《单片机与接口技术》实验指导书.docx

1、单片机与接口技术实验指导书单片机与接口技术实 验 指 导 书王 玉 琳 编写SUN ES59PA合肥工业大学机械与汽车工程学院2014年12月（第1版）实验一 P1口与P3口综合实验一、实验目的与要求熟悉星研集成环境软件的使用方法，学习MCS51汇编指令，掌握P1、P3口的使用方法。二、实验设备 SUN系列实验仪一套、PC机一台、示波器一台。三、实验内容1、熟悉星研集成环境软件。2、按接线图编写程序：使用P1口控制F5区的8个LED指示灯，循环点亮，瞬间只有一个灯亮（P1口某一位输出低电平时，对应的LED被点亮）。3、观察实验结果，验证程序是否正确。四、实验原理图五、实验步骤 1、连线说明：

2、A3区：JP51F5区：JP652、建立文件、编写程序。 3、观察实验结果并做记录。六、参考程序 ORG0000HLJMPMAINORG0030HMAIN:MOVSP，#70HMOVA，#0FFHCLRCAGAIN:RLCAMOVP1，A ACALLDELAYSJMPAGAINDELAY:MOVR5，#02H；延时DELAY1:MOVR6，#00HDELAY2:MOVR7，#00HDJNZR7，$DJNZR6，DELAY2DJNZR5，DELAY1RETEND七、扩展实验一：异或、位查询 将排线JP65转180。 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030HMAIN: MOV S

3、P，#70H MOV P1，#11111111B JB P3.0，$ ；P3.0接K7，作为“启动”AGAIN: XRL P1，#11110000B CALL DELAY JNB P3.1，$ ；P3.1接K8，作为“暂停” XRL P1，#00001111B CALL DELAY JNB P3.1，$ ；P3.1接K8，作为“暂停” SJMP AGAINDELAY:MOVR5，#02H；延时DELAY1:MOVR6，#00HDELAY2:MOVR7，#00HDJNZR7，$DJNZR6，DELAY2DJNZR5，DELAY1RETEND八、扩展实验二：位查询、外部中断 排线保留。用AT89S

4、52的P1.0P1.7控制8道工序，现模拟控制8只LED，低电平点亮，将每道工序所占的时间假定为延时；P3.4接K7，为开工启动开关，下降沿有效；P3.3接K8，为外部故障模拟输入开关，P3.3=1时设备正常，P3.3=0时，设备出故障，系统报警；P3.5接F6区蜂鸣器的Ctrl，为报警时的声音输出。初始状态，K7和K8均拨到下面（高电平），此时8只LED均未点亮。运行程序后，将K7拨到上面再拨下来，二极管开始点亮，顺序动作开始；把K8拨到上面时，发声报警，再将K8拨到下面时，报警停止。ORG 0000H LJMP PO10 ORG 0013H LJMP PO16 ORG 0030HPO10:

5、 MOV P1,#0FFHPO11: JB P3.4,PO11 ORL IE,#1000 0100B ；（EA）=1，（EX1）=1 ORL IP, #0000 0100B ；（PX1）=1 MOV PSW,#00H MOV SP,#70HPO12: MOV P1,#1111 1110B ACALL DELAY MOV P1,#1111 1101B ACALL DELAY MOV P1,#1111 1011B ACALL DELAY MOV P1,#1111 0111B ACALL DELAY MOV P1,#1110 1111B ACALL DELAY MOV P1,#1101 1111B

6、ACALL DELAY MOV P1,#1011 1111B ACALL DELAY MOV P1,#0111 1111B ACALL DELAY SJMP PO12PO16: CLR P3.5 ；中断服务子程序 JNB P3.3,$RETIDELAY: MOV R5,#02H DELAY1:MOV R6,#00H DELAY2:MOV R7,#00H DJNZ R7,$ DJNZ R6,DELAY2 DJNZ R5,DELAY1 RET END九、扩展实验三：外部计数（1）排线保留；（2）把单脉冲输出孔和P3.4（单片机的T0计数器）相连；（3）上、下拨动正脉冲开关一次，产生的脉冲下降沿使得

7、单片机的T0计数器计数值加1，LED-8点亮；（4）不断上、下拨动开关，观察8只LED的点亮情况。 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030HMAIN: MOV P1，#11111111B ；LED-1LED-8全灭 MOV TMOD，#0000 0101B ；T0计数器初始化，方式1计数 MOV TH0，#00H ；T0的计数初值设为0 MOV TL0，#00H SETB TR0 ；T0计数器开始计数AGAIN: MOV A，TL0 ；读取T0计数器的低8位计数值 CPL A MOV P1，A SJMP AGAIN END 将T0换成T1，如何修改程序？十、扩展实验四：位异或

