实验研究报告万历综合实验.doc

《实验研究报告万历综合实验.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、实验报告班级学号姓名同组人实验日期室温大气压成绩实验题目：万年历综合实验一、实验目的：本实验主要目的是通过解决一些实际问题，巩固和加深“微机原理与接口技术”课程中所学的理论知识和实践能力，基本掌握计算机接口应用电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实践能力，加深对计算机软硬件知识的理解，获得初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。通过课本现有程序改写编程，实现时钟设有整点音乐报时，半点数码管显示，每隔30秒流水灯提醒，还可以随时手动按键使其响音乐来作为警报或人为约定的提示等功能。同时还可以用定时器来设定一次跳动的时间，为实际生活所服务。二、实验仪器：微型电子计算机（含

2、软件H-JTAGV0.3.1和ADSv1_2）、EasyARM2131开发板。三、硬件电路设计及其描述3.1、复位电路由于ARM芯片的高速、低功耗、低工作电压导致其噪声容限低，对电源的纹波、瞬态响应性能、时钟源的稳定性、电源监控可靠性等诸多方面也提出了更高的要求。本开发板的复位电路使用了带I2C存储器的电源监控芯片CAT1025JI-30，提高系统的可靠性，电路原理如图1.4所示。在图1.4中，信号nRST连接到LPC2131芯片的复位脚RESET，当复位按键RST按下时，CAT1025JI-30的RESET引脚立即输出复位信号，使LPC2131芯片复位。注意，使用CAT1025JI-

3、30芯片时，其RESET引脚上的下拉电阻、RESET引脚上的上拉电阻都是不能省略的。3.2、系统时钟电路LPC2100系列ARM7微控制器可使用外部晶振或外部时钟源，内部PLL电路可调整系统时钟，使系统运行速度更快（CPU最大操作时钟为60MHz）。倘若不使用片内PLL功能及ISP下载功能，则外部晶振频率范围是1MHz～30MHz，外部时钟频率范围是1MHz～50MHz；若使用了片内PLL功能或ISP下载功能，则外部晶振频率范围是10MHz～25MHz，外部时钟频率范围是10MHz～25MHz。EasyARM2131开发板使用了外部11.0592MHz晶振，电路如图1.5所示。用11.

4、0592MHz晶振的原因是使串口波特率更精确，同时能够支持LPC2131微控制器芯片内部PLL功能及ISP功能。3.3、键盘电路EasyARM2131开发板具有6个独立按键，分别为KEY1～KEY6，如图1.8所示。由于P0口作为输入时，内部无上拉电阻，所以要使用R28～R33等6个上拉电阻，当没有按键时，口线值为1，当按键按下时为0；其中，KEY1、KEY5所连接的口线为P0.16、P0.20，这两个口分别与外部中断EINT0、EINT3复用，所以可用这两个按键进行外部中断的实验、唤醒掉电CPU的实验。KEY2、KEY3、KEY4和KEY6所连的口线为P0.17、P0.18、P0.1

5、9、P0.21，可用作定时器的捕获输入。键盘电路通过JP8跳线器来选择连接。3.4、LED显示电路在显示方面，EasyARM2131开发板采用了一片74HC595驱动一位静态共阳LED数码管，如图1.9所示，其时钟（SCK）、数据（SI）分别接到LPC2131的SPI接口的SCLK0、MOSI0，这样就可以发送数据到74HC595；片选（RCK，即74HC595输出触发端）与P0.29口连接，由P0.29控制74HC595数据锁存输出；而最高位输出（SQH）连接到LPC2131的SPI接口的MISO0，可用来读回数据。这样连接就可以进行SPI接口控制实验，并能把74HC595的移位输出

6、读回来（由MISO0读回）。这一部份电路通过JP10跳线器来选择连接。在使用硬件SPI接口主方式时，要把SPI0/1的4个I/O口均设置为SPI功能，如P0.4、P0.5、P0.6、P0.7，而且SSEL0/1引脚不能为低电平，一般要接一个10KΩ的上拉电阻。另外，EasyARM2131开发板还具有8个独立的发光二极LED1～LED9，由P1.18～P1.25输出控制，输出1时对应的LED熄灭，输出0时对应的LED点亮，电路如图1.10所示。这一部份电路通过JP12跳线器来选择连接。电路采用了I/O口灌电流的驱动方式来驱动LED，这样做主要是因为I/O口能提供的灌电流大于其拉电流，保证

7、了LED的显示亮度。3.5、蜂鸣器控制电路如图1.11所示，蜂鸣器使用PNP三极管Q1进行驱动控制，当P0.7控制电平输出0时，Q1导通，蜂鸣器蜂鸣；当P0.7控制电平输出1时，Q1截止，蜂鸣器停止蜂鸣；若把JP6选择断开连接，Q1截止，蜂鸣器停止蜂鸣。Q1采用开关三极管8550，其主要特点是放大倍数高hFE=300，最大集电极电流ICM=1500mA，特征频率fT=100MHz。由于P0.7口与SPI部件的SSEL0复用，所以此管脚上接一上拉