13185

Дослідження пристроїв відображення інформації в мікро-ЕОМ на базі лабораторного стенду EV8031/AVR

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №7 Дослідження пристроїв відображення інформації в мікроЕОМ на базі лабораторного стенду EV8031/AVR 1. Мета роботи Вивчення схем динамічної і статичної індикації...

Украинкский

2013-05-10

623 KB

32 чел.

ікропроцесорні системи                    Лабораторна робота№7

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №7

Дослідження пристроїв відображення інформації в мікро-ЕОМ на базі лабораторного стенду EV8031/AVR

1. Мета роботи

Вивчення схем динамічної і статичної індикації. Розробка програм для ОЕОМ сімейства MCS-51 для відображення цифрової інформації на пристроях динамічного і статичного типу, а також на одиничних індикаторах

2. Порядок виконання лабораторної роботи

Вивчити принцип роботи різних методів відображення.

Розробити алгоритм для виконання індивідуального завдання  до початку лабораторного заняття

Розробити програму для виконання індивідуального завдання  до початку лабораторного заняття з використанням підпрограм.

Ввести програму індивідуального завдання на персональному комп'ютері.

Вивчити програмно налагоджувальні засоби (ПНЗ) для КР1816ВЕ31.

За допомогою ПНЗ проаналізувати виконання індивідуальної програми

Завантажити програму в стенд ОЕОМ. Переконатися в правильному виконанні індивідуального завдання, при негативному результаті здійснити зміну алгоритму або програми. Повторити завантаження програми в стенд ОЕОМ

Роздрукувати лістинг правильно працюючої програми.

Відповісти на контрольні питання викладача

3. Контрольні питання

Розрахунок часу регенерації для динамічного методу відображення;

Обгрунтування необхідності застосування різних методів відображення;

Схемотехнічні рішення  для побудови схем відображення інформації

Схеми включення одиничних індикаторів .

Включення рідкокристалічних індикаторів

Включення газорозрядних індикаторів

3. Короткі теоретичні відомості

Системи відображення інформації

Простими приладами відображення інформації в цифрових пристроях є світлодіоди і цифрові індикатори.

Рисунок 1. Включення одиничних індикаторів.

У напівпровідникових світлодіодах використовується властивість p-n переходу випромінювати світло у видимій частині спектру при протіканні через нього прямого струму (Iпр=5-20мА, Uпр=2-3В). Варіанти включення  індикаторів на рис.1.

Для відображення цифрової інформації найбільше поширення набули семисегментні індикатори, в яких зображення цифри складають з семи лінійних светодіодних сегментів розташованих у вигляді цифри 8.

На основі світлодіодів і семисегментних індикаторів будуються підсистеми  відображення інформації. При побудові підсистем відображення інформації розрізняють два підходи - динамічна і статична схема побудови підсистеми індикації.

Статична індикація полягає в постійному підсвічуванні індикаторів HL1-n від одного джерела інформації рис.2.

Рисунок 2.Структурна схема статичної індикації.

У такій системі кожен індикатор HL1-n підключений через власний дешифратор DC1-n і регістр-защіпку RG1-n до шини даних, вибірка регістрів RG1-n здійснюєтсья за допомогою селектора адреси СА. Апаратні витрати при такій організації складають n пару регістр + дешифратор при n десяткових розрядів індикатора.

Суть динамічної індикації полягає в почерговому циклічному підключенні кожного індикатора HL1-n до джерела інформації через загальну шину даних, рис 3.

Вибірка індикатора здійснюється дешифратором DА. У регістрі RD зберігається цифровий код, призначений для відображення. У регістрі RA зберігається адреса індикатора.

RD- регістр даних для тимчасового зберігання числа, що відображається, або символу.

RA- регістр адреси для  тимчасового зберігання двійкового коду адреси вибираного індикатора.

DA-для перетворення адреси задається двійковим кодом а позиційний код.

