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第二部分 高奇ICDDEMO教学实验板 第四章 其它实验模块

4.1 用I2C总线实现扩展
    实验内容:通过I2C来对片外的存储器24C01B芯片进行数据的读写
    实验目的:

  • 了解和掌握I2C总线的使用
  • 掌握对数据块的读写

    图4-1 片外存储器24C01

    电路说明:

  • SCL与16F87X的RC4/SDA口相连,是24C01的数据口
  • SDA为串行时钟输入,与RC3/SCL连接

    程序实现

  • 写一个用I2C模式对24C01写入数据块的子程序,同时将写入的数据显示在LCD屏上
  • 写一个用I2C模式对24C01读出数据块的子程序,并将读出的数据显示在LCD屏上的另一行以便于比较

    提示:

  • 打开I2CLAB.ASM后按提示写程序(参考24CXX.ASM24LCXX.ASM)
  • ICDDEMO教学实验板上使用的片外存储器是24LC01B,其详细资料请参看Microchip公司的相关资料


4.2 CCP模块实验
    实验内容:直流电机调速。使用CCP的PWM(脉宽调制)功能来实现直流电机的调速;并用另一CCP模块的Capture(捕捉)方式来测电机的转速。
    实验目的:

  • 掌握PWM模块的使用方法
  • 掌握捕捉方式的使用方法
    直流小电机速度控制与测量原理图:
    图4-2为使用PWM(脉宽调制)功能来实现直流电机的调速的电路。图4-3为光耦测速电路。

    图4-2 直流小电机驱动电路

    图4-3 用光耦测小电机转速

    图4-4 模拟小电机工作状况的压控振荡电路

    电路说明:

  • 在ICDDEMO教学实验板中,采用如图4-4所示的压控振荡电路来模拟直流电机的工作情况和光耦测速电路
  • 图4-4中,MCU的PWM信号加在 PB端,此信号控制控制压控振荡器的频率,占空比越高,振荡频率越高。它相当于图4-2所示电路中的转速控制信号
  • RC1是压控振荡电路的频率输出端,相当于图4-3所示电路的输出,代表电机转速。与MCU的RC1/CCP2脚连接
  • 图4-4的两个运放U12A、U12B是LM324的4运放中的两个,测量U12A的第2脚可以观察到调节PWM波形引起的电压变化
  • 图4-5 为速度设定电路。调整R6的值将改变速度(振荡频率设定值), 用MCU的A/D模块测量R6的值

    图4-5 用电位器调整PWM输出

    程序实现:

  • 选择开启A/D通道,等待A/D转换结束
  • 根据A/D转换结果决定PWM模式的工作参数,并把转换的结果用BCD码显示在LCD上
  • 设定PWM工作参数,输出PWM信号
  • 使另一CCP模块工作在捕捉(Capture)方式,测量压控振荡电路的输出频率,并把结果显示成BCD码的模式

    提示:

  • 打开程序PWMLAB.ASM后按照提示写程序
  • 若出现错误请检查J12、JP2、JP1的位置是否正确

    注意事项:

  • 理解PWM工作方式的预分频、后分频
  • 注意几个与PWM方式有关的特殊寄存器的数据之间的关系

4.3 通信、总线电路
    高奇ICDDEMO教学实验板为一些相对不常用的功能模块(RS232接口电路、485接口电路、CAN总线)预留了一些实验的线路。电路图请参看附页实验板的总原理图。

4.3.1 RS232
    ICDDEMO教学实验板采用的是MAX232芯片(U11)。它是一个电平转换芯片,使用RS232通信协议来实现MCU(5V)与PC机(12V)之间的通信。
    该部分电路用户可直接使用。

4.3.2 485接口电路
    该部分电路ICDDEMO教学实验板采用的是MAX1482芯片(U10)。实验板已为用户提供了线路,只需在相应位置上焊入相应器件即可。
    使用该部分电路时,用户应根据实际情况决定是否接入匹配负载R10、R12。

4.3.3 CAN总线电路
    ICDDEMO教学实验板用MCP2510(U13)和PCA82C50(U15)来实现CAN总线功能。实验板同样为用户提供了线路,使用时只需在相应位置上焊入相应器件即可。
    同样,在使用该部分电路时,用户要根据实际情况决定是否接入匹配负载R11。


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