PCF8574T_I2C_并行口扩展电路
PCF8574T I2C并行口扩展电路
1. 特性
操作电压2.5~6.0V
低备用电流10A
I2C并行口扩展电路
开漏中断输出
I2C总线实现8位远程I/O口
与大多数MCU兼容
口输出锁存具有大电流驱动能力可直接驱动LED
通过3个硬件地址引脚可寻址8个器件PCF8574A可多达16个
DIP16SO16或SSOP20形式封装
2. 概述
PCF8574是CMOS电路它通过两条双向总线I2C可使大多数MCU实现远程I/O口扩展该
器件包含一个8位准双向口和一个I2C总线接口PCF8574电流消耗很低且口输出锁存具有大电流驱动能力可直接驱动LED它还带有一条中断接线INT可与MCU的中断逻辑相连通过INT发送中断信号远端I/O口不必经过I2C总线通信就可通知MCU是否有数据从端口输入这意味着PCF8574可以作为一个单被控器
PCF8574 和PCF8574A的唯一区别仅在于器件地址不相同
3. 订单信息
封装
型号
名称描述
PCF8574T
SO16塑料小型表面封装
PCF8574AT
4. 功能框图
中断输入低电平有效
串行时钟线
串行数据线
管脚配置(SO16)
6. I2C总线特性
I2C总线用于不同的IC或模块之间的双线通信两条线其中之一为串行数据线SDA另一条为
串行时钟线SCL当与器件的输出级相连时这两条线都必须接上拉电阻数据的传送只有在总线
空闲时才能进行
位传送
在每个时钟脉冲出现时总线传送一个数据位在时钟信号高电平期间SDA线上的数据位应保持稳定如果此时改变SDA线数据则被认为是总线的控制信号见图1
起始和停止信号
当总线空闲时数据和时钟线保持高电平SCL线为高电平时SDA线电平由高至低的变化定义为总线的起始信号S SCL线为高电平时SDA线电平由低至高的变化定义为总线的停止信号S
见图2
系统配置
产生信息的器件称为发送器接收信息的器件称为接收器控制信息的器件称为主控器
而由主控器控制的器件称为被控器见图3
图1 I2C总线上的位传送
图2 起始信号和停止信号定义
图3 系统配置
应答
在起动和停止信号之间所传送的数据数量不受限制每个8位字节之后跟随一个应答位应答位的时钟脉冲由主控器产生被控接收器在接收到每一个字节数据之后必须发送一个应答信号而主控
器在接收到被控发送器发送的数据后也必须发送一个应答信号在出现与应答位对应的时钟脉冲时
产生应答位的器件将拉低SDA线这样在应答位对应的时钟脉冲高电平期间SDA保持低电平状态
建立和保持时间必须纳入考虑
当主控器作为接收器时它必须在被控器发送完最后一个字节数据后产生非应答信号此时发送
器必须将数据线释放为高电平以使主控器能够产生一个停止信号
图4 I2C总线上的应答
7. 功能描述
图5 I/O口的简化结构图
寻址
PCF8574的每个I/O口都可单独用作输入或输出输入通过读模式将数据传送到MCU见图8
输出通过写模式将数据发送到端口见图7
图6 PCF8574和PCF8574A的从地址
图7 写模式输出
图8 读模式输入
中断见图910
PCF8574提供一个可以连接到MCU 对应输入端的开漏输出口INT 这样可使PCF8574能够启
动系统中另外一处的动作在输入模式中口输入信号的上升或下降沿产生中断在时间t iv 之后INT
有效
当口数据变为初始值或产生中断端口的数据写入/读出时中断电路复位并重新激活在下列条件
下发生复位
读模式中SCL 信号上升沿之后的应答位
写模式中SCL 信号从高到低的跳变之后的应答位
应答时钟脉冲期间的中断复位可能会导致中断的丢失中断复位后I/O 口的每个变化都会被检测并在下一个时钟上升沿作为INT 发送对另一个器件的读写不影响中断电路
图9 多个PCF8574的中断应用
图10 I/O 口P5的输入变化产生中断
准双向I/O 口(见图11)
准双向I/O 口可用作输入和输出而不需要通过控制寄存器定义数据的方向上电时I/O 口为高电平该模式中只有V DD 提供的电流有效在大负载输出时提供额外的强上拉以使电平迅速上升当输出写为高电平时打开强上拉在SCL 的下降沿关闭I/O 口用作输入之前应当为高电平
图11 P3从低变为高再变为低时的瞬时上拉电流
极限参数
标号参数
最小值最大值单位V DD 电源电压0.5+7.0V V I 输入电压V SS 0.5V DD +0.5V I I DC 输入电流-20mA I O DC 输出电流-25mA I DD 电源电流-100mA I SS 电源电流-100mA P tot 总功率损耗
-400mW P O 每个输出的功率损耗-100mW
T stg 储存温度60150T amb
工作环境温度
40
+85
DC 电气特性
V DD =2.5~6.0V; V SS =0V; T amb = -40~85
标号参数
条件
最小值典型值
最大值单位电源V DD 电源电压 2.5
6.0V I DD
电源电流
工作模式; V DD =6V;无负载; V I = V DD 或V SS f SCL =100KHz
40100
∝A
I stb 备用电流备用模式; V DD =6V;无负载; V I = V DD 或V SS 2.510∝A V POR 上电复位电压V DD =6V;无负载;
V I = V DD 或V SS ; 注1
1.3
2.4
V
输入SCL 输入/输出SDA V IL 低电平输入电压0.5+0.3 V DD V V IH 高电平输入电压0.7 V DD V DD +0.5V I OL 低电平输出电流V OL =0.4V 3mA I L 漏电流V I =V DD 或V SS 1
+1∝A C i
输入电容
V I =V SS
7pF I/O 口V IL 低电平输入电压0.5+0.3V DD V V IH 高电平输入电压
0.7 V DD
V DD +0.5V I IHL
通过保护二极管的最大允许电流
V I V DD 或V I V SS
400
∝A
