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实验箱使用说明书1.0.pdf

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实验 使用 说明书 10
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北阳电子技术有限公司保留对此文件修改之权利且不另行通知北阳电子技术有限公司所提供之资讯相信为正确且可靠的但并不保证本文件中绝无错误请于向北阳电子技术有限公司提出订单前, 自行确定所使用之相关技术文件及规格为最新之版本若因贵公司使用本公司之文件或产品而涉及第三人之专利或著作权等智慧财产权之应用及配合时则应由贵公司负责取得同意及授权本公司仅单纯贩售产品上述关于同意及授权非属本公司应为保证之责任又未经北阳电子技术有限公司之正式书面许可本公司之所有产品不得用于医疗器材維持生命系統及飞航等相关设备 实验箱使用说明书凌阳大学计划推广中心 北京市海淀区上地信息产业基地中黎科技园1号楼6层C段 邮编100085 TEL : 86-10-62981668 FAX : 86-10-62985972 E-mail:unsp@sunplus.com.cn http://www:unsp.com.cn Technology for Easy Living 实验箱使用说明书 目 录 目 录 .................................................................................................................................... 2 1 系统概述 ........................................................................................................... 3 1.1 功能及其特点 .......................................................................................................... 3 2 硬件结构及其 I/O 分配 .................................................................................... 5 2.1 硬件结构 .................................................................................................................. 5 2.2 默认 I/O 资源分配 ................................................................................................. 14 3 快速入门 ......................................................................................................... 17 3.1 主控元件与编程环境的熟悉 ................................................................................ 17 3.2 轻松体验在线调试与编程 菜鸟篇 ................................................................ 19 3.3 轻松体验在线调试与编程 高手篇 ................................................................ 22  Sunplus University Program http://www.unsp.com.cn E-mail:unsp@sunplus.com.cn 第 2 页 Technology for Easy Living 实验箱使用说明书 1 系统概述 1.1 功能及其特点 凌阳科技股份有限公司是台湾最大的消费性 IC 设计公司 为回馈教育 改善大专院校单片机教 学条件 推出具有长期战略意义的凌阳大学计划 本实验箱是凌阳公司为支持大学计划以凌阳 16 位单片机 SPCE061A 为核心开发出来的实验教学系统 去年的 V1.0.2 版实验箱即以操作方便 易学易用 功能强大受到了广大在校师生以及业界用户的欢迎 这里主要介绍 V2.4 版实验箱 凌阳大学计划 V2.4 版实验箱是一集单片机应用技术学习 在线调试 在线仿真等于一身的强大的开发工具 SPCE061A 及其系列产品将带领 MCU 的应用迈进SOC 时代 让您在体验凌阳音频的欢快愉悦中轻松步入单片机及其嵌入式系统的流行领域 