单片机仿真系统的设计及实现.pdf

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1、第25卷第2期2012年3月机电产品开簋与剀辫D吖dopment&IIIIIov“onofM∞hillery&Elec研caIPIo由IctsV01.25.NO.2Mar..2012文章编号:1002删3(2012)02—125—03单片机仿真系统的设计及实现张建国(漳州职业技术学院电子工程系,福建漳州363000)摘要:本仿真系统采用ATme萨128单片机作为控制核心,利用其强大的兼容性和处理能力,以及丰富的接口等特点使整个系统的电路结构简单、可靠性高。仿真系统的硬件部分由电源电路、复位电路、晶振电路、模/数转换滤波电路、ISP下裁

2、接口电路、lTAG仿真接口电路、蜂呜器驱动电路、M^X232串口模块、按键模块以及各种显示模块组成。关键词:ATme帮128;单片机;仿真系统.中图分类号:’I玛9文献标识码:Adoi:lO.3969,j.i褐n.1002—6673.2012.02.晒lD商弘andSiIIllllati蚰Sys细瞳toA咖eve刀“^临JiI吼一G∞(zhaIl铲houPfo矗嫡onalTecllllologyIm6tllteElec仃0nE嚼nee血gd印anm%t,zllan铲houFujian363000,chir啦Abs打act:Thesir

3、lluh60ns’傅t锄u螂dleA,r玎雠伊128MCU勰d”con廿_{ol’dlemeofi饵power缸compa曲iht,randproce豁iIlgcapobilid髓,a11drichinte矗ce触mr岱tomakc出esys傀msinlplecirc=Ilits吡lc吡e柚dlligllrehIbility.ThellardwarePartofdlesilnulationsyStembytllcpowermpPlyc砬llit,resetdrcIlit,c叩柚oscillatordfcu咄malo∥digi臼1con

4、vc商on脑circ疵,IsPdowmoadinter缸ecifctIit。.rⅣ岖明u卜h6∞iIIter丘lcecmit’buz掰driverci咖it,M舣232蛔词mter雠emodlllc,kc,rmodm嚣越da嘶ec)r“dispblymod“ecolllp∞i60n.Keywo“I:ATme铲128;I∞nolid】记mi口∽oIIlpu健r;siIn幽onsyscem0引言A7rmegal28为基于AVRmSC结构的8位低功耗CMOS微处理器。由于其先进的指令集以及单周期指令执行时问,ATmegal28的数据吞吐率高

5、达lMIPs,MHz,从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。1仿真系统主要硬件线路设计1.1电源电路的设计本仿真系统的电源电路采用两种方式:①电脑uSB取电,由电脑通过USB接口给仿真系统提供+5V电源,省掉了电源模块,使仿真系统使用更为简便,稳定性更高。该方式适合在调试软件时使用;(爹稳压电源供电,该种方式主要是通过LM7805稳压、电容滤波后给仿真系统提供+5V电源。该方式可解决无电脑时的取电问题。收稿日期:2们2_02_09作者简介:张建国(1963一),男.漳州职业技术学院电子工程系副主任、副教授。专业领域:电子技术、自

6、动化技术及计算机应用的教学和科研。圈l电源电路1.2AD转换滤波线路的设计ATmegal28有一个lO位的逐次逼近型ADC与一个8通道的模拟多路复用器连接。能对来自端口A的8路单端输入电压进行采样。为减小AD转换的电源干扰,ATmegal28芯片有独立的AD电源供电。官方文档推荐在VCC串上一只10斗H的电感,然后接一只O.1斗F的电容到地。AII’megal28内带2.56V标准参考电压,也可以从外面输入参考电压。不过一般的应用使用内部自带的参考电压已经足够。习。惯上在AREF脚接一只O.1斗F的电容到地。1.3ISP下载接口设计I

7、sP下载接口。不需。”}}lMI上i图2AD转换滤波电路125·制造业信息化·印圈3璐P下载接口电路不受ISP的干扰。要任何的外围零件。使用双排(2x5)插座。由于没有外围零件。故PE0(MOSl)、PEl咖ISo)、PBl(SCK)、复位脚仍可以正常使用,1.4JTAG仿真接口设计JrI'AG仿真接口也是使用双排(2×5)插座。需要四只10K的上拉电阻。圈4JTAG仿真接口电路’1.5MAX232串口电路设计ATme龋128单片机有两个全双工的串行通讯口,所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通讯。进行串行通讯时要满足一定的条件。比

8、如电脑的串口是Rs232电平的,而单片机的串口是rI.ITL电平的.两者之间必须有一个电平转换电路.我们采用了专用芯片MAx232进行转换,虽然也可以用几个三极管进行模拟转换,但是还是用专用芯片更简单可靠。我们采用了三线

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