在单片机开发过程中,从硬件设计到软件设计几乎是开发者针对本系统特点亲自完成的。这样虽然可以降低系统成本,提高系统的适应性,但是每个系统的调试占去了总开发时间的2/3,可见调试的工作量比较大。单片机系统的硬件调试和软件调试是不能分开的,许多硬件错误是在软件调试中被发现和纠正的。但通常是先排除明显的硬件故障以后,再和软件结合起来调试以进一步排除故障。可见硬件的调试是基础,如果硬件调试不通过,软件设计则是无从做起。本文结合作者在单片机开发过程中体会,讨论硬件调试的技巧。
当硬件设计从布线到焊接安装完成之后,就开始进入硬件调试阶段,调试大体分为以下几步。
1 硬件静态的调试
1.1排除逻辑故障
这类故障往往由于设计和加工制板过程中工艺性错误所造成的。主要包括错线、开路、短路。排除的方法是首先将加工的印制板认真对照原理图,看两者是否一致。应特别注意电源系统检查,以防止电源短路和极性错误,并重点检查系统总线(地址总线、数据总线和控制总线)是否存在相互之间短路或与其它信号线路短路。必要时利用数字万用表的短路测试功能,可以缩短排错时间。
1.2排除元器件失效
造成这类错误的原因有两个:一个是元器件买来时就已坏了;另一个是由于安装错误,造成器件烧坏。可以采取检查元器件与设计要求的型号、规格和安装是否一致。在保证安装无误后,用替换方法排除错误。
1.3排除电源故障
在通电前,一定要检查电源电压的幅值和极性,否则很容易造成集成块损坏。加电后检查各插件上引脚的电位,一般先检查VCC与GND之间电位,若在5V~4.8V之间属正常。若有高压,联机仿真器调试时,将会损坏仿真器等,有时会使应用系统中的集成块发热损坏。
2 联机仿真调试
联机仿真必须借助仿真开发装置、示波器、万用表等工具。这些工具是单片机开发的最基本工具。
信号线是联络8031和外部器件的纽带,如果信号线连结错误或时序不对,那么都会造成对外围电路读写错误。51系列单片机的信号线大体分为读、写信号线、片选信号线、时钟信号线、外部程序存贮器读选通信号(PSEN)、地址锁存信号(ALE)、复位信号等几大类。这些信号大多属于脉冲信号,对于脉冲信号借助示波器(这里指通用示波器)用常规方法很难观测到,必须采取一定措施才能观测到。应该利用软件编程的方法来实现。例如对片选信号,运行下面的小程序就可以检测出译码片选信号是否正常。
MAIN:MOVDPTR,#DPTR
;将地址送入DPTR
MOVXA,@DPTR
;将译码地址外RAM中的内容送入ACC
NOP;适当延时
SJMPMAIN;循环
执行程序后,就可以利用示波器观察芯片的片选信号引出脚(用示波器扫描时间为1μs/每格档),这时应看到周期为数微秒的负脉冲波形,若看不到则说明译码信号有错误。
对于电平类信号,观测起来就比较容易。例如对复位信号观测就可以直接利用示波器,当按下复位键时,可以看到8031的复位引脚将变为高电平;一旦松开,电平将变低。
总而言之,对于脉冲触发类的信号我们要用软件来配合,并要把程序编为死循环,再利用示波器观察;对于电平类触发信号,可以直接用示波器观察。
下面结合在自动配料控制系统中键盘、显示部分的调试过程来加以说明。本系统中的键盘、显示部分都是由并行口芯片8155扩展而成的。8155属于可编程器件,因而很难划分硬件和软件,往往在调试中即使电路安装正确没有一定的指令去指挥它工作,也是无法发现硬件的故障。因此要使用一些简单的调试程序来确定硬件的组装是否正确、功能是否完整。在本系统中采取了先对显示器调试,再对键盘调试。
㈡ 基于51单片机的循环彩灯控制设计
老兄,东西不复杂的,自己思考,别碰到1+1的问题也要来问。要给你画流程,没人有那么多时间的,
硬件:51用p1口接电阻驱动三级管,用三极管驱动二极管动作。
软件:网上很多现成的资料,自己去整理。
;************;
;小灯控制程序;
;************;
;
;************;
;中断入口程序;
;************;
;
ORG 0000H ;程序执行开始地址
LJMP START ;跳至START执行
ORG 0003H ;外中断0中断入口地址
RETI ;中断返回(不开中断)
ORG 000BH ;定时器T0中断入口地址
RETI ;中断返回(不开中断)
ORG 0013H ;外中断1中断入口地址
RETI ;中断返回(不开中断)
