kaily 发表于 2025-9-16 09:41:57

2.8         I/O口实验-- I/O口读取按键状态并点灯

2.8.1          实验要求                         可以通过正确设置I/O口模式来读取实验箱上按键的电平,然后根据对应按键的电平来设置LED灯的点亮/熄灭状态。

2.8.9         实验3:用USB-CDC读取按键状态在串口助手显示并点亮LED灯

2.8.9.1      实验介绍
                         Ü电脑AiCube-ISP软件中的,USB-CDC串口助手通知单片机读【P3.2/P3.3/P3.4/P3.5】的状态,                           送回USB-CDC串口助手显示,同时将相应的状态送到LED【P6.2/P6.3/P6.4/P6.5】显示(点亮/熄灭)
                         Ü通过USB-CDC接口在串口助手接收窗口能直观的查看到对应端口的状态,并且提示点亮/熄灭了对应的LED灯。

kaily 发表于 2025-9-16 10:09:27

2.8         I/O口实验-- I/O口读取按键状态并点灯

2.8.1          实验要求

                        可以通过正确设置I/O口模式来读取实验箱上按键的电平,然后根据对应按键的电平来设置LED灯的点亮/熄灭状态。
2.8.11      实验4:用USB-CDC读取按键状态,在ISP软件的【开天斧/屠龙刀-LED-DIP64(6)】 虚拟显示

                                             电脑AiCube-ISP软件中的,USB-CDC串口助手通知单片机读【P3.2/P3.3/P3.4/P3.5】的状态,                                             送到AiCube-ISP 软件中的【调试仿真接口 | 开天斧/屠龙刀-LED-DIP64(6)】虚拟显示,                                             同时将相应的状态送到LED【P6.2/P6.3/P6.4/P6.5】显示(点亮/熄灭)。
2.8.11.1   通信协议

                                             AiCube-ISP软件界面的“调试仿真接口”à“接口协议及帮助”à“DIP64封装LED接口”                                             
2.8.11.2   实验介绍

                                             通过USB-CDC接口在“开天斧/屠龙刀-LED-DIP64(6)”能直观的查看到对应端口的状态,并且点亮/熄灭了对应的LED灯。

kaily 发表于 2025-9-16 10:33:17

2.8         I/O口实验-- I/O口读取按键状态并点灯

2.8.1             实验要求

                              可以通过正确设置I/O口模式来读取实验箱上按键的电平,然后根据对应按键的电平来设置LED灯的点亮/熄灭状态。

2.8.13          实验5:I/O口行列按键扫描,蜂鸣器发声实战

2.8.13.1      实验介绍

         用行列扫描方法扫描2行4列8按键的矩阵式键盘,按键按下时驱动蜂鸣器发声,         同时通过USB-CDC将按下按键的键码发到【CDC/HID-串口助手】显示。
                               Ü按键扫描说明:            如1个按键要判断为正常按下,而不是抖动,            假定需要该按键保持按下持续保持为低状态时间是50ms ~ 200ms;            假定1个主循环的运行时间大概 10ms ~ 30ms            则如发现某个按键按下,需要连续 6次主循环都能读到该按键按下                                 ===如发现多个按键按下,则归0,重新开始            调整按键的灵敏度只需要修改,                                 ===【判断按键已按下的时间,即读到为低经历了多少次主循环的次数】
2.8.13.2      原理图                                    



kaily 发表于 2025-9-16 11:05:00

2.9         传统外部中断实验 -- INT0,INT1,INT2,INT3

2.9.1             中断实验1(外部中断INT0/P3.2,INT1/P3.3控制点灯并USB仿真)

                               1、   了解传统的外部中断INT0/P3.2,INT1/P3.3的使用                               2、   了解STC8H8K64U对传统外部中断INT0/P3.2,INT1/P3.3功能的扩展                               3、   学习使用USB进行仿真                               4、   学习使用在中断中设置标志位,在主循环中查询并处理中断事件的处理方式
2.9.1.1          实验介绍

