C8051f410串口通信接口设计实验
网络综合实验设计
模块四综合模块设计(网络互联)班级14信管本学号141201120姓名李显明 实验时间2017年5月11日 实验地点综合实验楼608 分组及同组人双人组，同组人：付卫 实验项目网络互联 实验总结与讨论综合设计实验： 1、二层交换机的工作原理：二层交换机属数据链路层设备，可以识别数据包中的 MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己 内部的一个地址表中。具体的工作流程如下： （1）当交换机从某个端口收到一个数据包，它先读取包头中的源MAC地址，这样它 就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上的； （2）再去读取包头中的目的MAC地址，并在地址表中查找相应的端口； （3）如表中有与这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上； （4）如表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上，当目的机器对源机器 回应时，交换机又可以学习目的MAC地址与哪个端口对应，在下次传送数据时就不再 需要对所有端口进行广播了。 不断的循环这个过程，对于全网的MAC地址信息都可以学习到，二层交换机就是这样建立和维护它自己的地址表。 2、三层交换机的工作原理：三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机，三层 交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，能够做到一次路由，多次转 发。三层交换技术就是二层交换技术+三层转发技术。传统交换技术是在OSI网络标 准模型第二层——数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层 实现了数据包的高速转发，既可实现网络路由功能，又可根据不同网络状况做到最优 网络性能。使用IP的设备A----三层交换机----使用IP的设备B，比如A要给B发 送数据，已知目的IP，那么A就用子网掩码取得网络地址，判断目的IP是否与自己 在同一网段。如果在同一网段，但不知道转发数据所需的MAC地址，A就发送一个ARP
过程控制系统课程设计报告报告实验报告
成都理工大学工程技术学院《过程控制系统课程设计实验报告》 名称：单容水箱液位过程控制 班级：2011级自动化过程控制方向 姓名： 学号：
目录 前言 一．过程控制概述 (2) 二．THJ-2型高级过程控制实验装置 (3) 三．系统组成与工作原理 (5) （一）外部组成 (5) （二）输入模块ICP-7033和ICP-7024模块 (5) （三）其它模块和功能 (8) 四．调试过程 (9) （一）P调节 (9) （二）PI调节 (10) （三）PID调节 (11) 五．心得体会 (13)
前言 现代高等教育对高校大学生的实际动手能力、创新能力以及专业技能等方面提出了很高的要求，工程实训中心的建设应紧紧围绕这一思想进行。 首先工程实训首先应面向学生主体群，建设一个有较宽适应面的基础训练基地。通过对基础训练设施的 集中投入，面向全校相关专业，形成一定的规模优势，建立科学规范的训练和管理方法，使训练对象获得机械、 电子基本生产过程和生产工艺的认识，并具备一定的实践动手能力。 其次，工程实训的内容应一定程度地体现技术发展的时代特征。为了适应现代化工业技术综合性和多学科交叉的特点，工程实训的内容应充分体现机与电结合、技术与非技术因素结合，贯穿计算机技术应用，以适应科学技术高速发展的要求。应以一定的专项投入，建设多层次的综合训练基地，使不同的训练对象在获得对现代工业生产方式认识的同时，熟悉综合技术内容，初步建立起“大工程”的意识，受到工业工程和环境保护方面的训练，并具备一定的实用技能。 第三，以创新训练计划为主线，依靠必要的软硬件环境，建设创新教育基地。以产品的设计、制造、控制乃至管理为载体，把对学生的创新意识和创新能力的培养，贯穿于问题的观测和判断、创造和评价、建模和设计、仿真和建造的整个过程中。
UART串口通信设计实例
2.5 UART串口通信设计实例（1） 接下来用刚才采用的方法设计一个典型实例。在一般的嵌入式开发和FPGA设计中，串口UART是使用非常频繁的一种调试手段。下面我们将使用Verilog RTL编程设计一个串口收发模块。这个实例虽然简单，但是在后续的调试开发中，串口使用的次数比较多，这里阐明它的设计方案，不仅仅是为了讲解RTL编程，而且为了后续使用兼容ARM9内核实现嵌入式开发。 串口在一般的台式机上都会有。随着笔记本电脑的使用，一般会采用USB转串口的方案虚拟一个串口供笔记本使用。图2-7为UART串口的结构图。串口具有9个引脚，但是真正连接入FPGA开发板的一般只有两个引脚。这两个引脚是：发送引脚TxD和接收引脚RxD。由于是串行发送数据，因此如果开发板发送数据的话，则要通过TxD线1 bit接着1 bit 发送。在接收时，同样通过RxD引脚1 bit接着1 bit接收。 再看看串口发送/接收的数据格式（见图2-8）。在TxD或RxD这样的单线上，是从一个周期的低电平开始，以一个周期的高电平结束的。它中间包含8个周期的数据位和一个周期针对8位数据的奇偶校验位。每次传送一字节数据，它包含的8位是由低位开始传送，最后一位传送的是第7位。
