单片机报告.docx
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单片机报告
实验一构建单片机最小系统和实验环境熟悉
一、预习要求
1．构建单片机最小系统，熟悉51单片机的结构及编程方法
2．按照程序流程图编写出程序
二、实验目的
1．熟悉星单片机最小系统的组成和工作原理，熟悉KeilC51集成环境软件的使用方法。
2．熟悉MCS51汇编指令，能自己编写简单的程序，控制硬件。
三、实验内容
单片机最小系统实验：
1、熟悉单片机最小系统的组成和工作原理，熟悉KeilC51集成环境软件的安装和使用方法。
2、作出单片机最小系统的组成原理图，分析其各构成单元的工作原理。
存储单元数据传输实验
1、熟悉MCS51汇编指令。
2、进行存储单元数据传输实验，编写程序。
3、运行程序，验证译码的正确性。
四、实验原理
1、作出单片机最小系统的组成原理图
2.软件编译环境的熟悉
实验中我们使用keilC环境编译程序。
其窗口界面如下：
3.测试程序
;将从外部RAM3000H单元开始连续存放的
;50个单字节数据传送到内部RAM30H单元的50个单元中。
ORG0000H
MOVR0,#32H;计数初值50
MOVA,#78H;（A）=78H送外部3000H--3050H
MOVDPTR,#3000H;外部数据存储器首地址3000H送DPTR
LOOP0:
MOVX@DPTR,A;送78H到外部数据存储区3000H
INCDPTR;外部数据存储区地址增一
DJNZR0,LOOP0;循环次数减一不为零转LOOP0
SETB
CLR
CLR;74HC138输入为100，使CS2=0选中62256
MOVR0,#32H;循环次数50送R0
MOVR1,#30H;内部数据存储区首址30H送R1
MOVDPTR,#3000H;外部数据存储区首址3000H送DPTR
LOOP:
MOVXA,@DPTR;读外部数据存储区3000H内容送A
MOV@R1,A;累加器A的内容送内部数据存储区30H
INCDPTR;外部数据存储区地址增一
INCDPTR;内部数据存储区地址增一
INCR1
DJNZR0,LOOP
SJMP$
END
五、实验仪器、设备
1、单片机最小系统
2、KeilC51集成环境软件
六、实验注意事项
1．注意在星研集成环境下如何进行程序调试
2．注意保护实验箱
七、实验方法及步骤
1、调试单片机最小系统板。
2、安装KeilC51集成环境软件。
八、思考题
1、在单片机最小系统的构建中，应注意哪些因素。
答：
1、时钟设计遵循硬件手册的设计规范，一般MCU手册都有，遵循走线最短原则。
2、要加上上电复位。
4、IO引线要方便外部使用等。
九、实验总结
本次实验是单片机实训的基础，从构建单片机的最小系统，到亲手焊接最小系统板。
这这个过程中我们知道了构成一个单片机最小系统的需要时钟电路，复位电路，电源电路还有就是AT89S52芯片。
了解了这些最基础也是最重要的知识，对最基本的单片机加以熟悉，了解其内部构造及各个寄存器的使用方法可以对其他芯片进行类比，其原理都相似，为我们以后的实验打下了夯实的基础。
实验二跑马灯实验及74HC138译码器
一、预习要求
1．熟悉51单片机的结构及编程方法
2．按照程序流程图编写出程序
二、实验目的
1．熟悉集成环境软件或熟悉KeilC51集成环境软件的使用方法。
2．熟悉MCS51汇编指令，能自己编写简单的程序，控制硬件。
三、实验内容
跑马灯实验：
1、熟悉集成环境软件或熟悉KeilC51集成环境软件的安装和使用方法。
2、照接线图编写程序：
使用P1口控制G6区的8个指示灯，循环点亮，瞬间只有一个灯亮。
3、观察实验结果，验证程序是否正确。
74HC138译码器实验：
1、设计74HC138接口电路，编写程序：
使用单片机的、、控制74HC138的数据输入端，通过译码产生8选1个选通信号，轮流点亮8个LED指示灯。
