基于A(yíng)Tmega8單片機多功能實(shí)驗儀設計
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2．3．2 LED顯示與脈寬調制電路
為了配合學(xué)生基本I／O口設計要求，在實(shí)驗儀上擴展有LED／LCD顯示接口電路和脈寬調制電路，如圖6所示。
脈寬調制電路利用ATmega8單片機的一個(gè)輸出端子OC2，是PB3引腳的第二功能，可以作為比較匹配輸出或PWM輸出。在實(shí)驗板上將跳線(xiàn)器J6斷開(kāi)即是PWM的輸出。該輸出的PWM除了可以直接驅動(dòng)直流電動(dòng)機的PWM驅動(dòng)信號，還可以經(jīng)過(guò)RC平滑濾波用做數字量／模擬量轉換。另外，使用PWM驅動(dòng)，功率半導體器件的功耗大大低于模擬信號驅動(dòng)。
2．3．3 I2C電路和串行接口的設計
I2C電路為由AT24C02芯片與串行TWI總線(xiàn)(PC4、PC3)連接形成的。其中PC4為SCL時(shí)鐘線(xiàn)，PC2為SDA數據線(xiàn)，通過(guò)AT24C02芯片形成I2C總線(xiàn)器1／4(圖略)。串行接口電路分為與PC機的通信接口和兩個(gè)單片機之間的通信接口，見(jiàn)圖7中的CZ3(CON3單片機串行通信接口)和CZ4(CON2單片機與PC機串行通信接口)。CZ2是RS232接口，可做PC機與ATmega8的異步串行UART通訊用，可把PC機屏幕作為用戶(hù)顯示終端使用，可充分利用PC機資源。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/173153.htm
在使用該接口與微機進(jìn)行通信時(shí)使用RS-232接口線(xiàn)，RS-232屬于單端信號傳送，適應于短距離或帶調制解調器的通訊場(chǎng)合。
經(jīng)過(guò)以上電路的設計，根據電路原理完成的PCB板的制作，焊接相應元器件并進(jìn)行調試后形成的實(shí)驗儀硬件開(kāi)發(fā)板如圖8所示。
3 BASCOM-AVR集成開(kāi)發(fā)軟件
ATMEL公司的AVR系列單片微控制器是基于新的精簡(jiǎn)指令RISC結構的，其開(kāi)發(fā)目的就是在于能采用高級語(yǔ)言編程，從而能高效地開(kāi)發(fā)出目標產(chǎn)品。目前國際上已有許多公司推出了C、Basic等基于高級程序設計語(yǔ)言的AVR開(kāi)發(fā)軟件和平臺。基于ATmega8的實(shí)驗開(kāi)發(fā)板上使用以BASIC
語(yǔ)言為手段開(kāi)發(fā)平臺一BASCOM-AVR。它的程序設計簡(jiǎn)潔、方便，專(zhuān)用的面向各種通用接口，且具有功能強大的語(yǔ)句，實(shí)物圖形化的仿真平臺等特點(diǎn)，配合AVR單片微控制器程序存儲器可多次編程在線(xiàn)下載的優(yōu)點(diǎn)，使學(xué)習和使用AVR單片微控制器變得十分容易。
4 總結與展望
基于A(yíng)Tmega8單片機實(shí)驗儀上集成了LCD液晶顯示模塊、LED數碼管顯示模塊、鍵盤(pán)模塊、A／D和D／A轉換模塊、通用I／O接口模塊、通訊接口模塊等常用實(shí)驗模塊，利用AVR單片機開(kāi)發(fā)實(shí)驗基本系統，可以完成一些基本的實(shí)驗，滿(mǎn)足學(xué)生基本實(shí)驗的要求；同時(shí)板間預留有可擴展的空間以滿(mǎn)足學(xué)生進(jìn)行創(chuàng )新設計、綜合課程設計、課外科技活動(dòng)和畢業(yè)設計等課程的實(shí)踐訓練活動(dòng)要求，該實(shí)驗系統經(jīng)機電專(zhuān)業(yè)07級、08級，電子技術(shù)07級08級學(xué)生的試用，效果較為顯著(zhù)。不但實(shí)現了將實(shí)驗室搬進(jìn)寢室，而且激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣，培養學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng )新能力，為今后快速適應工作崗位打下堅實(shí)的基礎。
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