见图13
V
=2.5V
DD
100pF1
L
输出数据有效时间
输入数据建立时间
输入数据保持时间
INT2
低电平输出电流
漏电流
1
L
输入数据有效时间
复位延迟时间
选择输入A0
低电平输入电压
注1上电复位电路复位I2C总线逻辑并将所有I/O口都置位为1
I2C总线时序特性
标号参数最小值典型值最大值单位I2C总线时序见图12
f
SCL时钟频率100kHz
SCL
t
总线容许的尖峰信号宽度100ns
SW
t
总线空闲时间 4.7∝s
BUF
t
起始信号的建立时间 4.7∝s
SU;STA
t
起始信号的保持时间 4.0∝s
HD;STA
t
SCL低电平时间 4.7∝s
LOW
t
SCL高电平时间 4.0∝s
HIGH
t
SCL和SDA上升时间1.0∝s
r
t
SCL和SDA下降时间0.3∝s
f
t
数据建立时间250∝s
SU;DA T
t
数据保持时间0∝s
HD;DA T
t
SCL低电平到数据输出有效 3.4∝s
VD;DA T
t
停止信号建立时间 4.0∝s
SU;STO
图12 I2C总线时序
SO16塑料小型表面封装16脚本体宽7.5mm
电路学习心得
电分学习心得 通过近一学期的电分学习，不仅使我掌握电路分析的基本原理，还从中感悟到许多的学习心得，下面我就谈一下这一学期学电分的心得体会。首先，对于电分的学习，获取知识是必然的，但是在此过程中，，我们的科学思维能力，分析计算能力，实验研究能力和科学归纳能力也有了很大的提高，为我们接下学习像模电等其他电路之类的学科奠定了坚实的基础。电分刚开始学的时候或许有些生疏，因此会感觉有点困难，但当我们掌握其中的一定理并理解透彻之后，就发现其实电分还是十分简单的，它具有很强的规律性，而且在分析和做题上都上都有比较明确的步骤指导，只要我们能按老师课上所讲的那样去做，基本上所有的题都可迎刃而解。电分方法也固定唯一的，一个题并不一定只有一种分析方法，有时这种方法不会，我们可以采取其他方法。这样大大降低我们解题的难度。 然后就是关于我我们所学具体内容的问题，第一到第四章，主要讲了电路分析的基本方法，以及电路等效原理等，而后面的知识主要是建立在这四章的内容上的，可以说，学好前面这四章的内容是我们学习电路基础的关键所在。在这些基础的内容中又有很多是很容易被忽略的。所以，在学习过程中，我们认真对待这一部分内容，争取学的细致，学的透彻，避免存在知识上的漏洞或盲区。第七、八章，主要介绍了电容和电感两种电器元件及其一点动态电路的分析方法，包括零输入、零状态及完全响应，含有电容和电感的动态电路第一次接触感觉用微分方程去解挺复杂，但当我掌握三要素法就会发现，一切问题都变的那么简单，所以一阶动态电路对于我们来说都是小菜一碟了。还有十章以后内容，主要是和正弦电路有关的了，当我们采用相量分析方法的时候就避免了微分方程带给我们的种种不便，以前直流电路中所适用的定律完全拿过来直接用，只不过是在这里是变成了相量形式。但是有一点是特别重要的，就是在复数运算过程中一定保证正确性，否则，因为计算而导致最后结果出错那可真就是前功尽弃了。所以，对于复数计算有问题的同学在这方便可要多多注意咯。再谈一下对于老师讲课的一些感想：钟建老师的讲课方法我十分喜欢，讲课思路十分清晰，而且效率也特别高，虽然有些内容要求我们自学，但那些都是相对比较简单的，对于特别重要的知识点，钟建老师总是讲的特别透彻，再加上课上一些习题的训练，一堂课下来，基本上所有的知识点都可理解。我现在对电分知识的掌握，钟建老师是功不可没的。 最后关于课余时间电分学习的一些感想：学习电路，光上课听老师讲课那还不够的，大学的学习都是自主学习，没有老师的强迫，所以必须自己主动去学习，首先每次上完课后的练习，我觉得很有必要，因为每次上完课时都感觉听的很懂，看看书呢，也貌似都能理解，可是一到做题目就愣住了，要么是公式没有记住，要么是知识点不知道如何筛选，所以练习很重要，第二点，应该要反复回顾已经学过的内容，只有反复记忆的东西才能更深入，不然曾经学过的东西等到要用就全都忘记了，不懂得应该多问老师，不要得问题积累的解决不了才想到去问老师，那时候成效也就不见的有多大了。
实验 并行IO口8255扩展
实验三并行I/O口8255扩展 一、实验目的 1、了解8255A芯片的结构以及编程方法 2、掌握通过8255A并行口读取开关数据的方法 二、实验说明 本次实验用通过8255扩展接口，仅通过P0端口控制8只集成式7段数码管的显示控制。8255A的PA、PB 端口分别连接8位数码管的段码和位码，程序控制数码管滚动显示一串数字。 三、实验线路图 四、实验步骤 1、先建立文件夹“ex3”，然后建立“ex3”工程项目，最后建立源程序文件“ex3.c”，输入如下源程序；/******************************************* 实验3：用8255实现接口扩展 ******************************************/ #include
#define uint unsigned int //PA,PB,PC端口及命令端口地址定义 #define PA XBYTE[0x0000] //定义8255A地址 #define PB XBYTE[0x0001] //定义8255B地址 #define PC XBYTE[0x0002] //定义8255B地址 #define COM XBYTE[0x0003] //定义8255B控制寄存器地址 //待显示字符队列编码 uchar code DSY_CODE_Queue[ ]= {0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xA4,0xC0,0xC0,0x80,0xC0,0x80,0xF9,0x80, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff}; //共阳极的7段集成式数码管对应编码 // 0:0xc0 // 1:0xcf // 2:0xa4 // 3:0xb0 // 4:0x99 // 5:0x92 // 6:0x82 // 7:0xf8 // 8:0x80 // 9:0x90 // A:0x88 // B:0x83 // C:0xc6 // D:0xa1 // E:0x86 // F:0x8e // DOT:0x7f //数码管选通 uchar DSY_Index[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; //延时 void DelayMS (uint ms) {uchar i; while(ms--) for (i=0;i<120;i++); } /********主程序********/ void main( ) { uchar i,j,k; //8255工作方式选择:PA,PB均输出,工作方式0 COM=0x80; while(1)
2019年电路原理知识点总结
2019年电路原理知识点总结 通过对知识与方法的归纳总结，使知识整体化、有序化、条理化、系统化、结构化、网络化、形象化。使之便于理解，便于记忆，便于应用。下面就是整理的电路原理知识点总结，一起来看一下吧。 1.定义：把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径，电路知识点总结。 2.各部分元件的作用：(1)电源：提供电能的装置;(2)用电器：工作的设备;(3)开关：控制用电器或用来接通或断开电路;(4)导线：连接作用，形成让电荷移动的通路 二、电路的状态：通路、开路、短路 1.定义：(1)通路：处处接通的电路;(2)开路：断开的电路;(3)短路：将导线直接连接在用电器或电源两端的电路。 2.正确理解通路、开路和短路 三、电路的基本连接方式：串联电路、并联电路 四、电路图(统一符号、横平竖直、简洁美观)
五、电工材料：导体、绝缘体 1.导体 (1)定义：容易导电的物体;(2)导体导电的原因：导体中有自由移动的电荷; 2.绝缘体 (1)定义：不容易导电的物体;(2)原因：缺少自由移动的电荷 六、电流的形成 1.电流是电荷定向移动形成的; 2.形成电流的电荷有：正电荷、负电荷。酸碱盐的水溶液中是正负离子，金属导体中是自由电子。 七.电流的方向 1.规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向;
2.电流的方向跟负电荷定向移动的方向相反; 3.在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极。 八、电流的效应：热效应、化学效应、磁效应 九、电流的大小：i=q/t 十、电流的测量 1.单位及其换算：主单位安(a)，常用单位毫安(ma)、微安(μ a) 2.测量工具及其使用方法：(1)电流表;(2)量程;(3)读数方法(4)电流表的使 用规则，工作总结《电路知识点总结》。 十一、电流的规律： (1)串联电路：i=i1+i2;
实验6.1_8255并行接口与交通灯控制
8255端口地址： 控制寄存器地址28BH A口的地址288H B口的地址289H C口的地址28AH 实验程序： DATA SEGMENT BUF1 EQU 00100100B ;南北绿灯亮东西红灯亮BUF2 EQU 01000100B ;南北黄灯亮东西红灯亮BUF3 EQU 00000100B ;南北灯灭东西红灯亮BUF4 EQU 10000001B ;南北红灯亮东西绿灯亮BUF5 EQU 10000010B ;南北红灯亮东西黄灯亮BUF6 EQU 10000000B ;南北红灯亮东西灯灭DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE, DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV AL,80H MOV DX,28BH OUT AX,AL ALL: MOV AL,BUF1 MOV DX,28AH OUT DX,AL CALL DELAYL MOV CX,5 YEL1: MOV AL,BUF2 MOV DX,28AH OUT DX,AL CALL DELAYS MOV AL,BUF3 MOV DX,28AH OUT DX,AL CALL DELAYS LOOP YEL1 MOV AL,BUF4 MOV DX,28AH OUT DX,AL CALL DELAYL MOV CX,4 YEL21: MOV AL,BUF5 MOV DX,28AH
OUT DX,AL CALL DELAYS MOV AL,BUF6 MOV DX,28AH OUT DX,AL CALL DELAYS LOOP YEL2 JMP ALL MOV AH,4CH INT 21H DELAYL PROC NEAR ;长延时 PUSH CX PUSH DI Y1：MOV CX,2000H X1：MOV DI,2000H DEC DI JNE X1 LOOP Y1 POP DI POP CX RET DELAYL ENDP DELAYS PROC NEAR ;短延时 PUSH CX PUSH DI Y2：MOV CX,500H X2：MOV DI,1000H DEC DI JNE X2 LOOP Y2 POP DI POP CX RET DELAYS ENDP CODE ENDS END START 桂林电子科技大学信息与通信学院
示波器功能扩展电路的设计与实现实验报告
电子电路综合实验 示波器功能扩展电路的设计与实现 综合实验 2008211208 08211116 2010年5月18日
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《单片机原理及应用》习题库.