                               1,边缘触发中断,INT0/P3.2 外部中断实验演示程序:                                             P3.2设置为高阻输入                                     或   P3.2设置为准双向口                                             INT0/P3.2设置为边缘触发中断。                                    【实验步骤】:                                             Ø   先点击Run(运行)按钮,按下P3.2按键,保持不松开(为了验证下一步的实验),                                                进INT0中断后,读到INT0/P3.2口是 低,下降沿,点亮 LED6.7,退出中断服务程序。                                             Ø   点击Run(运行)按钮,松开P3.2按键                                                进INT0中断后,读到INT0/P3.2口是 高,上升沿,点亮 LED6.0,退出中断服务程序。                                             Ø   利用仿真,可以设置运行到断点处,捕捉当前程序运行到哪,是下降沿,还是上升沿
                               2,下降沿触发中断,INT1/P3.3 外部中断实验演示程序:                                             P3.3设置为高阻输入                                     或   P3.3设置为准双向口                                             INT1/P3.3设置为下降沿触发中断。                                 【实验步骤】:                                             Ø   先点击Run(运行)按钮,按一下P3.3按键                                                进INT1中断后,点亮 LED6.4,退出中断服务程序。                                             Ø   利用仿真,可以设置运行到断点处,捕捉当前程序运行到哪。
2.9.1.2          原理图

                               Ø外部中断【INT0/P3.2,INT1/P3.3】输入原理图@STC8H8K64U实验箱                                    将设置为:高阻输入                                                                           或   准双向口                                                                           或   开漏模式                                 设置为边缘触发中断。
                                    

                               Ø外部中断实验辅助显示LED灯原理图                                                                        I/O口P4.0控制PNP三极管的通断,控制这8个灯的整体供电。                                 如果P4.0输出1,则PNP三极管不导通,这8个灯都不会获得电源,都不会有电流流过,都不会被点亮。                                 如果P4.0输出0,则PNP三极管导通,这8个灯才有可能会流过电流,才有可能会被点亮。                                 如果P4.0输出0,PNP三极管导通,特定LED灯的控制I/O口如输出0,则该LED灯会有电流流过,会被点亮。
                                 如P6.0输出0,LED60灯就会被点亮;如P6.0输出1,LED60灯就会熄灭;                                 如P6.1输出0,LED61灯就会被点亮;如P6.1输出1,LED61灯就会熄灭;                                 如P6.2输出0,LED62灯就会被点亮;如P6.2输出1,LED62灯就会熄灭;                                 如P6.3输出0,LED63灯就会被点亮;如P6.3输出1,LED63灯就会熄灭;                                 如P6.4输出0,LED64灯就会被点亮;如P6.4输出1,LED64灯就会熄灭;                                 如P6.5输出0,LED65灯就会被点亮;如P6.5输出1,LED65灯就会熄灭;                                 如P6.6输出0,LED66灯就会被点亮;如P6.6输出1,LED66灯就会熄灭;                                 如P6.7输出0,LED67灯就会被点亮;如P6.7输出1,LED67灯就会熄灭
                                 如P6口对外全部送0,则这8个灯全亮;                                 如P6口对外全部送1,则这8个灯全灭
                                 如果P4.0输出1,则PNP三极管不导通,不管P6口对外全部送0或送1,这8个灯都不会有电流流过,都不会亮。                                 P4.0控制PNP三极管,作为这8个LED指示灯的总电源开关。

kaily 发表于 2025-9-16 11:43:50

2.9         传统外部中断实验 -- INT0,INT1,INT2,INT3

2.9.2             中断实验2(单片机主动触发外部中断INT2/P3.6,INT3/P3.7控制点灯并USB仿真)

                               1、   了解STC8H8K64U新增的外部中断INT2/P3.6,INT3/P3.7功能                               2、   学习使用USB进行仿真                               3、   学习使用在中断中设置标志位,在主循环中查询并处理中断事件的处理方式
2.9.2.1          实验介绍

                              1,下降沿触发中断,单片机内部主动触发INT2/P3.6口,产生中断实验演示程序:                                             P3.6设置为高阻输入,打开内部上拉电阻                                     或   P3.6设置为准双向口,打开内部上拉电阻                                             INT2/P3.6固定为下降沿触发中断                              2,下降沿触发中断,单片机内部主动触发INT3/P3.7口,产生中断实验演示程序:                                             P3.7设置为高阻输入,打开内部上拉电阻                                     或   P3.7设置为准双向口,打开内部上拉电阻                                             INT3/P3.7固定为下降沿触发中断                              【实验步骤】:                                     Ø 先点击Run(运行)按钮,运行到单片机内部主动触发INT2/P3.6时,会进入INT2中断,点亮 LED6.0灯,退出中断服务程序,继续运行。                                     Ø 运行到单片机内部主动触发INT3/P3.7口时,会进入INT3中断,点亮LED6.7灯,退出中断服务程序。                                        利用仿真,可以设置运行到断点处,捕捉当前程序运行到哪。
2.9.2.2          原理图
   
