DP51PROMCU单片机实验指导书B.docx

1、DP51PROMCU单片机实验指导书B实验一 单片机开发系统熟悉与开发一、实验目的1、 了解DP-51PROC单片机综合仿真实验仪，SH51仿真器和烧录器等开发工具的使用。2、学会单片机系统汇编程序开发、调试的一般过程。 二、实验内容 1、SH51仿真器外观 图112、 DP一51PROC单片机综合仿真实验仪的电路布局如图所示。 图12 由图12可以看出，它分为多个功能块，各功能块之间是相对独立的，每个功能块都有一个编号，分别是竖数AD，横数110。可从编号快速地找到功能块所在的位置。例如，c3功能块，就是第3行的第3个功能块，这样用户就能比较方便地找到对应的位置。14主要功能块DP-5lPR

2、Oc单片机综合仿真实验仪上的功能块如表11所列。表11 DP-51PROC单片机综合仿真实验仪功能块及说明编 号功能块名称功能说明A1ISP下载电路 实现PHILIPS 单片机的64 KB FLASH的IsP下载编程功能。另外，RS232串口通信实验也用这个功能块来进行，还可以接SH51仿真器。A2总线I0扩展区该扩展区主要功能足把单片机的各功能引脚引出来，方便用户选择使用各I/O口或单片机总线。该扩展区还包含了一个74Hc573对单片机的PO口进行锁存，并扩展输出A0A7总线地址。A3138译码电路区该区包含一片74HC138译码芯片A4并转串实验区该区包含一片74HC165并转串芯片A5串

3、转并实验区该区包含一 片74HCl64串转并芯片A6PARKl用于扩展连接各种扩展PARK模块，包括USBlO，CAN-BUS、USB2 O(选配)、以太网接口(选配)，用于进行相关的实验。它每次只能插接一个PARK模块A7PARK2功能同A6区，DP-51PROC单片机综合仿真实验仪可同时在A6和A7区分别扩展一个PARK模块，同时进行两个PARK模块的实验。比如：A6区扩展USBl.0，A7区扩展CAN-BUS，这样用户就可进行USB转CAN-bus的桥接实验了B1B语音模块该有一个ZLG1420A语音模块，还有麦克风和扬声器，用户可在上面进行语音录放实验B2非接触式IC卡读卡模块该区有一

4、个ZLG5130A非接触式IC卡读卡模块接口(ZLG500A模块为选配件)和相关的天线接口(天线也是选配件)，用户可利用该接口进行非接触式IC卡的实验。在该区迁有一个时钟源电路和8路分频输出接口。 B3LCD模块该区包含有一个LcD液晶模块，用户可选择12864的点阵图形液晶模块(标配) 或162的点阵字符液晶模块(选配)B4温度传感器区该区包含一片DSl8B20单总线(1一WIRE)的数字温度传感器B5蜂鸣器区 该区包含一个交流蜂鸣器及其驱动电路,能够演奏乐曲B6PWM输出实验区 该区把用户提供的PWM信号转换成电压输出B7电压基准源电路该区提供一个TL431精密可调电压基准源电路B8串行A

5、D实验区该区包含有一片TLC549 8位串行AD转换器B9串行DA实验区该区包舍有一片TLC5620 8位4通道串行DA转换器B10直流电机实验区该区包含有一个可调速的直流电机及其驱动电路C1电源输出接口区该区包含+5 V、一12V、+12 v电源接口，方便用户外接使用C2逻辑笔电路该区是一个检查TTL|逻辑电平高低的逻辑笔，并可通过LED显示电平的高低状态C31616点阵LED模块该区包含一个1616点阵LED模块及其驱动电路C4运放实验区该区包含一片LM324芯片C5电阻接口该区为运算放大器提供电阻接口电路C6555实验区该区包含一片555芯片及相关的电阻、电容接口电路C7继电器实验区包含

6、一个继电器及其驱动电路C8步进电机实验区 该区包含有个步进电机及其驱动电路D1IO口实验区该区分别包古8个独立的LED发光二极管、拨动开关、按键D2可调电阻区该区包含一个10 k和一个1 k的可调电阻D3红外收发区该区包含一个红外发射管和一个带解码的红外接收器D4RS485实验区该区包含一片SP485芯片，用于RS485的电平驱动和数据收发D5I2C实验区该区包古一片24WC02 256字节的EEPROM、一片PCF8563实时时钟日历芯片及外围电路、一片ZLG7290键盘LED驱动芯片及8段8位数码管和16个按键D6接触式Ic卡实验区该区包含一个可连接SLE4442卡的读卡头实验二 数据传送