这个设计有两个目的：一是从串口中接收数据，发送到输出端口。接收的时候是串行的，也就是一个接一个的；但是发送到输出端口时，我们希望是8位放在一起，成为并行状态（见图2-10）。我们知道，串口中出现信号，是没有先兆的。如果出现了串行数据，则如何通知到输出端口呢？我们引入“接收有效”端口。“接收有效”端口在一般情况下都是低电平，一旦有数据到来时，它就变成高电平。下一个模块在得知“接收有效”信号为高电平时，它就明白：新到了一个字节的数据，放在“接收字节”端口里面。
实验七-网络程序设计综合实验汇总
网络程序设计 实验报告 实验名称：winsock 编程接口实验实验类型：设计型 指导教师：贾浩 专业班级：信安1204 姓名：马灿 学号：20123252 电子邮件： 实验地点：东6 E307 实验日期：
实验成绩：__________________________
实验七网络程序设计综合实验 摘要：本课程设计包含了文件传输协议的简单设计与实现。文件传送协议是一种最基本的应用层协议按照客户/服务器的模式进行工作，提供交互式的访问，是INTERNET使用最广泛的协议之一。文件传输协议的简单设计与实现建立在计算机网络实验环境TCP/IP网络体系结构之上，使用socket编程接口编写两个程序，分别为客户程序（client.c）和服务器程序（server.c）,利用了已有网络环境设计并实现简单应用层协议。本设计包括了具体设计任务，基本思路及所涉及的相关理论，设计流程图，调试过程中出现的问题及相应解决办法，实验运行结果，核心程序，个人体会及建议等。 关键词:SOCKET编程，FTPclient/server程序 一．问题描述及设计思路 1.1 问题描述 服务器端： 1．指定一个目录作为FTP目录(之后所有的文件操作均在此目录下进行) 2．接收客户端的命令请求并提供相应的服务。 客户端：完成与FTP用户的人机界面，以命令的方式向服务器请求服务，主要的命令有：1．CONNECTIP地址端口号 2．指定FTP服务器的IP地址和端口号，连接到服务器。响应：连接成功/失败。 3．LOGIN用户名 4．用户登录(假设在服务器端有用户管理功能)
5．响应：若用户不存在，提示“无此用户”；若用户存在，提示“密码：”；用户输入密码后，若正确提示“登录成功”；若不成功，提示“密码错误”。6．3．DIR 7．显示FTP服务器的FTP目录的文件列表(假设无子目录) 8．响应：目录列表(只要文件名即可)。 9．4．GET文件名 10．将FTP目录下的文件下载到本地，支持断点续传 11．响应：传送成功/失败/无此文件。 12．5．PUT文件名 13．将本地文件上传到FTP目录，支持断点续传 14．响应：传送成功/失败/无此文件。 15．6．HELP(客户端和服务器端均有该功能) 16．实验环境本次实验采用MFC工程工程采用MFC对话框界面工程名称为MyServer和FTPSOCKET。 17．详细设计过程 1.2 设计思路 1. FTP协议基础 FTP 是TCP/IP 协议组中的协议之一，该协议是Internet文件传送的基础，它由一系列规格说明文档组成。目标是提高文件的共享性，提供非直接使用远程计算机，使存储介质对用户透明和可靠高效地传送数据。简单的说，FTP就是完成两台计算机之间的拷贝，从远程计算机拷贝文件至自己的计算机上或从自己计算机中拷贝至远程计算机上。在TCP/IP协议中FTP标准命令TCP端口号为21，Port
串行口通信实验 单片机实验报告
实验六串行口通信实验 一、实验内容 实验板上有RS-232接口，将该接口与PC机的串口连接，可以实现单片机与PC机的串行通信，进行双向数据传输。本实验要求当PC机向实验板发送的数字在实验板上显示,按实验板键盘输入的数字在PC机上显示，并用串口助手工具软件进行调试。 二、实验目的 掌握单片机串行口工作原理，单片机串行口与PC机的通信工作原理及编程方法。 三、实验原理 51单片机有一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信。进行串行通讯信要满足一定的条件，比如电脑的串口是RS232电平(-5～-15V为1，+5～+15V为0)，而单片机的串口是TTL电平(大于+2.4V为1，小于- 0.7V为0)，两者之间必须有一个电平转换电路实现RS232电平与TTL电平的相互转换。 为了能够在PC机上看到单片机发出的数据，我们必须借助一个Windows软件进行观察，这里我们可以使用免费的串口调试程序SSCOM32或Windows的超级终端。 单片机串行接口有两个控制寄存器：SCON和PCON。串行口工作在方式0时，可通过外接移位寄存器实现串并行转换。在这种方式下，数据为8位，只能从RXD端输入输出，TXD端用于输出移位同步时钟信号，其波特率固定为振荡频率的1/12。由软件置位串行控制寄存器(SCON)的REN位后才能启动，串行接收，在CPU将数据写入SBUF寄存器后，立即启动发送。待8位数据输完后，硬件将SCON寄存器的T1位置1，必须由软件清零。 单片机与PC机通信时，其硬件接口技术主要是电平转换、控制接口设计和远近通信接口的不同处理技术。在DOS操作环境下，要实现单片机与微机的通信，只要直接对微机接口的通信芯片8250进行口地址操作即可。WINDOWS的环境下，由于系统硬件的无关性，不再允许用户直接操作串口地址。如果用户要进行串行通信，可以调用WINDOWS的API 应用程序接口函数，但其使用较为复杂，可以使用KEILC的通信控件解决这一问题。 四、实验电路 [参考学习板说明书P27]
