單片機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)書(shū)實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)一 LED燈顯示實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?、掌握單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)Keil c51軟件的使用步驟；2、掌握C語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言在Keil平臺(tái)上的使用方法。3、熟悉匯編語(yǔ)言與C語(yǔ)言的編程方法。4、掌握應(yīng)用KEIL C軟件進(jìn)行單片機(jī)匯編語(yǔ)言的編程和編譯，對(duì)語(yǔ)法錯(cuò)誤的修改，對(duì)程序運(yùn)行結(jié)果的跟蹤等，從而在沒(méi)有硬件系統(tǒng)的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)所編程序的調(diào)試；5、掌握P口的使用方法；6、掌握延時(shí)子程序的編寫(xiě)及調(diào)用。二、實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：KEIL C軟件的使用，匯編程序仿真調(diào)試的方法；LED指示燈的工作原理，P口控制多個(gè)LED指示燈按規(guī)律亮、滅的方法。難點(diǎn)：匯編程序仿真調(diào)試的方法；P口控制LED指示燈按規(guī)律亮、滅

2、的方法。三、實(shí)驗(yàn)環(huán)境硬件：?jiǎn)纹瑱C(jī)開(kāi)發(fā)板，計(jì)算機(jī)一臺(tái)；軟件：Keil uVsion2。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、KEIL C軟件的使用及匯編程序仿真調(diào)試（1）新建工程選項(xiàng)，選擇保存的路徑，輸入工程文件的名字；（2）選擇單片機(jī)的型號(hào)；（3）新建文件（注意：如果用C語(yǔ)言編寫(xiě)程序，則擴(kuò)展名為.c；如果用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序，則擴(kuò)展名必須為.asm）；（4）將文件加入工程；（5）輸入?yún)R編語(yǔ)言源程序或c語(yǔ)言源程序（自編程序）；（6）編譯程序；（7）調(diào)試程序；（8）通過(guò)寄存器窗口、存儲(chǔ)器窗口以及外圍設(shè)備窗口等查看程序運(yùn)行后的結(jié)果；（9）生成HEX文件，使程序編譯后產(chǎn)生HEX代碼供下載器軟件使用，把程序下載到單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱中

3、。輸入如下程序：MOV R1,#20HMOV R0,#50HSTART:MOV A,R1 MOV R0,A INC R1 INC R0 CJNE R0,#5AH,START RET調(diào)試以上程序，描述出程序完成的功能，通過(guò)CPU 窗口觀測(cè)程序的執(zhí)行情況，通過(guò)存儲(chǔ)器窗口觀察并分析涉及到的存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)變化情況。2、P0口做輸出口，接八只發(fā)光二極管，如圖1所示。編寫(xiě)程序，使發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮，延時(shí)時(shí)間為0.5秒，晶振為11.0592Mhz，運(yùn)行程序后，觀察發(fā)光二極管閃亮移位情況。3、P0口和P2口做輸出口，各接八只發(fā)光二極管，如圖1所示。編寫(xiě)程序，實(shí)現(xiàn)花樣流水燈的顯示，變化花樣可自行設(shè)計(jì)。124

4、3845678123567abcdefghabcdefghD1R3220XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/

5、A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51C122pFC222pFC310uFX112MR110kD2R4220D3R5220D4R6220D5R7220D6R8220D7R9220D8REDR10220D9GREEND10D11D12D13D14D15D16R11220R12220R13220R14220R15220R16220R17220R18220圖1 流水燈實(shí)驗(yàn)電路圖4、LED模擬交通燈 如圖2所示電路圖中，12只LED分成東西向和南北向兩組，各組指示燈均有相同的2只紅色、2只黃色與2只綠色的LED。編寫(xiě)程序，要求程序運(yùn)

6、行結(jié)果模擬十字路口交通信號(hào)燈的切換過(guò)程與顯示效果。具體要求是：東西向綠燈亮若干秒后，黃燈閃爍，閃爍5次后亮紅燈，紅燈亮后，南北向由紅燈變?yōu)榫G燈，若干秒后南北向黃燈閃爍，閃爍5次后亮紅燈，東西向綠燈亮，如此重復(fù)。圖2 LED模擬交通燈實(shí)驗(yàn)電路圖五、思考1、改變延時(shí)常數(shù)，使發(fā)光二極管閃亮?xí)r間改變。2、修改程序，使發(fā)光二極管閃亮移位方向改變。實(shí)驗(yàn)二 定時(shí)器實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?、了解MCS-51單片機(jī)中定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和工作方式；2、掌握工作在定時(shí)器模式下的編程方法；3、進(jìn)一步掌握P口的應(yīng)用。二、實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：初值的計(jì)算，工作在定時(shí)器模式下的編程方法。難點(diǎn)：工作在定時(shí)器模

