讲稿05单片机系统基本电路简介-课件

机电学院 庞志电路与控制模块基础n n第第5 5讲讲n单片机系统基本电路简介 广州大学 机电学院 庞志单片机系统基本电路简介单片机系统基本电路简介主要内容主要内容一、电阻：限流电阻、上一、电阻：限流电阻、上/下拉电阻下拉电阻二、电容：滤波电容二、电容：滤波电容三、振荡电路三、振荡电路四、复位电路四、复位电路五、按键电路五、按键电路六、三极管：电流放大、电平转换六、三极管：电流放大、电平转换七、数字七、数字LEDLED广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （1）U=R*I当电压固定时，电阻越大，电流就越小。当电压固定时，电阻越大，电流就越小。广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）限流电阻限流电阻广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）限流电阻例：限流电阻例：限流电阻520mA广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）限流电阻例：限流电阻例：限流电阻广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻电流电流电阻：电阻：470广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻电流电流电阻：电阻：180广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻电流电流电阻：电阻：87广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻电流电流电阻：电阻：12广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）限流电阻例：限流电阻例：限流电阻示波器检测点广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）限流电阻例：限流电阻例：限流电阻广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:4 周期周期:4s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:1.6k 周期周期:4s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:8k 周期周期:4s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:4 周期周期:6s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:1.7k 周期周期:6s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:6.5k 周期周期:6s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:4 周期周期:8s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:2k 周期周期:8s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:10k 周期周期:8s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:0 周期周期:20s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （2）例：限流电阻例：限流电阻 电阻电阻:10k 周期周期:20s广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （3）广州大学 机电学院 庞志一、电阻：限流电阻 （4）限流电阻广州大学 机电学院 庞志并/串联电阻计算R10=?R10=?R11+R12=20KR11+R12=20KR20=?R20=?(R21*R22)/(R21+R22)=5K(R21*R22)/(R21+R22)=5K广州大学 机电学院 庞志串联电路的电流、电压计算I=?I=?5V/20K=0.25mA5V/20K=0.25mAI1=?I1=?I2=II2=IU1=?U1=?I1*10K=2.5VI1*10K=2.5VU2=?U2=?U-U1=2.5VU-U1=2.5V广州大学 机电学院 庞志一、电阻：上/下拉电阻 （1）a点对地点对地电压？