單片機(jī)結(jié)構(gòu)及開發(fā)設(shè)計(jì)流程

1、模塊一 單片機(jī)結(jié)構(gòu)及開發(fā)設(shè)計(jì)流程課題一 單片機(jī)結(jié)構(gòu)1、畫出 89C51 單片機(jī)的引腳排列圖。2、畫出 89C51 單片機(jī)的引腳功能圖。3、畫出 89C51 單片機(jī)的基本組成框圖。4、敘述 89C51 單片機(jī)各部分的具體組成情況。課題二 單片機(jī)工作條件1、畫出51系列單片機(jī)內(nèi)部時鐘和外部時鐘電路接線圖。2、畫出51系列單片機(jī)上電復(fù)位和按鍵復(fù)位電路接線圖。3、 畫出51系列單片機(jī)工作條件接線圖。課題三 單片機(jī)輸入 / 輸出端口結(jié)構(gòu)1、畫出51系列單片機(jī) P0、P1、P2、P3 口位結(jié)構(gòu)圖。2、敘述51系列單片機(jī)P0P3口使用注意事項(xiàng)。課題四 單片機(jī)開發(fā)設(shè)計(jì)流程1、用 Protel 軟件畫出按鍵左移

2、亮燈電路原理圖。2、用 Protel 軟件設(shè)計(jì)出按鍵左移亮燈電路印制電路板圖。3、制作按鍵左移亮燈電路板。4、連接仿真器。5、運(yùn)行仿真軟件，輸入按鍵左移亮燈程序，編譯、調(diào)試及仿真運(yùn)行程序。6、 連接編程器。7、運(yùn)行編程器軟件，將調(diào)試通過的按鍵左移亮燈程序目標(biāo)代碼寫入89C51單片機(jī)。8、將經(jīng)過編程的89C51單片機(jī)插入電路板上的單片機(jī)IC插座中，脫機(jī)運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。模塊二 單片機(jī)指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計(jì)課題一 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)1 、 簡述單片機(jī)存儲器總體分配情況。2、 簡述單片機(jī)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器結(jié)構(gòu)。3、 簡述單片機(jī)七種尋址方式。4、簡述單片機(jī)不同存儲器空間的尋址方式。5、回答下列指令的尋

3、址方式：(1)MOV A, #6AH(2)MOV A, #0E#H(3)MOV A, 3FH(4)MOV A, 7BH(5)MOV A, R1(6)MOV A, R3(7)MOV A, R0(8)MOV A, R1(9)MOVX A, DPTR(10)MOVC A, A+DPTR(11)MOV A, A+PC(12)JZ 50H(13)SETB 01H課題二 延時程序1、將本課題任務(wù)二中的 R3的值改為01H、02H和08H,觀察亮燈的間隔時間有何變化？2、將本課題任務(wù)二中的 RL A 指令改為 RR A 指令，觀察亮燈的順序有何變化？3、將本課題任務(wù)二中的亮燈數(shù)據(jù)初值改為03H 07H和55

4、H,觀察亮燈規(guī)律有何變化？4、設(shè)計(jì)一延時 5S 的延時程序，并替代任務(wù)二中的延時程序，觀察亮燈間隔時間。5、設(shè)單片機(jī)振蕩頻率為 6MHz試精確計(jì)算下列延時子程序的延時時間。DEL: MOV R7, #0FAHDEL1: MOV R6, #0F8HNOPDEL2: DJNZ R6, DEL2DJNZ R7, DEL16、設(shè)單片機(jī)振蕩頻率為12MHz試估算下列延時子程序的延時時間。MOV R5, #20K1: MOV R6, #250K2: DJNZ R6, K2DJNZ R5, K1課題三 算術(shù)運(yùn)算程序1、若 R0=20H、 R1=30H、R2=40H R3=50H運(yùn)行任務(wù)一中的程序，觀察R4、

5、 R5 和R6的值。2、若 R2=80H、 R3=60H、R4=40H R5=20H運(yùn)行任務(wù)二中的程序，觀察R6 和 R7 的值。3、若CY=1 R0 R1、R2和R3的值如第1題，將任務(wù)一中的 ADD A，R3指令改為ADDC A R3指令，運(yùn)行程序，觀察結(jié)果與第 1題有何不同，為什么?71H、51H、2、 在本課題任務(wù)一的程序中，如轉(zhuǎn)換得到的BCD碼分別存儲在獨(dú)立的單元中，如BCD碼百位、十位和個位分別存于 40H41H 和 42H 單元中，程序應(yīng)如何修改？4、若CY=1 R2、R3、R42和R5的值同第2題，將任務(wù)二中的 CLR C指令去掉,運(yùn)行程序，觀察結(jié)果與第 2 題有何不同，為什么