ORG 001BH ;定时器T1中断入口地址
RETI ;中断返回(不开中断)
ORG 0023H ;串行口中断入口地址
RETI ;中断返回(不开中断)
;
;************;
; 初始化程序 ;
;************;
;
CLEAR: MOV 20H,#00H ;20H单元内存清0(闪烁标志清0)
SETB 00H ;20H.0位置1(上电时自动执行闪烁功能1)
RET ;子程序返回
;
;************;
; 主 程 序 ;
;************;
;
START:ACALL CLEAR ;调用初始化子程序
MAIN: LCALL KEYWORK ;调用键扫描子程序
JB 00H,FUN0 ;20H.0位为1时执行FUN0
JB 01H,FUN1 ;20H.1位为1时执行FUN1
JB 02H,FUN2 ;20H.2位为1时执行FUN2
JB 03H,MAIN ;备用
AJMP MAIN ;返回主程序MAIN
;
;************;
; 功能程序 ;
;************;
;第1种闪烁功能程序
FUN0: MOV A,#0FEH ;累加器赋初值
FUN00:MOV P1,A ;累加器值送至P1口
LCALL DL05S ;延时
JNB ACC.7,MAIN ;累加器最高位为0时转MAIN
RL A ;累加器A中数据循环左移1位
AJMP FUN00 ;转FUN00循环
;
;第2种闪烁功能程序
FUN1:MOV A,#0FEH ;累加器赋初值
FUN11:MOV P1,A ;累加器值送至P1口
LCALL DL05S ;延时
JZ MAIN ;A为0转MAIN
RL A ;累加器A中数据循环左移1位
ANL A,P1 ;A同P1口值相与
AJMP FUN11 ;转FUN11循环
;
; 第3种闪烁功能程序
FUN2:MOV A,#0AAH ;累加器赋初值
MOV P1,A ;累加器值送至P1口
LCALL DL05S ;延时
CPL A ;A中各位取反
MOV P1,A ;累加器值送至P1口
LCALL DL05S ;延时
AJMP MAIN ;转MAIN
;************;
; 扫键程序 ;
;************;
;
KEYWORK:MOV P3,#0FFH ;置P3口为输入状态
JNB P3.0,KEY0 ;读P3.0口,若为0转KEY0
JNB P3.1,KEY1 ;读P3.1口,若为0转KEY1
JNB P3.2,KEY2 ;读P3.2口,若为0转KEY2
JNB P3.3,KEY3 ;读P3.3口,若为0转KEY3
RET ;子程序返回
;
;闪烁功能0键处理程序
KEY0:LCALL DL10MS ;延时10毫秒消抖
JB P3.0,OUT0 ;P3.0为1,子程序返回(干扰)
SETB 00H ;20H.0位置1(执行闪烁功能1标志)
CLR 01H ;20H.1位清0
CLR 02H ;20H.2位清0
CLR 03H ;20H.3位清0
OUT0:RET ;子程序返回
;
; 闪烁功能1键处理程序
KEY1:LCALL DL10MS
JB P3.1,OUT1
SETB 01H ;20H.1位置1(执行闪烁功能2标志)
CLR 00H
CLR 02H
CLR 03H
OUT1:RET
;
;闪烁功能2键处理程序
KEY2:LCALL DL10MS
JB P3.2,OUT2
SETB 02H ;20H.2位置1(执行闪烁功能3标志)
CLR 01H
CLR 00H
CLR 03H
OUT2:RET
;
;闪烁功能(备用)键处理程序
KEY3:LCALL DL10MS
JB P3.3,OUT3
SETB 03H ;20H.3位置1(执行备用闪烁功能标志)
CLR 01H
CLR 02H
CLR 00H
OUT3:RET
;
;************;
; 延时程序 ;
;************;
;0.5毫秒延时子程序,执行一次时间为513微秒
DL512:MOV R2,#0FFH
LOOP1: DJNZ R2,LOOP1
RET
;
;10毫秒延时子程序(调用20次0.5毫秒延时子程序)
DL10MS:MOV R3,#14H
LOOP2: LCALL DL512
DJNZ R3,LOOP2
RET
;
