管理信息化VR虚拟现实CVAVR讲义

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1、管理信息化 VR 虚拟现实 CVAVR 讲 义 管理信息化 VR 虚拟现实 CVAVR 讲 义 AVR 单片机AVR 单片机 实习教学指导书实习教学指导书 保定电力职业技术学院保定电力职业技术学院 动力工程系热自教研室动力工程系热自教研室 2007 年 4 月 18 日2007 年 4 月 18 日 目录 一自延时与数据移位（M01-M02）一自延时与数据移位（M01-M02） 二键控分支（M03-M04）二键控分支（M03-M04） 三自动计数（M05-M06）三自动计数（M05-M06） 四键控计数（M07-M08）四键控计数（M07-M08） 五、逻辑控制（M09-M10）五、逻辑控制（

2、M09-M10） (一)由逻辑图编程 (二)由逻辑命题编程 六动态显示与数据转换（M11-M13）六动态显示与数据转换（M11-M13） 七外中断使用（M14-M15）七外中断使用（M14-M15） 八定时/计数器使用（M16-M19）八定时/计数器使用（M16-M19） (一)定时器设置： (二)定时中断控制 九定时/计数器应用（M20-M20B）九定时/计数器应用（M20-M20B） (一)实时钟显示 (二)高频测量 (三)低频测量 十脉宽调制 PWM（M21-M22）十脉宽调制 PWM（M21-M22） 十一显示驱动 7219 集成块使用（M23-M27）十一显示驱动 7219 集成块使

3、用（M23-M27） (一)数码显示：8 位 8 段数码管巡回显示多参数 (二)点阵显示：88 点阵字符汉字显示控制 十二.模数转换 A/D 功能的使用（M28-M29）十二.模数转换 A/D 功能的使用（M28-M29） 十三.液晶显示器的使用（M30-M33）十三.液晶显示器的使用（M30-M33） 十四 44 矩阵键盘的使用（M34-M37）十四 44 矩阵键盘的使用（M34-M37） 十五异步通信（M38）十五异步通信（M38） 十六模拟比较器（M39）十六模拟比较器（M39） 十七常数设置（M40）十七常数设置（M40） 十八教学演示综合测试程序（M41-M42）十八教学演示综合测试

4、程序（M41-M42） 十九 AVR 毕业论文参考课题十九 AVR 毕业论文参考课题 二十 AVR 毕业论文参考框架二十 AVR 毕业论文参考框架 附图 1：实习系统连接图附图 1：实习系统连接图 附图 2：AVR 芯片引脚图附图 2：AVR 芯片引脚图 附图 3：实习板电路原理图附图 3：实习板电路原理图 附录 1.自定义文件头应用说明。附录 1.自定义文件头应用说明。 附录 2：CVAVR 编译器简介：附录 2：CVAVR 编译器简介： 一、标示符二、数据类型三、关键字四、常用内部函数. 附录 3：实习命题参考程序：附录 3：实习命题参考程序： 一、自定义文件头程序二、命题程序（M1-M4

5、0）三、演示程序 实践教学说明：实践教学说明： 1 命题路径及文件名：1 命题路径及文件名：如 D:GY1M0101（含义高职仪表-学号-命题编号） 其中：命题 M,考题 K 2 考核模式及分值:2 考核模式及分值: 1 上电时状态(20 分)2 控制状态 1(30 分)3 控制状态 2(30 分)4 状态返回(20 分) 一、延时显示与移位一、延时显示与移位 M01M01.试编程序，使 8 个发光管和 8 个数码管全部按 0.5 秒间隔闪光。 M01AM01A.试编程序，使单个发光管亮按 0.2 秒时间间隔向左循环移动。 M02M02.试编程序，使发光管按 0.5 秒向左逐位循环全部点亮。