单位:广东松山职业技术学院 电气工程系自动化教研室 编者:田亚娟等 审核:《单片机原理及应用》精品课程项目组适用专业:电气自动化技术等专业 一、填空题 1.单片机与普通计算机的不同之处在于其将、存储器和部分集成于一块芯片之上。 2. CPU 主要由器和器组成。 CPU 中的 3. MSC-51系列单片机中,片内无 ROM 的机型是 ,有 4KB ROM的机型是 4KB EPROM 的机型是 4. -32的补码为 11100000 B,补码 11011010B 代表的真值为 _-38__D。 5.原码数 ,原码数。 6. 100的补码 , -100的补码 7.在 8031单片机内部,其 RAM 高端 128个字节的地址空间称为 但其中仅有 _21_个字节有实际意义。 8.通常单片机上电复位时 , ,通用寄存器则采用第组,这一组寄存器的地址范围是从 _00 H~_07_H。 9.若 PSW 为 18H ,则选取的是第组通用寄存器。
10. 8031单片机复位后 R4所对应的存储单元地址为 ,因上电时。 11. 若 A 中数据为 63H ,那么 PSW 的最低位(即奇偶位 P 为 12. 在微机系统中, CPU 是按照 13. 在 8031单片机中,使用 P2、 P0口传送 P0口来传送信号,这里采用的是总线复用技术。 14. 堆栈遵循的数据存储原则,针对堆栈的两种操作为和 15. 当 8051地 RST 端上保持 8051即发生复位。 16. 使用 8031单片机时需将 EA 引脚接 _低 __电平,因为其片内无程序存储器。 17. 8位机中的补码数 80H 和 7EH 的真值分别为和 18. 配合实现“ 程序存储自动执行” 的寄存器是 ,对其操作的一个特别之处是 指令后 PC 内容会自动加 1 。 19. M CS-51单片机 PC 的长度为 SP 的长度为位,数据指针 DPTR 的长度为 20. 8051单片机的 RST 引脚的作用是对单片机实行复位操作 ,其操作方式有 上电自动复位和按键手动复位两种方式。 21. I /O端口与外部设备之间传送的信息可分为 22. 8051片内有 256B 的 RAM , 可分为四个区, 00H ~1FH 为区; 20H~2FH为寻址区; 30H~7FH为堆栈、数据缓冲区; 80H~FFH为特殊功能寄存器区。 23. M CS-51单片机系列有上电复位时, 同级中断源的优先级别从高至低为 断源 0 、定时器 0 、外部中断 1 、定时器 1 和串行口 ,若 IP=00010100B,则优先级别最高者为外部中断 1 、最低者为定时器 1 。
示波器功能扩展电路的设计与实现
电子电路模拟综合实验报告 示波器功能扩展电路的 设计与实 现 1、
课题名称 示波器功能扩展电路的设计与实现 2、摘要和关键字 摘要：本实验是通过时钟电路、计数器、多路选择开关以及运算放大器的相互连接，实现用一个通道看四路波形的功能。实验中，向连接好的电路输入四路不同的被测信号，通过选择不同的反馈电阻对信号的增益进行控制，这四路不同的信号经衰减或放大后与不同的直流量叠加，显示在示波器荧光屏的不同的位置上，从而实现示波器功能的扩展。 关键字：时钟电路、选通、增益，示波器 3、设计任务要求 1.基本要求：设计一个将普通双踪示波器改装成为多踪示波 器的电路包括多踪示波器的时钟电路、位移电路、衰减和放大电 路。能够实现用示波器一路探头输入稳定显示四路被测信号波 形。输入信号幅度为0-10V，频率不低于500Hz，系统电源DC ±5V，其原理框图如下： 2.提高要求：四路被测信号波形的大小可分别调整。 四、设计过程 1、实验原理
（1）集成定时器555： 这是一种将模拟功能与逻辑功能巧妙地结合在一起的中规模 集成电路，它功能灵活，适用范围广，只要在外部配上几个 适当的阻容元件，就可以很方便地构成多谐振荡器、施密特 触发器和单稳态触发器等电路，完成脉冲信号的产生、定时 和整形等功能。在控制、定时、检测、防声、报警等方面有 广泛的应用。下图为cb555内部结构： （2）集成多路模拟开关CD4052BC： 集成多路模拟开关是能够把多个模拟输入量分时地接通到输出端的一种集成电路，完成多到一的转换。原理框图如下：
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电路实验总结
电路实验总结 总结的对象是什么?总结的对象是过去做过的工作或完成的某项任务，进行总结时，要通过调查研究，努力掌握全面情况和了解整个工作过程，只有这样，才能进行全面总结，避免以偏概全。 电路实验总结一：一个长学期的电路原理，让我学到了很多东西，从最开始的什么都不懂，到现在的略懂一二。 在学习知识上面，开始的时候完全是老师讲什么就做什么，感觉速度还是比较快的，跟理论也没什么差距。但是后来就觉得越来越麻烦了。从最开始的误差分析，实验报告写了很多，但是真正掌握的确不多，到最后的回转器，负阻，感觉都是理论没有很好的跟上实践，很多情况下是在实验出现象以后在去想理论。在实验这门课中给我最大的感受就是，一定要先弄清楚原理，在做实验，这样又快又好。 在养成习惯方面，最开始的时候我做实验都是没有什么条理，想到哪里就做到哪里。比如说测量三相电，有很多种情况，有中线，无中线，三角形接线法还是Y形接线法，在这个实验中，如果选择恰当的顺序就可以减少很多接线，做实验应该要有良好的习惯，应该在做实验之前想好这个实验要求什么，有几个步骤，应该怎么安排才最合理，其实这也映射到做事情，不管做什么事情，应该都要想想目的和过程，