                              Ø外部中断【INT2/P3.6,INT3/P3.7】实验原理图@STC8H8K64U实验箱                                    在本实验中,【INT2/P3.6,INT3/P3.7】没有设计外部按键输入,而采用内部将【INT2/P3.6,INT3/P3.7】拉低产生下降沿的方式产生中断的方法。                                 【INT2/P3.6,INT3/P3.7】工作在准双向口/开漏模式时,输出是独立的,输入也是独立的,                                 【INT2/P3.6,INT3/P3.7】对外输出低后,【INT2/P3.6,INT3/P3.7】读到的外部状态就是低;                                    输出高,在打开内部上拉电阻或有上拉电阻的状态下,读到的就是高,除非外界有强行拉低的电路。                                    
                              Ø外部中断实验辅助显示LED灯原理图:                                                                           I/O口P4.0控制PNP三极管的通断,控制这8个灯的整体供电。                                    如果P4.0输出1,则PNP三极管不导通,这8个灯都不会获得电源,都不会有电流流过,都不会被点亮。                                    如果P4.0输出0,则PNP三极管导通,这8个灯才有可能会流过电流,才有可能会被点亮。                                    如果P4.0输出0,PNP三极管导通,特定LED灯的控制I/O口如输出0,则该LED灯会有电流流过,会被点亮。
                                    如P6.0输出0,LED60灯就会被点亮;如P6.0输出1,LED60灯就会熄灭;                                    如P6.1输出0,LED61灯就会被点亮;如P6.1输出1,LED61灯就会熄灭;                                    如P6.2输出0,LED62灯就会被点亮;如P6.2输出1,LED62灯就会熄灭;                                    如P6.3输出0,LED63灯就会被点亮;如P6.3输出1,LED63灯就会熄灭;                                    如P6.4输出0,LED64灯就会被点亮;如P6.4输出1,LED64灯就会熄灭;                                    如P6.5输出0,LED65灯就会被点亮;如P6.5输出1,LED65灯就会熄灭;                                    如P6.6输出0,LED66灯就会被点亮;如P6.6输出1,LED66灯就会熄灭;                                    如P6.7输出0,LED67灯就会被点亮;如P6.7输出1,LED67灯就会熄灭
                                    如P6口对外全部送0,则这8个灯全亮;                                    如P6口对外全部送1,则这8个灯全灭
                                    如果P4.0输出1,则PNP三极管不导通,不管P6口对外全部送0或送1,这8个灯都不会有电流流过,都不会亮。                                    P4.0控制PNP三极管,作为这8个LED指示灯的总电源开关。

kaily 发表于 2025-9-16 14:21:07

2.10          定时器实验 -- 定时器0/1,16位定时器

2.10.1             定时器0/1,16位定时器实验(定时器中断点灯并通过USB-CDC端口输出信息)

                                  1、   了解传统的定时器0,定时器1的使用                                  2、   了解STC8H8K64U对定时器0,定时器1功能的扩展(增加16位自动重载模式)                                  3、   学习使用USB-CDC和电脑进行数据传输                                  4、   学习使用在中断中设置标志位,在主循环中查询并处理中断事件的处理方式
2.10.1.1          实验介绍

                                  定时器0(Timer0)定时2s产生中断,P60灯闪烁,CDC窗口显示“Timer0!”                                  定时器1(Timer1)定时500ms产生中断,P67灯闪烁,CDC窗口显示“Timer1!”                                  实验现象:                                       Ü   AiCube-ISP软件的CDC窗口每显示4次“Timer1”,显示1次“Timer0”                                       Ü   实验箱,P67亮灭各2次,P60亮1次
2.10.1.2          原理图

