单片机学习资料7.docx

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单片机学习资料7

七Atmega8单片机训练课题

课题一Atmega8单片机输出端口练习

一、目的：

1、掌握用C语言定义AVR单片机引脚的输出功能；

2、熟悉用二进制计数的方法；

3、初步了解用AVRStudio4模拟调试AVR应用程序；

4、初步掌握用ISIS软件仿真电路；

二、要求：

用Atmega8单片机PB0、PB2、PB3三个I/O口，点亮相应的发光二极管。

三、仿真电路图：

图7-1

图7-1

四、实训内容和步骤：

1、用ICCAVR编辑、编译下列C程序：

/*******************************************************

项目：

ATmega8单片机输出端口练习

芯片类型：

ATmega8

时钟：

8.000MHz

作者：

刘天旺

功能：

点亮PB0、PB1、PB2口的发光二极管

*******************************************************/

#include//调用Tmega8寄存器头文件

/*******************************************************

主函数

*******************************************************/

voidmain（）

{

DDRB=0B00000111;//定义PB0-PB2为输出

while

（1）//循环运行

PORTB=0B00000111;//PB0-PB2输出高电平

}

2、用AVRStudio4模拟调试上述程序。

3、利用ISIS软件，根据图7-1画出仿真电路，并将编译正确的、后缀为.cof的程序烧录后进行仿真。

四、讨论题：

1、利用ICCAVR编辑C程序时，每条语句后的“；”是在英文状态输入，还是在中文状态输入。

如果改为在中文状态输入，结果是怎样的？

2、在第一次编译程序时，提示栏给你提出了哪些错误提示，你是如何解决的？

3、如何编辑一C程序，PB1、PB3、PB5、PB7上的发光二极管。

课题二Atmega8单片机输入端口练习

一、目的：

1、掌握用C语言定义AVR单片机引脚的输入功能，并理解打开上拉电阻的含义；

2、理解if…else条件判断语句；

3、初步掌握用AVRStudio4模拟调试AVR应用程序；

4、掌握用ISIS软件仿真电路；

二、要求：

按住S1，D1点亮；松开S1，D1熄灭。

三、仿真电路图：

图7-1

四、实训内容和步骤：

1、用ICCAVR编辑、编译下列C程序：

/*******************************************************

项目：

ATmega8单片机输入端口练习

芯片类型：

ATmega8

时钟：

8.000MHz

作者：

刘天旺

功能：

按住S1，D1点亮；松开S1，D1熄灭

*******************************************************/

#include//调用Tmega8寄存器头文件

/*******************************************************

主函数

*******************************************************/

voidmain（）

{

DDRB=0B00000001;//定义PB0为输出

DDRD=0B00000000;//定义PD0-PD7为输入

PORTD=0B00000100;//打开PD2的上拉

while

（1）//循环运行

{

if（（PIND&0B00000100）==0B00000000）//判断S1是否按住

PORTB|=0B00000001;//如果按住，PB0输出高电平

else//否则

PORTB&=0B11111110;//PB0输出低电平

}

}

2、用AVRStudio4模拟调试上述程序。

3、利用ISIS软件，对上述程序进行仿真。

四、讨论题：

1、在利用AVRStudio4软件单步调试过程中，如何处理if（（PIND&0B00000100）==0B00000000），才能使调试过程按要求顺利完成？

2、编译程序时，提示栏给你提出了哪些错误提示，你是如何解决的？

课题三自锁控制

一、目的：

1、理解算法的概念，基本掌握用流程图表示算法以及用流程图指导编程；

2、理解while循环语句以及它与if条件判断语句的异同；

3、逐步引导学生利用弱电控制强电；

二、要求：

按一下S1，即使松手后，D1一直被点亮，只有等到按一下S2后，D1才熄灭。

这里，S1相当于电力拖动控制线路中的启动按钮，S2相当于停止按钮。

三、仿真电路图：

图7-1

四、实训内容和步骤：

1、画出实现上述功能的流程图；