2、运行程序，验证译码的正确性。
四、实验原理
1、作出单片机最小系统的组成原理图
2、分析单片机最小系统的工作原理
3、进行存储单元数据传输实验，观察实验结果，验证程序是否正确。
五、实验仪器、设备
1、单片机最小系统。
2、KeilC51集成环境软件
六、实验注意事项
1．注意在集成环境下如何进行程序调试
2．注意保护实验箱
七、实验方法及步骤
1、单片机口控制的跑马灯实验
（1）程序流程图：
（2）软件仿真图：
（3）实验程序：
ORG0000H
AJMPSTART1
ORG0030H
START1:
CLR
SETB
MOVA,#7FH;顺时依次点亮
MOVP1,A
MOVR0,#15
LOOP:
RLA
MOVP1,A
ACALLDELAY2
DECR0
CJNER0,#7,LOOP
LOO:
；逆时依次点亮
RRA
MOVP1,A
ACALLDELAY2
DECR0
CJNER0,#0,LOO
MOVR0,#16
LOOP1:
；顺时间隔点亮
RLA
RLA
MOVP1,A
ACALLDELAY2
DECR0
CJNER0,#8,LOOP1
LOO1:
；逆时间隔点亮
RRA
RRA
MOVP1,A
ACALLDELAY2
DECR0
CJNER0,#0,LOO1
AJMPSTART1
RET
DELAY2:
;延时
MOVR7,#04H
DL1:
MOVR6,#74H
DL2:
MOVR5,#0D6H
DJNZR5,$
DJNZR6,DL2
DJNZR7,DL1
NOP
RET
END
2.利用74LS138译码器的流水灯实验
（1）程序流程图：
（2）74LS138控制流水灯软件仿真图如下：
（3）74LS138控制流水灯实验程序：
ORG0000H
AJMPSTART1
ORG0030H
START2:
SETB
CLR
MOVP1,#0
MOVR2,#14
ACALLDELAY2
NEXT:
;顺时依次点亮
INCP1
ACALLDELAY2
DECR2
CJNER2,#7,NEXT
;DJNZR2,NEXT
NEXT1:
；逆时依次点亮
DECP1
ACALLDELAY2
DECR2
CJNER2,#0,NEXT1
;DJNZR2,NEXT1
AJMPSTART2
RET
DELAY2:
;延时
MOVR7,#04H
DL1:
MOVR6,#74H
DL2:
MOVR5,#0D6H
DJNZR5,$
DJNZR6,DL2
DJNZR7,DL1
NOP
RET
END
八、实验总结：
本次实验利用两种控制方式实现了流水灯功能。
单片机口主要是利用基本的数据传输指令实现了流水灯功能，利用的是简单的循环结构；74LS138控制流水灯实验主要是利用138的片选，根据输入不同的A、B、C选中不同的输出端口，进而驱动LED显示。
进行本次实验需要知道基本的数据传输指令以及74LS138的真值表，此次实验还是比较简单的。
九、思考题
1、在单片机系统中，74HC138通常用来产生片选信号，请考虑一下，应如何处理。
答：
取三根底地址线，接到138译码器的输入端，则可译码产生8个使能控制信号，从而实现片选。
实验三8255控制交通灯实验
一、预习要求
1．熟悉51单片机的结构及编程方法
2．按照要求画出流程图及程序
二、实验目的
1、了解8255芯片的工作原理，熟悉其初始化编程方法以及输入、输出程序设计技巧。
学会使用8255并行接口芯片实现各种控制功能，如本实验（控制交通灯）等。
2、熟悉8255内部结构和与单片机的接口逻辑，熟悉8255芯片的3种工作方式以及控制字格式。
3、尝试自行编写程序，填写实验报告。
三、实验内容
1、设计8255接口电路，编写程序：
使用8255的PA0..2、PA5..7控制LED指示灯，实现交通灯功能。
2、连接线路验证8255的功能，熟悉它的使用方法。
四、实验原理
参考电路原理图
