综合课程设计单片机控制的彩条图案信号发生器ppt课件

2004级综合课程设计 单片机控制的彩条、图案信号发生器,1,前言,项目名称 单片机控制的彩条信号发生器。 项目目的 理论联系实际，培养兴趣。 项目目标 实现单片机控制的八场图像的图案信号发生器。,2,第1章、仪器的使用,示波器 仿真仪及检测 MedWin,3,1.1 示波器,用于启动测量光标,选择测量光标,选择触发方式 (TV),选择触发源 (SOURCE),4,示波器的使用,示波器的校准探头补偿，在示波器上出现1K方波即校准。 数字信号用直流耦合方式；模拟信号可以用直流耦合方式也可用交流耦合方式。 预测信号的幅度来调节旋钮，便于测量。 信号的触发方式： 周期性信号的上升、下降沿； 电视信号触发方式。,5,1.2 仿真仪及检测,检测仿真仪插头的好坏的方法： 在Medwin环境下运行程序： 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 示波器置于直流档，通道2接P3.0，作为触发；通道1分别检测P0、 P1、P2、P3共32个管脚，在管脚上检测出脉冲波形高电平高于1.7V，低电平要低于0.3V，即表明该管脚是好的。 注意：P0要加一上拉电阻再检测波形，见单片机课本p44-47。,P1,P0,P2,P3,2,16,2,2,2,12M晶振效果,6,1.3 MedWin,接上仿真仪启动MedWin； 项目管理/新建项目/添加以.asm结尾名字的文件，这样即打开一个新的文档； 编写运行自编小程序，检测软件安装的正确性； 编写、调试程序； 附：调试热键： F7：单步运行 F4：运行到光标处,7,第2章、设计原理,PAL编码器原理 设计框图 0832D/A芯片作用 MC1377芯片工作原理 其它相关元件的调试作用,8,2.1 PAL编码器原理,9,2.2 设计框图,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,彩条信号,由于我们是采用P1、P0、P2（均为8位）分别作为R、G、B信号的输入，而 MOV P*，#*语句为2us，如果要改变颜色则需要3条语句，如果这样编写程序会有毛刺，因此我们采用格雷码来决定彩条颜色的顺序。,13,14,2.3 0832D/A芯片,该8位D/A转换芯片实现由数字到模拟的转换。,15,2.3.1 DAC0832逻辑结构框图,16,2.3.2 DAC0832的引脚特性,DI7DI0：8位数字量输入信号，其中DI0 为最低位，为DI7为最高位。 CS: 片选输入信号，低电平有效。 WR1：数据写入信号1，低电平有效。 ILE：输入寄存器的允许信号，高电平有效。 XFER：传送控制信号，低电平有效。 WR2：数据写入信号2，低电平有效,17,I OUT1：电流输出1，当DAC寄存器中全为“1”时，输出电流最大 I OUT2：电流输出2，它与I OUT1的关系是：I OUT1I OUT2常数 Rfb：内部反馈电阻引脚，该电阻在芯片内 VREF：参考电压输入端，可接正负电压，范围为-10+10V。 VCC：芯片电源，+5+15V，典型值为+15V。 AGND：模拟地，芯片模拟信号接地点。 DGND：数字地，芯片数字信号接地点。,18,2.3.3 DAC0832的工作方式,（1）直通方式。 当CS、WR1、WR2、XFER都接数字地，ILE接高电平时，芯片即处于直通状态 （2）单缓冲方式。 此方式是使两个寄存器中任一个处于直通状态，另一个工作于受控锁存器状态或两个寄存器同步受控 （3）双缓冲方式。 双缓冲方式的一大用途是数据接收和启动转换可以异步进行，即在对某数据转换的同时，能进行下一数据的接收，以提高转换速率 我们选择的是直通方式。,19,2.4 1377芯片工作原理,20,21,亮度输入,复合信号输出,色度信号输入,色度信号输出,22,备注,MC1377管脚测试 第2-5管脚为直流耦合方式 第6、8、9、10管脚为交流耦合方式,23,2.5 其它相关元件的调试作用,电源 微调电容 变阻器,24,2.5.1 供电电压,单片机供电为5V，MC1377供电为12V，千万不可接反。 拔插元件或者仿真仪要断电。 示波器的接地探头不可悬空拖动。,25,2.5.2 微调电容,自由振荡，调4.43M频率，以尽量满足标准PAL制,26,2.5.3 变阻器一,K脉冲的调节，保证色同步的正确位置，呈现正确的彩色,27,2.5.4 变阻器二,未加延时线,双谐振电路实现带通滤波，代替低通滤波,28,第3章、硬件焊接,检测：用万用表检测虚焊与否。 原则：先低后高、焊点防虚焊。,29,3.1 硬件调试,调输入MC1377电压幅度的变阻器： 如果调节对应的变阻器在示波器上可以看到MC1377对应的管脚的输入幅度的变化，应该保证1V的峰峰值，如果幅度没有变化，检查电路连接，或更换元器件。 4.43M晶振： 调试时如果没有颜色，用示波器观察1377的13管脚，检查色度信号，判断晶振是否起振，如果没有起振，检查电路或更换晶振。,30,第4章、软件编程及调试,总体目标 模块化设计、由简到难、最后实现八场循环 编程流程 奇场消隐 图像信号 偶场消隐 图像信号,31,调试方法 调试是一个很枯燥的过程，但不应该只是看程序来查找错误，我们应该让我们所编写的程序可视化，要善于运用示波器来检验我们的波形正确与否。 在需要检测的程序段我们加一个检测脉冲，用我们没有用过的P3.1口来作为参考，程序段如下： AGAIN： 需检测的程序段 SETB P3.1 CLR P3.1 LJMP AGAIN 这样用示波器的两个通道分别监测P3.1以及需要检测的程序段，这样便可以达到真正的高效准确。,32,重要提示,奇场消隐与偶场消隐的不同： 奇场消隐的5个前均衡脉冲前是半行，偶场消隐的5个前均衡脉冲前是整行； 奇场消隐的5个后均衡脉冲后是整行，偶场消隐的4个后均衡脉冲后即是整行；,33,重要的时间参数： 奇场消隐与偶场消隐期均为1612us； 奇场与偶场均为20ms；整个复合消隐脉冲的周 期为40ms。 行正程52us，行逆程12us，一行为64us。,34,5个后均衡脉冲,4个后均衡脉冲,整行,半行,35,安全须知,用电安全 换元件时要先断电； 不用电烙铁要及时断电； 离开实验室要把插座断电。 仪器设备安全 仿真仪的插口要注意插口的针脚。,36,时间安排,37,38,