电路综合设计实验-设计实验2-实验报告
设计实验2:多功能函数信号发生器 一、摘要 任意波形发生器是不断发展的数字信号处理技术和大规模集成电路工艺孕育出来的一种新型测量仪器，能够满足人们对各种复杂信号或特殊信号的需求，代表了信号源的发展方向。可编程门阵列（FPGA）具有高集成度、高速度、可重构等特性。使用FPGA来开发数字电路，可以大大缩短设计时间，减小印制电路板的面积，提高系统的可靠性和灵活性。 此次实验我们采用DE0-CV开发板，实现函数信号发生器，根据按键选择生产正弦波信号、方波信号、三角信号。频率范围为10KHz~300KHz，频率稳定度≤10-4，频率最小不进10kHz。提供DAC0832，LM358。 二、正文 1.方案论证 基于实验要求，我们选择了老师提供的数模转换芯片DAC0832，运算放大器LM358以及DE0-CV开发板来实现函数信号发生器。 DAC0832是基于先进CMOS/Si-Cr技术的八位乘法数模转换器，它被设计用来与8080，8048,8085，Z80和其他的主流的微处理器进行直接交互。一个沉积硅铬R-2R 电阻梯形网络将参考电流进行分流同时为这个电路提供一个非常完美的温度期望的跟踪特性（0.05%的全温度范围过温最大线性误差）。该电路使用互补金属氧化物半导体电
流开关和控制逻辑来实现低功率消耗和较低的输出泄露电流误差。在一些特殊的电路系统中，一般会使用晶体管晶体管逻辑电路（TTL）提高逻辑输入电压电平的兼容性。 另外，双缓冲区的存在允许这些DAC数模转换器在保持一下个数字词的同时输出一个与当时的数字词对应的电压。DAC0830系列数模转换器是八位可兼容微处理器为核心的DAC数模转换器大家族的一员。 LM358是双运算放大器。内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。LM358的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。 本次实验选用的FPGA是Altera公司Cyclone系列FPGA芯片。Cyclone V系列器件延续了前几代Cyclone系列器件的成功，提供针对低成本应用的用户定制FPGA特性，支持常见的各种外部存储器接口和I/O协议，并且含有丰富的存储器和嵌入式乘法器，这些内嵌的存储器使我们在设计硬件电路时省去了外部存储器，节省了资源，而
《微机原理与接口技术》课程设计-交通灯
信息工程系 计算机科学与技术 12计本1班 1214110214 黄 福 朱 茜 2015年06月29日 院 系： 专 业： 年级班级： 学 号： 姓 名：指导教师： 设计日期：
目录 一．课程设计目的 (3) 二．课程设计任务 (3) 三．总体设计方案 (3) 五．程序设计流程图 (4) 六. 程序连接图 (5) 七．程序清单 (5) 八．实验结果 (8) 九．课程设计总结和体会 (8)
一．课程设计目的 用汇编语言和微机原理实验箱完成实现双方向交通信号灯控制系统，以达到熟练运用汇编语言编程以及实验箱上各个芯片的灵活运用。 ⒈了解交通灯管理的基本工作原理 ⒉熟悉8253定时计数器的工作方式和编程应用 ⒊熟悉8255A并行接口的工作方式和编程应用 二．课程设计任务 本次课程设计的内容为双方向交通信号灯的控制和管理。 具体要求如下： 1．东西方向车辆放行20秒钟。即东西方向的绿灯和南北方向的红灯同时点亮25秒钟和黄灯点亮3秒钟。 2．南北方向车辆放行20秒钟后，转为南北方向的黄灯点亮3秒钟，以警示将切换红绿灯。此时东西方向仍维持红灯点亮。 3．循环重复执行1和2两步骤。 三．总体设计方案 1、用实验系统8255A实现对信号灯的控制（B端口），A端口的PA6、PA7口用来和8253共同控制信号灯点亮的时间。 2、实验中，8255选用(10010000)方式选择字,A组工作0方式,A端口输入,PC4-PC7输出,B组0方式,B端口输出,PC3-PC0输出 3、实验中，8253采用两个计数器级联的方式达到定时的效果，8253计数器0的CLK0输入1MHZ的时钟脉冲，工作在模式3即方波发生器，理论设计OUT0 输出周期为0.01S的方波，则计数器0的初值为10000；OUT0输出的方波分别作为计数器1、计数器2的CLK1和CLK2的输入时钟脉冲，计数器1和计数器2工作方式为模式1，计数器1的初值为2500，即OUT1输出25秒，控制红绿灯的时间；计数器2初值为300，即OUT2输出3秒，控制黄灯的时间。
实验报告-实验一IAR串口通信
实验报告-实验一IAR串口通信 以下是为大家整理的实验报告-实验一IAR串口通信的相关范文，本文关键词为实验,报告,IAR,串口,通信,实验,平台,使用,串口,通信，您可以从右上方搜索框检索更多相关文章，如果您觉得有用，请继续关注我们并推荐给您的好友，您可以在综合文库中查看更多范文。 实验一平台使用及串口通信 本次实验报告在下课后3天内上交！一、实验目的 (1)了解物联网实验 (2)箱熟悉IAR开发平台
