華中科技大學(xué)單片機實驗二報告

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上單片機實驗報告實驗名稱 分支程序設(shè)計 指導(dǎo)教師 劉 冬 生 專業(yè)班級 學(xué) 號 聯(lián)系方式 一 任務(wù)要求熟練掌握KeilC環(huán)境下匯編語言程序的調(diào)試方法，加深對匯編語言指令、機器碼、尋址方式等基本內(nèi)容的理解，掌握分支程序和簡單程序的設(shè)計與調(diào)試方法，了解并行IO口的使用。1. 設(shè)有8bits符號數(shù)X存于外部RAM單元，按以下方式計算后的結(jié)果Y也存于外部RAM元，請按要求編寫程序。2.利用51系列單片機設(shè)計一個24小時制電子時鐘，電子時鐘的時、分、秒數(shù)值分別通過P0、P1、P2端口輸出（以壓縮BCD碼的形式）。P3.0為低電平時開始計時，為高電平時停止計時。提高部分（選做）：a

2、. 實現(xiàn)4位十進(jìn)制加、減1計數(shù)，千位、百位由P1口輸出；十位、個位由P2口輸出。利用P3.7狀態(tài)選擇加、減計數(shù)方式。 b. 利用P3口低四位狀態(tài)控制開始和停止計數(shù)，控制方式自定。二 設(shè)計思路1.分段函數(shù)設(shè)計對于第一個任務(wù)，根據(jù)變量X的值的不同進(jìn)行相應(yīng)的計算。所以我們首先要判斷X的值屬于那個范圍。我們可利用比較轉(zhuǎn)移指令CJNE來判斷X是否等于臨界值20,40，若不等，再根據(jù)執(zhí)行CJNE指令后的進(jìn)位位CY的值來判斷X與臨界值的的大小關(guān)系，如：CY=0則X大于臨界值，CY=1則X小于臨界值；然后根據(jù)X的值所在的區(qū)間進(jìn)行相應(yīng)的計算。應(yīng)該注意的是，除法計算中可能產(chǎn)生余數(shù)，商和余數(shù)應(yīng)該分開存儲，若乘方運算

3、結(jié)果大于255，高八位與低八位應(yīng)分開存儲224進(jìn)制時鐘本程序須可以構(gòu)建兩部分循環(huán)。首先構(gòu)建一個三重循環(huán)實現(xiàn)“一秒延時”，循環(huán)體利用NOP指令（單字節(jié)指令，1s）經(jīng)多次循環(huán)達(dá)到延時一秒的效果。再利用已經(jīng)構(gòu)建好的“一秒延時”部分，設(shè)計計時系統(tǒng)的三重循環(huán)，秒（0-59）、分（0-59）、時（0-23）。秒和分計60次，小時計24次，但，是從0開始計，所以在分、秒達(dá)到59，小時達(dá)到23時，下一次應(yīng)該為零。程序運行時修改P3.0的值可以實現(xiàn)暫停和繼續(xù)的功能三 資源分配1. 分段函數(shù) 根據(jù)題目的條件，首先，設(shè)該8位無符號數(shù)為30H，把片外地址4000H分配給它，把片外地址4001H和4002H分配給經(jīng)分段

4、函數(shù)計算得到的結(jié)果Y。按位取反計算結(jié)果存于4001H單元，而除法計算結(jié)果的商與余數(shù)和乘方計算中結(jié)果的高、低八位分開存儲于4001H-4002H單元。用寄存器A,B來存放在乘除運算中所得的中間結(jié)果。 2. 二十四進(jìn)制時鐘 工作寄存器R0、R1、R2分別用于秒、分、時循環(huán)次數(shù)的設(shè)定，R3、R4分別用于分與時的循環(huán)計數(shù)，R5-R7用于“一秒延時”中三重循環(huán)的循環(huán)次數(shù)設(shè)定。秒、分、時數(shù)值分別由P2、P1、P0端口輸出。 四 流程圖開始給定X，并把X的值賦到A中設(shè)置一個數(shù)據(jù)指針將X的值存在外部存儲器中A20? N CY1? Y對X取反并賦給Y N YCY清零將A的值存到4001H A40?CY1? N

5、Y Y=X/2 Y NY=X2將A的值存到4001H將B的值存到4002H結(jié)束開始將P0，P1，P2，P3清零P3.0=0? N Y延時1S秒計數(shù)，R0加1并存入A中，轉(zhuǎn)換成BCD碼R0=60H?將A賦給P2 N YR0，P2置零分計數(shù)，R1加1,并存入A中，轉(zhuǎn)換成BCD碼R1=60H?將A賦給P1將R1，P1置零 Y N小時計數(shù)，R2加1并存入A，轉(zhuǎn)換成BCD碼R2=R4? 將A賦給P0將R2，P0置零 N Y五 源代碼1. 分段函數(shù) ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100HMAIN: MOV A, #29H ;將8位無符號數(shù)賦給A MOV DPTR, #4000H ;定義