这样才能高效的完成。电原实验开始的几周上课时间不是很固定，实验报告也累计了很多，第一次感觉有那么多实验报告要写，在交实验报告的前一天很多同学都通宵了的，这说明我们都没有合理的安排好自己的时间，我应该从这件事情中吸取教训，合理安排自己的时间，完成应该完成的学习任务。这学期做的一些实验都需要严谨的态度。在负阻的实验中，我和同组的同学连了两三次才把负阻链接好，又浪费时间，又没有效果，在这个实验中，有很多线，很容易插错，所以要特别仔细。 在最后的综合实验中，我更是受益匪浅。完整的做出了一个红外测量角度的仪器，虽然不是特别准确。我和我组员分工合作，各自完成自己的模块。我负责的是单片机，和数码显示电路。这两块都是比较简单的，但是数码显示特别需要细致，由于我自己是一个粗心的人，所以数码管我检查了很多遍，做了很多无用功。 总结：电路原理实验最后给我留下的是：严谨的学习态度。做什么事情都要认真，争取一次性做好，人生没有太多时间去浪费。 电路实验总结二：电路实验，作为一门实实在在的实验学科，是电路知识的基础和依据。它可以帮助我们进一步理解巩固电路学的知识，激发我们对电路的学习兴趣。在
第9章习题解答
第9章思考题及习题9参考答案 一、填空 1. 扩展一片8255可以增加个并行口，其中条口线具有位操作功能； 答：3，8 2. 单片机扩展并行I/O口芯片的基本要求是：输出应具有功能；输入应具有 功能； 答：数据锁存，三态缓冲 3. 从同步、异步方式的角度讲，82C55的基本输入/输出方式属于通讯，选通输入/输出和双向传送方式属于通讯。 答：同步，异步 二、判断 1. 82C55为可编程芯片。对 2. 82C55具有三态缓冲器，因此可以直接挂在系统的数据总线上。错 3. 82C55的PB口可以设置成方式2。错 4．扩展I/O占用片外数据存储器的地址资源。对 5．82C55的方式1是无条件的输入输出方式。错 6．82C55的PC口可以按位置位和复位。对 7．82C55的方式0是无条件的输入输出方式。对 三、单选 1． AT89S52的并行I/O口信息有两种读取方法：一种是读引脚，还有一种是。 A.读CPU B. 读数据库 C. 读A累加器 D.读锁存器 答：D 2. 利用单片机的串行口扩展并行I/O接口是使用串行口的。 A.方式3 B. 方式2 C. 方式1 D. 方式0 答：D 3. 单片机使用74LSTTL电路扩展并行I/O接口，输入/输出用的74LSTTL芯片为。 A. 74LS244/74LS273 B. 74LS273/74LS244 C. 74LS273/74LS373 D. 74LS373/74LS273 答：A 4. AT89S52单片机最多可扩展的片外RAM为64KB，但是当扩展外部I/O口后，其外部RAM 的寻址空间将。 A. 不变 B. 变大 C. 变小 D.变为32KB
电路原理知识总结
电路原理总结 第一章基本元件和定律 1.电流的参考方向可以任意指定，分析时：若参考方向与实际方向一致，则i>0，反之i<0。 电压的参考方向也可以任意指定，分析时：若参考方向与实际方向一致，则u>0反之u<0。 2．功率平衡 一个实际的电路中，电源发出的功率总是等于负载消耗的功率。 3．全电路欧姆定律：U=E-RI 4．负载大小的意义： 电路的电流越大，负载越大。 电路的电阻越大，负载越小。 5．电路的断路与短路 电路的断路处：I＝0，U≠0 电路的短路处：U＝0，I≠0 二．基尔霍夫定律 1．几个概念： 支路：是电路的一个分支。 结点：三条（或三条以上）支路的联接点称为结点。 回路：由支路构成的闭合路径称为回路。网孔：电路中无其他支路穿过的回路称为网孔。 2．基尔霍夫电流定律： （1）定义：任一时刻，流入一个结点的电流的代数和为零。 或者说：流入的电流等于流出的电流。（2）表达式：i进总和=0 或：i进=i出 （3）可以推广到一个闭合面。 3．基尔霍夫电压定律 （1）定义：经过任何一个闭合的路径，电压的升等于电压的降。 或者说：在一个闭合的回路中，电压的代数和为零。 或者说：在一个闭合的回路中，电阻上的电压降之和等于电源的电动势之和。（2）表达式：1 或：2 或：3 （3）基尔霍夫电压定律可以推广到一个非闭合回路 三．电位的概念 （1）定义：某点的电位等于该点到电路参考点的电压。 （2）规定参考点的电位为零。称为接地。（3）电压用符号U表示,电位用符号V表示 （4）两点间的电压等于两点的电位的差。 （5）注意电源的简化画法。 四．理想电压源与理想电流源 1．理想电压源 （1）不论负载电阻的大小，不论输出电流的大小，理想电压源的输出电压不变。理想电压源的输出功率可达无穷大。 （2）理想电压源不允许短路。 2．理想电流源 （1）不论负载电阻的大小，不论输出电压的大小，理想电流源的输出电流不变。理想电流源的输出功率可达无穷大。 （2）理想电流源不允许开路。 3．理想电压源与理想电流源的串并联（1）理想电压源与理想电流源串联时，电路中的电流等于电流源的电流，电流源起作用。 （2）理想电压源与理想电流源并联时，电源两端的电压等于电压源的电压，电压源起作用。 4．理想电源与电阻的串并联 （1）理想电压源与电阻并联，可将电阻去掉（断开），不影响对其它电路的分析。（2）理想电流源与电阻串联，可将电阻去掉（短路），不影响对其它电路的分析。5．实际的电压源可由一个理想电压源和一个内电阻的串联来表示。 实际的电流源可由一个理想电流源和一个内电阻的并联来表示。
双通道示波器设计报告
内蒙古科技大学 虚拟仪器课程设计说明书 题目：双通道虚拟示波器 专业：测控技术与仪器 班级：测控10-1班 学生姓名：*** 学号：10** 指导教师：肖俊生
双通道示波器设计 目的： 综合实用Labview 知识，在本设计中使用了层叠式顺序结构、分支结构、循环结构等编程逻辑结构以及常见的数据结构，如簇、捆绑成簇等数据处理结构；同时还用到了波形生成控件VI、逻辑控件VI、数值控件VI等多个控件。使学生更好地掌握Labview编程的方法和技术。 设计要求： 能够实现比较简单的双通道示波器功能，主要功能包括：输出波形显示（单通道输出波形显示或两通道输出波形同时显示）；能进行水平分度和垂直分度的调节以及实现波形测量。前面板样式如下： 图1 基于DAQ双通道示波器的前面板 实验内容： 设计简单双通道示波器，并对主要功能进行测试、调节和使用。 1.运行所设计的简单双通道示波器VI。 2.调节该简单双通道示波器的一些选择开关和旋钮，可以测试该示波器的主要功能。 3.选择通道开关，可以显示不同信号。 4.选择幅值、频率调节开关，可以调节水平和垂直分度。 5.可以显示该简单双通道示波器的信息和终止该示波器的运行。 简单双通道示波器VI的程序框图： 该VI主要包括：通道选择功能块、水平分度调节功能块、垂直分度调节功能块、程序控制功能块和波形显示功能块。