电压？2.5V广州大学 机电学院 庞志a点对地点对地电压？电压？0V(低电平低电平)一、电阻：上/下拉电阻 （1）广州大学 机电学院 庞志a点对地点对地电压？电压？5V(高电平高电平)一、电阻：上/下拉电阻 （1）广州大学 机电学院 庞志a点对地点对地电压？电压？不定不定(高阻高阻)一、电阻：上/下拉电阻 （1）统称这三种情况为三态：统称这三种情况为三态：低电平、高电平、高阻。低电平、高电平、高阻。广州大学 机电学院 庞志a点对地电压？点对地电压？(高阻高阻)一、电阻：上/下拉电阻 （1）高阻的作用之一。高阻的作用之一。广州大学 机电学院 庞志二、电容特性 电容器的基本作用是充电与放电广州大学 机电学院 庞志二、电容滤波 （1）电容器的滤波特性广州大学 机电学院 庞志二、电容滤波 （2）滤低频滤高频例：滤波电容例：滤波电容广州大学 机电学院 庞志二、电容滤波 （2）滤低频滤高频例：滤波电容例：滤波电容广州大学 机电学院 庞志二、电容滤波 （2）例：滤波电容例：滤波电容 没有没有有有广州大学 机电学院 庞志二、电容滤波 （3）广州大学 机电学院 庞志二、电容滤波 （3）省略省略广州大学 机电学院 庞志例：红外遥控控制电灯。例：红外遥控控制电灯。（讲稿讲稿12_12_继电器继电器_ _红外遥控红外遥控_ _按键按键)广州大学 机电学院 庞志三、振荡电路：石英振荡振荡电路振荡电路电容三点式振荡电路电容三点式振荡电路电容三点式振荡电路电容三点式振荡电路 振荡电路给单片振荡电路给单片振荡电路给单片振荡电路给单片机提供时钟信号机提供时钟信号机提供时钟信号机提供时钟信号广州大学 机电学院 庞志三、振荡电路：RC振荡RC振荡电路振荡电路广州大学 机电学院 庞志三、振荡电路：石英振荡例：例：石英振荡广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（1）广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（2）广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（3）广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（4）(讲稿讲稿04_IO_LED)04_IO_LED)例：例：复位电路 复位电压：低于复位电压：低于1V广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（4）例：例：复位电路 广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（4）10ms1v广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（4）20ms1v广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（4）50ms1v广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（4）100ms1v广州大学 机电学院 庞志四、复位电路（4）200ms1v广州大学 机电学院 庞志五、按键电路（1）广州大学 机电学院 庞志五、按键电路（2）内部有上拉电阻内部有上拉电阻广州大学 机电学院 庞志五、按键电路（3）可省可省广州大学 机电学院 庞志五、按键电路（4）广州大学 机电学院 庞志例：按键控制电灯亮度例：按键控制电灯亮度。(讲稿讲稿11_11_过零点检测过零点检测)广州大学 机电学院 庞志五、按键电路（4）例：例：按键电路 广州大学 机电学院 庞志六、三极管NPNNPN型三极管结构图型三极管结构图 PNP PNP型三极管结构图型三极管结构图广州大学 机电学院 庞志 三极管电流分配关系：三极管电流分配关系：IE=IC+IB 三极管电流放大倍数：三极管电流放大倍数：=IC/IB 当当IB有一微小变化，就能引起有一微小变化，就能引起IC较较大的变化，此为三极管的电流放大作用大的变化，此为三极管的电流放大作用。六、三极管：电流放大（1）广州大学 机电学院 庞志三极管驱动继电器电路图三极管驱动继电器电路图六、三极管：电流放大（2）广州大学 机电学院 庞志电磁阀驱动电路电磁阀驱动电路六、三极管：电流放大（3）广州大学 机电学院 庞志六、三极管：电流放大（4）广州大学 机电学院 庞志反相电平转换电路反相电平转换电路六、三极管：电平转换 （1）广州大学 机电学院 庞志同相电平转换电路同相电平转换电路六、三极管：电平转换 （2）广州大学 机电学院 庞志六、三极管：电平转换 （3）电平转换和电流放大电平转换和电流放大广州大学 机电学院 庞志例：三极管电平转换控制继电器。