6、？5、若兩個3字節(jié)數(shù)分別存放在 50H、51H、52H單元和60H、61H和62H單元,在前，低位在后。編寫程序?qū)崿F(xiàn)兩個 3 字節(jié)數(shù)相加運(yùn)算，結(jié)果存放在 70H、72H 73H單元，高位在前，低位在后。自行設(shè)置數(shù)據(jù)，觀察運(yùn)行結(jié)果。6、若兩個3字節(jié)數(shù)分別存放在 60H、61H、62H單元和70H、71H和72H單元,在前，低位在后。編寫程序?qū)崿F(xiàn)兩個 3 字節(jié)數(shù)相減運(yùn)算，結(jié)果存放在 50H、52H單元，高位在前，低位在后。自行設(shè)置數(shù)據(jù)，觀察運(yùn)行結(jié)果。課題四 代碼轉(zhuǎn)換程序1、設(shè)內(nèi)部RAM30H單元的值為7FH,在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行本課題任務(wù)一的程序，檢查運(yùn)行結(jié)果31H和32H單元的值。修改后上機(jī)運(yùn)行。3、

7、 在本課題任務(wù)一的程序中，在十和個位BCD碼合并時，如不用“ ORL A，B”指令進(jìn)行合并，而用“ ADD A，B指令是否可以，程序修改后上機(jī)試運(yùn)行。4、在本課題任務(wù)二的程序中，設(shè)有兩個壓縮BCD碼20H 35H存于50H單元和51H單元，上機(jī)運(yùn)行程序，檢查 60H 61H 62H和63H單元的值。5、在本課題任務(wù)二中，如 50H單元幵始的存儲塊中存放的是非壓縮BCD即一個單元存放一個BCD碼），程序應(yīng)如何修改？上機(jī)調(diào)試程序并檢查運(yùn)行結(jié)果。6、在本課題任務(wù)二中，如只進(jìn)行一個 BCD碼轉(zhuǎn)換，即一個非壓縮 BCD碼存于50H單元，轉(zhuǎn)換結(jié)果存于60H單元，那么程序又該如何修改？上機(jī)調(diào)試程序并檢查運(yùn)行

8、結(jié)果。課題五 輸入輸出程序1、2、3、將本課題任務(wù)一中的 LED亮燈電路制作成印制電路板，然后用仿真器對任務(wù)二中的LED亮燈程序進(jìn)行仿真調(diào)試，再用編程器將調(diào)試通過的程序下載到單片機(jī)中 并運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。將本課題任務(wù)二中的 K1子程序中A的初始值FEH改為FCH即將該子程序的第一條指令MOV A #0FEH改為MOV A #0FCH運(yùn)行程序，觀察并分析運(yùn)行情況。還可將該初始值改為其他數(shù)據(jù)，修改后運(yùn)行程序，觀察并分析運(yùn)行情況。在本課題任務(wù)一設(shè)計(jì)的電路中， 當(dāng)按下S1鍵時，要實(shí)現(xiàn)如下圖所示的亮燈方式,則K1子程序應(yīng)如何修改？提示：對K1子程序中的 MOV A #0FEH指令、JNBACC.7

9、, M1指令和RL A指令加以修改即可。序號P 1.7P 1.6P 1.5P 1.4P 1.3P1.2P 1.1P 1.0101111111210111111311011111411101111511110111611111011711111101811111110將本課題任務(wù)二K2子程序中A的初始值FEH改為FAH即將該子程序的第一4、條指令MOV A, #0FEH改為MOV A, #0FAH運(yùn)行程序，觀察并分析運(yùn)行情況。還可將該初始值改為其他數(shù)據(jù)，修改后運(yùn)行程序，觀察并分析運(yùn)行情況。5、在本課題任務(wù)一設(shè)計(jì)的電路中，當(dāng)按下S2鍵時，要實(shí)現(xiàn)如下圖所示的亮燈方式,則K2子程序應(yīng)如何修改？提示：對

10、 K2子程序中的 MOV A #0FEH指令、JNB序號P1.7 P1.6P 1.5P 1.4P 1.3P1.2P 1.1P 1.01011111112001111113000111114000011115000001116000000117000000018000000006、若在本課題任務(wù)一設(shè)計(jì)的電路中增加一個按鍵K3,實(shí)現(xiàn)上面題3的亮燈功能,ACC.7, M2指令和RLC A指令加以修改即可。則原理圖和程序應(yīng)如何修改?模塊三單片機(jī)簡單應(yīng)用電路設(shè)計(jì)實(shí)例課題一彩燈控制器設(shè)計(jì)1、用Protel軟件繪制出本設(shè)計(jì)任務(wù)的電路原理圖，并設(shè)計(jì)印制電路板圖及制作印制電路板。2、連接好仿真器，將本設(shè)計(jì)任務(wù)的

