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文檔簡介
1、謝謝觀賞目錄1、 實驗一12、 實驗二7三、實驗三11四、實驗四15謝謝觀賞謝謝觀賞實驗一定時/計數(shù)器驗證實驗一、實驗?zāi)康氖煜ざ〞r/計數(shù)器T0的特點,學會合理選擇定時方式并能根據(jù)具體情況結(jié)合軟件的方式定時。二、實驗設(shè)備及器件IBMPCM一臺PROTEUSM件仿真軟件KeilC51。三、實驗內(nèi)容用AT89C5第片機的定時/計數(shù)器T0產(chǎn)生1s的定時時間,作為秒計數(shù)時間,當1s產(chǎn)生時秒計數(shù)加1;秒計數(shù)到60時,自動從0開始。四、實驗要求要求采用Proteus軟件實現(xiàn)上述實驗。五、實驗步驟1 .打開ProteusISIS編輯環(huán)境,按照表1-1所列的元件清單添加元件元件名稱所屬類AT89C51CAPCA
2、P-ELECCRYSTALMicroprocessorCapacitorsCapacitorsMiscellaneous所屬子類8051 FamilyGenericGenericRES7SEG-COM-CAT-GRNPULLUPResistorsOptoelectronicsModeling Primitives表1-1元件清單Generic7-Segment Displays DigitalMiscellaneous謝謝觀賞的編輯區(qū)域中按圖1-1所示的原理圖連接元件全部添加后,在ProteusISIS硬件電路。圖1-1電路原理圖2 .根據(jù)參考程序繪出流程圖,并輔以適當?shù)恼f明。流程圖如圖1-2
3、所示:圖1-2程序流程圖3 .打開KeilpVision4,新建Keil項目,選擇AT89C5第片機作為CPU將參考程序?qū)氲健癝ourceGroup1”中。在“OptionsforTarget”對話窗口中,選中“Output”選項卡中的“CreateHEXFile”選項和“Debug'選項卡中的“Use:ProteusVSMSimulator”選項。編譯匯編源程序,改正程序中的4 .在ProteusISIS中,選中AT89C5并單擊鼠標左鍵,打開“EditComponent對話窗口,設(shè)置單片機晶振頻率為12MHz在此窗口中的“ProgramFile”欄中,選擇先前用Keil生成的.H
4、E雙件。在ProteusISIS的菜單欄中選擇“File”一“SaveDesign”選項,保存設(shè)計,在ProteusISIS的菜單欄中,打開“Debug'下拉菜單,在菜單中選中“UseRemoteDebugMonitor”選項,以支持與Keil的聯(lián)合調(diào)試。5 .在Keil的菜單欄中選擇“Debug'一"Start/StopDebugSession"選項,或者直接單擊工具欄中的“Debug'一"Start/StopDebugSession”圖標,進入程序調(diào)試環(huán)境。按“F5”鍵,順序運行程序。調(diào)出“ProteusISIS”界面可以看到7段數(shù)碼管
5、顯示從059s的計數(shù)值,每個數(shù)值顯示1s,如圖1-3所示。圖1-3程序運行結(jié)果六、實驗程序SECONDEQ30HCOUNTEQU31HORG00HLJMP ORG LJMPSTART: MOV MOV MOV CLR MOV MOV MOV MOV MOV SETB SETB SETB MOV LJMPINT T0:MOVI1:MOV INC MOV CJNE MOV INC MOV CJNE MOV MOV MOVSTART0BHINT_T0SECOND,#00HCOUNT,#00HDPTR,#TABLEAP0,AP2,ATMOD,#00HTH0,#(65536-50000)/256TL0,