HL1-HL4- семи сегментні індикатори.

Рисунок 3. Структурна схема динамічної індикації

При такому включенні значно зменшуються апаратні затрати. Але необхідно забезпечити достатній час свічення одного індикатора, для того, щоб не зменшувалася яскравість. Також необхідно забезпечити таку частоту перебору індикаторів, щоб не було помітне мерехтіння. Переваги такого способу помітні при кількості розрядів індикації більше 5.

У стенді статична індикація реалізована на чотирьох  статичних семисегментних індикаторах HG1 (розряди HG1.0, HG1.1, HG1.2, HG1.3). Звернення до них здійснюється, як до елементів пам'яті з адресами А000h(ліва пара знакомісць), В000h(права пара знакомісць).

Динамічна індикація реалізована на платі розширення за допомогою чотирьохрозрядного семисегментного індикатора HL2. Управління динамічною індикацією здійснюється за допомогою порту В мікросхеми системного контроллера (див. схему електричну стенду, додаток до ЛР7), сигнали вибірки відповідного індикатора поступають від лінії порту РС0, РС1 до дешифратора адреси розряду DD3.

Знакосинтезірующая індикація реалізована на платні розширення за допомогою матриці світлодіодів 5х7 HG1. Управління світлодіодною матрицею здійснюється по лініях РА0-РА4 і РС0-РС6. Наприклад для того щоб засвітити крапку з координатами [1;1] необхідно виставити рівень логічної одиниці на лінії РА0, і рівень логічного нуля на лінії РС0.

Також в стенді є лінійка світлодіодів HL1-HL8 доступ до яких здійснюється як до комірки зовнішнього ОЗП за адресою 0A006h.  Світлодіоди запалюються записом логічних одиниць у відповідні розряди.

Приклад програми для статичної індикації

З частотою 1 Гц відобразити на статичному індикаторі число 04:

ORG 0

Continue:

         mov A,#0

         mov DPTR,#0A004h

         movx @DPTR,A       ;відмінити гасіння знакомісць С_інд

         mov A,#04h          ;записати в Акк. число 04

         mov DPTR,#0A000h    ;встановити в DPTR адрес лівої 

    ;пари знакомісць С_інд

         movx @DPTR,A         ;засвітити число 04

         mov DPTR,#0B000h     ;встановити в DPTR адрес правої

;пари знакомісць С_інд

         movx @DPTR,A         ;засвітити число 04

         CALL ZAD             изов підпрограми затримки

         mov A,#00001111b

         mov DPTR,#0A004h

         movx @DPTR,A         ;погасити всі знакомісця С_інд

         CALL ZAD

jmp Continue                   ;перехід на початок програми

ZAD:                           ;підпрограма затримки

         mov R1,#0FFh

C2:       mov R2,#0FFh

C4:       djnz R2, C4

         djnz R1, C2

         ret                  ;вихід з підпрограми

END


 На світлодіодах HL1-HL8 запустити “біжучу одиничку”, зменшуючи час затримки між засвіченням світлодіодів до певного значення, після чого засвітити всі світлодіоди. (Приклад програми написаний на мові С).

#include <8051.h>

#include "..\ev8031.lib\ev8031.c"

#include "..\ev8031.lib\bitdef.h"

int main()

{

 unsigned int svet,low,i,zad;

 righti=0x33;      //засвітити числа 33 на правому

 lefti=0x33;       //і лівому знакомісцях індикатора HG1

 zad=10000;

begin:

 low=1;

 LED_REG=low;     //в регістр світлодіодів записуємо

                  //значення low

 for (svet=1; svet<8; svet++)  //номер засвіченого

//світлодіода HL1-HL8

 {

   delay16(zad);

   low=low<<1; //зсунути значення low на знак вліво

   LED_REG=low;

 }

 low=256;

 for (svet=1; svet<=8; svet++)

 {

   zad=zad-100;

   if (zad==100)    //зменшуємо затримку

   goto cont;       //якщо значення zad досягло 100

       //засвітити всі світлодиоди

   else

   delay16(zad);

   low=low>>1;      //зсунути значенння low 

       //на один знак вправо

   LED_REG=low;

 }

 goto begin;

cont:

 low=0xFF;

 LED_REG=low;

 for(i=1; i<=100;i++)

 delay16(1000);

 zad=10000;

 goto begin;

}

  

4. Варіанти індивідуальних завдань

Таблиця 1.  Таблиця завдань до л.р. №7

№.

