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2004級綜合課程設(shè)計 單片機控制的彩條、圖案信號發(fā)生器,1,前言,項目名稱 單片機控制的彩條信號發(fā)生器。 項目目的 理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)興趣。 項目目標(biāo) 實現(xiàn)單片機控制的八場圖像的圖案信號發(fā)生器。,2,第1章、儀器的使用,示波器 仿真儀及檢測 MedWin,3,1.1 示波器,,,,,,,,用于啟動測量光標(biāo),選擇測量光標(biāo),選擇觸發(fā)方式 (TV),選擇觸發(fā)源 (SOURCE),4,示波器的使用,示波器的校準(zhǔn)探頭補償，在示波器上出現(xiàn)1K方波即校準(zhǔn)。 數(shù)字信號用直流耦合方式；模擬信號可以用直流耦合方式也可用交流耦合方式。 預(yù)測信號的幅度來調(diào)節(jié)旋鈕，便于測量。 信號的觸發(fā)方式： 周期性信號的上升、下降沿； 電視信號觸發(fā)方式。,5,1.2 仿真儀及檢測,檢測仿真儀插頭的好壞的方法： 在Medwin環(huán)境下運行程序： LOOP:MOV P1,#0FFH MOV P1,#00H MOV P0,#0FFH MOV P0,#00H MOV P2,#0FFH MOV P2,#00H MOV P3,#0FFH MOV P3,#00H LJMP LOOP END 示波器置于直流檔，通道2接P3.0，作為觸發(fā)；通道1分別檢測P0、 P1、P2、P3共32個管腳，在管腳上檢測出脈沖波形高電平高于1.7V，低電平要低于0.3V，即表明該管腳是好的。 注意：P0要加一上拉電阻再檢測波形，見《單片機》課本p44-47。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,P1,P0,P2,P3,,,,,,2,,16,,,,,2,2,2,12M晶振效果,,,,,,,6,1.3 MedWin,接上仿真儀啟動MedWin； 項目管理/新建項目/添加以.asm結(jié)尾名字的文件，這樣即打開一個新的文檔； 編寫運行自編小程序，檢測軟件安裝的正確性； 編寫、調(diào)試程序； 附：調(diào)試熱鍵： F7：單步運行 F4：運行到光標(biāo)處,7,第2章、設(shè)計原理,PAL編碼器原理 設(shè)計框圖 0832D/A芯片作用 MC1377芯片工作原理 其它相關(guān)元件的調(diào)試作用,8,2.1 PAL編碼器原理,,9,2.2 設(shè)計框圖,MCS-51,D/A,D/A,D/A,MC1377,,,,,,,,,,,,,,,,R,G,B,R,G,B,,,,Sync,5Vpp,1Vpp,3,4,5,2,P1,P0,P2,P3.0,10,,,11,,12,彩條信號,由于我們是采用P1、P0、P2（均為8位）分別作為R、G、B信號的輸入，而 MOV P*，#**語句為2us，如果要改變顏色則需要3條語句，如果這樣編寫程序會有毛刺，因此我們采用格雷碼來決定彩條顏色的順序。,,13,,14,2.3 0832D/A芯片,該8位D/A轉(zhuǎn)換芯片實現(xiàn)由數(shù)字到模擬的轉(zhuǎn)換。,15,2.3.1 DAC0832邏輯結(jié)構(gòu)框圖,,16,2.3.2 DAC0832的引腳特性,DI7～DI0：8位數(shù)字量輸入信號，其中DI0 為最低位，為DI7為最高位。 CS: 片選輸入信號，低電平有效。 WR1：數(shù)據(jù)寫入信號1，低電平有效。 ILE：輸入寄存器的允許信號，高電平有效。 XFER：傳送控制信號，低電平有效。 WR2：數(shù)據(jù)寫入信號2，低電平有效,17,,I OUT1：電流輸出1，當(dāng)DAC寄存器中全為“1”時，輸出電流最大 I OUT2：電流輸出2，它與I OUT1的關(guān)系是：I OUT1＋I(xiàn) OUT2＝常數(shù) Rfb：內(nèi)部反饋電阻引腳，該電阻在芯片內(nèi) VREF：參考電壓輸入端，可接正負(fù)電壓，范圍為-10～+10V。 