單片機實驗099課件

單片機實驗教程實驗內(nèi)容實驗一P1口開關(guān)量輸入輸出實驗實驗二定時/計數(shù)器實驗實驗三單片機中斷實驗實驗四Ｄ/Ａ輸出方波實驗選做類實驗實驗五八段數(shù)碼管顯示實驗六電腦時鐘（定時器、中斷器綜合實驗）實驗七2×16LCD液晶顯示接口實驗實驗八工業(yè)順序控制實驗實驗報告要求內(nèi)容:實驗目的實驗內(nèi)容實驗程序框圖實驗程序源代碼實驗中出現(xiàn)的問題及解決過程，收獲與心得注意：1）實驗前應(yīng)預習實驗指導書，編寫實驗程序。（2）實驗報告使用統(tǒng)一的青島大學實驗報告紙書寫。（3）實驗報告于實驗后第二周的周四之前交。（4）成績由出勤、實驗報告和實驗情況構(gòu)成。實驗系統(tǒng)概述二、實驗系統(tǒng)組成系統(tǒng)資源分配實驗系統(tǒng)尋址范圍定義如下：系統(tǒng)資源分配系統(tǒng)已定義的I/O地址如下：1、運行仿真調(diào)試環(huán)境打開文件編輯窗口：點擊“確定”便進入Dais集成調(diào)試環(huán)境。2、點擊進行編輯原文件。3、保存所編輯的文件，并進行編譯。即點擊圖標。

如果是新文件，屏幕上會提示保存文件，輸入文件名。注意：文件名和路徑名要使用英文字母和數(shù)字等，不超過8個字符,不能使用中文，否則，會提示找不到文件。4、查看寄存器窗口信息，可以按下圖打開寄存器或窗口。點擊寄存器欄就可觀察寄存器窗口的內(nèi)容?？赏瑫r打開多個窗口，如數(shù)據(jù)窗口等。按圖標會對所打開的窗口進行重新排列。垂直、平行、或卡片式排列。停止運行復位實驗一P1口開關(guān)量輸入輸出實驗一、實驗目的（1）學習P1，P3口的使用方法；（2）學習延時子程序的編寫。二、實驗內(nèi)容1、P1口亮燈實驗：P1口作為輸出口，接八個發(fā)光二極管，編寫程序，使發(fā)光二極管循環(huán)點亮。2、P1口轉(zhuǎn)彎燈實驗：P1.0開關(guān)接5V時，右轉(zhuǎn)彎燈閃亮，P1.1開關(guān)接5V時左移彎燈閃亮，P1.0、P1.1開關(guān)同時接5V或接地時，轉(zhuǎn)彎燈均不閃亮。3、P3.3口輸入.P1口輸出：1.P3口做輸入口，外接一脈沖，每輸入一個脈沖，P1口按十六進制加一。2.P1口做輸出口，編寫程序，使P1口接的8個發(fā)光二極管L1—L8按16進制加一方式點亮發(fā)光二極管。實驗一P1口開關(guān)量輸入輸出實驗三、實驗說明（1）P1口是準雙向口，每一位都可獨立地定義為輸出或輸入。當P1口用作輸入口時必須先對它置“1”。若不先對它置“1”，讀入的數(shù)據(jù)是不正確的（2）P3口是準雙向口，它作為輸出口時與一般的雙向口使用方法相同，當P3口作為輸入口時，必須先對它置“1”。（3）本實驗中延時子程序采用指令循環(huán)來實現(xiàn)，在系統(tǒng)時間允許的情況下可以采用此方法。延時時間=機器周期（12÷6MHz）×指令所需機器周期數(shù)×循環(huán)次數(shù)延時時間程序： Delay：MOVR7,#200 ;1 DEL1：MOVR6,#123 ;1 NOP ;1 DEL2：DJNZR6，DEL2 ;2 DJNZR7，DEL1 ;2 RET實驗一P1口開關(guān)量輸入輸出實驗實驗1.2實驗一P1口開關(guān)量輸入輸出實驗實驗1.3一、實驗目的：

1、了解MSC51單片機中定時器/計數(shù)器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和工作方式。2、掌握工作在定時器/計數(shù)器兩種方式下的編程方法。二、實驗內(nèi)容：1、

定時器實驗1：在使用11.0592MHz晶振的條件下，用定時器0，使用方式0產(chǎn)生100us定時，由P1.0輸出周期為200us的方波信號，以查詢方式完成，通過示波器觀察P1.0的輸出波形,或者觀察二極管的閃動。實驗二定時/計數(shù)器實驗一、與T/C有關(guān)的SFR1、計數(shù)寄存器TH和TL