1.1.1 功能特点 本系统用于初学 unsp 系列单片机的实验设备和实践手段 能最大程度激发学生的学习兴趣 巩固学习效果 达到事半功倍的学习效果 它大致分为软件部分和硬件部分 两者相辅相成 互为补充 软件为硬件提供编译环境 代码下载 通信软件等 硬件是软件代码的实现 1 CPU 为 Sunplus 的 SPCE061A 16 位 SOC 单片机 详情请参见 3.1.1 主控元件 SPCE061A 功能简介 2 采用动态扫描方式连接 4*4 矩阵键盘和 7 位 8 段数码管 3 外接 1*8 高低电平发生按键和 8 个 LED 灯 4 提供 5V I/O 输出电路以及外接 5V 和 3.3V 接座 5 提供两路 0-3.3V 可变电压 可方便的完成 AD 的数据采集实验 6 扩展双色 8*8 LED 点阵 可以完成图形显示以及子模显示之类的基础实验 7 扩展 RS232 接口可直接与计算机进行通信 或者进行单片机之间的双机通信 8 扩展 SIO 存储芯片 SPR4096A 可选择 4M Bits Flash 或者 2M Bits SARM 作为存储方式 9 扩展 USB1.1 接口 提供完整的单片机固体程序 上位机驱动程序源代码及其完整的软件包和应用范例 10 扩展带背光的点阵液晶 这是一款 128x64 的点阵 LCD 自带驱动 SPLC501SPLC501 是凌阳的一个 LCD 驱动芯片 采用最新的 TOG 技术使驱动和液晶合二为一 11 内置音频输出电路 采用凌阳功放 SPY0030 可以有效的体验 SPCE061A 给您带来的听觉效果 12 内置 MIC 输入电路 配合 SPCE061A 内部的 AGC 和 OPI 电路 可获得不错的语音数据 13 内置 ICE 电路 配合我们的 PROBE 和 IDE 可方便的实现在线编程 14 提供所有外围电路的原理图 IDE 环境下的所有实验的源代码 以及方便快 Sunplus University Program http://www.unsp.com.cn E-mail:unsp@sunplus.com.cn 第 3 页 Technology for Easy Living 实验箱使用说明书 捷的网络支持 使您能快速的掌握各种设计方法 15 预留外接 FPGA 之类的万用扩展插座 具 体 功 能 分 配 请 参 见 图 1.1.1 SPCE061ADACSPY0030LCDSPG12063YS2SIOSPR4096UARTMAX3232 CPERFSPRF2716D0-D7A8-A15AORWEPA8-A15D0-D7B0-B7LEDB0-B7A0-A7A0-A74*4KEYA0-A3CSabcdefgINT/ROUTB0B1SCKSDAB7B10RxTxDAC1-PIN21DAC2-PIN22MICMIC/INT/RES/ALE/WR/RDB0-B7B10B9/CSB8CF7 B11B8B9B12-B15B12-B15B0 B1 B21-B152-B143-B134-B125-B26-B17-B0CSB11B4B6B5USBB2B3B6B5B4B4B5B6A4-A7A8-A15GNDSWITCHCS V3GNDC86SWITCHGNDSWITCHMIC图 1.1.1 功能分配图 1.1.2 应用领域 凌阳大学计划实验箱主要为在校师生设计 通过此实验箱不用外接任何器件即可完成单片机教学的基础实验 另外 V2.4 版实验箱集成了强大的软件 硬件资源并且所有器件均采用相对廉价的器件 因而也适合开发人员作产品前期的开发工作 正因为设计的多层考虑 用户可以通过使用 V2.4 版实验箱完成多方面的工作  Sunplus University Program http://www.unsp.com.cn E-mail:unsp@sunplus.com.cn 第 4 页 1 学习 Sunplus 的 16 位 SPCE061A 单片机和各类外围器件 比如 串行 FlashTechnology for Easy Living 实验箱使用说明书 和 SRAM 器件 SPR4096 RS232 器件 MAX3232 USB 器件 PDIUSBD12 LCD GPG12063YS 以及语音录放 键盘显示等等 2 进行各类接口实验 设计接口转接器 如:USB-232 转换器 232- USB 转换器 3 完成基础实验以及毕业设计 也可作为产品设计的应用工具 4 通过 CPU 内部的 ICE 电路与 IDE 配合 可按单步 断点 连续等方式在线调试 5 进行实时操作系统的学习 凌阳专为 SPCE061A 单片机写了 MINI OS 可以方便的学习实时操作系统 并提供强大的技术支持 6 进行语音数据压缩编码 解码以及存储的学习和开发 实验项目丰富 并且全部提供源代码 方便入门和应用 共设计了基础类项目应用型实验项目及扩展项目几十个( 同时提供汇编代码和 C 代码程序) 2 硬件结构及其 I/O 分配 2.1 硬件结构 本节主要介绍 V2.4 版实验箱的硬件信息 让您对它的功能有一个大概的了解对您的系统设计将起到必不可少的作用 