                                 Ü定时器0模式0结构图:此模式下定时器/计数器0作为可自动重装载的16位计数器。如下图所示:                                       
                                 Ü定时器1模式0结构图:此模式下定时器/计数器1作为可自动重装载的16位计数器。如下图所示:                                       
                                 ÜLED指示灯原理图                                       P6口都有单独的指示灯                                       
                                    I/O口P4.0控制PNP三极管的通断,控制这8个灯的整体供电。                                    如果P4.0输出1,则PNP三极管不导通,这8个灯都不会获得电源,都不会有电流流过,都不会被点亮。                                    如果P4.0输出0,则PNP三极管导通,这8个灯才有可能会流过电流,才有可能会被点亮。                                    如果P4.0输出0,PNP三极管导通,特定LED灯的控制I/O口如输出0,则该LED灯会有电流流过,会被点亮。
                                    如P6.0输出0,LED60灯就会被点亮;如P6.0输出1,LED60灯就会熄灭;                                    如P6.1输出0,LED61灯就会被点亮;如P6.1输出1,LED61灯就会熄灭;                                    如P6.2输出0,LED62灯就会被点亮;如P6.2输出1,LED62灯就会熄灭;                                    如P6.3输出0,LED63灯就会被点亮;如P6.3输出1,LED63灯就会熄灭;                                    如P6.4输出0,LED64灯就会被点亮;如P6.4输出1,LED64灯就会熄灭;                                    如P6.5输出0,LED65灯就会被点亮;如P6.5输出1,LED65灯就会熄灭;                                    如P6.6输出0,LED66灯就会被点亮;如P6.6输出1,LED66灯就会熄灭;                                    如P6.7输出0,LED67灯就会被点亮;如P6.7输出1,LED67灯就会熄灭
                                    如P6口对外全部送0,则这8个灯全亮;                                    如P6口对外全部送1,则这8个灯全灭
                                    如果P4.0输出1,则PNP三极管不导通,不管P6口对外全部送0或送1,这8个灯都不会有电流流过,都不会亮。                                    P4.0控制PNP三极管,作为这8个LED指示灯的总电源开关。

kaily 发表于 2025-9-16 14:54:50

2.10          定时器实验 -- 定时器0/1,16位定时器


2.10.3             定时器0/1,INT0/INT1,中断组合应用实验,演示程序

                                  学习使用在多个不同的中断中设置标志位,在主循环中查询并处理中断事件的处理方式





kaily 发表于 2025-9-16 15:36:13

2.11         大型综合实战 -- 课程设计:时钟+数码管+矩阵按键+蜂鸣器发声

2.11.1            实验介绍
                                    1、熟悉矩阵式按键扫描方法                                    2、了解使用P6、P7口控制LED数码管                                    3、软件模拟RTC,实现RTC的时、分、秒控制和设置                                    4、I/O控制有源蜂鸣器发声                                    5、扩展部分:如何实现长按键                                    6、熟悉STC8H8K64U实验箱布局及电路图                                    7、熟练使用AiCube-ISP系统软件                                    8、熟悉如何管理多文件项目
2.11.1.1         按键扫描说明
                                 如按键要判断为正常按下,而不是抖动,需要该按键保持按下持续保持为低状态时间是20ms ~ 50ms;                                 主循环中有个1ms的时间基准,将按键扫描程序作为1ms事件,按键状态维持20ms不变,即可对按键去抖动,得到稳定的键码。
2.11.1.2         实验现象和操作说明
                                 将本项目的HEX文件下载到STC8H8K64U的实验箱后                                 1、在LED数码管上面高6位会动态显示当前的RTC时间                                 2、按下两行4列的8个矩阵按键后:                                        Ø在LED数码管的最低位会显示当前的按键键码                                        Ø同时按键会发出按键音                                           (特别注意:STC8H8K64U实验箱上的蜂鸣器是有源蜂鸣器)                                                                                                          3、矩阵按键中的按键0,是RTC模式设置键                                        Ø上电后RTC为正常工作模式,此时数码管动态显示RTC时间                                        Ø按一次按键0,RTC会切换为小时设置模式,此时RTC的小时值会0.5秒闪烁一次                                        Ø再按一次按键0,RTC会切换为分钟设置模式,此时RTC的分钟值会0.5秒闪烁一次                                        Ø再按一次按键0,RTC会切换为秒钟设置模式,此时RTC的秒钟值会0.5秒闪烁一次                                        Ø在按一次按键0,恢复为RTC正常工作模式                                 4、矩阵按键中的按键4和5分别是上调键和下调键                                        Ø只有在RTC的时/分/秒设置模式时,上调键和下调键才有效                                 5、时钟设置模式时,长按按键4和5,可实现快速设置功能
2.11.1.3         Keil环境下多文件项目管理说明
                                 当项目的功能比较复杂时,就需要在Keil中建立多文件项目,以方便分工合作、代码复用、模块化管理、增强可读性和可维护性。                                        Ø比较好的建议是将项目功能模块化,不同模块的实现代码放在不同的.c文件中。                                        Ø一般建议是一个模块对应一个.c程序文件和一个.h头文件                                        Ø模块的初始化函数以及相关的数据处理函数都在.c文件中实现                                        Ø与模块相关的全局变量也必须在.c文件中进行定义,一定不能在.h文件中定义变量                                        Ø如果有其他模块需要使用本模块定义的变量或函数,则这些函数和变量都需要在.h文件中声明。                                        Ø特别提醒:在.h文件中声明外部变量必须使用extern关键字,否则就变成变量定义了,这样会出现变量重复定义的错误                                        Ø为防止头文件被多次包含而产生错误或者警告,在头文件中使用类似如下的条件编译组合语句,可避免在同一个.c文件中对同一个.h头文件进行多次包含:                                                #ifndef XXXX                                                #define XXXX                                                ...                                                #endif
2.11.2             原理图   
                                                                        


