單片機原理及接口技術(shù)實驗課件

1、單片機原理及接口技術(shù)實驗單片機原理及接口技術(shù)實驗單片機原理及接口技術(shù)實驗n實驗一實驗一 熟悉實驗系統(tǒng)及熟悉實驗系統(tǒng)及51指令練習(xí)指令練習(xí) n實驗二實驗二 匯編語言程序設(shè)計練習(xí)匯編語言程序設(shè)計練習(xí) n實驗三實驗三 MCS-51內(nèi)部接口實驗內(nèi)部接口實驗 n實驗四實驗四 MCS-51外部接口實驗外部接口實驗 n實驗五實驗五 綜合實驗綜合實驗 單片機原理及接口技術(shù)實驗實驗一實驗一 熟悉實驗系統(tǒng)及熟悉實驗系統(tǒng)及51指令練習(xí)指令練習(xí)n一一 實驗要求實驗要求 1. 指定存儲器中某塊的起始地址和長度，要求能將其內(nèi)指定存儲器中某塊的起始地址和長度，要求能將其內(nèi)容置容置1。2. 將給定的一個二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成將給定的

2、一個二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成BCD碼。碼。3. 給出一個十六進制數(shù)，將其轉(zhuǎn)換成給出一個十六進制數(shù)，將其轉(zhuǎn)換成ASC碼值。碼值。 n二二 實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?1. 熟練運用熟練運用Keil開發(fā)軟件調(diào)試匯編語言程序。開發(fā)軟件調(diào)試匯編語言程序。2. 掌握存儲器讀寫方法。掌握存儲器讀寫方法。3. 掌握簡單的數(shù)值轉(zhuǎn)換算法。掌握簡單的數(shù)值轉(zhuǎn)換算法。4. 了解十六進制數(shù)和了解十六進制數(shù)和ASC碼值的區(qū)別。碼值的區(qū)別。 單片機原理及接口技術(shù)實驗三三 程序框圖程序框圖 二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成BCD碼流程圖碼流程圖存儲單元清零流程圖存儲單元清零流程圖單片機原理及接口技術(shù)實驗十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換ASC碼流程圖碼流

3、程圖單片機原理及接口技術(shù)實驗實驗報告要求實驗報告要求1. 寫出寫出51匯編程序運行過程匯編程序運行過程(簡單些簡單些)。2. 寫出在調(diào)試過程中出現(xiàn)的錯誤寫出在調(diào)試過程中出現(xiàn)的錯誤(包括語法錯誤和邏輯錯誤，包括語法錯誤和邏輯錯誤，至少至少3條條)。3. 簡單敘述三個程序運行結(jié)果的正確性。簡單敘述三個程序運行結(jié)果的正確性。單片機原理及接口技術(shù)實驗實驗二實驗二 匯編語言程序設(shè)計練習(xí)匯編語言程序設(shè)計練習(xí) n一一 實驗要求實驗要求 1. 將指定源地址和長度的存儲塊移到指定目標(biāo)位置。將指定源地址和長度的存儲塊移到指定目標(biāo)位置。2. 在多分支結(jié)構(gòu)的程序中，能夠按調(diào)用號執(zhí)行相應(yīng)的功在多分支結(jié)構(gòu)的程序中，能夠按

4、調(diào)用號執(zhí)行相應(yīng)的功能，完成指定操作。能，完成指定操作。3. 給出一組隨機數(shù)，將此組數(shù)據(jù)排序，使之成為有序排給出一組隨機數(shù)，將此組數(shù)據(jù)排序，使之成為有序排列。列。n二二 實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?1掌握內(nèi)存塊的移動方法。掌握內(nèi)存塊的移動方法。2了解程序的多分支結(jié)構(gòu)。掌握多分支結(jié)構(gòu)程序的編程了解程序的多分支結(jié)構(gòu)。掌握多分支結(jié)構(gòu)程序的編程 方法。方法。3了解數(shù)據(jù)排序的簡單算法。了解數(shù)據(jù)排序的簡單算法。單片機原理及接口技術(shù)實驗n三程序框圖三程序框圖 內(nèi)存塊的移動流程圖內(nèi)存塊的移動流程圖 單片機原理及接口技術(shù)實驗分支結(jié)構(gòu)程序流程圖分支結(jié)構(gòu)程序流程圖數(shù)據(jù)排序流程圖數(shù)據(jù)排序流程圖單片機原理及接口技術(shù)實驗 排序程序排