6、#(65536-50000)MOD 256TR0ET0EAIE,#82H$TH0,#(65536-50000)/256TL0,#(65536-50000)MOD 256COUNTA,COUNTA,#20,I2COUNT,#00HSECONDA,SECONDA,#60,I1SECOND,#00HA,SECONDB,#10HDIVABMOVCA,A+DPTRMOVP0,AMOVA,BMOVCA,A+DPTRMOVP2,A12: RETITABLE:DB3FH,06H,5BH,4FH,66HDB6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND七、思考題1 .羅列一下Proteus軟件的能帶給我們的好處,
7、指出一點最能幫助你的地方。使用Proteus軟件能使我們方便的搭建電路,同時在沒有元器件的情況下進行便于仿真,方便我們在將程序?qū)懭雴纹瑱C前確認運行是否正確,同時可在采購器件之前即可開始開發(fā)產(chǎn)品,而不必等到器件采購?fù)旰蟠罱娐凡胚M行程序調(diào)試。2 .用Proteus界面中的播放鍵運行仿真與Keil仙Vision4的環(huán)境中聯(lián)調(diào)運行它們兩者的區(qū)別在什么地方?用Proteus界面中的播放鍵運行仿真僅可以觀察運行結(jié)果,即程序運行在硬件表面上的表現(xiàn)。而聯(lián)調(diào)的時候可以再Keil軟件里查看各寄存器和存儲器的狀況,即硬件的內(nèi)部情況。3 .Keil軟件軟件仿真與Proteus的仿真對比。使用Proteus仿真可從硬
8、件的角度觀察仿真結(jié)果,使仿真結(jié)果更加形象直觀,使我們可從硬件運行狀態(tài)清楚的判斷運行結(jié)果是否正確。而在Keil環(huán)境中則是從程序的角度通過觀察程序中數(shù)據(jù)的變化來觀察仿真結(jié)果,需要對程序運行結(jié)果充分了解。八、實驗總結(jié)及相關(guān)問題通過本次實驗了解了Ptoteu軟件的使用方法,以及在掌握了Keil的使用方法下,學會了ProteusKeil軟件聯(lián)調(diào)的方法。在用Proteu升由于忽略了要在總線處放置網(wǎng)絡(luò)標號導致聯(lián)調(diào)失敗,最后通過觀察發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管引腳電平無變化發(fā)現(xiàn)此問題,放置網(wǎng)絡(luò)標號后運行仿真時數(shù)碼管引腳電平發(fā)生變化可是數(shù)碼管卻沒有變亮,經(jīng)過多次檢查接線,未發(fā)現(xiàn)接線錯誤后,覺得可能是軟件本身錯誤,故將總線及數(shù)碼管
9、周圍硬件線路重新繪制一遍后再次運行仿真及可得到圖1-3的結(jié)果。實驗二單片機I/O口控制實驗實驗?zāi)康睦脝纹瑱C的P1口作io口,使同學學會利用P1口作為輸入和輸出口。實驗設(shè)備及器件IBMPC機一臺DP-51PRO.NET單片機仿真器、編程器、實驗儀三合一綜合開發(fā)平臺一臺三、實驗內(nèi)容1,編寫一段程序,用P1口作為控制端口,使D1區(qū)的LED輪流亮。2.編寫一段程序,用P1.0P1.6口控制LED,P1.7控制LED的亮和滅(P1.7接按鍵,按下時LED亮,不按時LED滅)。四、實驗要求學會使用單片機的P1口作IO口,如果有時間同學也可以利用P3口作IO口來做該實驗。五、實驗步驟1 .用導線把A2區(qū)的
10、J61接口與D1區(qū)的J52接口相連。原理如圖2-1所示。圖2-1實驗二原理圖2 .先編寫一個延時程序。延時程序見程序1子程序DELAY3,將LED輪流亮的程序編寫完整并使用TKStudyICE調(diào)試運行。LEDfe流亮程序見程序1。調(diào)試運行結(jié)果:D1區(qū)LEDfc流亮。4,使用導線把A2區(qū)的J61接口的P1.0P1.6與D1區(qū)的J52接口的LED1LED7相連,另外A2區(qū)J61接口的P1.7與D1區(qū)的J53的KEY1相連。5 .編寫P1.7控制LED的程序,并調(diào)試運行。(按下K1看是否全亮)。P1.7控制LED的程序見程序2。調(diào)試運行結(jié)果:按下P1.7后D1區(qū)LEDir滅。6 .A2區(qū)J61接口的