(3)能够读懂原理图中有关传感器的接口电路(4)能够建工程项目并编写程序(5)掌握串口通信 二、实验设备 仿真器1台，gec_cc2530板1块，usb连接线1根。 三、实验内容 使用cc2530通过uART接收控制命令，完成LeD的控制。 四、实验代码 完善红色注释部分代码： #include#include #defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar #defineRLeDp1_0#definegLeDp1_1#defineYLeDp1_4 voidinituART0(void); ucharRecdata[3]=%ucharRxTxflag=1; uchartemp; uintdatanumber=0;uintstringlen; /*******************************@brief串口（uART0)初始化******************************/voidinituART0(void){ cLKconcmD//设置系统时钟源为32mhZ晶振while(cLKconsTA//等待晶振稳定 cLKconcmD//设置系统主时钟频率为32mhZpeRcFg=0x00;//位置1p0口p0seL=0x3c;//p0用作串口
综合实验(课程设计)：中小型网络工程设计与实现
综合实验：中小型网络工程设计与实现 （课程设计） 实验（设计）内容 实施目标：为某企业构建一个高性能、可靠的网络。 简要需求： （1）该企业主要包括三个建筑：行政楼、销售部、生产厂区，中心机房设在行政楼。 （2）对外提供WWW服务、对内提供文件传输服务、内外均可访问的Email服务。 （3）行政楼上的用户约120人（每人一台计算机），分成若干部门，不同部门的用户可能处在不同楼层，每一层可能有不同的部门用户。要求部门之间内部可以相互通信，不同部门之间保持一定独立性和信息隔离。【建设经过调研可知：部门为5个。其中，部门1有10人，在同一楼层；部门2有30人，在不同楼层；部门3有20人，在同一楼层；部门4有30人，在同一楼层；部门5有30人，在不同楼层】（4）销售部门约150人（每人一台计算机），分成5个团队。要求不同团队之间保持通信的独立性和隔离性。【经过调研可知：每个团队30人，每个团队的人员都在同一个楼层，不同团队可能在不同的楼层】 （5）生产厂区分成三个车间，每个车间约60个用户。 根据需求进行简要分析，可知： （1）划分VLAN，行政楼的部门需要跨交换机的VLAN划分。 （2）子网划分，不同的VLAN使用不同的子网，将子网和VLAN重叠使用。 （3）路由配置，不同子网（VLAN）之间的路由配置。 （4）WEB、DNS、DHCP、FTP、E-Mail等服务器放在中心机房的DMZ区。 设计与实现过程： （1）需求分析：详细描述企业对网络的需求。 （2）概要设计：画出网络拓扑结构图，说明报告中主要功能的实现过程。 （3）详细设计：交换机和路由器配置过程和清单。 （4）调试分析：路由、交换之间进行通信测试。 实验（设计）步骤 1、（共20分）网络拓扑设计 请根据给出的已知条件为该企业设计网络拓扑图（可以用手绘制或者请使用Cisco Packet Tracer模拟器绘制），要求按照分层结构进行设计。 要求： （1）每个VLAN/子网画出2台终端主机即可，跨交换机的VLAN需要说明或标识。将结果拍照或者截图插入到此处。（10分） 若图被遮挡，可在布局中将纸张大小调大
微机原理与接口技术综合性实验指导书
微机原理与接口技术实验 电子发声系统设计 【实验目的】 (1). 掌握8254接口电路的连接方法，懂得分频数据对发生频率的影响。 (2). 掌握应用汇编语言控制8254使扬声器发声的程序设计的方法步骤。【实验仪器】 PC微机一台、TD-PIT+实验系统一套。 【实验内容】 连接电子发声电路，根据实验提供的音乐频率表和时间表，编程控制8254，使其输出并驱动扬声器发出相应的乐曲。编程演奏《友谊地久天长》。 (1) 确认实验系统与PC机的连线已接通。 (2) 设计连接实验电路。 （3）运用PIT端口资源工具（CHECK程序），查看I/O片选端口始地址。 （4）编程并编译、链接。 运行程序，听扬声器发音是否正确。 【程序的数据处理】 DATA SEGMENT FREQ_LIST DW 371,495,495,495,624,556,495,556,624 ;频率表 DW 495,495,624,742,833,833,833,742,624 DW 624,495,556,495,556,624,495,416,416,371 DW 495,833,742,624,624,495,556,495,556,833 DW 742,624,624,742,833,990,742,624,624,495 DW 556,495,556,624,495,416,416,371,495,0 TIME_LIST DB 4, 6, 2, 4, 4, 6, 2, 4, 4 ;时间表 DB 6, 2, 4, 4, 12, 1, 3, 6, 2 DB 4, 4, 6, 2, 4, 4, 6, 2, 4, 4 DB 12, 4, 6, 2, 4, 4, 6, 2, 4, 4 DB 6, 2, 4, 4, 12, 4, 6, 2, 4, 4 DB 6, 2, 4, 4, 6, 2, 4, 4, 12 DATA ENDS 【上机实验报告】 ⒈上机实验所用的设备（型号或规格），实验环境条件。 ⒉简述实验原理，说明操作过程，及数据要求，给出程序的音频及延时输入数据值。 ⒊你设计的电路图是什么。