图2 简单双通道示波器的程序框图 一、简单双通道示波器VI控件的设计过程 启动Labview，弹出启动界面，选择文件下拉菜单中的新建项目，在弹出的项目浏览器中的 我的电脑菜单上击右键选择新建VI，弹出VI界面： 图3 创建VI并保存后的界面 1、前面板的创建和设计 主要为创建波形图显示控件、测量信号值显示、创建通道选择面板、创建程序控制面板等。
单片机多串行口设计方案
单片机多串行口设计方案 在以单片机为核心的测控系统中．微控制器往往需要两个或两个以上的串行口与其他主机或外设进行通讯，如何使系统具备多个串行接口，是一个具有普遍性的问题。尤其在航空航天领域，由于ＧＰＳ、大气数据系统、数字罗盘、无线电高度表、甚至陀螺等航空电子设备普遍采用串行通讯方式，单片计算机系统就更需要有多个串行口以满足与外界信息交换的需要。常用的多串行口设计方法 ①选用多串行口单片机 直接选用多串行口单片机作为系统的ＣＰＵ，显然是最直接有效的方法。现在有许多新型ＣＰＵ配备两个或两个以上串行口，如Ｗ７７Ｅ５８、ＤＳ８０Ｃ３２０、ＭＳＰ４３０Ｆ１４９、Ｃ８０５１Ｆ０２０单片机和数字信号处理器ＴＭＳ３２０Ｃ３０有两个串行口，而ｃｙｇｎａｌ的Ｃ８０５１Ｆ系列单片机有４－５个全双工的异步串行口。 ②用ＣＰＵ的Ｉ／Ｏ模拟串行口 当串行口的波特率设为９６００波特时，传送一个ｂｉｔ需要１００ｕｓ左右，对于一般的单片机而言，软件定时器完全有能力按异步串行通讯协议模拟出串行口的时序。所以，用ＣＰＵ的两个Ｉ／Ｏ口和一个软件定时器，就可以纯粹用软件模拟出一个串行口来。文献介绍了一种具体的实现方法，发送时，只需按时序一位一位输出数据即可，接收时，首先利用外部中断检测到Ｉ／Ｏ接收口上的起始电平，然后利用定时器按半个ｂｉｔ的时间长度延时接收第一个ｂｉｔ的数据，再按一个ｂｉｔ的时间长度延时依此读取其他位的信号。 ③基于高速输入输出的软件串行口 ８０Ｃ１９６系列单片机配备了高速输入ＨＳＩ和高速输出ＨＳＯ接口．可以利用ＨＳＩ和ＨＳＯ来模拟串行口。数据的输出利用ＨＳＯ，只要在ＨＳＯ的定时器里写入与波特率对应的延迟时间，ＨＳＯ每中断一次，输出一个数据位，直到停止位输出完毕。接收时，利用ＨＳＩ自身的信号跳变检测功能检测起始位，并产生中断通知ＣＰＵ开始接收数据，后续的数据位由软件定时器按波特率定时读取。文献详细介绍了实现方法，并给出了完整
单片机8255并行口扩展控制系统设计
单片机最小应用系统 设 计 报 告 指导老师： 学生： 学号： 机电工程学院 年月日
目录 一、设计题目 (3) 二、设计内容与要求 (3) 三、设计目的意义 (3) 四、系统硬件电路图 (3) 五、程序流程图与源程序 (4) 六、系统功能分析与说明 (6) 七、设计体会 (11) 八、参考文献 (12)
一、设计题目 8255并行口扩展控制系统设计。利用单片机AT89S51控制实现8255的PB口输出数据等于PA口输入数据。 二、设计内容与要求 （1）利用单片机AT89S51与8255A设计一个扩展控制系统设计。 （3）要求使用的元器件数目最少，电路尽可能简单。 （4）电源电压为＋5V。 三、设计目的意义 1、通过8255并行口扩展控制，进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理，加 深对单片机理论知识的理解； 2、掌握单片机内部功能模块的应用； 3、掌握单片机的接口及相关外围芯片的特性、使用与控制方法； 4、掌握单片机的编程方法，调试方法； 5、掌握单片机应用系统的构建和使用，为以后设计和实现单片机应用系统打下 良好的基础。 四、系统硬件电路图
(2) PCB图如下： 图2：PCB图 五、程序流程图与源程序 5.1 程序流程图
图3：程序流程图5.2 源程序 #include
-单片机的并行扩展技术
第六章单片机的并行扩展技术 6·1 什么是并行外围扩展? 并行外围扩展有哪两种方式？这两种方式本质上的区别是什么？ 答：(1)并行外围扩展 单片机的并行外围扩展是指单片机与外围扩展单元采用并行接口的连接方式，数据传输为并行传送方式。并行扩展体现在扩展接口数据传输的并行性。 (2)并行外围扩展的方式 并行外围扩展方式有两种I/O方式与总线方式。题图6-1是80C5l两种并行外围扩展接口示意图。图中的并行口数据宽度为8位。 ①并行I/O口方式: I/O口并行扩展由I/O口完成与外围功能单元的并行数据传送任务，单片机与外围功能单元数据传送过程中的握手交互也由I/O口来完成的。 ②并行总线方式:并行扩展采用三总线方式，即数据传送由数据总线DB完成;外围功能单元寻址由地址总线AB完成;控制总线CB则完成数据传输过程中的传输控制，如读、写操作等。 (3)两种方式本质上的区别 两种并行外围扩展方式本质上的区别列于题表6-1中。 6·2 单片抗应用系统中有哪几种键盘类型?为什么这些键盘都是通过I/O 口扩展? 答: (1)单片机应用系统中的键盘类型 与通用计算机键盘相比，单片机应用系统中的键盘种类很多，键盘中按键数量的设置依系统操作要求而定。一般说来，单片机应用系统中键盘有独立式和行列式两种，如题图6-2 所示。