Текст індивідуального завдання

1

Занести в регістр R1 ХХН, віднімаючи від числа “1” відображати результат на динамічному індикаторі в молодшому розряді до нуля з частотою 0,5 Гц. Включати світлодіод, що біжить, на HL1-HL8

2

Занести у В двійково-десяткове число Х0, в регістр R1 ХХН.  Число з В відобразити на знако-синтезуючому індикаторі, число з R1 відображати на динамічному індикаторі в старшому розряді з частотою 0,5 Гц.

3

Включити в шаховому порядку світлодіоди HL1-HL8. Занести в регістр в двійково-десяткове число 0Х, в регістр R5 Х0, два розряди суми (десятки і одиниці) по черзі відображати на статичному індикаторі і на динамічному індикаторі з частотою 1 Гц..

4

Занести в R6 двійково-десяткове число ХХН, в .R5 двійково-десяткове число ХХ, в R0 двійково-десяткове число ХХ, відображати ці числа з R5,R6 на динамічному індикаторі, з R0 на статичному індикаторі.

5

Поперемінно відображати на знако-синтезуючому індикаторі числа від 0 до 9 дублювати ці числа на динамічному індикаторі.

6

Занести в регістр А двійково-десяткове число 0Х, в регістр R2 Х0, число з А відобразити на статичному індикаторі, число з регістра R2 відображати на динамічному індикаторі з частотою 0.6 Гц.

7

Занести в Акумулятор двійково-десяткове число ХХ, в регістр R1 ХХ, молодші два розряди суми чисел відобразити на динамічному індикаторі, при цьому на знако-синтезуючому індикаторі здійснити плавне загоряння числа 5.

8

Занести в регістр R6 число ХХH перетворити його в двійково-десяткове число відобразити його на динамічному індикаторі відобразити значення регістра R6 на світлодіодах HL1-HL8 і його інверсний стан з частотою 1Гц.

9

Занести в регістр В двійково-десяткове число ХХ, в регістр R3 ХХ, різницю чисел відобразити на динамічному індикаторі.

10

Відобразити на знако-синтезуючому індикаторі букву У. Занесті в Акумулятор  число ХХ, в регістр R5 Х0, число з Акумулятора відобразити на статичному індикаторі, число з R5 відобразити на динамічному індикаторі.

11

Занести в регістр R0 двійково-десяткове число ХХ,  поперемінно відображати молодший і старший розряди на динамічному індикаторі з частотою 0,5 Гц.

12

Занести в регістр R2 двійково-десяткове число XХ, в регістр R5 XХ, суму відобразити на динамічному індикаторі.

13

Занести в регістр В двійково-десяткове число, з частотою 2 Гц виводити це число на статичному індикаторі і одночасно на динамічному індикаторі.

14

Поперемінно включати світлодіоди HL1-HL8. Занести в комірку з адресою 0010h зовнішньої пам'яті ОЕОМ двійково-десяткове число 0Х, в рег.R3 ХХН, суму чисел відобразити в старшому розряді на динамічному індикаторі.

15

Занести в регістр R1 двійково-десяткове число 0Х, в регістр R3 ХХ, суму відобразити на динамічному індикаторі. Шестнадцатерічноє число відобразити на HL1-HL8.