5、序程序1. 在程序運行前，在程序運行前， 在在20h單元開始隨機存放單元開始隨機存放10個數(shù)。個數(shù)。2. 程序運行后，查看程序運行后，查看20h開始的開始的10個單元的數(shù)據(jù)是否有序。個單元的數(shù)據(jù)是否有序。 ORG 0H LOOP3:MOV R0,#20H MOV R2,#9 CLR 0F0H LOOP: MOV A,R0 MOV 30H,A INC R0 MOV A,R0 CJNE A,30H,LOOP1 LOOP1:JNC LOOP2 XCH A,30H MOV R0,A DEC R0 MOV R0,30H INC R0 SETB 0F0H LOOP2:DJNZ R2,LOOP JB 0F0

6、H,LOOP3 SJMP $ END單片機原理及接口技術(shù)實驗實驗二報告要求實驗二報告要求:在結(jié)果分析中：在結(jié)果分析中：1.寫出調(diào)試程序過程中出現(xiàn)的錯誤（寫出調(diào)試程序過程中出現(xiàn)的錯誤（3處）。處）。2. 對對3個程序運行結(jié)果分析是否正確。個程序運行結(jié)果分析是否正確。3. 寫出第二個程序運行過程的寫出第二個程序運行過程的pc值。若（值。若（20H）=8，結(jié)果如何？能不能實現(xiàn)多分支轉(zhuǎn)移？結(jié)果如何？能不能實現(xiàn)多分支轉(zhuǎn)移？單片機原理及接口技術(shù)實驗實驗三實驗三 MCS-51內(nèi)部接口實驗內(nèi)部接口實驗 n一實驗要求一實驗要求 （一）（一）P1口輸入口輸入/輸出實驗輸出實驗1. p1口做輸出口，接八只發(fā)光二極管

7、，編寫程序，使發(fā)口做輸出口，接八只發(fā)光二極管，編寫程序，使發(fā)光二極管循環(huán)點亮。光二極管循環(huán)點亮。2. P1口既做輸入又做輸出，將兩個開關(guān)的狀態(tài)在四個發(fā)口既做輸入又做輸出，將兩個開關(guān)的狀態(tài)在四個發(fā) 光二極管上顯示出來。光二極管上顯示出來。n（二）外部中斷實驗（二）外部中斷實驗 用單次脈沖申請中斷，在中斷處理程序中對輸出信號用單次脈沖申請中斷，在中斷處理程序中對輸出信號進行反轉(zhuǎn)。進行反轉(zhuǎn)。n（三）定時器實驗（三）定時器實驗 用用8031內(nèi)部定時器，每內(nèi)部定時器，每0.1秒鐘秒鐘T1溢出中斷一次。溢出中斷一次。P1口的口的P1.0P1.7分別接發(fā)光二極管的分別接發(fā)光二極管的L1L8。要。要求編寫程序

8、模擬一循環(huán)彩燈。求編寫程序模擬一循環(huán)彩燈。 單片機原理及接口技術(shù)實驗二實驗?zāi)康亩嶒災(zāi)康?掌握掌握p1口的使用方法和延時子程序的編寫及使用?？诘氖褂梅椒ê脱訒r子程序的編寫及使用。2進一步學(xué)習(xí)多分支結(jié)構(gòu)程序的編程方法。進一步學(xué)習(xí)多分支結(jié)構(gòu)程序的編程方法。3學(xué)習(xí)外部中斷技術(shù)的基本使用及中斷處理程序的編程學(xué)習(xí)外部中斷技術(shù)的基本使用及中斷處理程序的編程方法。方法。4學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)8031內(nèi)部計數(shù)器的使用和編程方法，掌握中斷內(nèi)部計數(shù)器的使用和編程方法，掌握中斷處理程序的編寫方法。處理程序的編寫方法。單片機原理及接口技術(shù)實驗n三三 實驗說明實驗說明 n1. P1口做輸出口的實驗說明口做輸出口的實驗說明單片機原理

9、及接口技術(shù)實驗n2. 延時程序編寫延時程序編寫n（1）軟件延時）軟件延時 本實驗系統(tǒng)晶振為本實驗系統(tǒng)晶振為6.144MHZ，則一個機器周期為，則一個機器周期為126.144us即即10.512us=2us。現(xiàn)要寫一個延時?，F(xiàn)要寫一個延時0.1s的程序，可大致寫出如下：的程序，可大致寫出如下：n MOV R7，#X 2usn DEL1：MOV R6，#200 2usn DEL2：DJNZ R6，DEL2 4usn DJNZ R7，DEL1 4us n RET 4us n(2us+4us200+4us) X+2us+4us=0.1 106usn（2）硬件延時）硬件延時單片機原理及接口技術(shù)實驗 3.