微机原理与接口技术_课程设计实验报告
课程设计实验报告 课程：现代微机原理与接口技术题目：键盘扫描实验
班级：数字媒体 1004 学号： 0305100417 学生：海洋 指导老师：天天 日期： 2012.6.18 一、实验目的 （1）掌握键盘扫描的应用及编程 （2）掌握LED的应用 二、实验设备 PC计算机一台，TD-PIT + 实验系统一套。 三、实验原理 （1）8255芯片：8255具有3个带锁存或缓冲的数据端口，它的并行数据宽度为8位。可与外设并行进行数据交换。A口和B口具有中断控制逻辑，在外设与CPU之间可用中断方式进行信息交换。把8255并口和键盘，组成一个键盘装置。通过cpu对8255的控制最总达到键扫的目的。每一个键对应一个ASCII 码字符，通过8255的输入和输出，最终显示在屏幕上。 （2）LED数码显示原理：数码管的 7 个段及小数点都是由 LED 块组成的，显示方式分为静态显示和动态显示两种。数码管在静态显示方式时，其共阳管的位选信号均为低电平，四个数码管的共用段选线 a、b、c、d、e、f、g、dp 分别与单片机的 8 根 I/O 口线相连，显示数字时只要给相应的段选线送低电平。数码管在动态显示方式时，在某一时刻只能有一个数码管被点亮显示数字，其余的处于非选通状态，位选码端口的信号改变时，段选码端口的信号也要做相应的改变，每位显示字符停留显示的时间一般为1-5ms，利用人眼睛的视觉惯性，在数码管上就能看到相当稳定的数字显示。 （3）键盘扫描原理：第一步，使行线为编程的输入线，列线是输出线，拉低所有的列线，判断行线的变化，如果有按键按下，按键按下的对应行线被拉低，否则所有的行
串口通信实验报告全版.doc
实验三双机通信实验 一、实验目的 UART 串行通信接口技术应用 二、实验实现的功能 用两片核心板之间实现串行通信，将按键信息互发到对方数码管显示。 三、系统硬件设计 （１）单片机的最小系统部分 （２）电源部分 （３）人机界面部分
数码管部分按键部分 （４）串口通信部分 四、系统软件设计 #include
sbit L1=P0^5; sbit L2=P0^6; sbit L3=P0^7; uint m=0,i=0,j; uchar temp,prt; /***y延时函数***/ void delay(uint k) { uint i,j; //定义局部变量ij for(i=0;i { m=1; //KEY1键按下 return(m); } if(H2==0) { m=4; //KEY4键按下 return(m); } } } if(L2==0) { delay(5); if (L2==0) { L2=0;H1=1;H2=1; if(H1==0) { m=2; //KEY2键按下 return(m); } if(H2==0) { m=5; //KEY5键按下 return(m); } } } if(L3==0) { delay(5); if (L3==0) { L3=0;H1=1;H2=1; if(H1==0) { m=3; //KEY3键按下 简易电子琴 ——键盘控制电子音响发声、8x8点阵LED灯显示 实验报告 12281166 崔雪莹 12281161 安容巧 12281183 张佳悦 一、实验目的 1.了解小键盘的工作原理，学会如何使用小键盘进行控制，熟悉流程和代码编程； 2.了解电子音响的发声原理，会利用8253A级联方式控制其发出不同频率的声音； 3.了解8X8点阵LED灯的工作原理，学会显示想要显示的文字和图形； 4.实验结合8253,8259,8255和小键盘，8*8点阵的应用共同实现。 5.实验目的效果：小键盘触发按键，控制电子音响发出相应频率的声音，8X8点阵LED灯显示相应的内容。 二、实验内容 实验主要概述： 键盘控制实现两个音部（高音部、低音部）的发声，即： 当在键盘上按下‘0’、‘1’、‘2’、‘3’、‘4’、‘5’、‘6’、‘7’时，电子音响发出不同频率的低音调，当在键盘上按下‘8’、‘9’、‘A’、‘B’、‘C’、‘D’、‘E’、‘F’时，电子音响发出不同频率的高音调。 同时，在8x8LED灯上显示相应音调对应的‘1’、‘2’、‘3’、‘4’、‘5’、‘6’、‘7’、‘8’、‘9’、‘A’、‘B’、‘C’、‘D’、‘E’、‘F’。 1.小键盘按键的获取： 图1 小键盘原理图 小键盘按键获取原理： （1）判断是否有按键按下：若某行为低电平，此时该行某按键对应某列也为低电平，则说明该按键此时被按下。将8255A的A口PA0-PA3接行0到行3，B口的PB0-PB3接列0到列3。A口做输出，B口做输入。将A口输出设置为0000读取B口的此时的值，若不是全为1则说明有按键按下。无按键按下则等待。 （2）去抖动：延时，等待按键通断引起的抖动消失。延时后再读B端口，若还有按键闭合，则认为按键已确定。 （3）找到被按下的按键：用逐行扫描的方法读出此时按键相应的值。从第0行开始，输出0，顺序逐行扫描。每扫描一行，读入列线值，从0列开始，逐列检查是否为0。若为0，则表示该列有键按下；若为1，则表示无键按下。这样按顺序扫描每一行及其列值，直到找到为0列值，则该键就是被按下的键。计算按键编号。 （4）根据找到的键号，执行键号对应的程序。 2.