單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)說明書(紅色

1、單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書編寫人：謝四蓮2010 09 01實(shí)驗(yàn)一 I /O 口輸出實(shí)驗(yàn) LED 流水燈實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握單片機(jī)最小系統(tǒng)的構(gòu)成；2、掌握 I/O 口的使用及驅(qū)動能力的概念；3、熟悉移位指令和軟件延時(shí)程序。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、計(jì)算機(jī) 1 臺2、單片機(jī)學(xué)習(xí)板一塊，版本：2010B三、實(shí)驗(yàn)原理如下圖所示，用單片機(jī)控制 LED 的亮與滅，在實(shí)驗(yàn)圖中將 MCU 的 P1 口與 LED 的陰極相連，當(dāng) P1 口給低電平時(shí)， LED 發(fā)亮，當(dāng) P1 口給高電平時(shí)， LED 熄滅。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、利用 52 單片機(jī)及 8 個(gè)發(fā)光二級管等器件，構(gòu)成一個(gè)流水燈單片機(jī)系統(tǒng)。2、用 Keil

2、C51 軟件3、對創(chuàng)建的程序進(jìn)行編譯與鏈接，生成hex 文件，同時(shí)對程序進(jìn)行軟件仿真；4、實(shí)驗(yàn)板驗(yàn)證（ 1）用 ISP 軟件下載 hex 程序到 CPU。（ 2）檢查驗(yàn)證結(jié)果。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告在預(yù)習(xí)報(bào)告的基礎(chǔ)上寫出詳細(xì)實(shí)驗(yàn)過程；畫出實(shí)驗(yàn)原理圖，寫出單片機(jī)控制程序，寫出調(diào)試步驟與仿真方法，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性。六、預(yù)習(xí)要求1、理解單片機(jī)最小系統(tǒng)的構(gòu)成2、掌握單片機(jī) I/O 口的使用以及軟件延時(shí)程序的編寫。七、實(shí)驗(yàn)參考程序ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART:MOV A,#0FEHLOOP:MOV P1,ALCALL DELAYRL A; 循

3、環(huán)左移LJMP LOOPDELAY: MOV R5,#20;延時(shí)程序D1:MOV R6,#20D2:MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D2DJNZ R5,D1RETEND實(shí)驗(yàn)二中斷實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解 MCS-51 中斷系統(tǒng)2、了解中斷嵌套及中斷優(yōu)先級的概念和編程方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、計(jì)算機(jī) 1 臺2、單片機(jī)學(xué)習(xí)板一塊，版本：2010B三、實(shí)驗(yàn)原理如下圖所示，在實(shí)驗(yàn)圖中將 MCU 的 P1 口與 LED 的陰極相連，當(dāng)外中斷1 產(chǎn)生下降沿時(shí)， 進(jìn)入中斷，中斷一次使點(diǎn)亮的LED 循環(huán)移位一個(gè)， 也就是第一次中斷時(shí)只有 P10 接的 D4 亮，第二次中斷時(shí)只有 P1

4、1 接的 D5 亮，以此類推，當(dāng)循環(huán) 8 次后，再次從 P10 接的 D4 重新開始循環(huán)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、利用 P3.3 接一個(gè)外部中斷輸入，控制8 個(gè) LED 燈循環(huán)點(diǎn)亮。2、用 Keil C51 軟件程序3、對創(chuàng)建的程序進(jìn)行編譯與鏈接，生成hex 文件，同時(shí)對程序進(jìn)行軟件仿真4、實(shí)驗(yàn)板驗(yàn)證（ 1）用 ISP 下載 hex 程序到 CPU（ 2）檢查驗(yàn)證結(jié)果五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告在預(yù)習(xí)報(bào)告的基礎(chǔ)上寫出詳細(xì)實(shí)驗(yàn)過程；畫出實(shí)驗(yàn)原理圖，給出設(shè)計(jì)程序，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。六、預(yù)習(xí)要求1、理解掌握 MCS-51 中斷系統(tǒng)的編程。七、實(shí)驗(yàn)參考程序ORG0000HLJMPMAINORG0013HLJMPIN

5、11ORG0040HMAIN:SETB EASETB EX1CLRPX1SETB IT1MOVP1,#0FFHMOVA,#0FEHSJMP $IN11:RL AMOV P1,ARETIEND實(shí)驗(yàn)三定時(shí)器實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握單片機(jī)定時(shí)器的功能；2、學(xué)會定時(shí)器中斷的編寫；3、學(xué)會利用定時(shí)器硬件計(jì)數(shù)和軟件計(jì)數(shù)功能的結(jié)合實(shí)現(xiàn)較長時(shí)間的定時(shí)。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、計(jì)算機(jī) 1 臺；2、單片機(jī)學(xué)習(xí)板一塊，版本：2010B三、實(shí)驗(yàn)原理一只發(fā)光二極管 LED 和 8051 的 P1.0 腳相連。當(dāng) P1.0 腳是低電平時(shí)， LED 發(fā)亮；當(dāng) P1.0 腳是高電平時(shí)， LED 不亮。通過對定時(shí)器 0 編制程序