定時器/計數(shù)器的計數(shù)寄存器16位的由TH高8位和TL低8位構(gòu)成。在特殊功能寄存器(SFR)中，對應(yīng)T/C0為TH0和TL0；對應(yīng)T/C1為TH1和TL1。定時器/計數(shù)器的初始值通過TH1/TH0和TL1/TL0設(shè)置。2、定時/計數(shù)器控制寄存器TCON

TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0D7D6D5D4D3D2D1D0.IT0、IT1、IE0、IE1：外部中斷0、1的相關(guān)控制標志位；.TR0、TR1：啟動定時/計數(shù)器0、1。.TF0、TF1：定時器/計數(shù)器0、1(T/C0、T/C1)溢出中斷請求標志；當T/C0、1計數(shù)溢出時由硬件置位(TF0/TF1=l)；當CPU響應(yīng)中斷由硬件清除(TF0/TF1=0)。3、T/C的方式控制寄存器TMODGATEC/TM1M0GATEC/TM1M0D7D6D5D4D3D2D1D0T/C1T/C0.C/T：計數(shù)/定時器選擇位；1→為計數(shù)器；0→為定時器。.GATE：門控信號；1→GATE;T/C啟動受到雙重控制，即要求TR0/TR1和INT0/INT1同時為高；0→GATE;T/C的啟動僅受TR0或TR1控制。

在使用8051的定時器/計數(shù)器前，應(yīng)對它進行編程初始化，主要是對TCON和TMOD編程；計算和裝載T/C的計數(shù)初值。一般完成以下幾個步驟:

(1)確定T/C的工作方式——編程TMOD寄存器；(2)計算T/C中的計數(shù)初值，并裝載到TH和TL；(3)T/C在中斷方式工作時，須開CPU中斷和源中斷—編程IE寄存器；(4)啟動定時器/計數(shù)器——編程TCON中TR1或TR0位。

五、定時器/計數(shù)器的初始化六、定時器/計數(shù)器的初值計算1個機器周期=6個狀態(tài)周期=12個振蕩周期在定時器方式下，T/C是對機器周期脈沖計數(shù)的，若fosc=11.0592MHz，一個機器周期為12/fosc=1.085μs，則：方式0---13位定時器最大定時間隔=213×

1.085μs=8.888ms；方式1---16位定時器最大定時間隔=216×

1.085μs=71.106ms；方式2---8位定時器最大定時間隔=28×1.085μs=277.76μs。舉例：若使T/C工作在定時器方式1，要求定時50ms，求計數(shù)初值。設(shè)計數(shù)初值為x，則有:初值X=2k-定時值÷機器周期TX=216-50ms÷

1.085μs=65536-46083=19453=4bfdH因此，即：TH=4bH；TL=fdH定時初值X=213-500μs÷

2μs=8192-250=7942=1F06H在方式0中TL1的高3位不用，則1F06H應(yīng)寫成：00000110B=0F806H即TH1裝入0F8H，TL1裝入06H舉例：若使T/C工作在定時器方式0，要求定時500us，求計數(shù)初值。設(shè)計數(shù)初值為x，則有:NY1.2主程序中斷服務(wù)子程序2.

例1、設(shè)單片機的fosc=6MHz，使用定時器1，以方式0產(chǎn)生周期為500uS的等寬正方波，并在P1.0腳上輸出，以查詢方式完成。經(jīng)計算計數(shù)初值為FC03H

mov tmod,#00h mov th1,#0fch mov tl1,#03h mov ie,#00h setb tr1loop: jbc tf1,loop1 ajmp looploop1:mov th1,#0fch mov tl1,#03h clr tf1 cpl P1.0 ajmp loop ret例2、設(shè)單片機的fosc=6MHz，使用定時器1，以方式1產(chǎn)生周期為500uS的等寬正方波，并在P1.0腳上輸出，以中斷方式完成經(jīng)計算計數(shù)初值為FFA1H