电子音响发声 电子音响发声基本原理： 8253A的1工作方式和3方式配合可以产生占空比不同的输出方波，用这种波形可控制电子音响发出不同的音调。 使用通道0和通道2，通道0 的输出OUT0作为通道2的GATE2的门控信号；通道0工作在3方式，产生一定周期的方波信号，通道2 工作在1方式；1方式虽然不是周期输出，但是在GATE2信号上升沿周期出现时，1方式可以重新计数。通过对这两种工作方式的计数初值的合理设置，通道2可以产生不同频率的周期性信号，来控制扬声器的发声。 当3方式的方波周期大于1方式定时长度时，可通过改变1方式定时时间常数就可以改变方波的占空比（如下图2示）；当3方式的方波周期小于1方式定时长度时，1方式总处于定时期间（发声停止）。 图2 波形图 3.8x8点阵LED灯显示 8x8LED灯的工作原理： 只要在行线R1-R8加上高电平，在列线C1-C8加上低电平，则两线交叉点的LED就会发光。通过此原理我们计算出了‘1’、‘2’、‘3’、‘4’、‘5’、‘6’、‘7’、‘8’、‘9’、‘A’、‘B’、‘C’、‘D’、‘E’、‘F’所对应的编码方案。并通过逐列扫描并延迟的方法实现字母的显示。 实验四 UART 串口通信 学院：研究生院 学号：1400030034 姓名：张秋明 一、 实验目的及要求 设计一个UART 串口通信协议，实现“串 <-->并”转换功能的电路，也就是 “通用异步收发器”。 二、 实验原理 UART 是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实 现全双工传输和接收。在嵌入式设计中，UART 用来主机与辅助设备通信，如汽 车音响与外接AP 之间的通信，与PC 机通信包括与监控调试器和其它器件，如 EEPROM 通信。 UART 作为异步串口通信协议的一种，工作原理是将传输数据的每个字符一 位接一位地传输。 其中各位的意义如下： 起始位：先发出一个逻辑” 0的信号，表示传输字符的开始。 资料位：紧接着起始位之后。资料位的个数可以是 4、5、6、7、8等，构成 一个字符。通常采用ASCII 码。从最低位开始传送，靠时钟定位。 奇偶校验位：资料位加上这一位后，使得“ 1的位数应为偶数（偶校验）或奇数 （奇校验），以此来校验资料传送的正确性。 停止位：它是一个字符数据的结束标志。可以是 1位、1.5位、2位的高电 平。由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能 在通信中两台设备间出现了小小的不同步。 因此停止位不仅仅是表示传输的结束， 并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步 的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。 空闲位：处于逻辑“ 1状态，表示当前线路上没有资料传送。 波特率：是衡量资料传送速率的指标。表示每秒钟传送的符号数（symbol ）。 一个符号代表的信息量（比特数）与符号的阶数有关。例如资料传送速率为 120 字符/秒，传输使用256阶符号，每个符号代表8bit ，则波特率就是120baud,比 特率是120*8=960bit/s 。这两者的概念很容易搞错。 三、 实现程序 library ieee; use ieee.std 」o gic_1164.all; end uart; architecture behav of uart is en tity uart is port(clk : in std_logic; rst_n: in std 」o gic --系统时钟 --复位信号 rs232_rx: in std 」o gic rs232_tx: out std 」o gic --RS232接收数据信号； --RS232发送数据信号;）; use ieee.std_logic_ un sig ned.all; 课程设计 一、实验目的 1.加深对课堂讲授内容的理解，掌握解决实际应用问题时所应具有的查阅资料、技术标准和规范，以及软件编程、调试等能力，掌握面向对象的编程思想及Java语言程序设计的规律与技巧，为进一步学习web应用开发及今后从事专业工作打下基础。 2. 使用本学期学习的Java SE技术（也可以使用课堂教学中没有学习过的Java技术，但是应当以Java SE技术为主）完成多功能日历GUI程序的设计，使之具有如下基本功能：一年日历用12页显示，每页显示一个月的日历。日历可以按年或月前后翻动，能够显示当前的日期，可以为每页日历选择背景图片。 3.在完成基本功能的基础上发挥自己的想象力与创造力，使程序凸显出与众不同的特点与功能，形成本小组的特性色。 二、实验要求 1.问题描述准确、规范。 2.程序结构合理，调试数据准确、有代表性.。 3.界面布局整齐，人机交互方便。 4.输出结果正确。 5.正确撰写实验报告。 三、实验内容 编写一个GUI程序实现日历的功能。一年日历用12页显示，每页显示一个月的日历。日历可以按年或月前后翻动，能够显示当前的日期以及当前农历，可以为每页日历选择背景图片。可以实现显示时钟，时钟能进行整点报 时。可以实现备忘记事功能，能在每天添加、修改、删除记事等操作。 四、实验步骤 1.在上机实验前，小组成员进行选题讨论，确定小组感兴趣而又伸缩性强的题目多功能日历。 2.