题图6-2 ①独立式键盘: 独立式键盘中，每个按键占用一根I/O口线，每个按键电路相对独立如题图6-2(a)所示。I/O口通过按键与地相连。I/O口有上拉电阻，无键按下时，引脚端为高电平;有键按下时，引脚端电平被拉低。1/0端口有内部上拉电阻时，外部可不接上拉电阻。 ②行列式键盘: 行列式键盘采用行列电路结构。行列交点处通过按键相连，列线为输出口，行线为输人口，如题图6-2(b)所示。列线口输出全零电平时，若没有键按下则行线引脚上全部为高电平"1"状态;若有任何一个按键按下则行线引脚上为非全"1"状态;在有键按下后，通过列线逐个送"0"，然后逐行检查哪根行线为"0"状态，即可查出是哪个键按下。 (2)键盘通过I/O口扩展 键盘所采用的I/O口并行扩展电路都是外设接口的典型电路。这类接口只有操作原理 时序，没有器件的时序协议，故而都适宜于通过I/O口扩展。 6·3 请叙述行列式键盘的工作原理。中断方式与查询方式的键盘其硬件和软件有何不同? 答: (1)行列式键盘的工作原理 行列式键盘采用行列电路结构。行列交点处通过按键相连，列线为输出口，行线为输入口，如题图6-2(b)申所示。 其工作原理是:列线口输出全零电平时，若没有键按下则行线引脚上全部为高电平"1"状态，若有任何一个按键按下则行线引脚上为非全"1"状态;在有键按下后，通过列线逐个送"0"，然后逐行检查哪根行线为"0"状态，即可查出是哪个键按下。 (2)中断方式与查询方式的键盘的区别 单片机对键盘的操作方式可分为查询方式和中断方式。题图6 - 2中为查询方式键盘的接口电路; 题图6-3所示为中断方式键盘的接口电路。 在查询方式中，单片机要不断查询键盘中有无键按下。中断方式下单片机不必查询键盘情况，只需开放键盘中断请求。当有键按下时，会请求中断，在中断服务程序中再检查是哪个键按下。
示波器功能扩展电路设计实验报告
电子电路综合实验 实验报告 实验名称：示波器功能扩展电路的设计 学院：信息与通信工程学院 班级： 姓名： 学号：
课题名称：示波器功能扩展电路的设计 摘要：示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。在示波器的具体应用中，常常需要同时观测多路信号，或需要比较同一电路中不同点之间信号的频率、幅值和相位,以及观测电信号通过网络后的相移和失真等情况。为了对信号进行测量和比较研究,需要把不同信号或同一信号的不同部分同时显示在荧光屏上。这些都需要在荧光屏上能同时显示多路波形，本实验介绍的就是将单踪示波器转换为多踪示波器的装置。 关键词：示波器，555定时器，计数器，模拟开关，集成运算放大器 一、设计任务要求： 设计制作一个示波器功能扩展电路，该电路能够实现将普通双踪示波器改装成多综示波器进行多路信号测试。 1.基本要求 1)能够实现用示波器的一路探头稳定显示四路被测信号波形； 2)被测输入信号幅度为0-10V,频率不低于500Hz； 3)系统电源为DC±5V,设计该电路的电源部分。 2.提高要求 1）四路被测信号波形的大小可分别调整； 2）用CPLD设计示波器功能扩展电路的数字系统部分； 3）其他示波器功能扩展的设计和解决方案。 3.注意事项 1）被测信号的频率应较低，而用作多路选择器和阶梯波地址的信号频率应较高，最终实现类似于示波器的断续方式，即先显示一路信号的一部分，再显示下一电路的一部分，每一路信号实际上是不完整的，但视觉上的效果是连续的。2）阶梯波与选通后的被测信号叠加时，应调节各路信号的分压比使各路信号不重叠。 3）在电路正常工作的前提下，应尽量提高振荡器的频率以提高被测信号的频率范围。 4）设计与调测时，需用示波器观察555定时器的输出波形是否正确，其频率值与计算值是否相同，然后用示波器观测计数器的QA、QB端的波形是否为555时基信号的二分频、四分频，最后观察第一路开关的输出是否为阶梯波信号，台阶数值分别为0V、1V、2V、3V。然后分别接入四路不同信号，用示波器观察其最终输入波形是否在示波器水平位置显示出来，改变波段开关即可改变其幅值大小。 二、设计思路： 在示波器功能扩展电路的设计中，首先需要把四路输入信号的基线拉开，均匀合理地分布在示波器荧光屏上；其次，输入的四路基线要分别加载在四路已分开的基线上。考虑到双踪示波器设计原理的局限，不能同时在任一瞬间有多个电子束射出并在不同的区域呈现不同的波形，所以采用四路信号分时在示波器上显示的方法，利用人眼的视觉暂留现象，在信号之间切换频率足够高的情况下，呈现出四路波形“同时”显示在示波器上的视觉效果。 三、系统框图：
用8255扩展并行输入输出接口(流水灯程序)
用8255A扩展并行输入输出接口（流水灯程序）+作者：杜康 #include
led=_crol_(led,1); time(500); //延时0.5s } } void delay_5us(void)//延时5us { _nop_(); _nop_(); } void delay_50us(void)//延时50us { unsigned char i; for(i=0;i<4;i++) { delay_5us(); } } void delay_100us(void)//延时100us { delay_50us(); delay_50us(); }
void time(unsigned int ucMs)//延时单位：ms { unsigned char j; while(ucMs>0) { for(j=0;j<10;j++) delay_100us(); ucMs--; } }
多通道示波器的研制
多通道示波器的研制 一、系统原理及设计 1.1 基本原理 示波器CRT本身一次只能显示一条扫迹。然而，在很多示波器应用中，常常要进行信号的比较，例如，研究输入/输出信号间的关系，或者一个系统对信号的延迟等。这就要求示波器实际上能同时显示不只一个信号。 为了达到这一目的，可以用两种办法来控制电子束： 1.可以交替地画完一条扫迹，再画另一条扫迹。这种方法称为交替模式，或简称为ALT模式。 2.可以在两条扫迹之间迅速的进行开关或斩波切换，从而分段的画出两条扫迹。这称为断续模式或CHOP模式。其结果是在一次扫描的时间里一段接一段的画出两条扫迹。 断续模式适合于在低时基速率下显示低频率信号，因为这时斩波器开关能快速进行切换。 交替模式适合于需要使用较快时基设置的高频率信号的显示。 普通的模拟示波器一般有两路测试通道，为了扩展通道可以使用上述思路在示波器外部制作单元电路，利用电子开关的转换，将两路的示波器扩展为四路（乃至多路）的示波器。 图1 最终效果图