11、P1.7與D1區(qū)的J54的SW1相連。然后再使用TKStudyICE運行程序,查看結(jié)果。P1.7控制LED的程序見程序2。調(diào)試運行結(jié)果:按下P1.7后D1區(qū)LEDir亮。六、實驗參考程序程序1:ORG0000HLJMPMAINORG0100HMAIN:MOVA,#0FFHCLRCMAINLOOP:CALLDELAYRLCAMOVP1,ASJMPMAINLOOPDELAY: MOV LOOP: MOVDJNZ DJNZ DJNZ DJNZ RET END 程序2:ORGLJMPORGMAIN: JB CLRLED:CLRCLR CLR CLR CLR CLR CLRR7,#0 R6,#0 R6,
12、$ R6,$ R6,$R7,LOOP000HMAIN 0100HP1.7,SETLEDP1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6SJMPMAINSETLED:SETBP1.0SETBP1.1SETBP1.2SETBP1.3SETBP1.4SETBP1.5SETBP1.6SJMPMAINEND七、實驗思考題1 .請同學思考一下,想出幾個實現(xiàn)以上功能的編程方法。程序1可利用單片機的定時計數(shù)器通過選擇定時計數(shù)器工作方式和預(yù)置初值設(shè)定延時時間,通過定時計數(shù)器產(chǎn)生的中斷在中斷程序中對A進行移位后輸出至P1口。程序2可在判斷P1.7高低電平后根據(jù)判斷結(jié)果直接將#80噸£#7Fft接
13、送P1口而不必逐位進行位操作。2 .請同學再思考一下,第二個程序中如果使用KEY作為外部中斷控制LED勺亮和滅時,程序應(yīng)如何修改。此時將KEY接/INT0口,在主程序中開啟外部中斷設(shè)置外部中斷觸發(fā)方式,通過中斷服務(wù)子程序控制LED5滅。程序如下所示:ORG000HLJMPMAINORG0003H;中斷服務(wù)程序LJMPSETLEDMAIN:MOVSP,#40HSETBET0;開外部中斷CLRIT0;設(shè)置為電平觸發(fā)SETBEACLRLED:CLP1.0CLRP1.1CLRP1.2CLRP1.3CLRP1.4CLRP1.5CLRP1.6SJMPCLRLEDSETLED:SETBP1.0SETBP1.
14、1SETBP1.2SETBP1.3SETBP1.4SETBP1.5SETBP1.6RETIEND八、實驗總結(jié)及相關(guān)問題通過本次實驗掌握了使用TKStudyICE進行硬件仿真調(diào)試的方法,在設(shè)置仿真器驅(qū)動程序聲明時對C:Keil目錄下的Tools.ini文件添加描述時,由于添加的路徑錯誤導致無法進行硬件仿真調(diào)試,修改為正確路徑后方可在DEBU面口中的Use選項中找到對應(yīng)的選項。使用TKStudyICE進行硬件仿真調(diào)試相比本學期的電子系統(tǒng)設(shè)計中用到的調(diào)試方法更快捷,使用更方便。與此同時,通過本次實驗對單片機的I/O控制有了更深入的了接,同時加深入對單片機I/O編程的理解。實驗三串轉(zhuǎn)弁I/O口實驗一、
15、實驗?zāi)康氖煜げ⒄莆沼棉D(zhuǎn)并的I/O口擴展方法。二、實驗設(shè)備及器件IBMPC機一臺DP-51PRO.NET單片機仿真器、編程器、實驗儀三合一綜合開發(fā)平臺一臺三、實驗內(nèi)容1 .寫程序,通過單片機的P1口控制74HC164的串行輸入端口,實現(xiàn)串并轉(zhuǎn)換。2 .驗證串并轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的正確性。四、實驗要求熟悉用并轉(zhuǎn)換芯片的工作原理,學會使用串并轉(zhuǎn)換芯片擴展單片機的I/O口資源。表3-174HC164真值表五、實驗步驟1 .短接C5區(qū)JP10接口,將C5區(qū)J43接口與A2區(qū)J61接口的P10P13對應(yīng)相連(CLK對P10等等)。如圖3-1所示。圖3-1實驗三原理圖2 .運行編寫好的軟件程序,完成一次串并轉(zhuǎn)換。實驗