*

По черзі засвічуючи світлодіоди HL1-HL8, на статичному індикаторі паралельно висвічувати к-ть світлодіодів, що горять. Інтервал між засвіченням 1 с.

*

Відобразити на динамічному індикаторі слово з чотирьох букв. Вивести його таким чином:

Перша буква, з крайнього правого положення пройшовши всі сегменти залишається горіти в крайньому лівому положенні. Подальші букви, аналогічно, пройшовши всі сегменти залишаються за попередніми. Коли слово повністю засвітилося, гасити сегменти по черзі, починаючи з крайнього лівого сегменту з інтервалом 0,5с.     

PAGE  1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

82774. Досліджую свою оселю 107.5 KB
  Мета: вчити учнів досліджувати своє довкілля, робити висновки зі своїх досліджень, формувати у дітей уявлення про різноманітність архітектурних споруд, викликати інтерес до пізнання через дослідження, розвивати прагнення прикрасити, зробити комфортнішою свою оселю, виховувати активну позицію...
82775. В. Берестов Альбом для рисования. А. Лельевр Белые гуси 103 KB
  Какого цвета были гуси Почему люди говорили что они синие Как изменился цвет гусей ночью в Выборочное чтение. Рассказ учителя о цветах и их оттенках. Но люди заметили что цветовое разнообразие основано на трех цветах желтом красном синем.
82776. Лаймен Френк Баум. Чарівник Країни Оз 118.5 KB
  Організаційна частина Добрий день друзі Слайд В ефірі дитяча телепередача У світі веселих пригод та дивовижних мандрівок з казковими героями. Анонс нашої передачі: Слайд Отже ми будемо працювати у різних рубриках. Слайд Ми її проведемо у вигляді інтерв’ю.
82777. Растения. Деревья, кусты, травянистые растения 37 KB
  Цель: продолжить ознакомление учащихся с разнообразием растений формированием понятий дерево-куст травянистые растения; учить детей сравнивать обобщать и делать выводы; воспитывать любовь к природе. Сегодня мы поговорим о растениях об их группах научимся сравнивать обобщать и делать выводы.
82778. Вода в природі. Властивості води. Як берегти воду? 438 KB
  Мета: дати учням уявлення про властивості води (прозора, рідка, без кольору, без запаху, розчиняє деякі предмети), про зміни стану води (твердий рідкий, газоподібний); акцентувати увагу дітей на значення води для рослин, тварин, людини; розвивати активне пізнавальне ставлення до природи...
82779. Здоровий спосіб життя 52.5 KB
  Ознайомити учнів із визначенням понять здоров’я здоровий спосіб життя; Формувати вміння висувати аргументувати та захищати свої ідеї; Вчити учнів протидіяти шкідливим звичкам контролювати свою поведінку Розвивати увагу фантазію учнів уміння спостерігати порівнювати...
82780. Число 10. Записывание числа 10 двумя цифрами. Повторение изученного материала 340 KB
  Цели: Ознакомить с образованием числа 10 записью числа 10 двумя цифрами; учить сравнивать числа вычислять выражения на сложение в пределах 9 закреплять знания состава числа 9; развивать логическое мышление воспитывать желание учиться учить математику.
82781. Жанровые разновидности и особенности музыки моего народа. Песенные жанры 2.63 MB
  Цель: научить различать особенности песенного жанра; ориентировать учащихся на духовное развитие средствами музыкального искусства; активизировать музыкальное мышление; формировать способности к разным видам музыкальной творческой деятельности и к овладению элементарных практических умений и навыков.
82782. Прикметник як частина мови. Прикметники-синоніми. Прикметники-антоніми. Пряме та переносне значення прикметників 60 KB
  Мета: закріпити в учнів поняття про прикметник як частину мови, про його роль в мовленні; збагачувати мовлення учнів прикметниками із синонімічними та антонімічними значеннями; вчити вживати їх у прямому та переносному значенні; виховувати любов до рідної мови та бажання вивчати її.