-SD16 嵌入式實驗箱

-SD16 嵌入式實驗箱是針對C8051F 單片機（SOC）而研發(fā)的。C8051F單片機完全兼容MCS-51指令系統(tǒng)，運用此平臺，不僅可以開展傳統(tǒng)的MCS-51單片機教學(xué)，如指令系統(tǒng)、中斷系統(tǒng)、I/0口連接口實驗、外圍邏輯和通信實驗，也可以講授片上系統(tǒng)（SOC）的概念、體系構(gòu)造、設(shè)計方法、系統(tǒng)應(yīng)用。該實驗系統(tǒng)完成了C8051F 單片機片上的全部資源，并包括了USB 主從通信，TCP/IP以太網(wǎng)通信，UCOS-II 嵌入式系統(tǒng)移植源碼。我們編寫了全部功能和模型塊的測量試驗程序，提供了大量的實例，使學(xué)生在學(xué)會C8051F系列片上系統(tǒng)單片機研發(fā)方法的同時，感受到片上系統(tǒng)單片機在設(shè)計方法上的革新和解決的高效。

實驗系統(tǒng)構(gòu)成
（1） CPU板：CPU核心模型塊應(yīng)用C8051F020芯片，該芯片是C8051F系列單片機中功能最為其全的一款；包括研發(fā)環(huán)境支持Silicon Labs IDE和KEIL C系統(tǒng)。
（2） 片內(nèi)：64K FLASH， 4K XRAM
片外拓展：256K FLASH， 32K XRAM
（3） CPU板C8051F020芯片I/0引腳全部引出，可以和用戶外部電子回路連接；
（4） 實驗系統(tǒng)帶有JTAG連接口，并配備有USB高速通訊擬真器，經(jīng)過4腳的JTAG連接口可以實行非侵入式、全速的在線系統(tǒng)調(diào)節(jié)測試、擬真；
（5） 4*4陣列式鍵盤；
（6） 8位邏輯電平開關(guān)輸出、8位LED邏輯電平顯露；
（7） 6位動態(tài)八段LED數(shù)碼管；
（8） 2路單脈沖信號發(fā)生電子回路和1路8MHZ時鐘發(fā)生電子回路；
（9） 時鐘分頻電子回路；
（10） 模仿量發(fā)生器電子回路和邏輯筆電子回路；
（11） 8*8LED點陣及驅(qū)動電子回路；
（12） 128*64 LCD液晶顯露屏；
（13） 蜂鳴器電子回路；
（14） 直線DC電機測速電子回路；
（15） 四相步進電機及驅(qū)動電子回路；
（16） 繼電器電子回路及連接口；
（17） 雙通道RS-232 連接口；
（18） SPI 連接口，LED 數(shù)碼管顯露；
（19） IIC 連接口，接24C01 串行EEPROM；
（20） IIC 連接口，PCF8563日歷時鐘 ；
（21） 8 路12 位AD，2 路12 位DA 連接口；
（22） D12 USB 從機通信；
（23） SL811 USB 主機通信；
（24） TL8019 10M 以太網(wǎng)通信；
主要特別點：
1、模仿外設(shè):
(1)逐次逼近型(SAR)12位 ADC(ADC0)
●可編程變換速率，最大100ksps
●可多達8 個外部寫入；可編程為單端寫入或差分寫入
●可編程放大器增益：16、8、4、2、1、0.5
●數(shù)值相關(guān)窗口中斷發(fā)生器
●內(nèi)置溫度（℃）傳感器（±3°C）
(2)8 位 ADC(ADC1)
●可編程變換速率，最大500ksps
●8 個外部寫入
●可編程放大器增益：4、2、1、0.5
(3)兩個12 位DAC
●可以同步輸出，用來產(chǎn)生無抖動波動線
(4)兩個模仿對比器
●16個可編程回差電壓（V）值
●可用來產(chǎn)生中斷或復(fù)位
(5)電壓（V）基準
●內(nèi)部基準（2.4V）
(6)精確的VDD 監(jiān)視器和欠壓檢驗測試器
●可經(jīng)過MONEN引腳允許或禁止。
2、片內(nèi)JTAG 調(diào)節(jié)測試和邊界掃描
●片內(nèi)調(diào)節(jié)測試電子回路提供全速、非侵入式的在系統(tǒng)調(diào)節(jié)測試
●支持斷點、單步、查看點、堆棧監(jiān)視器；可以查看/修改存儲器和寄存器
●符合IEEE1149.1 邊界掃描標準
3、高速8051 微控制器內(nèi)核
●流水線指令構(gòu)造；70%的指令的執(zhí)行時間為一個或兩個系統(tǒng)時鐘周期
●速度可達25MIPS（時鐘頻率為25MHz 時）
●22 個矢量中斷源
4、存儲器
●4352 字節(jié)內(nèi)部數(shù)值RAM（4K + 256）
●64K 字節(jié)FLASH 存儲器；可以在系統(tǒng)編程，扇區(qū)大小為512 字節(jié)
●外部64K 字節(jié)數(shù)值存儲器連接口（可編程為復(fù)用方法或非復(fù)用方法）
5、數(shù)字外設(shè)
●8 個字節(jié)寬的端口I/O（C8051F020）全部口線均耐5V 電壓（V）
●可同時使用的硬件SMBus(I2CTM 兼容)、SPITM及兩個UART 串行口
●可編程的16 位計數(shù)器/定時器陣列，有5個捕捉/對比模型塊
●5 個通用16 位計數(shù)器/定時器
●專用的看門狗（WDT）定時器；
6、時鐘源
●內(nèi)部可編程振蕩器：2-16MHz
●外部振蕩器：晶體、RC、C、或外部時鐘
●就地實時時鐘(RTC)方法（用定時器3 或PCA）；
7、供電電壓（V）（2.7V - 3.6V）
●經(jīng)典型作業(yè)電流（A）：10mA @ 20MHz
●多種節(jié)電休眠和停機方法