6、M02.AM02.A 试编程序， 使单个数码管显示台号尾数并按 0.3 秒时间间隔向左循环移动。 教学提示：教学提示： 1.I/O 口设置提示：1.I/O 口设置提示： 编写程序中必须先说明 I/O 口的状态：如图所示每个口有三个口地址。 2.闪光提示：2.闪光提示： 使数码管闪光有 3 种方法 1).亮灭分别延时 2)使用取反语句 3）使用异或语 句 3.内部自延时提示：3.内部自延时提示： 延时函数（微秒级）： 文件头：#includedelay.h 格式：delay_us(165535） delay_ms(165535） 例：delay_us(100)/100 微妙 delay_ms(1

7、00)/100 毫秒 4.发光管移位提示：4.发光管移位提示： chari; for(i=0;ii; delay_ms(500); 5.数码管移位提示：5.数码管移位提示： chari; for(i=0;ii); delay_ms(500); 二、键控分支二、键控分支 M03M03.试编程序，上电后，显示台标尾数，发光管全灭。按左 1 键后使八个发光管 向左逐个全部点亮，循环进行。按右 1 键后使八个发光管向右逐个全部点亮，循 环进行。(0.5 秒)。 M04.M04.试编程序，上电后，0.3 秒闪光显示台号尾数，按右 1 键发光管由中间向两 边依次全亮，按右 2 键由两边向中间全亮。按左 1

8、 键后返回显示台号尾数。 教学提示：教学提示： 按键控制的几种模式 1.程序等待按后通过1.程序等待按后通过： while(PIND.0=1)； 2.按住时等待或执行预定程序：2.按住时等待或执行预定程序： while(PIND.0=0)； 3.按一键后执行预定程序时3.按一键后执行预定程序时 if(PIND.0=0)while(1) 程序参考框架： if(PIND.7=0)while(PIND.0=1) 左移 if(PIND.0=0)while(PIND.7=1) 右移 三、自动计数三、自动计数 M05M05.试编程序，使右 1 数码管间隔 03 秒显示 0F 不断循环。 M06.M06.试

9、编程序，使两头数码管 09 不断循环中小于 5 时发光管低四位亮，等于 5 时全亮，大于 5 时高四位亮。(以上间隔 0.5S) 教学提示：教学提示： 1.解题思路 建一个全局型单维数组变量并给出 0F 对应的数码管代码,然后将数组值通 过循环语句按顺序延时赋给 PB 口。 2.共阴极数码管字段显示原理 3.数码管代码表 四、键控计数四、键控计数 M07M07.试编程序，上电后使八个发光管全灭，每按右 1 键一次使八个发光管以亮 1 灭零方式记一个数。 M08.M08.试编程序，每按一次左 1 键数码管加一个数，数码管到 9 时归 0 继续不断循 环计数。 教学提示：教学提示： 1.键控抖动波

10、形图：1.键控抖动波形图： 2.键控计数消抖程序 12.键控计数消抖程序 1 if(PIND.0=0)/等待键按下 while(PIND.0=0)/等待键松开 delay_ms(2);/前沿延时消抖 /delay_ms(2);/后沿延时消抖 PORTC-;/上升沿有效 3.键控计数消抖程序 2（见教材）3.键控计数消抖程序 2（见教材） bitp1; p1=PIND.0; if(PIND.0=0p1=PIND.0; delay_ms(20); 五、逻辑控制五、逻辑控制 (一)由逻辑图编程(一)由逻辑图编程 如果用拨动开关左 1 和右 1 二位代表逻辑输入 A、B,发光管最高位左 1 位代表逻

11、辑输出 Y，试编程序实现下述逻辑关系： M09.M09.与非逻辑 M09A.M09A.同或逻辑 教学提示：教学提示： 1.与或非逻辑图为例（使用 PA 口输入和 PC 口输出） 1)文件头中定义三个位变量：bitA,B,Y 2)输入变量赋值：A=PINA.0; B=PINA.7; 3)变量逻辑运算:Y=!(A|B); 4)输出变量送出赋值：PORTC.7=Y; (二)由逻辑命题编程(二)由逻辑命题编程 如果用拨动开关左 1、左 2、左 3 代表逻辑输入 A、B、C,发光管左 1、左 2、左 3 位指示其状态，用数码管 1 和 0 指示输出状态试编程序实现下述逻辑关系： M10.M10.模拟少数