7、一、实验目的1进一步熟悉SH51仿真器的使用方法。2练习设计简单的程序。3掌握8031片内RAM和片外RAM的数据传送方法,从而了解这两部分存贮器的特点。二、实验设备及器件 PC机 一台DP-51PROC单片机实验仪 一台SH51仿真器 一台三、实验内容将8031内容RAM 40H4FH置初值00H0FH,然后将40H4FH内容传送到外部RAM的4800H480FH，再将4800H480FH传回内部RAM的50H5FH。设置断点B1、B2、B3每运行到断点时检查相应的CPU现场和存贮单元的内容。四、实验步骤1、向机器输入程序。2、运行程序至第一个断点B1，检查40H4FH单元内容及累加器A的内

8、容。3、运行程序至第二个断点B2，检查4800H480FH单元内容及累加器A、数据指针DPTR的内容。4、运行程序至第三个断点B3，检查50H5FH单元内容及累加器A、数据指针DPTR的内容。五、实验参考程序 ORG 000HSTART: LJMP MAIN ORG 040HMAIN: MOV R0,#40H MOV R2,#16 CLR AA1: MOV R0, A INC R0 INC A DJNZ R2,A1 ; B1： MOV R0,#40H MOV DPTR,#4800H MOV R2,#10HA2: MOV A,R0 MOVX DPTR,A INC R0 INC DPTR DJNZ

9、 R2,A2 ; B2： MOV R0,#50H MOV DPTR,#4800H MOV R2,#10HA3: MOVX A,DPTR MOV R0,A INC R0 INC DPTR DJNZ R2,A3B3： SJMP$end数据记录表格：断点40H4FH4800H480FH50H5FHAR0R2DPTR000B1B2B3五、实验报告要求1、写出具有源程序和注解的程序清单。2、将测得的数据填入表格，并和理论分析的结果相比较。3、说明8031CPU对内部存贮器和外部扩展RAM存贮器各有哪些寻址方式？4、说明指令MOV A，20H和MOV C，20H中的20H的含义有什么不同？传送指令中的助记

10、符MOV，MOCX，MOVC各适于访问哪个空间？. 实验三 并行口一、实验目的通过实验了解8031并行口输入方式和输出方式的工作原理及编程方法。二、实验设备及器件 PC机 一台DP-51PROC单片机实验仪 一台SH51仿真器 一台三、实验内容 1编写一段程序，用P1口作为控制端口，使D1区的LED轮流点亮。 2编写一段程序，用P1.0P1.6口控制LED，P17口控制LED的亮和灭(P1.7口接按键，按下时LED亮，不按时LED灭)。四、实验步骤 1.用导线把A2区的J61接口与D1区的J52接口相连。原理如图32(a)所示。 2.先编写一个延时程序。 3.将LED轮流点亮的程序编写完整并调

11、试运行。 4.使用导线把A2区的J61接口的P1 .0P1.6与D1区的J52接口的LEDlLED6相 连，另外A2区J61接口的Pl.7与D1区J53的KEYl相连。原理如图32(b)所示。 5.编写P17控制LED的程序，并调试运行(按下K1键看是否全亮)。 6.将A2区J61接口的P17与Dl区J54的SWl相连，然后再运行程序，查看结果。 32单片机I/O口实验原理图五、实验预习要求 可先把程序编好，然后在VW环境下进行软件仿真。六、实验参考程序参考程序1ORG 000H LJMP MainORG 0100H Main:MOV A,#0FFHCLR CMainLoop:CALL Del

12、ayRLC AMOV P1,ASJMP MainLoopDelay: MOV R7, #0 Loop: MOV R6, #0DJNZ R6, $DJNZ R6, $DJNZ R6, $DJNZ R7, LoopRETEND参考程序2 ORG 0000H ; LJMP MainORG 0100H ; Main: JB P1.7,SETLEDCLRLED:CLR P1.0CLR P1.1CLR P1.2CLR P1.3CLR P1.4CLR P1.5CLR P1.6SJMP MainSETLED:SETB P1.0SETB P1.1SETB P1.2SETB P1.3SETB P1.4SETB P

13、1.5SETB P1.6SJMP MainEND七、实验思考题 1、想出几十实现以上功能的编程方法， * 2、在程序2中，如果使用KEYl作为外部中断控制LED的亮和灭，则程序应如何修改?实验四定时器/中断一、实验目的1、 掌握定时器的工作原理、工作方式、计数与定时2、 掌握定时器的使用方法和程序设计方法。 3、 利用实验仪上提供的按键K1K7作为电子琴按键，控制蜂鸣器发声-使用户了解计算机发声原理，熟悉定时器和键盘扫描电路的工作原理及编程方法。二、实验设备及器件 PC机 一台DP-51PROC单片机实验仪 一台SH51仿真器 一台 万用电表VC9805 一台三、实验内容 1.编写一段程序，用