;延时子程序,改变R4寄存器初值可改变闪烁的快慢(时间为15×25毫秒)
DL05S:MOV R4,#0FH
LOOP3: LCALL DL25MS
DJNZ R4,LOOP3
RET
;
;25毫秒延时子程序,用调用扫键子程序延时,可快速读出功能按键值
DL25MS:MOV R5,#0FFH
LOOP4:LCALL KEYWORK
DJNZ R5,LOOP4
RET
END ;程序结束
㈢ 51单片机编程~~~~彩灯控制系统:
这个应该很简单的呀。买一本单片机C语言教科书,上边有例子的。
㈣ 帮我改个51单片机查表彩灯C程序
给个你参考
/* 程序详细功能介绍:
*利用取表的方法,使端口P1做单一灯的变化:左移2次,右移2次,闪烁2次(延时的时间0.2秒)。
*在用表格进行程序设计的时候,要用以下的指令来完成
*(1).利用MOV DPTR,#DATA16的指令来使数据指针寄存器指到表的开头。
*(2).利用MOVC A,@A+DPTR的指令,根据累加器的值再加上DPTR的值,就可以使程序计数器PC指到表格内所要取出的数据。
*因此,只要把控制码建成一个表,而利用MOVC,@A+DPTR做取码的操作,
*就可方便地处理一些复杂的控制动作.
*/
#include <AT89X51.H>
unsigned char code table[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f,
0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f,
0x7f,0xbf,0xdf,0xef,
0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,
0x7f,0xbf,0xdf,0xef,
0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,
0x00,0xff,0x00,0xff,
0x01};
unsigned char i;
void delay(void)
{
unsigned char m,n,s;
for(m=20;m>0;m--)
for(n=20;n>0;n--)
for(s=248;s>0;s--);
}
void main(void)
{
while(1)
{
if(table[i]!=0x01)
{
P1=table[i];
i++;
delay();
}
else
{
i=0;
}
}
}
㈤ 基于51单片机的led彩灯设计。 9个灯(红绿蓝三色)。按键控制 c语言程序
首先要查看电路的连接,看看输入连接到单片机的哪个引脚(比如p1.0),led灯连接到哪个引脚(比如p2.0)。然后看是高电平有效还是低电平有效(也就是高电平时led灯亮,还是低电平时led灯亮)。
如果是高电平灯亮的话,程序如下:
p2.0=p1.0;
㈥ 51单片机彩灯控制C语言程序:请问灯光叠加闪动32位的程序如何写,知道的师傅请指教,最好用数组写法
类似以下的程序,把所有需要点亮的灯所对应的的数值都放到数组中,然后读取送端口就可以了
//文件名shiyan1.c
#include "reg51.h"
#define uchar unsigned char
void delay05s(void)
{
unsigned char i,j,k;
for(i=5;i>0;i--)
for(j=200;j>0;j--)
for(k=248;k>0;k--);
}
void main(void)
{
uchar b;
const unsigned char design[32]={0xFF,0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F,
0x7F,0xBf,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB,0xFD,0xFE,0xFF,
0xFF,0xFE,0xFC,0xF8,0xF0,0xE0,0xC0,0x80,0x00,
0xE7,0xDB,0xBD,0x7E,0xFF};
while(1)
{
for(b=0;b<32;b++)
{
P2=design[b];
delay05s();
}
}
}