16、程序見實驗參考程序。2.使用C2區(qū)的邏輯筆或D1區(qū)的J52接口(LED指示燈)測試并行輸出數(shù)據(jù)Q0Q7數(shù)據(jù)的正確性。調(diào)試運行結(jié)果:通過觀察LED勺亮滅情況可判斷完成一次串并轉(zhuǎn)換,且轉(zhuǎn)換結(jié)果正確無誤。六、實驗參考程序CLKEQIP1.0DINAEQUP1.1DINBEQIP1.2CLR164EQUP1.3ORG0000HLJMPMAINORG0100HMAIN:MOVSP,#60HNOPCLRCLKSETBDINBCLRCLR164SETBCLR164MOVA,#0FFHMOVR4,#08HSLCHG:RLCAMOVDINA,CSETBCLKNOPCLRCLKNOPDJNZR4,SLCHGSJM
17、P$END七、實驗思考題參考圖3-2電路圖,嘗試編寫軟件程序,實現(xiàn)8位LED流水燈的控制。圖3.2實驗原理圖可利用單片機的定時計數(shù)器通過選擇定時計數(shù)器工作方式和預(yù)置初值設(shè)定延時時間,通過定時計數(shù)器產(chǎn)生的中斷在中斷程序中對A進行移位。程序如下所示:CLKEQUP1.0DINAEQUP1.1DINBEQUP1.2CLR164EQUP1.3ORG0000HLJMP MAINORG 000BH LJMP SLCHG MAIN: MOV SP,#60HNOP;定時器0中斷服務(wù)程序CLRCLKSETBDINBCLRCLR164SETBCLR164MOVA,#0FFHMOVTMOD,#01H;定時器0工作方
18、式1MOVTH0,#18H;送2ms時間常數(shù)MOVTL0,#0FCHSETBTR0;開中斷SETBET0EA $ TH0,#18H TL0,#0FCH A DINA,C CLKSETBSJMPSLCHG:MOVMOVRLCMOVSETBNOPCLRCLKRETIEND八、實驗總結(jié)及相關(guān)問題由于具有之前實驗的基礎(chǔ)所以本實驗基本沒碰到什么問題,調(diào)試運行都符合實驗要求,通過本次實驗對串并轉(zhuǎn)化程序的編寫有了一定了解,通過編寫流水燈程序加深了對單片機串并口的了解。實驗四繼電器控制實驗1、 實驗?zāi)康募由罾斫饫^電器的工作原理和特點,掌握利用單片機的IO口控制繼電器的一般方法。2、 實驗設(shè)備及器件IBMPC機
19、一臺DP-51PRO.NET單片機仿真器、編程器、實驗儀三合一綜合開發(fā)平臺一臺三、實驗內(nèi)容1 .利用D1區(qū)的撥動開關(guān)和LED,學習繼電器的工作原理和特點。2 .編寫一段程序,用P1.0口控制繼電器,繼電器控制LED的亮和滅,(COM與CLOSE連通時,一盞LED亮;不連通時該LED滅。COM與OPEN連通時,另一盞LED亮,不通時該LED滅)。四、實驗要求學會繼電器的使用和利用單片機的IO口控制繼電器的方法。五、實驗步驟圖4-1繼電器驅(qū)動控制電路圖1 .用短路帽短接JP7,使用導線把D1區(qū)J54接口的SW1與C7區(qū)J9接口的KJ(任意一根針)相連接。2 .使用導線把D1區(qū)J52接口的LED1、LED2與C7區(qū)J103接口的OPEN1,CLOSE1分別相連,另外C7區(qū)J103接口的COM1接地(GND)。3 .接好線后,同學可以撥動D1區(qū)的SW1撥動開關(guān),觀察現(xiàn)象(撥到1時LED2亮,撥到0時LED1亮),并得出結(jié)論。運行結(jié)果:撥到1時LED2亮,撥到0時LED1亮,說明每撥動一次開關(guān)改變一次繼電器的狀態(tài)。4 .然后把C7區(qū)J9接口的KJ改接到A2區(qū)的J61接口的P10。再編寫一個程
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