五、实验仪器、设备
实验室电脑，集成软件
六、实验注意事项
1．注意在集成环境下程序调试的方法
2．注意保护实验箱
七、实验内容及步骤
实验流程图如下：
1．主程序流程图
２．软件仿真图如下：
３．实验总结：
本实验主要实现了基本交通灯工作情况，主要用到并行接口芯片8255A，单片机控制8255A工作，由8255A的PA口驱动LED闪烁，8255PA口的低三位是南北路口。
高三位是东西路口，模拟交通灯工作。
一开始初始化时是使交通灯均为红灯，然后再正常运行，本次试验主要是熟悉8055A的ＰＡ口操作方式，加了上拉电阻保证在实际操作时电压足够。
4．实验程序如下：
ORG0000H
AJMPSTART
ORG0030H
START:
MOVSP,#60H
MOVDPTR,#0FFFFH
MOVA,#82H;A口方式0，输出。
B口方式0，输入。
C口，输出。
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#0FCFFH
MOVA,#0EBH;东西南北全是红灯。
MOVX@DPTR,A
ACALLDELAY3
LOOP:
MOVDPTR,#0FCFFH
MOVA,#0EEH;东西绿，南北红。
MOVX@DPTR,A
ACALLDELAY1
MOVR0,#5
L:
MOVDPTR,#0FCFFH
MOVA,#0EDH;东西黄，南北红。
MOVX@DPTR,A
ACALLDELAY
MOVDPTR,#0FCFFH
MOVA,#0EFH
MOVX@DPTR,A
ACALLDELAY
DECR0
CJNER0,#0,L
MOVDPTR,#0FCFFH
MOVA,#0F3H;东西红，南北绿。
MOVX@DPTR,A
ACALLDELAY1
MOVR0,#5
LL:
MOVDPTR,#0FCFFH
MOVA,#0DBH;东西红，南北黄。
MOVX@DPTR,A
ACALLDELAY
MOVDPTR,#0FCFFH
MOVA,#0FBH
MOVX@DPTR,A
ACALLDELAY
DECR0
CJNER0,#0,LL
AJMPLOOP
DELAY1:
;10秒延时。
MOVR3,#100
DL1:
MOVR4,#200
DL2:
MOVR5,#248
DJNZR5,$
DJNZR4,DL2
DJNZR3,DL1
RET
DELAY3:
;2秒延时。
MOVR3,#40
DL3:
MOVR4,#100
DL4:
MOVR5,#248
DJNZR5,$
DJNZR4,DL4
DJNZR3,DL3
RET
DELAY:
;
MOVR7,#17H
DL5:
MOVR6,#98H
DL0:
MOVR5,#46H
DJNZR5,$
DJNZR6,DL0
DJNZR7,DL5
RET
END
八、思考题
1、如何对8255的PC口进行位操作？
答：
写入8255A控制字，即置位复位控制字，即D7为标志位，必须为零，D6，D5,D4为任意值，D3，D2，D1组合为为选择，D0=1为置位，D0=0为复位。
所以有
MOVA,#00000011H;D7=0，PC0口置1。
MOVDPTR,#008CH
MOVX@DPTR,A
实验四8253方波实验
一、预习要求
1．熟悉51单片机的结构及编程方法
2．按照要求画出流程图及程序
二、实验目的
了解8253的内部结构、工作原理；了解8253与单片机的接口逻辑；熟悉8253的控制寄存器和初始化编程方法，熟悉8253的6种工作模式。
三、实验内容
1、设计接口电路，编写程序：
使用8253的计数器0和计数器1实现对输入时钟频率的两级分频，得到一个周期为1秒的方波，用此方波控制蜂鸣器，发出报警信号，也可以将输入脚接到逻辑笔上来检验程序是否正确。
2、连接线路，验证8253的功能，熟悉它的使用方法。
四、实验原理
参考电路原理图如下：
五、实验仪器、设备
实验室电脑，集成软件及STARES598实验仪