在第一次上机实验时讨论分工，分工明确之后，分头合作进行。 3.各成员完成自己的任务后，最后进行统筹合并，以及程序最后的优化。 4. 根据实验结果，写出合肥工业大学实验报告。实验报告应当包括：实验内容，程序流程图，类结构，程序清单，运行结果，以及通过上机取得的经验。 5.详细的上机实验步骤见任务分工及程序设计进度表。 五、实验结果 经过小组成员的共同努力，最终我们小组设计的多功能日历程序能够实现实验的基本要求——一年日历用12页显示，每页显示一个月的日历。日历可以按年或月前后翻动，能够显示当前的日期，可以为每页日历选择背景图片。另外，在完成基本要求的基础上，我们增添了显示农历、显示时钟、添加备忘录、修改备忘录等功能。整体程序运行流畅、功能齐全、符合操作习惯。 下面是程序运行效果截图： 日历主界面（可以实现每个月的日历，可以按年或按月前后翻动，能够显示当前日期，并能够选择背景图片）： 要求： 1.已完成前面5个设计实验，并要求得优秀的同学； 2.三个实验选可做一个； 3.必须自己编写代码； 实验六出租车计费器的设计 一、实验目的 1、了解出租车计费器的工作原理。 2、学会用v erilog HDL 语言编写正确的七段码管显示程序。 3、数量掌握用v erilog HDL 编写复杂功能模块。 4、进一步数量状态积在系统设计中的应用。 二、实验原理 出租车计费器一般都是按公里计费，通常是起步价 xx元（xx元可以行走x公里），然后再是 xx元/公里。所以要完成一个出租车计费器，就要有两个计数单位，一个用来计公里，另外一个用来计费用。通常在出租车的轮子上都有传感器，用来记录车轮转动的圈数，而车轮子的周长是固定的，所以知道了圈数自然也就知道了里程。在这个实验中，就要模拟出租车计费器的工作过程，用步进电机模拟出租车轮子，通过传感器，可以得到电机每转一周输出一个脉冲波形。结果的显示用8个七段码管，前四个显示里程，后四个显示费用。 在设计verilog HDL程序时，首先在复位信号的作用下将所有用到的寄存器进行清零，然后开始设定到起步价记录状态，在此状态时，在起步价规定的里程里都一直显示起步价，直到路程超过起步价规定的里程时，系统转移到每公里计费状态，此时每增加一公里，计费器增加相应的费用。 另外讲一讲编写过程中的的一些小技巧。为了便于显示，在编写过程中的数据用BCD码来显示，这样就不存在数据格式转换的问题。比如表示一个三位数，那么就分别用四位二进制码来表示，当个位数字累加大于9时，将其清零，同时十位数字加1，依此类推。 三、实验内容 本实验要完成的任务就是设计一个简单的出租车计费器，要求是起步价3元，准行1 ARM的A/D接口实验课程设计 班级：电信091 学号： 200916022121 姓名： 指导教师：陶福寿 日期： 2011年10月12日 目录 一、实验目的 (3) 二、实验内容 (3) 三、预备知识 (3) 四、实验设备及工具 (3) 硬件：ARM嵌入式开发平台、PC机Pentium100以上、用于ARM920T的JTAG 仿真器、 模拟电压信号源。 (3) 软件：PC机操作系统Win2000或WinXP、EWARM集成开发环境、仿真器驱动程序、 超级终端通讯程序。 (3) 五、实验原理及说明 (3) 1．A/D转换器 (3) 2．A/D转换的重要指标 (3) 六、实验步骤 (4) 1．编写获取转换结果函数与主函数（main.c） (4) 2. 启动H-JTAG 仿真器并进行初始化配置。 (6) 3．启动EWARM新建工程，将“Exp2 ARM A/D接口实验”中的工程文件添加到工程中 并调试运行。 (6) 七、思考题 (7) 1．逐次逼近型的A/D转换器原理是什么？ (7) 2．A/D转换的重要指标包括哪些？ (8) 3．ARM的A/D功能的相关寄存器有哪几个，对应的地址是什么？ (8) 4．如何启动ARM开始转换A/D，有几种方式？转换开始时ARM是如何知道转换哪路通 道的？如何判断转换结束？ (8) 一、实验目的 1．熟悉ARM本身自带的八路十位A/D控制器及相应寄存器。 2．编程实现ARM系统的A/D功能。 3．掌握带有A/D的CPU编程实现A/D功能的主要方法。 二、实验内容 学习A/D接口原理，了解实现A/D系统对于系统的软件和硬件要求。阅读ARM芯片文档，掌握ARM的A/D相关寄存器的功能，熟悉ARM系统硬件的A/D相关接口。利用外部模拟信号编程实现ARM循环采集全部前3路通道，并且在超级终端上显示。 三、预备知识 1、用EWARM集成开发环境，编写和调试程序的基本过程。 2、ARM应用程序的框架结构。 3、能够自己完成在LCD上显示指定参量。 四、实验设备及工具 硬件：ARM嵌入式开发平台、PC机Pentium100以上、用于ARM920T的JTAG仿真器、模拟电压信号源。 软件：PC机操作系统Win2000或WinXP、EWARM集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。 五、实验原理及说明 1．A/D转换器 A/D转换器是模拟信号源和CPU之间联系的接口，它的任务是将连续变化的模拟信号转换为数字信号，以便计算机和数字系统进行处理、存储、控制和显示。在工业控制和数据采 集及许多其他领域中，A/D转换是不可缺少的。 A/D转换器有以下类型：逐位比较型、积分型、计数型、并行比较型、电压－频率型，主要应根据使用场合的具体要求，按照转换速度、精度、价格、功能以及接口条件等因素来决定选择何种类型。