例：三极管电平转换控制继电器。（讲稿讲稿12_12_继电器继电器_ _红外遥控红外遥控_ _按键按键)广州大学 机电学院 庞志七、数字LED广州大学 机电学院 庞志七、数字LED广州大学 机电学院 庞志七、数字LED共阳共阳 共阴共阴广州大学 机电学院 庞志七、数字LED共阴七段字型译码器真值表共阴七段字型译码器真值表广州大学 机电学院 庞志七、数字LED广州大学 机电学院 庞志七、数字LED2 2位数字位数字LEDLED广州大学 机电学院 庞志七、数字LED多位数字多位数字LEDLED广州大学 机电学院 庞志附录附录1 1、实验、实验题目：单片机系统基本电路测试广州大学 机电学院 庞志电阻：电阻：限流电阻 上/下拉电阻电容：电容：滤波电容复位电路：复位电路：带复位按钮的复位电路按键电路：按键电路：带上拉电阻和不带的电路比较三极管：三极管：电流放大驱动继电器测试内容（方案自定）：附录1、实验广州大学 机电学院 庞志 一、目录：列出测试的模块项目；一、目录：列出测试的模块项目；二、每个模块一节，每节包括下面内容：二、每个模块一节，每节包括下面内容：1、测试项目名称；2、项目功能介绍;3、电路图（使用Protel画）；4、测试方案；5、测试结果。测试报告内容：附录1、实验广州大学 机电学院 庞志每组提交每组提交1 1份测试报告。份测试报告。提交报告：成绩结构：报告报告0.50.5实验实验0.50.5实验方式：提交报告时间：课外完成，课内检查。课外完成，课内检查。附录1、实验随机分随机分3人组，每组选出一位组长，由组长组织实验。人组，每组选出一位组长，由组长组织实验。广州大学 机电学院 庞志附录1、报告和研讨1 1、每、每2 2组的组长交叉检查，由组员演示实组的组长交叉检查，由组员演示实验并解释实验报告，检查的组长记录实验验并解释实验报告，检查的组长记录实验和实验报告情况并给出成绩。和实验报告情况并给出成绩。2 2、小组成员如果对成绩有异议可向老师、小组成员如果对成绩有异议可向老师提出复评。提出复评。3 3、老师检查各组长给出的成绩作总体调、老师检查各组长给出的成绩作总体调整；抽查相应小组的实验和实验报告，如整；抽查相应小组的实验和实验报告，如发现不合理老师将调整成绩。发现不合理老师将调整成绩。评分方式：广州大学 机电学院 庞志附录1、报告和研讨 每位同学给组内同学主观评价并交每位同学给组内同学主观评价并交给老师，老师整理好后无记名地发给各给老师，老师整理好后无记名地发给各位同学，主观评价包括：位同学，主观评价包括：1 1、1 13 3个优点个优点；2 2、1 12 2个建议个建议。主观评价：广州大学 机电学院 庞志附录附录2 2、Protel画原理图简介广州大学 机电学院 庞志附录附录3 31 1、电阻色环；、电阻色环；2 2、电容单位；、电容单位；3 3、80508050引脚；引脚；4 4、数字、数字LEDLED引脚。引脚。广州大学 机电学院 庞志附录附录4 4、每个小组元件清单电容：电容：220、100、47*2、22、10、104、20p*2电阻：电阻：5.1K *5、220电位器：电位器：10K *2LED：11按键：按键：三极管：三极管：8050*374HC164CPU:ATMEGA48单面万能板单面万能板双排针：半条双排针：半条晶振：晶振：8M飞线：飞线：20条条IC座：座：14、28短路块：短路块：52位共阴数字位共阴数字LED12V小电源、电源插座、小电源、电源插座、7805广州大学 机电学院 庞志附录附录5 5、自学内容及知识点、自学内容及知识点 1 1、ProtelProtel画原理图的基本操作画原理图的基本操作 2 2、电路的基本元器件：电阻、电容、电路的基本元器件：电阻、电容、三极管（开关特性）三极管（开关特性）3 3、电路的分析方法、电路的分析方法 4 4、限流电阻、限流电阻 5 5、上、上/下拉电阻下拉电阻 6 6、滤波电容、滤波电容 8 8、振荡电路（石英震荡）、振荡电路（石英震荡）9 9、复位电路、复位电路 10 10、按键电路、按键电路 11 11、电流放大、电流放大 12 12、电平转换、电平转换 13 13、继电器工作原理、继电器工作原理 14 14、直流电机工作原理、直流电机工作原理广州大学 机电学院 庞志第第6讲讲 单片机系统常用单片机系统常用IC简介简介 主要内容主要内容一、驱动电路：一、驱动电路：MC1413MC1413二、隔离电路：二、隔离电路：光偶光偶三、串转并：三、串转并：74HC16474HC164、HC595HC595四、三八译码器：四、三八译码器：74HC13874HC138五、锁存器：五、锁存器：74HC57374HC573六、串口电平转换：六、串口电平转换：MAX232MAX232、MAX487MAX487附录附录6 6：下讲的题目和内容：下讲的题目和内容谢谢