六、实验注意事项
1．注意在集成环境下程序调试的方法
2．注意保护实验箱
七、实验方法及步骤
1、设计接口电路并分析工作原理。
2、测试实验结果：
红蓝灯交替点亮。
1.实验流程图如下：
（1）主程序流程图
（2）软件仿真图如下：
（3）实验程序如下：
ORG0000H
AJMPSTART
ORG0030H
START:
MOVSP,#60H
MOVDPTR,#0FFFFH
MOVA,#35H;通道0控制字，先写低字节，后高字节，方式2，BCD计数。
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#0FC00H
MOVA,#00H
MOVX@DPTR,A
MOVA,#01H
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#0FFFFH
MOVA,#77H;通道1控制字，先写低字节，后高字节，方式3，BCD计数。
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#0FDFFH
MOVA,#00H
MOVX@DPTR,A
MOVA,#04H
MOVX@DPTR,A
S:
SETB
ACALLDELAY5
CLR
ACALLDELAY5
AJMPS
DELAY5:
;10US
MOVR6,#01H
DL9:
MOVR5,#02H
DJNZR5,$
DJNZR6,DL9
RET
END
八、实验总结：
此次实验主要是利用8253的计数功能实现对一秒的倒计时，期间选用的是通道0与通道1，对一秒的实现采取的是两个通道的级联，这个以前在8086中学习过，通道0加2MHZ时钟信号，通道0工作在方式2，赋计数初值N0=5000，从OUT0端可得到序列负脉冲，其频率为2MHZ/5000=40０ＨＺ,再将信号连到CLK1输入端，并使通道１工作在方式３.为了使OUT1通道输出周期为１ｓ，应取时间常数Ｎ１＝400HZ/1HZ=400.所以此次实验并没有采取中断。
实验五继电器控制/光偶控制实验
一、预习要求
1．了解继电器的原理及应用
2．认真预习本节实验内容，尝试自行编写程序。
二、实验目的
掌握使用继电器控制外设的基本方法和编程。
三、实验内容
继电器控制：
1、预备知识
自动化控制设备中，存在一个电子与电气电路的互连问题，一方面，电子电路需要控制电气电路的执行元件，如：
电动机、电磁铁、电灯等；一方面又要为电子电路提供良好的电隔离，以保护电子电路和人身安全，减少干扰源。
继电器就起这个桥梁作用。
2、实验过程：
设计接口电路，通过继电器使LED灯亮。
四、实验原理
参考电路原理图如下：
（继电器控制原理图）
七、实验步骤
继电器控制：
1、设计接口电路，分析工作原理。
2、编写并运行程序，利用拨动开关控制LED灯的亮灭。
1.实验流程图如下：
2.实验电路图
3实验程序
ORG0000H
AJMPSTART
ORG0030H
START:
MOVSP,#60H
CLR
KEYSCAN:
JB,KEYSCAN；不断扫描键是否按下
START1:
CPL
AJMPKEYSCAN
DELAY4:
;2秒延时。
MOVR3,#40
DL5:
MOVR4,#100
DL6:
MOVR5,#248
DJNZR5,$
DJNZR4,DL6
DJNZR3,DL5
RET
END
八、实验心得
本次实验做的是通过单片机继电器的吸合从而达到控制的效果，效果通过LED的明亮来显示，一开始继电器的实验的完成时比较坎坷的，通过按键控制时总是没有反应，检查线路后发现并不是硬件的问题，改写程序后终于实现了操作，但是还有不足之处，就是在通过按键选择实验项目后无法跳出该运行程序，必须通过复位才能实现，这需要我们进一步改进。
附录：
实物图片
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