《单片机原理及应用》实验指导.docx

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《单片机原理及应用》实验指导

《单片机原理及应用》

实验指导书

余锡存主编

南京师范大学电气与自动化工程学院

2007年2月

实验一单片机开发系统的操作练习

1、实验目的

通过简单程序的编辑、调试、执行，了解开发系统的操作过程。

2、实验设备

计算机一台，MCS-51仿真调试软件SUPERICES-G16一套。

3、实验内容

A、熟悉SUPERICES-G16软件的各项菜单功能。

B、计算N个数据的和：

Y=ΣXi。

其中，Xi分别放在片内RAM区50H~55H单元中，求和的结果放在片内RAM区03H（高位）、04H（低位）单元中。

参考程序SUM.ASM：

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG0100H

MAIN：

MOVR2，#06H

MOVR3，#00H

MOVR4，#00H

MOVR0，#50H

L1：

MOVA，R4

ADDA，@R0

MOVR4,A

INCR0

CLRA

ADDCA，R3

MOVR3，A

DJNZR2，L1

L2：

SJMPL2

运行MCS-51仿真软件，在编辑窗口编辑好文件SUM。

ASM后，按F10键进入主菜单选择Assemble项进行汇编，若无误后按F8键执行。

C、注意：

在程序执行前，按F10键进入主菜单选择WINDOWS窗口，按Tab键将光标移到DATA项，修改50H~55H单元的内容。

重新编译后，按F8单步运行，观察内部RAM区03H、04H单元的内容，做好记录。

练习：

（1）32H+41H+01H+56H+11H+03H=？

（2）95H+01H+02H+44H+48H+12H=？

（3）54H+F6H+1BH+20H+04H+C1H=？

实验二MCS--51汇编程序编程练习一

1、实验目的

熟悉MCS--51的指令系统，了解编程方法。

2、实验设备

计算机一台，MCS-51仿真调试软件SUPERICES-G16一套。

3、实验内容

在内部RAM的BLOCK开始的单元中有一无符号数据块，数据块长度存入LEN单元。

试编程求其中的最大数并存入MAX单元中。

参考程序MAX.ASM：

ORG0000H

AJMPSTART

ORG0300H

BLOCKDATA20H

LENDATA40H

MAXDATA42H

START：

MOVMAX，#00H

MOVR0，#BLOCK

LOOP：

MOVA，@R0

CJNEA，MAX，NEXT1

NEXT1：

JCNEXT

MOVMAX，A

NEXT：

INCR0

DJNZLEN，LOOP

SJMP$

END

4、实验步骤

A、运行MCS-51仿真软件，在编辑窗口编辑好文件MAX.ASM。

B、在程序执行前，选择WINDOWS窗口，将光标移到DATA项，将10个数据装入内部RAM20H~29H单元，并将40H的内容修改为10。

C、选择Assemble项进行汇编，若无误后按F8执行。

观察40H、42H单元的内容，并记录结果。

实验三MCS--51汇编程序编程练习二

1、实验目的

熟悉MCS--51的指令系统，了解编程方法。

2、实验设备

计算机一台，MCS-51仿真调试软件SUPERICES-G16一套。

3、实验内容

在外部RAM的BLOCK单元开始有一数据块，数据块长度存入内部RAM的LEN单元。

试编程统计其中的正数、负数和零的个数分别存入内部RAM的PCOUNT、MCOUNT和ZCOUNT单元。

参考程序PMZ.ASM：

ORG0000H

AJMPSTART

ORG0300H

BLOCKXDATA1000H

LENDATA20H

PCOUNTDATA21H

MCOUNTDATA22H

ZCOUNTDATA23H

START：

MOVR0，#00H

MOVR1，#00H

MOVR2，#00H

MOVDPTR，#BLOCK

LOOP：

MOVXA，@DPTR

INCDPTR

JBACC.7，FU

CJNEA，#00H，NEXT1

INCR0

SJMPNEXT

NEXT1：

INCR2

SJMPNEXT

FU:

INCR1

NEXT：

DJNZLEN，LOOP

MOVZCOUNT,R0

MOVMCOUNT,R1

MOVPCOUNT,R2

SJMP$

END

4、实验步骤

A、运行MCS-51仿真软件，在编辑窗口编辑好文件PMZ.ASM。

B、在程序执行前，选择WINDOWS窗口，将光标移到XDATA项，将10个数据装入外部RAM1000H~1009H单元，并将20H的内容修改为10。

C、选择Assemble项进行汇编，若无误后按F8执行。

观察21H、22H和23H单元的内容，并记录结果。

实验四MCS--51汇编程序编程练习三

1、实验目的

熟悉MCS--51的指令系统，了解编程方法。

2、实验设备

计算机一台，MCS-51仿真调试软件SUPERICES-G16一套。

3、实验内容

将外部RAM的40H单元中的一个字节拆成2个ASCII码，分别存入内部RAM41H和42H单元中。

参考程序ASCII.ASM：

ORG0000H

LJMPSTART

ORG1000H

START：

MOVDPTR，#40H

MOVR0，#41H

MOVXA，@DPTR

PUSHA

ANLA，#0FH

LCALLCHANGE

MOV@R0，A

INCR0

POPA

SWAPA

ANLA，#0FH

LCALLCHANGE

MOV@R0，A

SJMP$

CHANGE：

CJNEA，#0AH，NEXT

NEXT：

JNCNEXT1

ADDA，#30H

RET

NEXT1：

ADDA，#37H

RET

END

4、实验步骤

A、运行MCS-51仿真软件，在编辑窗口编辑好文件ASCII.ASM。

B、在程序执行前，选择WINDOWS窗口，将光标移到DATA项，将12H数据装入外部RAM40H单元。

C、选择Assemble项进行汇编，若无误后按F8执行。

观察41H、42H单元的内容，并记录结果。

D、选择WINDOWS窗口，将光标移到DATA项，把外部RAM40H单元的内容修改为ABH。

再选择Assemble项进行汇编，若无误后按F8执行。

观察41H、42H单元的内容，并记录结果。

实验五ADC0809模数转换实验

一、实验目的

1、掌握ADC0809模/数转换芯片与单片机的连接方法及ADC0809的典型应用

2、掌握用少量的指令调试硬件的方法

3、掌握用查询方式、中断方式完成模/数转换程序的编写方法

二、实验说明

本实验使用ADC0809模数转换器，ADC0809是8通道8位CMOS逐次逼近式A/D转换芯片，片内有模拟量通道选择开关及相应的通道锁存、译码电路，A/D转换后的数据由三态锁存器输出，由于片内没有时钟需外接时钟信号。

下图为该芯片的引脚图。

各引脚功能如下：

IN0～IN7：

八路模拟信号输入端。

ADD-A、ADD-B、ADD-C：

三位地址码输入端。

八路模拟信号转换选择由这三个端口控制。

CLOCK：

外部时钟输入端。

D0～D7：

数字量输出端。

OE：

A/D转换结果输出允许控制端。

当OE为高电平时，

允许A/D转换结果从D0～D7端输出。

ALE：

地址锁存允许信号输入端。

八路模拟通道地址

由A、B、C输入，在ALE信号有效时将该八路地址锁存。

START：

启动A/D转换信号输入端。

当START端输入一个正脉冲时，将进行A/D转换。

EOC：

A/D转换结束信号输出端。

当A/D转换结束后，EOC输出高电平。

ref（+）、ref（-）：

正负基准电压输入端。

基准正电压的典型值为+5V。

VCC和GND：

芯片的电源端和地端。

三、实验步骤

1、使用ADC0809与单片机接口模块，用十线扁平插头将P1口与8位发光二极管模块相连，用导线将RXD、TXD与串行静态显示模块的DIN、CLK相连，将+5V电源和地分别接口到模拟信号输入的“+”“-”两端，将实验台左右两块面板上，正负5V电源之间的地相连。

2、安装好仿真器，用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真头插到模块的单片机插座中，打开模块电源，插上仿真器电源插头。

3、启动计算机，打开伟福仿真软件，进入仿真环境。

选择仿真器型号、仿真头型号、CPU类型；选择通信端口，测试串行口。

4、输入源程序，编译无误后，全速运行程序，5LED静态显示“ADXX”，“XX”为AD转换后的值，8位发光二极管显示“XX”的二进制值，调节模拟信号输入端的电位器旋钮，显示值随着变化，顺时针旋转值增大，AD转换值的范围是0～FFH。

5、可把源程序编译成OBJ文件，烧录到89C51芯片中。

四、流程图及源程序

1.源程序

DBUF0EQU30H

TEMPEQU40H

DINBIT0B0H

CLKBIT0B1H

ORG0000H

START:

MOVR0,#DBUF0；显示缓冲器存放0AH,0DH,-,0XH,0XH

MOV@R0,#0AH；串行静态显示“ADXX”XX表示0～F

INCR0

MOV@R0,#0DH

INCR0

MOV@R0,#11H

INCR0

MOVDPTR,#0FEF3H；A/D地址

MOVA,#0；清零

MOVX@DPTR,A；启动A/D

WAIT：

JNBP3.3,WAIT；等待转换结束

MOVXA,@DPTR；读入结果

MOVP1,A；转换结果送入发光二极管显示

MOVB,A；累加器内容存入B中

SWAPA；A的内容高四位与低四位交换

ANLA,#0FH；A的内容高四位清零

XCHA,@R0；A/D转换结果高位送入DBUF3中

INCR0

MOVA,B；取出A/D转换后的结果

ANLA,#0FH；A的内容高四位清零

XCHA,@R0；结果低位送入DBF4中

ACALLDISP1；串行静态显示“ADXX”

ACALLDELAY；延时

AJMPSTART

DISP1:

；静态显示子程序

MOVR0,#DBUF0

MOVR1,#TEMP

MOVR2,#5

DP10:

MOVDPTR,#SEGTAB；表头地址

MOVA,@R0

MOVCA,@A+DPTR；取段码

MOV@R1,A；到TEMP中

INCR0

INCR1

DJNZR2,DP10

MOVR0,#TEMP；段码地址指针

MOVR1,#5；段码字节数

DP12:

MOVR2,#8；移位次数

MOVA,@R0；取段码

DP13:

RLCA；段码左移

MOVDIN,C；输出一位段码

CLRCLK；发送一个位移脉冲

SETBCLK

DJNZR2,DP13

INCR0

DJNZR1,DP12

RET

SEGTAB:

DB3FH,6,5BH,4FH,66H,6DH；0，1，2，3，4，5

DB7DH,