一、蜂鳴器實驗

　　在很多的單片機系統(tǒng)中除了顯示器件外經(jīng)常還有發(fā)聲器件，常見的發(fā)聲器件是蜂鳴器。蜂鳴器一般用于一些要求不高的聲音報警及按鍵操作提示音等場合。

　　蜂鳴器的形狀一般如圖1 所示。

　　雖然它有自己的固有諧振頻率，但是它也可以被加以不同頻率的方波，從而編制一些簡單的音樂。

圖1 蜂鳴器實物圖

　　1.實例功能

　　本實例就是來實現(xiàn)蜂鳴器發(fā)聲，通過本小節(jié)的實驗，可以使讀者熟練掌握蜂鳴器的應用。硬件照片如圖2 所示。

圖2 蜂鳴器和繼電器實驗演示圖

　　2.器件和原理

　　有源蜂鳴器和普通揚聲器相比，重要一個特點是只要按照極性要求加上合適的直流電壓，就可以發(fā)出固有頻率的聲音，因此使用起來比揚聲器簡單。由此可知，有源蜂鳴器的控制和LED 的控制對單片機而言是沒有區(qū)別的。無源蜂鳴器則要交流驅(qū)動，改變驅(qū)動頻率可以奏簡單音樂。

　　3.硬件電路

　　雖然蜂鳴器的控制和LED 的控制對于單片機是一樣的，但在外圍硬件電路上卻有所不同，因為蜂鳴器內(nèi)阻較低且是一個感性負載，一般不建議用單片機I/O 口直接對它進行操作，所以加個驅(qū)動三極管，在要求較高的場合還會加上反向保護二極管。本例實驗沒有加反相二極管保護，硬件電路可以參考圖3。

　　通過硬件原理圖可知，圖中三極管用了PNP型9012，所以要使蜂鳴器發(fā)聲只要給單片機RD7交替置低置高電平就可，由此可以為下文的程序編寫提供關鍵參考。

　　#include<pic.h>

　　void delay_1（void）

　　{

　　unsigned char n;

　　for（n=0;n<50;n++）

　　{

　　NOP（）；}

　　}

　　void delay_ms（unsigned int time）

　　{

　　for（；time>0;time--）

　　{

　　delay_1（）；}}

　　void main（void）

　　{

　　TRISD=0X00;

　　while（1）

　　{

　　PORTD=0x00;

　　delay_ms（1000）；

　　PORTD=0x80;

　　delay_ms（1000）；

　　}

　　}

　　二、繼電器實驗

　　在現(xiàn)代自動控制設備中，都存在一個電子電路（弱電）與電氣電路（強電）的互相連接問題，一方面要使電子電路的控制信號能夠控制電氣電路的執(zhí)行元件（如電動機、電磁鐵、電燈等），另一方面又要為電子線路與電氣電路提供良好的電隔離，以保護電子電路和人身的安全，減少干擾。繼電器便能完成這一橋梁作用。

　　1.實例功能

　　本實例通過單片機來控制繼電器吸合、釋放，讀者可以熟練掌握繼電器的使用方法。在本例中讀者也可以用繼電器的常開、常閉觸點控制電燈的亮滅，實現(xiàn)“以小控大”。圖2 中D4 為繼電器吸合時的指示燈。

　　2.器件和原理

　　繼電器是一種電子控制器件，它由控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路）組成，通常應用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“電動開關”。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。

　　在大多數(shù)的情況下，繼電器就是一個電磁鐵，這個電磁鐵的銜鐵可以閉合或斷開一個或數(shù)個接觸點。

　　當電磁鐵的繞組中有電流通過時，銜鐵被電磁鐵吸引，因而就改變了觸點的狀態(tài)。繼電器一般可以分為電磁式繼電器、熱敏干簧繼電器、固態(tài)繼電器等。

　　本實驗板上配置電磁式繼電器如圖4。

圖4 繼電器實物圖

　　繼電器也是屬于感性器件內(nèi)阻很低，所以不能用單片機的I/O 口直接來控制，要由三極管驅(qū)動且加反相保護電路。一般實驗中都是單片機通過一個PNP 型三極管，把三極管作為電子開關來驅(qū)動繼電器，繼電器的開和關完全由三極管的基極電平進行控制。當三極管基極為高電平，PNP 型三極管截止，這時繼電器不工作；反之為低電平的話，PNP 型三極管導通，繼電器得電吸合。

　　3.硬件電路

　　繼電器實驗原理圖可以參考圖5。

　　4.程序設計

　　#include<pic.h>

　　void main（void）

　　{

　　TRISD=0X00;

　　while（1）

　　{

　　PORTD=0x00;

　　delay_ms（1000）；

　　PORTD=0x40;

　　delay_ms（1000）；

　　}

　　}