6、數(shù)據(jù)指針 MOVX DPTR, A ;將X存于片外RAM CLR C ;將進(jìn)位位清零KIND1:CJNE A, #14H, KIND2 ;將A與14H比較，若不等于14H，跳轉(zhuǎn)至KIND2OUT1: CPL A ;對A中內(nèi)容取反 MOV DPTR, #4001H ;定義數(shù)據(jù)指針 MOVX DPTR, A ;將計算結(jié)果存于片外地址4001H SJMP DONEKIND2:JNC KIND3 ;判斷進(jìn)位位CY是否為0，若為0，跳轉(zhuǎn)至KIND3 SJMP OUT1 ;否則跳轉(zhuǎn)至OUT1KIND3:CLR C ;將進(jìn)位位清零 CJNE A,#28H, KIND4 ;將A中內(nèi)容與28H比較，若不等于28

7、H，跳轉(zhuǎn)至KIND4OUT2: MOV B,A ;將A中內(nèi)容賦給B MUL AB ;計算X的平方，將結(jié)果高八位存于B，低八位存于A MOV DPTR, #4001H ;定義數(shù)據(jù)指針 MOVX DPTR,A ;將結(jié)果低八位存于片外地址4001H INC DPTR ;數(shù)據(jù)指針加一 MOV A,B ;將B中內(nèi)容賦給A MOVX DPTR,A ;將結(jié)果高八位存于片外地址4002H SJMP DONEKIND4:JNC OUT2 ;判斷進(jìn)位位是否為0，若為0，跳轉(zhuǎn)至OUT2 SJMP OUT3 ;否則跳轉(zhuǎn)至OUT3OUT3: MOV B,#02H DIV AB ;計算X/2，將商存于A，余數(shù)存于B MO

8、V DPTR,#4001H ;定義數(shù)據(jù)指針 MOVX DPTR,A ;將商存于片外地址4001H INC DPTR ;數(shù)據(jù)指針加1 MOV A,B MOVX DPTR,A ;將余數(shù)存于片外地址4002H SJMP DONEDONE: SJMP $ END2. 24小時時鐘 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100HMAIN: MOV R0,#00HMOV P0,#00H ;時鐘位清零 MOV P1,#00H ;分鐘位清零 MOV P2,#00H ;秒鐘位清零START: JB P3.0,START ;P3.0為低電平開始計數(shù)，高電平停止計數(shù) MOV R2,P2 ;P2的值存入R

9、2 CJNE R2,#60H,DEL ;秒鐘達(dá)到60繼續(xù)，不足60跳轉(zhuǎn) MOV P2,#00H ;秒鐘清零 MOV A,P1 ADD A,#01H ;分鐘位加1 DA A ;分鐘位改為BCD碼 MOV P1,A MOV R1,P1 ;P1的值存入寄存器R1 CJNE R1,#60H,DEL;分鐘達(dá)到60繼續(xù)，不足60跳轉(zhuǎn) MOV P1,#00H;分鐘清零 MOV A,R0 ADD A,#01H;時鐘位加1 DA A;時鐘位改為BCD碼 MOV R0,A MOV P0,A CJNE R0,#24H,DEL;時鐘達(dá)到24繼續(xù)，不足24跳轉(zhuǎn) MOV P0,#00H ;時鐘位清零 MOV R0,#00

10、HDEL: MOV R7,#24 ;延時程序LOOP1: MOV R6,#61LOOP2: MOV R5,#170LOOP3: NOP NOP DJNZ R5,LOOP3 DJNZ R6,LOOP2 DJNZ R7,LOOP1 MOV A,P2 ADD A,#01H;秒鐘位加1 DA A MOV P2,A SJMP STARTEND 六. 程序測試方法與結(jié)果、軟件性能分析 1.分段函數(shù)改變X的值，分別在不同的X值時運行程序，結(jié)果如下截圖（1）X=29H (2)X=21H(3)X=0CH結(jié)果與預(yù)測相符合，程序正確。2.24小時時鐘程序 暫停時思考題：1實現(xiàn)多分支結(jié)構(gòu)程序的主要方法有哪些？舉例說明

11、。答：1.是利用條件轉(zhuǎn)移指令實現(xiàn)，如DJNZ,JNC等等 例如：例如，判斷兩個單字節(jié)無符號數(shù)的大?。ǚ謩e存于片內(nèi) RAM 的 40H 和 41H 單元）并把大數(shù)存入 42H 單元?？梢杂门袛?CY 的轉(zhuǎn)移指令 JNC 來實現(xiàn)，程序如下：JUDGE:MOV A,40H CLR C SUBB A,41H JNC LP MOV 42H,41H RETLP: MOV 42H,40H RET2.利用分支表來實現(xiàn)，如分支地址表、轉(zhuǎn)移指令表、地址偏移量表。例如：根據(jù) R3 的值控制轉(zhuǎn)向 8 個分支程序。采用分支地址表實現(xiàn)：MOV DPTR,#BRATAB ;取表首地址MOV A,R3ADD A,R3 ;AR32JNC NADDINC DPH ;R32 進(jìn)位加到 DPHNADD:MOV A,R4 ;暫存 AMOVC A,A+DPTR ;取分支地址高 8 位XCH A,R4INC AMOVC A,A+DPTR ;取分支地址低 8 位MOV DPL,A ;分支地址低 8 位送 DPLMOV DPH,R4 ;分支地址高 8 位