mov tmod,#10h mov th1,#0ffh mov tl1,#0a1h setb ea setb et1loop: setb tr1here: sjmp $ … mov th1,#0ffh mov tl1,#0a1h cpl p1.0 reti實驗三單片機中斷實驗一、實驗目的：通過實驗了解單片機中斷原理，中斷過程，中斷方式（電平觸發(fā)方式，邊沿觸發(fā)方式）的選擇及編程方法。二、實驗內(nèi)容：1、編制P1口發(fā)光二極管加1程序作為中斷服務(wù)程序。編制主程序，用低電平或下降沿觸發(fā)INT0(P3.2)/INT1(P3.3)引腳，使CPU產(chǎn)生中斷，響應(yīng)中斷后便進入中斷服務(wù)程序。2、P1口接高4位開關(guān)，低4位接LED，INT0接中斷源，中斷服務(wù)程序讀取P1口高4位開關(guān)狀態(tài)，來控制P1口低4位LED的狀態(tài)。每中斷一次，讀取開關(guān)狀態(tài)，根據(jù)開關(guān)狀態(tài)點亮相應(yīng)的LED。實驗三單片機中斷實驗三、實驗原理圖實驗三單片機中斷實驗中斷允許寄存器IE中斷優(yōu)先級寄存器IP51單片機的中斷優(yōu)先級分為2級，當IP中相應(yīng)的位取值為1時，該中斷為高優(yōu)先級，取值為0時為低優(yōu)先級TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0D7D6D5D4D3D2D1D0四、實驗說明：中斷初始化定時/計數(shù)器控制寄存器TCON中斷系統(tǒng)的初始化：

(1)置位相應(yīng)中斷源的中斷允許。(2)設(shè)定所有中斷源的中斷優(yōu)先級；(3)若為外部中斷，應(yīng)規(guī)定中斷的觸發(fā)方式。

實驗三單片機中斷實驗中斷服務(wù)程序的入口地址編號中斷源入口地址0外部中斷00003H1定時器/計數(shù)器0000BH2外部中斷10013H3定時器/計數(shù)器1001BH4串行口中斷0023H

各中斷服務(wù)程序入口地址僅間隔8個字節(jié)，編譯器在這些地址放入無條件轉(zhuǎn)移指令跳轉(zhuǎn)到服務(wù)程序的實際地址。實驗三單片機中斷實驗中斷處理流程關(guān)中斷保護現(xiàn)場和斷點開中斷中斷服務(wù)關(guān)中斷恢復現(xiàn)場開中斷中斷返回(RETI)實驗三單片機中斷實驗中斷服務(wù)程序的語法規(guī)則org 0000hljmp startorg 0003hljmp int0org 000bhljmp timer0org 0013hljmp int1org 001bh ljmp timer1 org 0023h ljmp serial org 0040hstart: ………..例1

ORG0SJMPSTARTORG0003H；INT0中斷向量地址LJMPINT0SERVSTART:SETBIT0；設(shè)置INT0為邊沿觸發(fā)方式SETBEA；CPU開中斷SETBEX0；允許INT0中斷MOVP1,#0FEH；P1口初值MOVA,#0FEHSJMP$；等待中斷；中斷服務(wù)子程序INT0SERV:PushPswPushAcc::PopAccPopPswRETI；中斷返回END實驗四Ｄ/Ａ轉(zhuǎn)換實驗一、實驗目的

1.了解D/A轉(zhuǎn)換與單片機的接口方法。2.了解D/A轉(zhuǎn)換芯片0832的性能及編程方法。3.了解單片機系統(tǒng)中擴展D/A轉(zhuǎn)換芯片的基本方法。二、實驗內(nèi)容

利用0832D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出一個方波。實驗四D/A轉(zhuǎn)換實驗三、程序流程圖實驗四D/A轉(zhuǎn)換實驗四、實驗電路實驗四D/A轉(zhuǎn)換實驗五、實驗連線⑴連接138譯碼輸入端A、B、C，其中A連A2，B連A3，C連A4，138使能控制輸入端G與總線單元上方的GS相連。⑵數(shù)模轉(zhuǎn)換單元的CS與譯碼單元Y0相連，數(shù)模轉(zhuǎn)換單元的WR與系統(tǒng)單元的IOW相連。⑶用8芯扁平電纜將數(shù)模轉(zhuǎn)換驅(qū)動單元的數(shù)據(jù)總線插座與數(shù)據(jù)總線單元任一插座相連。實驗五八段數(shù)碼管顯示一、實驗目的⑴了解數(shù)碼管動態(tài)顯示的原理；⑵了解用總線方式控制數(shù)碼管顯示。二、實驗內(nèi)容利用實驗系統(tǒng)提供的顯示設(shè)備，動態(tài)顯示一行數(shù)據(jù)。三、實驗說明系統(tǒng)提供的6位八段碼LED顯示電路，只要按地址輸出相應(yīng)數(shù)據(jù)，就可以實現(xiàn)對顯示器的控制。實驗五八段數(shù)碼管顯示四、程序框圖實驗六電腦時鐘（定時器、中斷器綜合實驗）一、實驗目的熟悉MCS