10、 P1口既做輸入又做輸出實驗說明口既做輸入又做輸出實驗說明單片機原理及接口技術(shù)實驗程序運行后輸入與輸出的關(guān)系程序運行后輸入與輸出的關(guān)系 單片機原理及接口技術(shù)實驗4. 中斷程序?qū)嶒炚f明中斷程序?qū)嶒炚f明單片機原理及接口技術(shù)實驗5. 定時器實驗說明定時器實驗說明n由由8031內(nèi)部定時器內(nèi)部定時器1按方式按方式1工作，即作為工作，即作為16位定時位定時器使用，每器使用，每0.1秒鐘秒鐘T1溢出中斷一次。溢出中斷一次。P1口的口的P1.0P1.7分別接發(fā)光二極管的分別接發(fā)光二極管的L1L8。要求編寫程序模擬。要求編寫程序模擬一循環(huán)彩燈。彩燈變化花樣可自行設(shè)計。例程給出的一循環(huán)彩燈。彩燈變化花樣可自行設(shè)計

11、。例程給出的變化花樣為：變化花樣為：nL1、L2、L8依次點亮；依次點亮； nL1、L2、L8依次熄滅；依次熄滅；nL1、L2、L8全亮、全滅。全亮、全滅。n各時序間隔為各時序間隔為0.5秒。讓發(fā)光二極管按以上規(guī)律循環(huán)顯秒。讓發(fā)光二極管按以上規(guī)律循環(huán)顯示下去。學(xué)生可以任選一個變化花樣。示下去。學(xué)生可以任選一個變化花樣。 單片機原理及接口技術(shù)實驗四程序流程圖四程序流程圖 八只發(fā)光二極管循環(huán)點亮流程圖八只發(fā)光二極管循環(huán)點亮流程圖單片機原理及接口技術(shù)實驗P1口既做輸入又做輸出流程圖口既做輸入又做輸出流程圖單片機原理及接口技術(shù)實驗開始開始設(shè)置初始狀態(tài)設(shè)置初始狀態(tài)設(shè)置中斷控制寄設(shè)置中斷控制寄存器存器中斷

12、允許中斷允許等待中斷等待中斷中斷入口中斷入口保護現(xiàn)場保護現(xiàn)場狀態(tài)位取反狀態(tài)位取反狀態(tài)位輸出狀態(tài)位輸出恢復(fù)現(xiàn)場恢復(fù)現(xiàn)場中斷返回中斷返回INT0初始化流程圖初始化流程圖INT0中斷服務(wù)程序流程圖中斷服務(wù)程序流程圖單片機原理及接口技術(shù)實驗開始開始設(shè)置設(shè)置T1工作方式工作方式設(shè)置設(shè)置T1計數(shù)初值計數(shù)初值開開T1中斷中斷等待中斷等待中斷00A或或01A1TR1啟動計數(shù)啟動計數(shù)中斷入口中斷入口保護現(xiàn)場保護現(xiàn)場調(diào)用小燈亮子程序調(diào)用小燈亮子程序小燈亮的方式送小燈亮的方式送P1口口重設(shè)設(shè)置重設(shè)設(shè)置T1計數(shù)初值計數(shù)初值中斷返回中斷返回定時器初始化流程圖定時器初始化流程圖定時器中斷服務(wù)程序流程圖定時器中斷服務(wù)程序流