2.1.1 电路外观 凌阳大学计划实验箱 V2.4 版电路布局框图如图 2.1 所示  Sunplus University Program http://www.unsp.com.cn E-mail:unsp@sunplus.com.cn 第 5 页 Technology for Easy Living 实验箱使用说明书 图 2.1 电路布局框图 Entity namePOWER电源开关LED LED5VINLVDIN5-3.3V稳压 器5VLVDVDDHVDDHV3PROBERF拨 码开关RESET按键GNDRF扩 展 插 针RF&IO万能 扩 展 插槽SPCE061ADAC1DAC22VADU17J1 J3D12 D13J30J21J10S30J21J31JP9 JP8U2J8J13J9V3拨码开关LEDJ20S1D2MAX3232CPE外接插孔U1 VB1UARTAUDIO OUT耳机孔耳机孔SPY0030SPY0030音量调节音量调节U3U14MICMICIOA0-A7 IOA8-A15 IOB0-B7 IOB8-B15IOA0-A7 IOA8-A15 IOB0-B7 IOB8-B15J22 J23 J24 J25J26 J27 J28 J29USB模 组USB&IO数 码管& IOUSBJP3JP4VOL 0-3.3电压调节电压调节电压输出电压输出J15J17SPR4096SPR4096&IOSIOJP10LED 8*88*8点 阵COM+RED-GRE-J34J32JP33LED LED LED LED LED LED LED LEDLED接 口J164位数码管2位 数 码管U10 U11H/L选择开关KEY KEY KEY KEY KEY KEY KEY KEY8*1KEY接口S28J185V5V GND 5VJ35 J36128*64 LCDLCD&IOLCDJP6KEYKEYKEYKEYKEYKEYKEYKEYKEYKEYKEYKEYKEYKEYKEYKEY4*4KEY&IOJP7NO TOUCHINGSunplus University Programwww.unsp.com.cnV2.0.22.1.2 主要器件 电路主要器件说明 如 表 2.1 所示 表 2.1 主要器件一览表 类别 名称 参数 数量功能 四位 LED 数码管 LG5641AH , 共阴 尺寸 5019 注 右下角带 中间带null 数码显示 显示器件 两位 LED 数码管 LG5621AH , 共阴 尺寸 2519 1 数码显示  Sunplus University Program http://www.unsp.com.cn E-mail:unsp@sunplus.com.cn 第 6 页 Technology for Easy Living 实验箱使用说明书 双色 88LED 方阵 1088DEG 共阳 尺寸 32×32 24pin 1 图形字模显示 LCD GPG12063YS2_SPEC 1 图形字模显示SPCE061A PLCC84 腿封装 1 主控元件 SPY0030 2 音频功率放大MAX3232CP 1 电平转换 IC & 晶体管 & 功率器件 SPR4096 1 SIO 存储 驻极体话筒 MIC 外径 10 1 语音数据采集其他 永磁喇叭 外径 60 0.5w 2 语音播放 2.1.3 应用接口 为了能够更好地学习 使用实验箱的系统资源 电路中为用户保留了许多应用接口 下面将按表 2.2 所列 详细介绍各个应用接口 表 2.2 应用接口一览表 标号 功能说明 连接目标 J37 SPCE061A内核电压和 IO参考电压接座J5 J50 5V IO 参考电压接座 J37 J8 DAC1 1 2 个管脚 J13 DAC2 1 2 个管脚 J9 2V AD 参考电压 2 个管脚 J31 RF 模块插针 RF 模块 J21 外接 3.3V 的地 外接器件电源 J20 外接 3.3V 外接器件电源 J35 外接 5V 的地 外接器件电源 J36 外接 5V 外接器件电源 J10 在线调试器接口 PROBE J6 8 位发光二极管接针 SPCE061A 的 IO J22—J29 SPCE061A 的 IO SPCE061A 的 IO 引出 J34 J32J33 8*8 点阵接口引出 SPCE061A 的 IO  Sunplus University Program http://www.unsp.com.cn E-mail:unsp@sunplus.com.cn 第 7 页 Technology for Easy Living 实验箱使用说明书 JP8 万用扩展插槽 SPCE061A 的 IO 引出 JP9 RF 的 IO 接入 B4 B5 B6 JP2 J14 USB 插槽 USB 模块 JP3 USB 的 IO 接入 A8-A15,B2-B6 JP4 数码管数据线的 IO 接入 A0-A7 JP5 数码管位选的 IO 接入 B12-B15,B0-B2 JP7 4*4 矩阵键盘的 IO 接入 A0-A7 JP6 LCD 的 IO 接入 A8-A15,B4,B5,B6 