2、根据所画的流程图编辑、编译C程序：

/*******************************************************

项目：

自锁控制

芯片类型：

ATmega8

时钟：

8.000MHz

作者：

刘天旺

功能：

按一下S1，D1一直被点亮，直到按以下S2，D1才熄灭

*******************************************************/

#include//调用Tmega8寄存器头文件

/*******************************************************

系统初始化函数

*******************************************************/

voidsys_init（void）

{

DDRB=0X01;//定义PB0为输出

PORTB=0X00;//PB0输出低电平

DDRD=0X00;//定义PD0-PD7为输入

PORTD=0X0C;//打开PD2-PD3上拉

}

/*******************************************************

主函数

*******************************************************/

voidmain（）

{

sys_init（）;//调用初始化函数

while

（1）//循环运行

{

if（（PIND&0X04）==0X00）//判断S1是否按下

PORTB=0X01;//如果按下PB0输出高电平

while（（PIND&0X08）==0X00）//当S2按下

PORTB=0X00;//PB0输出低电平

}

}

2、用AVRStudio4模拟调试上述程序。

3、利用ISIS软件，对上述程序进行仿真。

4、将后缀为.hex的程序烧录到实验板上，分别按S1和S2，验证能否达到自锁的目的。

5、检查无误后驳接到电拖板，在教师指导下通电测试。

四、讨论题：

1、如果将程序中的while改为if,情况怎样？

2、编译程序时，提示栏给你提出了哪些错误提示，你是如何解决的？

课题四联锁正反转控制

一、目的：

1、进一步学习用流程图表示算法以及用流程图指导编程；

2、进一步理解while循环语句；

二、要求：

按一下S1，D1被点亮（正转）；按一下S2后，D2被点亮（反转）；按一下S3，D1、D2均熄灭（停止）。

三、仿真电路图：

图7-1

四、实训内容和步骤：

1、用ICCAVR编辑、编译下列C程序：

/*******************************************************

项目：

联锁正反转控制

芯片类型：

ATmega8

时钟：

8.000MHz

作者：

刘天旺

功能：

按一下S1，D1被点亮（正转）；按一下S2，D2被点亮（反转）；按一下S，D1、D2均熄灭（停止）。

*******************************************************/

#include//调用Tmega8寄存器头文件

/*******************************************************

系统初始化函数

*******************************************************/

voidsys_init（void）

{

DDRB=0X03;//定义PB0、PB1为输出

PORTB=0X00;//PB0、PB1输出低电平

DDRD=0X00;//定义PD0-PD7为输入

PORTD=0X1C;//打开PD2-PD4上拉

}

/*******************************************************

主函数

*******************************************************/

voidmain（）

{

sys_init（）;//调用初始化函数

while

（1）//循环运行

{

while（（PIND&0X10）==0X00）//当S3按下

PORTB=0X00;//PB0、PB1输出低电平

while（（PIND&0X04）==0X00）//当S1按下

{

if（（PIND&0X04）==0X00）//如果S1按下

PORTB=0X01;//PB0输出高电平

while（（PIND&0X10）==0X00）//当S3按下

PORTB=0X00;//PB0-PB7输出低电平

}

while（（PIND&0X08）==0X00）//当S2按下

{

if（（PIND&0X08）==0X00）//如果S2按下

PORTB=0X02;//PB1输出高电平

while（（PIND&0X10）==0X00）//当S3按下

PORTB=0X00;//PB0-PB7输出低电平