14、P33口控制(输出7种音阶标称频率的方波)，使B5区的蜂鸣器发出不同的音调。程序检测按键的状态，当按下某一键时，蜂鸣器发出对应的音调。 2.按照歌曲的音调，使用D1区的按键KlK7，弹奏一首简单的音乐。四、实验步骤 1.用导线将A2区的P33口(INTl)和B5区的 Buzz接口相连，然后将D1区的J53接口和A2 区的J61接口一一对应相连。实验原理图如 图3. 4所示。 2.编写按键的动态键盘扫描程序，根据不同音阶的频率编写蜂鸣器的音调控制程序，然后完成电子 琴的主程序设计。 3.调试编写好的程序，使用频率计校准音阶的频率然后使用键盘演奏一段好听的音乐。 图3.4 电子琴实验实验原理图五、

15、实验参考程序 BUZZ EQU P3.3 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP INT_T0 ORG 0100H MAIN: MOV SP,#60H ;初始化堆栈向量 MOV 30H,#00 ;定时器初值清零 MOV 31H,#00 MOV P1,#0FFH ;设置P1口为输入模式 MOV TMOD,#01H ;设置定时器0为工作模式1 SETB ET0 ;开定时器0中断 SETB EA ;开总中断 CLR TR0 ;关闭定时器0START: MOV R0,P1 CJNE R0,#0FFH,KEY1 ;键盘扫描 CLR TR0 SJMP STARTKEY1: C

16、JNE R0,#0FEH,KEY2 ;K1键按下 MOV 30H,#0FBH ;设置音阶1 MOV 31H,#0E9H LJMP SET_TIMERKEY2: CJNE R0,#0FDH,KEY3 ;K2键按下 MOV 30H,#0FCH ;设置音阶2 MOV 31H,#5CH LJMP SET_TIMERKEY3: CJNE R0,#0FBH,KEY4 ;K3键按下 MOV 30H,#0FCH ;设置音阶3 MOV 31H,#0C1H LJMP SET_TIMERKEY4: CJNE R0,#0F7H,KEY5 ;K4键按下 MOV 30H,#0FCH ;设置音阶4 MOV 31H,#0EF

17、H LJMP SET_TIMERKEY5: CJNE R0,#0EFH,KEY6 ;K5键按下 MOV 30H,#0FDH ;设置音阶5 MOV 31H,#045H LJMP SET_TIMERKEY6: CJNE R0,#0DFH,KEY7 ;K6键按下 MOV 30H,#0FDH ;设置音阶6 MOV 31H,#92H LJMP SET_TIMERKEY7: CJNE R0,#0BFH,NOKEY ;K7键按下 MOV 30H,#0FDH ;设置音阶7 MOV 31H,#0D6HSET_TIMER: SETB TR0 ;发声 SJMP STARTNOKEY: CLR TR0 ;无键按下 S

18、JMP START INT_T0: ;T0中断服务程序 MOV TH0,30H ;定时器附初值 MOV TL0,31H CPL BUZZ ;输出方波 RETI END六、实验说明 1、利用定时器,可以发出不同频率的脉冲,不同频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后,就会发出不同的音调。2、定时器按设置的定时参数产生中断,这一次中断发出脉冲低电平,下一次反转发出脉冲高电平。由于定时参数不同,就发出了不同频率的脉冲。本实验中当有键按下，会发出连续脉冲，直到按键松开，才停止发音。发完后继续检测键盘，如果键还按下，继续发音。各音阶标称频率值：音 阶1234567频率(HZ)261.1293.7329.634

19、9.2392.0440.0493.9七、思考题1、请思考实验是怎样在硬件与软件上实现发声的？2、本程序中断子程序的调用是怎样进行的？实验五 显示器/键盘一、实验目的1、 了解显示器的结构和工作原理。2、 掌握显示程序的设计方法。3、 学会查表程序的编写方法。4、 掌握键盘工作原理和程序设计方法二、 实验器材PC机，DP-51PROC实验仪，SH51仿真器 ，键盘实验板 图5-1键盘实验板电路图三、编程提示1、 如图所示，采用发光二极管（LED）显示器作为输出。LED显示器由七段ag组成一个字符，每段是一个发光二极管。如图5-1所示的共阴极接法中，只要在ag相应输入端加上高电平，公共端K上加上低