7、式下的編程方法。三、實(shí)驗(yàn)環(huán)境硬件：PC機(jī)一臺(tái)，單片機(jī)學(xué)習(xí)板；軟件：keil C軟件。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、如圖1所示的電路圖中，設(shè)單片機(jī)的晶振頻率F=12Mhz，使用T0定時(shí)100ms，在P1.0引腳上產(chǎn)生周期為200ms的方波信號(hào)，并通過(guò)示波器觀察P1.0口輸出的波形。圖1 電路原理圖2、假設(shè)單片機(jī)的晶振為11.0592Mhz，使用T1實(shí)現(xiàn)1秒定時(shí)，并將其秒值按二進(jìn)制數(shù)形式在P0口驅(qū)動(dòng)LED燈顯示出來(lái)，如圖2所示。圖2 定時(shí)器控制led燈顯示實(shí)驗(yàn)電路圖3、使用定時(shí)器控制交通指示燈，實(shí)驗(yàn)電路圖與實(shí)驗(yàn)一的圖2一致。要求如下：東西向綠燈亮5秒后，黃燈閃爍，閃爍5次后亮紅燈，紅燈亮后，南北向由紅燈變?yōu)榫G燈

8、，5秒后南北向黃燈閃爍，閃爍5次后亮紅燈，東西向綠燈亮，如此重復(fù)。五、實(shí)驗(yàn)步驟及要求1定時(shí)器初始值的確定；2初始化程序定時(shí)器初始化和中斷系統(tǒng)初始化，主要是對(duì)IE、TCON、TMOD的相應(yīng)位進(jìn)行正確的設(shè)置，并將定時(shí)器初始值送入定時(shí)器中；3設(shè)計(jì)中斷服務(wù)程序和主程序中斷服務(wù)程序要將初始值重新送入定時(shí)器中，為下一次中斷做準(zhǔn)備。主程序則用來(lái)控制發(fā)光二極管按要求順序燃滅。實(shí)驗(yàn)三 串行口通信實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?、熟悉單片機(jī)對(duì)按鍵的控制原理，掌握通過(guò)單片機(jī)對(duì)按鍵信號(hào)的讀取與識(shí)別；2、掌握根據(jù)按鍵狀態(tài)控制LED指示燈的兩滅。二、實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)對(duì)按鍵信號(hào)的讀取與識(shí)別、根據(jù)按鍵狀態(tài)控制LED指示燈

9、的兩滅。難點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)對(duì)按鍵信號(hào)的讀取與識(shí)別。三、實(shí)驗(yàn)環(huán)境硬件：PC機(jī)一臺(tái)，單片機(jī)學(xué)習(xí)板；軟件：WAVE軟件。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、甲機(jī)通過(guò)串口控制乙機(jī)LED閃爍圖1甲機(jī)通過(guò)串口控制乙機(jī)LED閃爍電路圖如圖1所示電路圖。兩片8051單片機(jī)串口都工作在模式1，甲機(jī)對(duì)乙機(jī)完成以下4項(xiàng)控制：（1）甲機(jī)發(fā)送“A”，控制乙機(jī)LED1閃爍；（2）甲機(jī)發(fā)送“B”，控制乙機(jī)LED2閃爍；（3）甲機(jī)發(fā)送“C”，控制乙機(jī)LED1、LED2同時(shí)閃爍；（4）甲機(jī)停止發(fā)送任何命令字符，則乙機(jī)的兩只LED均停止閃爍。2、單片機(jī)向主機(jī)發(fā)送字符串單片機(jī)通過(guò)串口按一定時(shí)間間隔向主機(jī)發(fā)送字符串，Proteus仿真如圖2所示，Proteu

10、s內(nèi)置虛擬終端（Virtual Terminal）的RXD連接單片機(jī)TXD引腳，單片機(jī)所發(fā)送的字符可以在虛擬中斷中顯示出來(lái)。圖2單片機(jī)向主機(jī)發(fā)送字符串電路圖實(shí)驗(yàn)四 按鍵控制數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?、熟悉MCS-51定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初始化編程方法，掌握根據(jù)延時(shí)要求計(jì)算定時(shí)器初值的方法；2、理解定時(shí)器溢出中斷的概念，掌握中斷服務(wù)程序的編程方法；3、學(xué)習(xí)并行口的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：定時(shí)器初始化，中斷系統(tǒng)初始化，中斷服務(wù)程序的設(shè)計(jì)。難點(diǎn)：中斷服務(wù)程序的設(shè)計(jì)。三、實(shí)驗(yàn)環(huán)境硬件：?jiǎn)纹瑱C(jī)開(kāi)發(fā)板，計(jì)算機(jī)一臺(tái)；軟件：Keil uVsion2。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容圖1按鍵控制數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)1、按鍵控制數(shù)碼管加減顯示編寫(xiě)程序，在數(shù)碼管上顯示000-255范圍內(nèi)的任意整數(shù)。具體要求是：K1按下后加1計(jì)數(shù)，K2按下后減1計(jì)數(shù)，K3按下后清零