}

}

}2、用AVRStudio4模拟调试上述程序。

3、利用ISIS软件，对上述程序进行仿真。

4、将后缀为.hex的程序烧录到实验板上，分别按S1、S2、S3，进行验证。

5、检查无误后驳接到电拖板，在教师指导下通电测试。

四、讨论题：

1、你能否编写出更加优化的程序？

2、编译程序时，提示栏给你提出了哪些错误提示，你是如何解决的？

课题五延时闪烁控制（软件延时）

一、目的：

1、正确理解for循环语句；

2、掌握C语言定义及调用延时函数的方法；

二、要求：

通电后，D1-D7延时闪烁。

三、仿真电路图：

图7-1

四、实训内容和步骤：

1、用ICCAVR编辑、编译下列C程序：

/*******************************************************

项目：

延时闪烁控制

芯片类型：

ATmega8

时钟：

8.000MHz

作者：

刘天旺

功能：

通电后，D1—D7延时闪烁。

*******************************************************/

#include//调用Tmega8寄存器头文件

/*******************************************************

系统初始化函数

*******************************************************/

voidsys_init（void）

{

DDRB=0XFF;//定义PB0-PB7为输出

PORTB=0X00;//PB0-PB7输出低电平

}

/*******************************************************

延时函数

*******************************************************/

voiddelay（void）

{

inti,j;

for（i=0;i<500;i++）

for（j=0;j<1000;j++）;

}

/*******************************************************

主函数

*******************************************************/

voidmain（）

{

sys_init（）;//调用初始化函数

while

（1）//循环运行

{

PORTB=0XFF;//PB0-PB7输出高电平，点亮D1-D7

delay（）;//调用延时函数

PORTB=0X00;//PB0-PB7输出低电平，关闭D1-D7

delay（）;//调用延时函数

}

}

2、用AVRStudio4模拟调试上述程序（为提高仿真效率，在仿真之间先将延迟时间缩短）。

3、利用ISIS软件，对上述程序进行仿真。

四、讨论题：

1、如何调整LED闪烁的快慢？

2、调用延时函数时，将其改为“Delay（）;”，编译时会产生什么现象。

3、编译程序时，提示栏给你提出了哪些错误提示，你是如何解决的？

课题六广告灯控制

一、目的：

1、掌握C语言按位移动的定义方式；

2、巩固C语言软件延时的定义方法；

二、要求：

通电后，D1-D7先从右到左依次产生亮、灭变化，然后从左到右依次产生亮、灭变化，如此循环。

三、仿真电路图：

图7-1

四、实训内容和步骤：

1、用ICCAVR编辑、编译下列C程序：

/*******************************************************

项目：

广告灯控制

芯片类型：

ATmega8

时钟：

8.000MHz

作者：

刘天旺

功能：

通电后，D1-D7先从右到左依次产生亮、灭变化，然后从左到右依次产生亮、灭变化，如此循环。

*******************************************************/

#include//调用Tmega8寄存器头文件

/*******************************************************

系统初始化函数

*******************************************************/

voidsys_init（void）

{

DDRB=0XFF;//定义PB0-PB7为输出

PORTB=0X00;//PB0-PB7输出低电平

}

/*******************************************************

延时函数（延迟约0.1秒）

*******************************************************/

voiddelay（void）

{

inti,j;//定义两个整形变量

for（i=0;i<500;i++）

for（j=0;j<1000;j++）;