20、电平，就点亮相应的发光二极管段。图规定了段码所占的数据位。例如，段码3FH显示的字型是字符0，段码79H显示的字形是字符E，。 图5-2 LED结构及外形图要显示6位数码，就必须有6个LED显示器。哪一位为低电平，哪一位LED显示器被点亮。本实验用8155的PB口和PA口分别作为字形和字位的输出口，它们的地址分别为7F02H和7F01H，内部命令/状态寄存器地址为7F00H。工作方式命令字设为03H，使8155的PA、PB口工作于输出方式，PC口工作于输入方式。为了存放欲显示的6个数码，必须在存贮器中开辟一个显示缓冲区，首地址存放显示器最左端的显示值。此外存贮器中开辟一个字模表，里面放有欲显示

21、的数字、字母或其它字符的相应段码。程序从显示缓冲区取出要显示的数码值，由其值从字模表中得到要显示数的段码，并输出至显示器各段发光二极管。随后输出显示位指针（从最左端开始），选择一个LED显示器工作，为显示下一位，修改缓冲区指针及显示位指针。如此进行，直至最右端。当需要同时显示多个字符时，逐次把字符显示在规定的字位上。在每点亮一个显示器后稍延迟一段时间，（例如1ms），使之发光稳定，然后顺序点亮另外的显示器。这样巡回扫描显示，速度很快，每秒可重复多次，虽然在同一时刻只有一个显示器工作，但利用人眼的视觉暂留效应和发光二极管灭时的余辉效应，我们看到的都是稳定的多个字符同时显示。调整延时时间的长短，可

22、以使显示器达到最大亮度和稳定性。2、 编写查表程序，可以将表格常数设置在64K字节程序存贮器的任何地址空间，选用数据指针DPTR作基址寄存器，将表首地址送入DPTR，然后再将需查访表的项数送入累加器A，最后用MOVCA，A+DPTR指令将查访表中相应项的内容送累加器A中。这样程序编写起来很容易，但由于本实验要用DPTR指示8155的口地址，因此换用程序计数器PC作基址寄存器。将欲查访表的项数送入累器A中，将从查表指令MOVCA，A+PC所在地址到表首地址间的偏移量计算出来（注意CPU在读取本指令时，PC已执行加1操作，指向下一条指令的第一个字节。所以作基址寄存器时，已不是原PC值，而是PC+1

23、值），再加到累加器A中，然后执行MOVCA，A+PC指令，将查表内容取出来送A。由于PC值已经确定，查表范围只能由累加器A内容决定。所以使用本指令的表格只能存放在以PC当前值为起始地址的256字节单元范围内。这就使表格的地址空间分配受到限制。3、8155的PC口的PC00PC3接行线，作为键盘的输入信号线。8155的PA口的PA0PA7接列线，作为键盘的输出信号线。在每一行与每一列之间接有一个键。 首先判别有无键被闭合，方法是：往A口送数00H，使所有列线置0，即低电平。若是有某个键被闭合，则该键所在的行与列连通，因而此行线上将变为低电平。若是没有键被闭合，则所有行线上都是高电平，即全1。所以

24、用C口读入行线的值，看是否有0位，即可知是否有键被闭合。 如果有某键被闭合，为了去除抖动（机械键闭合与释放时均有抖动），延时一定时间（10MS），然后重复上述判别有无键被闭合的过程，这样测出的闭合键才是有效的闭合。 为了判定闭合键的值（键号），逐一向各列输出低电平，逐一读入各行值，闭合键所在行的行首键号加上所在列的列号，即为闭合键的值。四、 实验步骤1、 设70H75H是显示缓冲区，设字模表中段码的顺序是3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DH，7DH，07H，7FH，6FH，77H，7CH，39H，5EH，79H，71H，73H，3EH，31H，6EH，1CH，23H，40H，03H，

25、18H，00H，00H，00H。编写程序，并译成机器码。2、 将70H75H单元装入00H，05H，0AH， 0FH，10H，31H，运行程序，记下显示结果。3、 将70H75H单元重新装04H，00H，00H，00H，16H，0FH运行程序，记下显示结果。4、 修改延时程序，运行程序，观察显示结果有什么变化。五、 实验程序流程 图5-3 键盘输入子程序流程图 图5-4 显示子程序流程图五、实验报告要求1、 列出程序清单。2、 将实验结果与理论分析相比较。3、 说明字模表中的段码对应的显示字符是什么？4、 说明显示结果与显示缓冲区单元的内容有什么关系？5、 说明程序中的延迟时间对显示的亮度和稳定性有什么影响？6、 如果要显示一个字符，而在字模表中不存在它的段码，怎么办？