6、使定時(shí)器 0 每隔 1S 對 P1.0 端口的輸出狀態(tài)取反一次，最終達(dá)到閃爍的效果。單片機(jī)系統(tǒng)主頻為 12MHz 。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、編寫一段程序，用Pl 口的 P10 做輸出，由定時(shí)器0 實(shí)現(xiàn)定時(shí)，在 P10端口上輸出周期為2S 的脈沖，實(shí)現(xiàn)閃爍效果。2、用 Keil C51 軟件創(chuàng)建程序3、對創(chuàng)建的程序進(jìn)行編譯與鏈接，生成hex 文件，同時(shí)對程序進(jìn)行軟件仿真4、實(shí)驗(yàn)板驗(yàn)證（ 1）用 ISP 下載 hex 程序到 CPU（ 2）檢查驗(yàn)證結(jié)果五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告在預(yù)習(xí)報(bào)告的基礎(chǔ)上寫出詳細(xì)實(shí)驗(yàn)過程；畫出實(shí)驗(yàn)原理圖，寫出單片機(jī)控制程序，寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性。六、預(yù)習(xí)要求1、理解

7、此實(shí)驗(yàn)所用到的硬件結(jié)構(gòu)。2、掌握定時(shí)器中斷的編程方法。七實(shí)驗(yàn)參考程序ORG 0000HLJMP STARTORG 000BHLJMP TIME0ORG 0030HSTART:MOV SP,#60HMOV P1,#0FFHMOV TMOD,#01HMOV TH0,#15HMOV TL0,#0A0HSETB EASETB ET0SETB TR0LOOP: AJMP LOOPTIME0:PUSH ACCPUSH PSWCPL P1.0MOV TH0,#15HMOV TL0,#0A0HPOP PSWPOP ACCRETIEND實(shí)驗(yàn)四8051 與 PC 之間串行通信實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握 8051 單

8、片機(jī)串行口軟件編程和硬件使用方法；2、了解 PC 超級終端軟件的使用 （串口調(diào)試助手），熟悉 RS232 串口標(biāo)準(zhǔn)。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、計(jì)算機(jī) 1 臺2、單片機(jī)學(xué)習(xí)板一塊，版本：2010B三、實(shí)驗(yàn)原理如下圖所示，將單片機(jī)與PC 機(jī)通過 RS232 串口線相連，當(dāng)在單片機(jī)上按下 P3.2 按鍵時(shí)，單片機(jī)向 PC 機(jī)開始發(fā)送字符，在 PC 機(jī)的調(diào)試終端上出現(xiàn)程序中所設(shè)定的字符。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、51 單片機(jī)的串行口經(jīng) MAX232 （實(shí)際使用 MAX202 ，二者功能一樣）電平轉(zhuǎn)換后，與 PC 串口相連，實(shí)現(xiàn) 51 和 PC 的通信。2、用 Keil C51 軟件創(chuàng)建程序3、對創(chuàng)建的程序進(jìn)行編譯與

9、鏈接，生成hex 文件，同時(shí)對程序進(jìn)行軟件仿真4、實(shí)驗(yàn)板驗(yàn)證（ 1）用 ISP 下載 hex 程序到 CPU（ 2）檢查驗(yàn)證結(jié)果五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告在預(yù)習(xí)報(bào)告的基礎(chǔ)上寫出詳細(xì)實(shí)驗(yàn)過程；畫出實(shí)驗(yàn)原理圖，寫出單片機(jī)控制程序，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，修改程序，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。六、預(yù)習(xí)要求1、了解 MAX232 工作原理2、熟悉單片機(jī)串行口的發(fā)送與接收。七、實(shí)驗(yàn)參考程序ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART:MOV SCON,#50HMOV TMOD,#20HMOV PCON,#00HMOV TH1,#0F3H;預(yù)置初值，設(shè)波特率為2400MOV TL1, #0F3HSETB TR1WRIT:

10、 JB P3.2,$ACALL DELAY10JB P3.2,WRITJNB P3.2,$MOV A, #01H;將16 進(jìn)制的字符01 發(fā)送到串口去MOV SBUF,ATIAJMP WRITDELAY10: MOV R1,#20D2:MOV R2,#248DJNZ R2,$DJNZ R1,D2RETEND;10 毫秒延時(shí)子程序?qū)嶒?yàn)五 8255I/O 擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解 8255 芯片結(jié)構(gòu)及編程方法；2、了解 8255 輸入 /輸出實(shí)驗(yàn)方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、計(jì)算機(jī) 1 臺2、單片機(jī)學(xué)習(xí)板一塊，版本：2010B三、實(shí)驗(yàn)原理原理圖如下圖所示，利用 8255 可編程并行口芯片，實(shí)現(xiàn)輸

11、入 /輸出實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中用 8255PA 和 PB 口做輸出，實(shí)現(xiàn)在數(shù)碼管上從 0 到 F 循環(huán)顯示的效果。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1、利用 8255 可編程并行口芯片，實(shí)現(xiàn)輸入/輸出2、用 Keil C51 軟件創(chuàng)建程序3、對創(chuàng)建的程序進(jìn)行編譯與鏈接，生成hex 文件，同時(shí)對程序進(jìn)行軟件仿真4、實(shí)驗(yàn)板驗(yàn)證（ 1）用 ISP 下載 hex 程序到 CPU（ 2）檢查驗(yàn)證結(jié)果五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告在預(yù)習(xí)報(bào)告的基礎(chǔ)上寫出詳細(xì)實(shí)驗(yàn)過程；畫出實(shí)驗(yàn)原理圖，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，寫出結(jié)果。六、預(yù)習(xí)要求了解 8255 的工作原理及其應(yīng)用和編程方法七、實(shí)驗(yàn)參考程序ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART:MOV

12、DPTR,#0D7FFHMOV A,#89HMOVX DPTR,AMOV DPTR,#0D1FFHMOV A,#00HMOVX DPTR,ADISPLAY: MOV 20H,#00HMOV R7,#16;用來存放查表的內(nèi)容LOOP:MOV A,20HMOV DPTR,#TABLEMOVC A,A+DPTRMOV 21H,AMOV DPTR,#0D2FFHMOV A,21HMOVX DPTR,AACALL DELAYACALL DELAYACALL DELAYINC 20HDJNZ R7,LOOPLJMP DISPLAYDELAY: MOV R1,#250DLP:MOV R2,#250DJNZ

13、R2,$DJNZ R1,DLPRETTABLE:DB0xA0,0xBB,0x62,0x2A,0x39,0x2C,0x24,0xBA,0x20,0x28,0x30,0x25,0xE4,0x23,0x64,0x74END實(shí)驗(yàn)六 A/D 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解 A/D 轉(zhuǎn)換與單片機(jī)的接口方法；2、了解 ADC0809 轉(zhuǎn)換性能及編程方法；3、通過實(shí)驗(yàn)了解單片機(jī)如何進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、計(jì)算機(jī) 1 臺2、單片機(jī)學(xué)習(xí)板一塊，版本：2010B三、實(shí)驗(yàn)原理原理圖如下圖所示，實(shí)驗(yàn)用的ADC0809 是 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器，每采集一次一般需 100s 。本實(shí)驗(yàn)可采用延時(shí)方式或查詢方式讀入

14、A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果，也可以采用中斷方式讀入結(jié)果，在中斷方式下， A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束后會自動產(chǎn)生 EOC 信號，實(shí)驗(yàn)中該信號與 CPU 的外部中斷 0 相接。通過引出的端口連線測量板子上不同點(diǎn)的電壓值，如電源電壓（ 5V ），地（0V ），led 的電阻分壓（介于 5V 與 0V 之間）等。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1、利用 ADC0808/(0809)做 A/D 轉(zhuǎn)換器，測量電源電壓，地，led 的電阻分壓，編制程序?qū)⒛M量轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)字量，用 P1 口輸出到發(fā)光二極管顯示，或通過八段數(shù)碼管將數(shù)值顯示出來。2、用 Keil C51 軟件創(chuàng)建程序3、對創(chuàng)建的程序進(jìn)行編譯與鏈接，生成hex 文件，同時(shí)對程序進(jìn)行軟件仿真4、實(shí)驗(yàn)板驗(yàn)證（ 1）用 ISP 下載 hex 程序到 CPU（ 2）檢查驗(yàn)證結(jié)果五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告在預(yù)習(xí)報(bào)告的基礎(chǔ)上寫出詳細(xì)實(shí)驗(yàn)過程； 畫出實(shí)驗(yàn)原理圖，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，寫出結(jié)果。調(diào)節(jié)電位器的電壓大小，觀察 LED 或數(shù)碼管的顯示值。六、預(yù)習(xí)要求了解 A/D 轉(zhuǎn)換器的工作原理及控制方式七、實(shí)驗(yàn)參考程序ADCDATAEQU 35H