12、服从多数表决器（三取二） 。 M10A.M10A.模拟举重电子表决器(加权三取二)。 说明:三个举重裁判：一个主裁判两个副裁判，主裁具有否决权，即当主 裁不同意时则此举无效。只有主裁再加上至少一个副裁同意则此举有效。 M10B.M10B.模拟电源负荷智能分配（三对二变量） 。 如果用拨动开关左 1、左 2、左 3 代表逻辑输入 A、B、C,发光管左 1、左 2、左 3 位指示其状态，用数码管左 1 和右 1 位亮灭指示输出 YA、YB 状态试编程序实现 下述逻辑关系： 如图所示有 3 个用电户：A1、B1、C2，其中 A 与 B 用电量相同，C2 则是 2 倍 A1 的用电量。这些用电户分别由

13、 2 台发电机 Y1、Y3 供电，发电机 Y1 的最大 功率等于 B1 的功率消耗，发电机 Y3 的最大功率是 Y1 的 3 倍。试用拨动开关分 别代表 A1、B1、C2 用电户，用发光管代表发电机 Y1、Y3 运行状态。编写控制程 序，能根据各用电户的启动与关闭情况，以最节约电能的方式自动启停发电机。 教学提示：教学提示： 1.解逻辑命题步骤1.解逻辑命题步骤 1)按命题定义变量并建真值表； 2)由真值表直接列逻辑式并简化逻辑式;或由真值表建卡诺图由卡诺图列简化逻 辑式； 3)根据逻辑式编写程序； 2.M10.解题要点2.M10.解题要点 按命题定义变量、建真值表、化简如下图： 3M10B.

14、解题要点3M10B.解题要点 按命题定义变量、建真值表、公式化简如下图： M10CM10C 水箱水位自动显示及控制 如果用拨动开关右 1、右 2、右 3 代表水位低中高检测开关 A、B、C，发光 管右 1、右 2、右 3 则指示开关状态。数码管显示 0-1-2-3 分别代表水位指示， 数码管显示 E 则代表故障，如图所示，试编程序实现下述功能： 无水时数码管显示 0,且发光管左 1 位 0.4 秒闪光报警。 水位漫过 A 数码管显示 1, 水位漫过 B 数码管显示 2,水位漫过 C 数码管显示 3,且发光管左 2 位 0.4 秒闪光 报警。否则数码管显示 E 表示线路故障且发光管左 3 位 0

15、.4 秒闪光报警。 教学提示教学提示 1.连接方法 ： 在实习板上， PB 口接口与数码管字段 LEDD1 接口用扁平线相连， PD 接口与数码管字位 LEDW1 接口用扁平线相连。PC 口与开关插口连接，PA 口红 灯插口连接。 2.水箱控制流程图参考： 六、动态显示与转换六、动态显示与转换 M11.M11.试编程序，使数码管显示：“8” 。(M11A:08-00-00)。 M12.M12.试编程序，使数码管循环高速显示：“00009999”当数字小于 2006 时发 光管低四位亮否则发光管高四位亮。 M12A.M12A.试编程序，使数码管循环显示 0000FFFF，方式为“-数字-” ,当

16、数字小 于 8000 时发光管单灯循环右移否则循环左移。 教学提示：显示原理及参考程序教学提示：显示原理及参考程序 1.要显示的数1.要显示的数据： 2.显示数据过程：2.显示数据过程： 3.显示子程序3.显示子程序 voiddisplay(void)/文件名 unsignedchari; for(i=0;i8;i+) PORTB=ledbuffi;/将缓冲区数据送 PORTB 口 PORTD=(10;i-)/查询次数统计 while(!(TIFR/查询是否溢出 TIFR|=0 x01;/清溢出位 TCNT0=56;/重新置数 4.T0 中断法服务程序 interruptTIM0_OVFT0_INT()/中断函数 TCNT0=56;/预置数 secdd+;/200us If(secdd=50)secdd=0;secd+;/10ms If(secd=100)secd=0;sec+;/1s If(sec=60)sec=0;min+;/1m (二)定时中断控制(二)定时中断控制 用定