1.2设计思路及方法 图1-2 设计原理框图 如图1-1所示，该电路实现的功能将四路输入信号（不同信号）分时显示在两路示波器上。该电路框图如图1-2所示。主要包括以下的模块： 1、输入缓冲电路，输入缓冲主要为每个输入端提供必要的输入阻抗匹配，采用的电路如图 1-3所示。利用宽带运算放大器AD812构成一个射随器，其中R2电路理论上不应出现，主要是测试中AD812温度过高的补救措施。 图1-3 输入缓冲（以第一路为例） 2、放大及电位偏移
图1-4 反向放大器及反向加法器 图1-4主要由反向放大器和反向加法器构成，反向放大器主要对各通道进行放大（衰减），现在的放大倍数为-1。反向加法器主要完成每通道电平的偏移设置（现在可以从-5V-------+5V）。 3、电子开关电路 电子开关电路主要由ADG413电子开关控制，如图1-5所示。电子开关在时钟的作用下（2KHz或200Hz），交替打开各通道信号到输出，形成4-2的转变 图1-5 电子开关 4、输出缓冲
基本电路理论心得体会
浅谈我眼中的基电课 5100309423 李亦言开学之前，看着那厚厚的一本基电书，我真怀疑一个学期是不是能够学完，现在这个疑惑已经有了答案。翻翻前面学过的厚厚的多半本内容，有一点成就感的同时，也有一点小小的感触。 刚刚接触这门课，我仍然停留在高中电路分析的思维模式之中。由于高中所学电路比较简单，只需要你把为数不多的几个式子列出来，解一解方程就行了。有时候甚至不需要思维很有条理就能做出来。我按照这种方式，刚开始的内容还可以应付。但是随着电路逐渐复杂，内容的增加，这种偏重于经验的解题方式就失去了优越性，往往会漏写方程，或者写着写着思维混乱，或者根本无从下手。而且到后面列写节点矩阵，回路矩阵的时候，就完全对不上号了。于是我只能静下心去看课本，按照课本的思路进行，才慢慢有了感觉。所以我觉得，学习基电很重要的一点就是思维的规范化，在规范的基础之上再讲究灵活变通。如果一味的追求灵活和快速，丢掉了规范化的根基，越到后面学习会越发吃力。 此外我觉得，学好这门课，不仅要把基本知识点搞清楚，前后内容的横向比较，方法的归类总结也非常重要。纵观课本内容，有许多地方都是相似相通或者相互继承的，比如拉普拉斯变换与相量变换，回路分析法与网孔分析法等等。比较性的学习，可以让我们学习更加高效，并找到知识之间的内部联系，以便加深理解记忆。翻一翻课本，我们会发现分析电路的很多方法，比如经典的电路分析法，三要素法，
拉普拉斯变换法，相量变化法等等。在我学习完这些方法之后，我觉得每种方法我都已经掌握了。但是在实际应用这些方法时却出现了问题：到底什么时候用哪种方法比较好？缺少宏观的统筹把握，精力都放在了细节的方法上，这是我觉得我自己学习中的问题。随后我和同学进行了交流，把问题进行分类，找到每类问题对应的最佳解决方法，并对每种方法之间的包含关系以及适用范围进行了总结，才对所学知识有了一个宏观的框架。 对于陈老师的上课风格，我个人是非常欣赏和钦佩的。虽然年纪比较大了，但上课时很有激情，思路清晰，简明扼要，有时候还很幽默与同学交流的时候总是面带微笑，给人感觉没有架子，很容易交流。 但是由于课时少内容多，老师上课所讲的只能是知识的主干和关键部分，对于一些细枝末节的东西，往往难以兼顾。而且讲课速度较，许多东西无法当场理解和记忆。所以，课后看教材就显得很关键了。对于这本教材，我个人认为编写的相当出色。从排版上看，重点突出，插图与文字结合得很好，给人一种和谐的美感。整本教材按照由浅入深，相互承接的方式来安排内容，思路清晰。而且有适量的实例应用，和生活结合的比较紧密。对于我而言，这本教材所学过的内容，我都会认认真真的看上一遍。但是我觉得，只听课看书也是不够的。因为在听课和看书的过程中，往往会有许多关键性的内容因为你体会不到它的作用而被你忽视掉。所以我觉得，理解记忆知识点之余，勤奋的去做一些练习，才能真正地掌握知识，并弥补知识的漏洞。对于我而言，往往是做题遇到了困难，回头再去看书上相关内容，会给我更加
示波器的 3 个重要功能
白皮书最佳示波器的 三个重要功能 Keysight InfiniiVision X系列与Tektronix 3系列示波器 当今市面上有许多高品质的示波器，但是想要找出最适合您的测试需求的那一款并不 容易。有几个关键功能可以在调试时发挥重要作用。所以在选择示波器时，应以下列 三个问题为准则： 1.我能否快速、轻松地捕获随机或偶发的信号问题？ 2.我能否以尽量高的精度捕获信号事件？ 3.示波器是否有足够强大的分析功能来全面表征被测器件？ 如果对于以上三个问题您都不能立即给出肯定回答，那么如何相信这款示波器适合您 的测试要求？您需要更深入地了解示波器，才能确定它可以快速获得测试结果，进而 提高调试的效率和准确性。 了解 Keysight InfiniiVision示波器Tektronix 3系列示波器的主要区别有助于您回 答 上述问题。
Keysight InfiniiVision 3000T X 系列和Tek 3系列均提供100 MHz 到1 GHz 的带宽选择。Keysight InfiniiVision 4000 X 系列也属于同一档次，它提供200 MHz 到1.5 GHz 的带宽选 择。这三个系列的示波器都配有一个8位模数转换器(ADC)，并提供两个或四个模拟通道，另外还可选配16个数字通道用于分析数字数据。 与Tektronix 3系列不同的是， InfiniiVision 示波器提供了业界领先的波形捕获率，可以捕获其他示波器难以检测到的毛刺和信号异常。InfiniiVision X 系列示波器还可与非常丰富的软件选件、分析功能和各式探头配合使用，让您能够执行准确可靠、值得信赖的测量。我们现在来深入了解一下相关的技术指标和功能，这样您就有把握对上面三个关键问题给 出肯定的回答。Keysight In niiVision 3000T X 系列Keysight In niiVision 4000 X 系列 Tektronix 3 系列 100 MHz – 1 GHz 200 MHz – 1.5 GHz 100 MHz – 1 GHz 带宽选件