11、程序輸入計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行仿真調(diào)試及運(yùn)行。3、連接好編程器，將仿真通過的程序代碼下載到單片機(jī)中，脫機(jī)運(yùn)行并觀察電路運(yùn)行情況。4、自行設(shè)計(jì)一亮燈數(shù)據(jù)表，修改程序后仿真運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。5、要求每個亮燈狀態(tài)延時時間為 2S,程序應(yīng)如何修改，程序修改后仿真運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。6、如果發(fā)光二極管采用共陰連接方式，即 8 只發(fā)光二極管陰極相連后接地，陽極分別通過一個電阻接到 P2 口的8位，仍按圖3-1要求的方式亮燈，則亮燈數(shù)據(jù)表應(yīng)如何修改，修改后仿真運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。課題二 加法運(yùn)算器設(shè)計(jì)1、用 Protel 軟件繪制出本設(shè)計(jì)任務(wù)的電路原理圖， 并設(shè)計(jì)印制電路板圖及制作印制電路板。2、連接

12、好仿真器，將本設(shè)計(jì)任務(wù)的程序輸入計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行仿真調(diào)試及運(yùn)行。3、 連接好編程器，將仿真通過的程序代碼下載到單片機(jī)中，脫機(jī)運(yùn)行并觀察電路運(yùn)行情況。4、 如果采用共陰數(shù)碼管，則電路應(yīng)如何修改，程序中七段顯示數(shù)碼表中的數(shù)據(jù)又應(yīng)如何修改，修改后仿真運(yùn)行。5、 程序中如將十進(jìn)制數(shù)調(diào)整指令 DA A 刪除，仿真運(yùn)行，觀察是否能得到正確的結(jié)果數(shù)據(jù)。6、如采用MOVC A A+P查表指令進(jìn)行查表，則程序應(yīng)如何修改，修改后仿真運(yùn)行。課題三 數(shù)顯搶答器設(shè)計(jì)1、 用 Protel 軟件繪制出本設(shè)計(jì)任務(wù)的電路原理圖， 并設(shè)計(jì)印制電路板圖及制作印制電路板。2、 連接仿真器，將本設(shè)計(jì)任務(wù)的程序輸入計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行仿真調(diào)試

13、及運(yùn)行。3、 連接編程器，將仿真通過的程序代碼下載到單片機(jī)中，脫機(jī)運(yùn)行并觀察電路運(yùn)行情況。4、如果刪除用于按鍵去抖動的 12ms 延時子程序調(diào)用指令，即刪除 LCALL DELAY指令，仿真運(yùn)行，觀察運(yùn)行情況。5、將延時程序的延時時間修改為 1ms仿真運(yùn)行，觀察運(yùn)行情況。6、刪除每個按鍵功能程序中的動態(tài)停機(jī)指令 SJMP $，仿真運(yùn)行觀察運(yùn)行情況。課題四 籃球比賽計(jì)分器設(shè)計(jì)1、用 Protel 軟件繪制出本設(shè)計(jì)任務(wù)的電路原理圖， 并設(shè)計(jì)印制電路板圖及制作印制電路板。2、連接仿真器，將本設(shè)計(jì)任務(wù)的程序輸入計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行仿真調(diào)試及運(yùn)行。3、連接編程器，將仿真通過的程序代碼下載到單片機(jī)中，脫機(jī)運(yùn)行并

14、觀察電路運(yùn)行情況。4、如把按鍵去抖動程序刪除，即刪除 LCALL DELA Y指令，仿真運(yùn)行，觀察運(yùn)行情況。5、如把等待按鍵釋放的程序段刪除， 即刪除“WAIT:MOA,P0”、“ANLA,#OFH”、“CJNEA,#OFH,WAIT三條指令，仿真運(yùn)行，觀察運(yùn)行情況。6、如按S1鍵加2分，按S2鍵加4分，按S3鍵加6分，按S4鍵減2分則程序應(yīng)如何修改，修改后仿真運(yùn)行，觀察運(yùn)行情況。模塊四 單片機(jī)內(nèi)部三大功能課題一 中斷系統(tǒng)及其應(yīng)用1 、簡述中斷處理過程2、簡述中斷編程結(jié)構(gòu)3、用 Protel 軟件繪制出本課題中的外部中斷應(yīng)用電路原理圖，并設(shè)計(jì)印制電路板圖及制作印制電路板。4、連接仿真器，將本課