kaily 发表于 2025-9-16 16:05:15

2.12          RTC实验

2.12.1             RTC实验(拓展学习之使用RTC功能设定闹钟)

2.12.1.1          实验介绍

                                    1、学习使用STC8H8K64U的RTC实时时钟功能                                    2、学习使用STC8H8K64U的RTC的闹钟功能                                    3、使用拓展中断号工具解除Keil中32个中断号的限制                                    4、熟练使用USB-CDC功能                                    5、熟练使用AiCube-ISP软件
                                 【实验现象】:                                             程序运行约5s后,AiCube-ISP软件的CDC窗口显示“RTCStart”,RTC闹钟10s产生中断,打印数据在CDC窗口显示“Alarm!”                                             CDC串口发送任意数据,读取RTC的秒值,并在CDC窗口显示                                             观察到实验现象:                                                   Ü程序运行5s后,AiCube-ISP软件CDC的接收缓冲区窗口显示“RTC Start”,再10s后,窗口显示“Alarm!”                                                   Ü 在USB-CDC串口发送任意数据,在CDC的接收缓冲区窗口显示当前的RTC秒值
2.12.1.2          原理图
                                 

kaily 发表于 2025-9-16 16:28:28

2.13         串口实验 -- 串口通讯(硬件UART1与电脑收发通讯)

2.13.1            实验介绍
                                    1、了解串口1/UART1通讯原理                                    2、熟悉STC8H8K64U实验箱及其原理图                                    3、熟练使用AiCube-ISP软件                                    4、了解USB Link1D工具的原理及使用                                    5、熟悉如何管理多文件项目
2.13.1.1         认识STC8H8K64U实验箱
                                    STC8H8K64U的实验箱正面图:                                                                                                      J6:   串口1接口。本实验需要用专门定制的USB转串口/TTL(连接USB Link1D工具) - TypeC(连接实验箱J6)接口线相连。(详见J6原理图)
2.13.1.2         专门定制的USB转串口/TTL - TypeC接口线
                                    

2.13.1.3         USB Link1D工具
                                    

2.13.1.4            STC8H8K64U实验箱由TTL - TypeC接口线通过USB Link1D工具与电脑连接图
                                    

2.13.1.5         Keil环境下多文件项目管理说明
                                    当项目的功能比较复杂时,就需要在Keil中建立多文件项目,以方便分工合作、代码复用、模块化管理、增强可读性和可维护性‌。                                          Ø   比较好的建议是将项目功能模块化,不同模块的实现代码放在不同的.c文件中。                                          Ø   一般建议是一个模块对应一个.c程序文件和一个.h头文件                                          Ø   模块的初始化函数以及相关的数据处理函数都在.c文件中实现                                          Ø   与模块相关的全局变量也必须在.c文件中进行定义,一定不能在.h文件中定义变量                                          Ø   如果有其他模块需要使用本模块定义的变量或函数,则这些函数和变量都需要在.h文件中声明。                                          Ø   特别提醒:在.h文件中声明外部变量必须使用extern关键字,否则就变成变量定义了,这样会出现变量重复定义的错误                                          Ø   为防止头文件被多次包含而产生错误或者警告,在头文件中使用类似如下的条件编译组合语句,可避免在同一个.c文件中对同一个.h头文件进行多次包含:                                                #ifndef XXXX                                                #define XXXX                                                ...                                                #endif
2.13.2               原理图
                                    



页: 1 [2] 3
查看完整版本: STC8H-实验指导书:实验内容与源代码