................................................................ 109 3．2．4 简易多功能计数器 ....................................................................................... 110 3．2．5 LCD字符显示屏 ........................................................................................ 110 3．2．6 抢答器 ........................................................................................................... 111 3．2．7 秒表 ............................................................................................................... 111 3．2．8 数字密码锁 ................................................................................................... 111 3．2．9 简易电子琴 ................................................................................................... 112 3．2．10 LCD显示的交通信号灯 .......................................................................... 112 3．2．11步进电机控制器 .......................................................................................... 112 3．2．12 A/D，D/A转换板 .................................................................................... 113 3．2．13 电子计算器 ................................................................................................. 113 3．2．14 可编程微波炉控制系统 ............................................................................. 113 3．2．15 简易超市收银机 ......................................................................................... 114 3．2．16 全自动洗衣机控制器 ................................................................................. 115 3．2．17 多功能走马灯 ............................................................................................. 115 3．2．18 仿手机键盘 ................................................................................................. 116 3．2．19 仿电梯控制 ................................................................................................. 116 3．2．20 仿汽车自动报站器 ..................................................................................... 116 3．2．21 电机调速器 ................................................................................................. 117 3．2．22 电压监视仪 ................................................................................................. 117 3．2．23 自定义课题 ................................................................................................. 117 3．3 评分标准和注意事项 ......................................................................................... 118 3．3．1 选择课题 ....................................................................................................... 118 3．3．2 评分标准 ....................................................................................................... 118 3．3．3 实验室设备使用及安全和赔偿条例 ........................................................... 118
第四章 Keil uVision4的使用 ................................... 119
4.1 前言 ........................................................................................................................ 119 4.2 新建工程 ................................................................................................................ 119 4.3 工程设置 ................................................................................................................ 122 4.4 编译连接、下载和调试程序 ................................................................................ 125 4.4.1 编译程序 ............................................................................................................. 125 4.4.2 在线下载程序 ..................................................................................................... 125
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4.4.3 在线调试程序 ..................................................................................................... 127 4.4.4 软件仿真调试程序 ............................................................................................. 130
第五章 PROTEUS的使用 ........................................ 131
5.1 前言 ...................................................................................................................... 131
5．2 操作步骤 ............................................................................................................. 131 5．2．1 进入系统 ....................................................................................................... 131 5．2．2 界面简介 ....................................................................................................... 131 5．2．3 操作步骤 ....................................................................................................... 134 5．3 Proteus与KeiI的结合 ........................................................................................ 138
附录一 课程设计报告参考模板 .............................. 139 附录二 开发板硬件图 .............................................. 141
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第一章 硬件系统介绍
本单片机学习板集成多个基础硬件资源模块，各个资源模块可以相互组合使该板实现不同的功能。因此，本学习板既可用于51单片机的教学实验，又可用于做功能比较强的单片机课程设计，是51单片机初学者的好帮手。
1.1板上资源分布
如图1.1所示。
图1.1 板上资源分布
1、2、3：单片机P0、P2、P3口引出接口（有限流保护电阻）； 4：上排图形点阵LCD12864的接口、下排LCD1602的接口； 5、6：两路16位ADC输入、可作差分输入；
7、8：12位DAC输出、对DAC输出进行比例放大或者跟随的运放； 9：单片机AduC848；
10：无源蜂鸣器、由单片机PWM模块输出信号控制； 11：8位数码管； 12：SPI接口；
13：RS232串口（通过串口在线下载、单步、断点、运行到某一行等方式调试程序）； 14：步进电机（5V、70欧姆、6线4相）接口；
15：8路LED，从左至右为LED7~0,分别被P0.7~P0.0控制； 16：复位按键和下载按键；
17、18：IIC总线上的EEPROM AT24C08和RTC DS1307；
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