JP10 SIO 的 IO 接入 B11,B0,B1 J15,J17 两路 AD 电压输入 A0-A6 A 供电系统之 J37&J30 供电系统如图 2.2 所示 打开电源开关前请用短接子把的 J37 的 V3 和 VDDH短接 当打开电源开关时 D12 D13 即 5V 和 3.3V 电源指示灯被点亮 如没点亮请迅速关闭电源开关 并检查电路 请不要触摸 5-3.3V 稳压器 AS2830 以免烫伤 如需 IO 输出为 5V 请关掉电源开关 把 J37 的短接子以及各模块的短接子去掉从 J30 引线到 J37 的 VDDH 此功能请慎用 因为各模块均采用 3.3V 供电 如不使用实验箱自带的开关电源 请关掉电源开关 使用 5V 从 J3 接入 在作低电压检测时 请关掉电源开关 使用 0-3.6V 的电压从 J1 接入 电源开关LED LED5VINLVDIN5-3.3V稳压器5VLVDVDDHVDDHV3U17J1 J3D12 D13J30J37NO TOUCHING图 2.2 供电系统图 B SPCE061A 周边接口 SPCE061A 周边接口如图 2.3 所示 J8 和 J13 即两路 DAC 跳线, 作音频输出实验时 务必将 J8 和 J13 的 1 2 管脚用短接子短接 要测量 DAC 的输出波形 请拔掉短接子 可以从 J8 和 J13 的第 1 管脚测量到 DAC 输出波形 AD 参考电压与输入电压之 J9 J9 的第 1 脚与 SPCE061A 的 23 管脚相连 为SPCE061A 的 2V 参考电压输出脚 J9 的第 2 脚 SPCE061A 的 35 管脚相连 为SPCE061A 的 A/D 转换外部参考电压输入脚 RF 扩展接口之 J31 和 JP9 J31 和 JP9 为外扩 RF 模组服务  Sunplus University Program http://www.unsp.com.cn E-mail:unsp@sunplus.com.cn 第 8 页 Technology for Easy Living 实验箱使用说明书 万能扩展插槽之 JP8 JP8 引出 SPCE061 的所有 I/O 以及两组电压数出 可以接入 FPGA 之类的模块 I/O 引出接针之 J22-J29 J22-J29 为 SPCE061A 的 I/O 引出接针 RF扩展插针RF&IO 万能扩展插槽SPCE061ADAC1DAC22VADJ31 JP9 JP8U2J8J13J9IOA0-A7 IOA8-A15 IOB0-B7 IOB8-B15IOA0-A7 IOA8-A15 IOB0-B7 IOB8-B15J22 J23 J24 J25J26 J27 J28 J29图 2.3 SPCE061A 周边接口框图 C SIO 存储选择插针之 JP10 SPR4096 提供 FLASH 和 SARM 两种存储方式 选择方法为第四十脚控制 低电平选择 FLASH 高电平选择 SARM 如 图 2.4 所示 7 和 1 连到一起选择 FLASH存储方式 1 和 2 连到一起选择 I/O 控制存储选择方式 654321CF77GNDCF7SDASCKB11B1B0图 2.4 SIO 存储选择插针 D 串口通信 RS232 连接器之 VB1 外形为 DB9 孔式 如图2.5 所示 可以通过串行通信电缆与计算机的串口 COM1和 COM2 相连接 进行数据通信 VB1 连接器的引脚如表 2.3 所示 拨码开关 S1 的 1 2 引脚控制 RXD 和 TXD 同 SPCE061A 的 B7 B10 的通断第 3 引脚控制 LCD 背光的开关 第 4 引脚为 ICE 使能控制 拨到 ON 端可以进行下载及在线调试 拨到 OFF 端可以进行程序的脱机运行 下载程序和在线调试时请把此开关使能  Sunplus University Program http://www.unsp.com.cn E-mail:unsp@sunplus.com.cn 第 9 页 Technology for Easy Living 实验箱使用说明书 V3拨码开关LEDJ20S1D2MAX3232CPE外接插孔U1 VB1UART图 2.5 RS232 连接器接口框图 表 2.3 VB1 连接器 引脚 名称 功能 2 RXD PC 接收数据 3 TXD PC 发送数据 5 GND 数字地 14 6 78 9 空 未用 E 串行通信 USB 接口之 JP3 B 型接口 如图 2.6 USB 实物图 可以通过 USB 电缆与 PC 进行数据交换USB 模组与 SPCE061A 的 I/O 接线如图 2.7 所示 USB 模组与 SPCE061A 的 I/O 详细说明如表 2.4 表 2.4 USB 模组与 SPCE061A 接口的各引脚说明  Sunplus University Program http://www.unsp.com.cn E-mail:unsp@sunplus.com.cn 第 10 页
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