實驗項目
內(nèi)部功能試驗
(1)程序看門狗(WDT) 實驗；
(2)計數(shù)器實驗；
(3)定時器實驗；
(4)數(shù)字I/O端口實驗；
(5)內(nèi)部數(shù)字功能模型塊實驗；
(6)內(nèi)部時鐘選用實驗；
(7)外部時鐘選用實驗；
(8)可編程計數(shù)器/定時器實驗；
(9)片內(nèi)的外擴數(shù)值存儲器實驗；
(10)模數(shù)變換（ADC）實驗；
(11)數(shù)模變換（DAC）實驗；
(12)電壓（V）對比器實驗；
(13)中斷控制實驗；
(14)溫度（℃）傳感器實驗
(15)UCOS-II 嵌入式系統(tǒng)移植；
外部硬件試驗
(16)P1口亮燈實驗；
(17)P1口轉(zhuǎn)彎燈實驗；
(18)P3.3口寫入，P1口輸出；
(19)繼電器控制實驗；
(20)小直線DC電機測速實驗；
(21)四相步進電機控制實驗；
(22)4*4鍵盤顯露實驗；
(23)6位動態(tài)LED數(shù)碼管顯露實驗；
(24)8*8 LED點陣顯露實驗；
(25) 128*64 LCD液晶顯露實驗 ；
(26)Flash ROM 外部程序存儲器實驗；
(27) SRAM外部數(shù)值存儲器實驗；
(28)RS3232串行口通訊實驗；
(29)SPI 總線連接口實驗；
(30)電子音響實驗
(31)IIC 連接口， AT24C02讀寫實驗；
(32) IIC連接口，PCF8563日歷時鐘實驗；
(33) D12 USB 從機通信實驗；
(33)SL811 USB 主機通信實驗；
(34)RTL8019 10M 以太網(wǎng)通信實驗；