}

/*******************************************************

LED点亮函数

*******************************************************/

voidLED_ON（inta）

{

PORTB=（0X01<

delay（）;//调用延时函数

}

/*******************************************************

主函数

*******************************************************/

voidmain（）

{

inti;//定义一个整形变量

sys_init（）;//调用系统初始化函数

while

（1）//循环运行

{

for（i=0;i<8;i++）//左移8次

LED_ON（i）;//调用LED点亮函数

for（i=8;i>0;i--）//右移8次

LED_ON（i）;//调用LED点亮函数

}

}

2、用AVRStudio4模拟调试上述程序（为提高仿真效率，在仿真之间先将延迟时间缩短）。

3、利用ISIS软件，对上述程序进行仿真。

四、讨论题：

1、试编写先从左到右，然后从右到左循环变化的流水广告等控制程序？

2、编译程序时，提示栏给你提出了哪些错误提示，你是如何解决的？

课题七0-99循环显示控制

一、目的：

1、进一步学习用流程图表示算法以及用流程图指导编程；

2、进一步理解while循环语句；

二、要求：

通电后，两位数码管循环显示0-99。

三、仿真电路图：

图7-2

图7-2

四、实训内容和步骤：

1、用ICCAVR编辑、编译下列C程序：

/*******************************************************

项目：

0-99循环显示控制

芯片类型：

ATmega8

时钟：

8.000MHz

作者：

刘天旺

功能：

通电后，两位数码管循环显示0-99

*******************************************************/

#include//调用Tmega8寄存器头文件

#pragmadata:

code//声明定义一个BCD字型表

constunsignedtabs[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,

0x82,0xf8,0x80,0x90};

#pragmadata:

data//声明定义一个数组

unsignedcharledbuff[2]={0,0};

/*******************************************************

系统初始化函数

*******************************************************/

voidsys_init（void）

{

DDRB=0XFF;//定义PB0-PB7为输出

DDRC=0X03;//定义PC0-PC1为输出

}

/*******************************************************

延时函数（大约延迟4ms）

*******************************************************/

voiddelay（void）

{

inti,j;//定义两个整形变量

for（i=0;i<4;i++）//两个for循环嵌套，大约消耗4ms

for（j=0;j<1000;j++）;

}

/*******************************************************

数码管刷新显示

*******************************************************/

voidled_display（void）

{

unsignedchari;//定义一个无符号字符型变量

for（i=0;i<2;i++）

{

PORTB=tabs[ledbuff[i]];//从BCD字型码中查表

PORTC=（0X01<

delay（）;//调用延时函数

PORTC=0X00;//关闭显示

}

}

/*******************************************************

主函数

*******************************************************/

voidmain（void）

{

inti=0;//定义一个整形变量i

sys_init（）;//调用系统初始化函数

while

（1）//循环运行

{

i++;

ledbuff[0]=i%10;//i除以10的余数位赋给ledbuff[0]

ledbuff[1]=i/10;//i除以10的整数位赋给ledbuff[1]

if（i>99）//判断I是否大于99

{

i=0;//如果i>99,则i、ledbuff[0]、ledbuff[1]清零

ledbuff[0]=0;

ledbuff[1]=0;

}

led_display（）;//调用数码管显示函数

}

}

2、用AVRStudio4模拟调试上述程序。

3、利用ISIS软件，对上述程序进行仿真。

四、讨论题：

1、试编写0—9999循环显示的控制程序。

2、编译程序时，提示栏给你提出了哪些错误提示，你是如何解决的？

课题八中断实验

一、目的：

1、掌握中断的概念。

2、初步掌握利用C语言定义中断的方法；

二、要求：

通电后，D1-D7全部被点亮；当按住S1时，只有D1、D3、D5、D7被点亮；松开S1后，又全部被点亮。

三、仿真电路图：

图7-1

四、实训内容和步骤：

1、用ICCAVR编辑、编译下列C程序：

/*******************************************************

项目：

中断实验

芯片类型：

ATmega8

时钟：

8.000MHz

作者：

刘天旺

功能：

通电后，D1-D7全部被点亮；当按住S1时，只有D1、D3、D5、D7被点亮；松开S1后，又全部被点亮（使用外部中断INT0）。

*******************************************************/

#include//调用Tmega8寄存器头文件

#include//调用Tmega8寄存器头文件

/*******************************************************

系统初始化函数

*******************************************************/

voidsys_init（void）

{

DDRB=0Xff;//定义PB0—PB1为输出

PORTB=0Xff;//PB0-PB7输出高电平

DDRD=0X00;//定义D0-PD7输入

PORTD=0X04;//打开PD2内部上拉

GICR=0X40;//外部中断INT0使能

SEI（）;//全局中断使能

}

/************************************