常用的有以下两种： 1）双积分型的A/D转换器 2）逐次逼近型的A/D转换器 2．A/D转换的重要指标 (1)分辨率(Resolution) 指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量，定义为满刻度与2”的比值。分辨率又称精度，通常以数字信号的位数来表示。 (2)转换速率(Conversion Rate) 指完成一次从模拟到数字的A/D转换所需的时间的倒数。积分型AfD韵转换时间是毫秒级，属低速A/D，逐次逼近型A/D是微秒级，属中速A/D，全并行/串并行 实验四UART串口通信 学院：研究生院学号：1400030034姓名：张秋明 一、实验目的及要求 设计一个UART串口通信协议，实现“串<-->并”转换功能的电路，也就是“通用异步收发器”。 二、实验原理 UART是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。在嵌入式设计中，UART用来主机与辅助设备通信，如汽车音响与外接AP之间的通信，与PC机通信包括与监控调试器和其它器件，如EEPROM通信。 UART作为异步串口通信协议的一种，工作原理是将传输数据的每个字符一位接一位地传输。 其中各位的意义如下： 起始位：先发出一个逻辑”0”的信号，表示传输字符的开始。 资料位：紧接着起始位之后。资料位的个数可以是4、5、6、7、8等，构成一个字符。通常采用ASCII码。从最低位开始传送，靠时钟定位。 奇偶校验位：资料位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)，以此来校验资料传送的正确性。 停止位：它是一个字符数据的结束标志。可以是1位、1.5位、2位的高电平。由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。 空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有资料传送。 波特率：是衡量资料传送速率的指标。表示每秒钟传送的符号数（symbol）。一个符号代表的信息量（比特数）与符号的阶数有关。例如资料传送速率为120字符/秒，传输使用256阶符号，每个符号代表8bit，则波特率就是120baud，比特率是120*8=960bit/s。这两者的概念很容易搞错。 三、实现程序 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_arith.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity uart is port(clk : in std_logic; --系统时钟 rst_n: in std_logic; --复位信号 rs232_rx: in std_logic; --RS232接收数据信号; rs232_tx: out std_logic --RS232发送数据信号;); end uart; architecture behav of uart is 计算机原理及接口技术 实验报告 实验一 8253计数器/定时器实验 一、实验目的： 1．学会通过62芯总线、驱动器、译码器等，在PC/XT机外扩展新的芯片。 2．掌握8253定时器编程原理，用示波器观察不同模式下的波形。 二、实验内容： 用8253构成一个方波发生器或分频器。 1.按下图连接硬件线路： 2．编程将定时器0设为模式3（方波），定时器1设为模式2（分频），定时器0的输出脉冲作为定时器1的时钟输入。在示波器中，观察定时器0和1的输出波形及其关系。三、程序框图： 8253控制端口地址为203H 定时器0地址为200H 定时器1地址为201H 注：CLK0连接由8MHZ时钟分频得到的250KHZ，则定时器l输出OUT1约为50HZ。 四、实验源代码： TIM_CTL EQU 0EC3H TIMER0 EQU 0EC0H TIMER1 EQU 0EC1H MODE03 EQU 36H MODE12 EQU 74H CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: MOV DX,TIM_CTL MOV AL,MODE03 OUT DX,AL MOV AX,01F4H MOV DX,TIMER0 OUT DX,AL MOV AL,AH OUT DX,AL MOV DX,TIM_CTL MOV AL,MODE12 OUT DX,AL MOV AX,000AH MOV DX,TIMER1 OUT DX,AL MOV AL,AH OUT DX,AL MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS 五．画出OUT0、OUT1的输出波形。 六．改变定时器0计数值为奇数（01F5）时，画出其输出波形。 七．总结模式2、模式3的工作特点。 方式2——分频器(速度波发生器)有如下三个特点： 正常计数过程： 写入控制字后的时钟上沿输出OUT变高，写入计数初值后，计数器开始减1计数，汇编接口综合实验——简易电子琴实验
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