15、題中的外部中斷應(yīng)用程序輸入計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行仿真調(diào)試及運(yùn)行。5、連接編程器，將仿真通過的程序代碼下載到單片機(jī)中，脫機(jī)運(yùn)行并觀察電路運(yùn)行情況。6、刪除外部中斷應(yīng)用程序中的第一條指令LJMP MAIN，程序修改后仿真運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。7、將主程序放在存儲器的開始處，程序修改后仿真運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。8、將外部中斷程序放在中斷入口地址處，程序修改后仿真運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。課題二 定時/ 計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用1、簡述定時 / 計(jì)數(shù)器初始化步驟。2、用 Protel 軟件繪制出本課題中定時器的應(yīng)用電路原理圖，并設(shè)計(jì)印制電路板圖及制作印制電路板。3、連接仿真器，將本課題兩個例題中的定時器應(yīng)用程序輸入計(jì)

16、算機(jī)，并進(jìn)行仿真調(diào)試及運(yùn)行。4、連接編程器，將仿真通過的程序代碼下載到單片機(jī)中，脫機(jī)運(yùn)行并用示波器測量 P1.0 引腳的電壓波形。5、在本課題例4-2中，如采用方式0,試計(jì)算T1的初值，并設(shè)置TMOD程序修改后仿真運(yùn)行，用示波器監(jiān)測 P1.0 引腳的電壓波形。6、在例 4-2 中，如在中斷程序中不對 T1 重新賦初值，即刪除 MOVTH1 ， #0FEH 和MOVTL1，#0CH兩條指令，程序修改后仿真運(yùn)行，用示波器測量 P1.0引腳的電壓波形。7、在例4-3中，如將JBC TF1，T1OPRt令改為JB TF1，T1OPR程序修改后仿真運(yùn)行，用示波器測量 P1.0 引腳的電壓波形。課題三 串

17、行通信及其應(yīng)用1、簡述串行口初始化的步驟。2、簡述SM2 TB8和RB8位的作用。3、用 Protel 軟件繪制出本課題中兩個例題的串行口應(yīng)用電路原理圖，并設(shè)計(jì)印制電路板圖及制作印制電路板。4、連接仿真器，將本課題中兩個例題的串行口應(yīng)用程序輸入計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行仿真調(diào)試及運(yùn)行。5 、連接編程器，將仿真通過的程序代碼下載到單片機(jī)中，脫機(jī)運(yùn)行并觀察電路運(yùn) 行情況。6、如在例4-4中，單片機(jī)RXD引腳只接74LS164的A引腳或B引腳，電路修改后運(yùn)行程序，觀察電路運(yùn)行情況。7、如在例4-4中，74LS164的Q0接數(shù)碼管的a段，Q1接b段，Q6接數(shù)碼管的 g 段，電路修改后，運(yùn)行程序，觀察電路運(yùn)行情況。

18、8、如在例 4-5 中應(yīng)用串行通信方式 2 或方式 3，則程序應(yīng)如何修改，修改后仿真運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。模塊五 單片機(jī)接口電路及應(yīng)用課題一 鍵盤接口電路及其應(yīng)用1、用 Protel 軟件繪制出本課題兩個設(shè)計(jì)任務(wù)的電路原理圖， 并設(shè)計(jì)印制電路板圖及制作印制電路板。2、連接仿真器，將本課題兩個設(shè)計(jì)任務(wù)的程序輸入計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行仿真調(diào)試及運(yùn)行。3、連接編程器，將仿真通過的程序代碼下載到單片機(jī)中，脫機(jī)運(yùn)行并觀察電路運(yùn)行情況。4、分析本課題任務(wù)一和任務(wù)二中的鍵盤掃描及處理程序， 并分析鍵值的計(jì)算方法，是否還能用其它方法來編寫鍵盤掃描程序。5、在任務(wù)一中自行設(shè)計(jì)幾組亮燈數(shù)據(jù)，上機(jī)調(diào)試運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。6、 在任務(wù)二中將密碼位數(shù)修改為 1 0位并自行設(shè)計(jì)一組密碼， 程序修改后上機(jī)調(diào)試運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況。7、在本課題任務(wù)一和任務(wù)二的鍵盤掃描程序中，將按鍵去抖動和等待按鍵釋放程序段刪除，程序修改后上機(jī)調(diào)試運(yùn)行，觀察電路運(yùn)行情況，并分析原因。課題二 顯示器接口電路及其應(yīng)用并設(shè)計(jì)印制電路板圖及制1、用 Protel 軟件繪制出本課題設(shè)計(jì)任務(wù)的電路原理圖，作