PROTEUS教学实验系统（单片机E型）三合一综合实验指导书2013

PORTEUS教学实验系统（单片机E型）实验指导书

目录

（版本 2013.4）

第1章

PROTEUS教学实验系统(单片机E型)简介及使用说明 ......................... 1

1.1 系统简介 .................................................................. 1 1.2 实验系统的硬件布局 ........................................................ 4 1.3 实验系统原理图 ............................................................ 5 1.4 实验板硬件图 ..............................................................16 1.5 USB下载方式说明 ...........................................................23

实验一 实验二 实验三 实验四 实验五 实验六

第2章

硬件实验目录 .......................................................... 27

I /O口输出实验—LED流水灯实验 ..........................................27 独立式键盘实验 ..........................................................30 计数器实验 ..............................................................32 定时器实验 ..............................................................34 外部中断实验 ............................................................36 I/O口输入/输出实验—模拟开关灯 .........................................38

I

PORTEUS教学实验系统（单片机E型）实验指导书

第1章 PROTEUS教学实验系统(单片机E型)

简介及使用说明

1.1 系统简介

【硬件特点】

PROTEUS教学实验系统（单片机E型）是我公司陆续推出的PROTEUS教学实验系统第三版。主要有以下几个特点：

1．连接线采用灯笼头，插拔容易，电气接触性能优秀，导线粗，使得接线容易而且稳定。 2．外设控制资源更加丰富，可在本实验箱上练习超过30个实验项目。 3．整个电路的布局优化后，使电路设计更加合理。

4．具有强大的USB ISP下载功能，解决了部分电脑没有并口的问题。

5．真正做到了兼容多种单片机，包括MCS8051，AVR，PIC系列单片机，而扩展模块更是增加了整个系统的灵活性和实用性。

【硬件配置】

PB-EDU-000： 可任意选配MCS-51单片机（AT89S52）/ AVR单片机（ATMEGA16L）/ PIC

单片机（PIC16F877A）3种处理器模块

PB-EDU-001： 16*16LED点阵屏模块，PS/2接口，USB接口，蜂鸣器 PB-EDU-002： 8位共阳数码管，8位拨码开关，BCD译码器 PB-EDU-003： LCD1602显示模块

PB-EDU-004： 可调方波，单脉冲发生器，+5V，+12V，-5V三路电源

PB-EDU-005： 232串口，485通讯接口，CAN总线收发器，继电器，EEPROM芯片(24C02)，

时钟芯片(DS1302)，温度传感器(DS18B20)

PB-EDU-006： 8255 并行IO扩展模块，38译码器，串转并和并转串接口芯片 PB-EDU-007： 可以扩展超声波模块或者CPLD模块 PB-EDU-008： LCD12864显示模块

PB-EDU-009： 直流电机带测速和步进电机模块

PB-EDU-010： 并行AD(ADC0809),并行DA(DAC0832),串行AD(TLC549),并行DA(TLC5616) PB-EDU-011： 独立LED和独立按键 PB-EDU-012： 4*4矩阵键盘

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PORTEUS教学实验系统（单片机E型）实验指导书

【配套资料】

1、 PROTEUS教学实验系统（单片机）实验指导书 2、 所有实验源代码

3、 所有实验PROTEUS DSN设计文件 4、 PROTEUS视频教程 5、 PROTEUS技术讲座资料 6、 PROTEUS英文手册

7、 实验使用芯片DATASHEET

8、 工具：软件开发环境、串口调试工具、USB ISP下载软件等

【实验项目】

硬件验证部分：

1、I /O口输出实验—LED流水灯实验 2、I/O口输入/输出实验—模拟开关灯 3、计数器实验 4、定时器实验 5、外部中断实验 6、中断嵌套实验

7、单片机与PC机串行通信实验 8、双机通信实验 9、独立式键盘实验

10、8255并行I/O扩展实验 11、BCD译码显示实验 12、七段数码管显示实验 13、矩阵键盘扫描实验

14、74LS164串入并出移位实验 15、74LS165并入串出移位实验

16、ADC0809模数转换实验 17、DAC0832数模转换实验

18、I2C总线—AT24C02读写实验 19、LCD1602液晶显示实验（44780） 20、温度传感器DS18B20实验 21、实时时钟DS1302实验 22、直流电机控制实验 23、直流电机测速实验 24、步进电机控制实验

25、串行TLC549模数转换实验 26、串行TLC5615数模转换实验 27、16X16阵列LED显示实验

28、LCD12864液晶显示实验（KS0108） 29、继电器控制实验

30、单片机播放音乐实验

软件仿真部分：

1、可控硅驱动 3、SD卡读写实验 2、光耦应用实验

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【实验方法】

每一个实验的开展，我们都采用先在PROTEUS平台下仿真，再使用硬件平台验证的方法，实验的开展流程如下：

PROTEUS软件实验 教学实验系统硬件实验

给MCU模块上电，将实原 理 图 绘 制 验烧录代码下载到单片机

中

程序编写、编译 断电，拔除下载线，参考硬件连接表，选出实验板，

做好硬件连接 装载HEX代码，仿真调试

上电查看硬件实验效果 得到正确仿真效果

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1.2 实验系统的硬件布局

模块1（点阵屏模块） 蜂鸣器 PS/2接口、USB接口 16*16点阵屏及驱动电路 模块5（外部接口模块） 继电器控制接口、RS232、485通信接口、CAN总线接口、 24C02接口、DS18B20接口、DS1302接口 模块9（电机模块） 步进电机及驱动电路 模块2（数码管模块） 模块3（1602模块） 模块4(电源模块) 8位数码管驱动电路 BCD译码电路 8路拨码开关 模块6（IO扩展） 8255接口电路 3-8译码器电路 串转并接口电路 并转串接口电路 模块10（AD/DA） 并行AD 串行AD 串行DA 模块11（按键、LED） 模块12（矩阵键盘） 8路LED 8路独立按键 4*4矩阵键盘 LCD1602 独立的74LS373 独立的74LS00 模块0（MCU） 51/AVR/PIC 单脉冲、矩形波、+12V +5V、-5V、GND 模块7（功能扩展） 有标配的模块，也可以供用户自己发挥 模块8（12864模块） LCD128*64 直流电机、测速及驱动电路 并行DA 实验箱系统硬件布局图

PB-EDU-000 P00~P07 P10~P17 P20~P27 P30~P37 P40~P47 S0~S10 P34 P10 P04 P32 P32 P10 AT89S52 P00~P07 P10~P17 P20~P27 P30~P37 预留 T0 INT0 ATMEGA16L8 PA0~PA7 PB0~PB7 PC0~PC7 PD0~PD7 预留 T0 INT0 PIC16F877A RA0~RA5 RB0~RB7 RC0~RC7 RD0~RD7 RE0~RE2 预留 T0 INT0 单片机引脚对照表（暂收录AT89S52,ATMEGA16L8,PIC16F877A）：

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图5-4 DS18B20接口电路

图5-5 485通信接口电路

图5-6 DS1302接口电路

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图5-7 CAN总线接口电路

图6-1 8255接口电路

图6-2 3-8译码器电路

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图6-3 串转并接口电路

图6-4 并转串接口电路

图8-1 LCD12864接口电路

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图9-1 直流电机控制电路

图9-2 直流电机测速电路

图9-3 步进电机控制电路

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图10-1 并行DA接口电路

图10-2 并行AD接口电路

图10-3 串行DA接口电路

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