13、程圖單片機原理及接口技術(shù)實驗實驗四實驗四 MCS-51外部接口實驗外部接口實驗 n一實驗要求一實驗要求 （一）利用（一）利用74LS244做為輸入口，讀取開關(guān)狀態(tài)，并將做為輸入口，讀取開關(guān)狀態(tài)，并將此狀態(tài)通過發(fā)光二極管顯示出來。此狀態(tài)通過發(fā)光二極管顯示出來。（二）利用（二）利用8255A可編程并行接口芯片，重復(fù)（一）的可編程并行接口芯片，重復(fù)（一）的內(nèi)容。實驗可用內(nèi)容。實驗可用B通道作為開關(guān)量輸入口，通道作為開關(guān)量輸入口，A通道作通道作為顯示輸出口。為顯示輸出口。 n二實驗?zāi)康亩嶒災(zāi)康?1. 學(xué)習(xí)在單片機系統(tǒng)中擴展簡單學(xué)習(xí)在單片機系統(tǒng)中擴展簡單I/O口的方法。口的方法。2. 學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)輸入，輸

14、出程序的編制方法。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)輸入，輸出程序的編制方法。3. 了解了解8255A芯片的結(jié)構(gòu)及編程方法。芯片的結(jié)構(gòu)及編程方法。4. 掌握通過掌握通過8255A并行口讀取開關(guān)數(shù)據(jù)的方法。并行口讀取開關(guān)數(shù)據(jù)的方法。 單片機原理及接口技術(shù)實驗三實驗原理及說明三實驗原理及說明 n1. 74LS244的的IN0IN7接開關(guān)的接開關(guān)的K1K8，片選信，片選信號號CS244接接CS1。單片機原理及接口技術(shù)實驗n2. 74LS273的的O0O7接發(fā)光二極管的接發(fā)光二極管的L1L8，片，片選信號選信號CS273接接CS2。單片機原理及接口技術(shù)實驗3. 8255A可編程并行接口芯片輸入輸出可編程并行接口芯片輸入輸出 單

15、片機原理及接口技術(shù)實驗四程序流程圖四程序流程圖 開始開始設(shè)置端口地址設(shè)置端口地址從從74LS24474LS244讀讀開關(guān)的狀態(tài)開關(guān)的狀態(tài)用用74LS27374LS273顯示顯示開關(guān)的狀態(tài)開關(guān)的狀態(tài)延時延時0.01秒秒開始開始8255初始化初始化從從8255 B8255 B口口讀讀開關(guān)的狀態(tài)開關(guān)的狀態(tài)用用8255 A8255 A口口顯示顯示開關(guān)的狀態(tài)開關(guān)的狀態(tài)延時延時0.01秒秒74LS244做輸出端口流程圖做輸出端口流程圖 8255A做輸出端口流程圖做輸出端口流程圖 單片機原理及接口技術(shù)實驗實驗五實驗五 綜合實驗綜合實驗 n一實驗要求一實驗要求 通過通過8255A 的的PA口輸出段碼，口輸出段

16、碼，PB口輸出位碼。編程口輸出位碼。編程動態(tài)顯示動態(tài)顯示“012345”。 n二實驗?zāi)康亩嶒災(zāi)康?1復(fù)習(xí)鞏固復(fù)習(xí)鞏固8255接口芯片的應(yīng)用。接口芯片的應(yīng)用。2掌握八段數(shù)碼管的使用方法，及動態(tài)顯示的編程方法。掌握八段數(shù)碼管的使用方法，及動態(tài)顯示的編程方法。 單片機原理及接口技術(shù)實驗三實驗原理及說明三實驗原理及說明 PA0PA7接接ADP，PB0PB5接接SLED1SLED6，8255片選信號接片選信號接CS0 單片機原理及接口技術(shù)實驗LED位控制LED段碼控制單片機原理及接口技術(shù)實驗四程序流程圖四程序流程圖 8255A 控制八段數(shù)碼管顯示流程圖控制八段數(shù)碼管顯示流程圖 單片機原理及接口技術(shù)實驗

17、相應(yīng)程序：相應(yīng)程序： MOV A,#80H MOV DPTR ,#0CFA3H MOVX DPTR ,ALOOP1: MOV R2, #6 MOV R0,#20H MOV R1,#0FEHLOOP: MOV A,R0 INC R0 ADD A,#25 MOVC A,A+PC MOV DPTR,#0CFA0H MOVX DPTR,A MOV A,R1 INC DPTR MOVX DPTR,A RL A MOV R1,A LCALL DELAY DJNZ R2, LOOP SJMP LOOP1DELAY: MOV R6,#4 DEL:MOV R7,#200 DJNZ R7,$ DJNZ R6,DEL