VCC：芯片電源，+5～+15V，典型值為+15V。 AGND：模擬地，芯片模擬信號接地點。 DGND：數(shù)字地，芯片數(shù)字信號接地點。,18,2.3.3 DAC0832的工作方式,（1）直通方式。 當(dāng)CS、WR1、WR2、XFER都接數(shù)字地，ILE接高電平時，芯片即處于直通狀態(tài) （2）單緩沖方式。 此方式是使兩個寄存器中任一個處于直通狀態(tài)，另一個工作于受控鎖存器狀態(tài)或兩個寄存器同步受控 （3）雙緩沖方式。 雙緩沖方式的一大用途是數(shù)據(jù)接收和啟動轉(zhuǎn)換可以異步進(jìn)行，即在對某數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的同時，能進(jìn)行下一數(shù)據(jù)的接收，以提高轉(zhuǎn)換速率 我們選擇的是直通方式。,,,19,2.4 1377芯片工作原理,20,,,21,亮度輸入,復(fù)合信號輸出,色度信號輸入,色度信號輸出,22,備注,MC1377管腳測試 第2-5管腳為直流耦合方式 第6、8、9、10管腳為交流耦合方式,23,2.5 其它相關(guān)元件的調(diào)試作用,電源 微調(diào)電容 變阻器,24,2.5.1 供電電壓,單片機供電為5V，MC1377供電為12V，千萬不可接反。 拔插元件或者仿真儀要斷電。 示波器的接地探頭不可懸空拖動。,25,2.5.2 微調(diào)電容,,自由振蕩，調(diào)4.43M頻率，以盡量滿足標(biāo)準(zhǔn)PAL制,26,2.5.3 變阻器一,,K脈沖的調(diào)節(jié)，保證色同步的正確位置，呈現(xiàn)正確的彩色,27,2.5.4 變阻器二,,未加延時線,,雙諧振電路實現(xiàn)帶通濾波，代替低通濾波,,28,第3章、硬件焊接,檢測：用萬用表檢測虛焊與否。 原則：先低后高、焊點防虛焊。,29,3.1 硬件調(diào)試,調(diào)輸入MC1377電壓幅度的變阻器： 如果調(diào)節(jié)對應(yīng)的變阻器在示波器上可以看到MC1377對應(yīng)的管腳的輸入幅度的變化，應(yīng)該保證1V的峰峰值，如果幅度沒有變化，檢查電路連接，或更換元器件。 4.43M晶振： 調(diào)試時如果沒有顏色，用示波器觀察1377的13管腳，檢查色度信號，判斷晶振是否起振，如果沒有起振，檢查電路或更換晶振。,30,第4章、軟件編程及調(diào)試,總體目標(biāo) 模塊化設(shè)計、由簡到難、最后實現(xiàn)八場循環(huán) 編程流程 奇場消隱 圖像信號 偶場消隱 圖像信號,31,,調(diào)試方法 調(diào)試是一個很枯燥的過程，但不應(yīng)該只是看程序來查找錯誤，我們應(yīng)該讓我們所編寫的程序可視化，要善于運用示波器來檢驗我們的波形正確與否。 在需要檢測的程序段我們加一個檢測脈沖，用我們沒有用過的P3.1口來作為參考，程序段如下： AGAIN： 需檢測的程序段 SETB P3.1 CLR P3.1 LJMP AGAIN 這樣用示波器的兩個通道分別監(jiān)測P3.1以及需要檢測的程序段，這樣便可以達(dá)到真正的高效準(zhǔn)確。,32,重要提示,奇場消隱與偶場消隱的不同： 奇場消隱的5個前均衡脈沖前是半行，偶場消隱的5個前均衡脈沖前是整行； 奇場消隱的5個后均衡脈沖后是整行，偶場消隱的4個后均衡脈沖后即是整行；,33,,重要的時間參數(shù)： 奇場消隱與偶場消隱期均為1612us； 奇場與偶場均為20ms；整個復(fù)合消隱脈沖的周 期為40ms。 行正程52us，行逆程12us，一行為64us。,34,,,,,,,,,5個后均衡脈沖,4個后均衡脈沖,整行,半行,35,安全須知,用電安全 換元件時要先斷電； 不用電烙鐵要及時斷電； 離開實驗室要把插座斷電。 儀器設(shè)備安全 仿真儀的插口要注意插口的針腳。,36,時間安排,37,,,38,