8、 8051单片机中没有对两个位进行异或操作的指令，请编程实现： （P1.2）=（P1.0）（P1.1）（1）拔掉排线；（2）将P1.0接K7，P1.1接K8，P1.2接LED-3；（2）将K7、K8进行4种组合，观察LED-3的点亮情况。 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030HMAIN: MOV C,P1.0 ANL C,/P1.1 MOV 00H,C MOV C,P1.1 ANL C,/P1.0 ORL C,00H MOV P1.2,C ；（P1.2）=0时，LED-3才会点亮 SJMP MAIN END十一、扩展实验五：定时输出周期2s占空比1:1的连续方波。 自己接线

9、、编程。 实验二 内、外RAM数据传送实验一、实验目的熟悉星研集成环境软件的使用方法，熟悉MCS51汇编指令，学会编写简单程序，掌握51单片机数据传输的方法。二、实验内容1、熟悉星研集成环境软件的使用方法。2、编写程序，实现内、外RAM数据段的传送与校验。三、程序框图四、实验步骤 在内部RAM单元30H3FH中输入数据，使用单步、断点方式调试程序，检测外部数据RAM的1000H100FH中的内容。熟悉查看特殊功能寄存器、内部数据RAM、外部数据空间的各种方法。五、程序清单将内部RAM从Address1开始的16个字节内容，传送到外部RAM从Address2开始的16个单元里，然后再作比较。Ad

10、dress1DATA30HAddress2XDATA1000HORG0000HLJMPSUNORG0100HSUN:MOVSP,#60HMOV MOVP1,#0FFHR0,#Address1MOVDPTR,#Address2MOVR7,#10HSUN1:MOVA,R0;传送MOVXDPTR,AINCR0INCDPTRDJNZR7,SUN1MOVR0,#Address1MOVDPTR,#Address2MOVR7,#10HSUN2:MOVB,R0;比较MOVXA,DPTRCJNEA,B,SUN3INCR0INCDPTRDJNZR7,SUN2CLRSJMPP1.0$;P1.0接LED-1;传送正确

11、，绿灯亮SUN3:CLRSJMPP1.2$;P1.2接LED-3;传送错误，红灯亮END 六、扩展实验一 编写一个程序，将16个外部数据RAM中的数据传送到16个内部数据RAM中：Address1DATA30HAddress2XDATA1000HORG0000HLJMPSUNORG0100HSUN:MOVSP,#60HMOVMOVP1,#0FFHR0,#Address1MOVDPTR,#Address2MOVR7,#10HSUN1:MOVXA,DPTR;传送MOVR0,AINCR0INCDPTRDJNZR7,SUN1MOVR0,#Address1MOVDPTR,#Address2MOVR7,#

12、10HSUN2:MOVB,R0;比较MOVXA,DPTRCJNEA,B,SUN3INCR0INCDPTRDJNZR7,SUN2CLRSJMPP1.0$;P1.0接LED-1;传送正确，绿灯亮SUN3:CLRSJMPP1.2$;P1.2接LED-3;传送错误，红灯亮END七、扩展实验二 编程将外部数据RAM中的存储区0000H1FFFH所有单元均清零： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030HMAIN: MOV P1，#0FFH MOV DPTR, #0000HAGAIN: CLR A MOVX DPTR,A INC DPTR MOV A, DPH CJNE A, #20H,

13、AGAIN CLR P1.0 ;P1.0接LED-1 SJMP $ ;结束时绿灯亮 以上程序为一种方法，你还能想出其它方法吗？实验三 定时、计数与中断实验（软件实验十一） 一、实验目的熟悉MCS51单片机的定时、计数与中断系统的编程方法，了解定时器、计数器的应用、实时程序的设计与调试技巧。二、实验内容使用CPU的T0作定时器进行定时，T1作计数器对外部脉冲进行计数，并将脉冲频率值显示在数码管上。三、程序框图四、实验步骤 1、连线说明：D3区 ：SDA、SCLA3区：P3.0、P3.1D3区 ：A、B、C、DF4区：A、B、C、D2、将导线的一头插入A3区的T1（P3.5）；3、打开实验仪的电源

14、；4、将导线的另一头与F3区的f 250kHz的信号相连，对应的频率值显示在数码管上。五、程序清单（源程序文件名：cymometer.asm） 程序名称：频率计（P3.5计数，每隔1秒处理一次）Count50msDATA30HPulseCountDATA31H;脉冲计数第三个字节bufferDATA32H;8个字节显示缓冲区EXTRNCODE(Display8)ORG0000HLJMPSUNORG000BHLJMPTimerT0;T0计时中断处理入口ORG001BHLJMPCounterT1;T1计数中断处理入口ORG 0100HSUN:MOVSP,#60HMOVTMOD,#01010001B

15、;T0定时，T1计数，方式1MOVTH0,#03CH;50ms定时MOVTL0,#0B0HMOVCount50ms,#20;20 * 50ms = 1sMOVTH1,#00H;计数MOVTL1,#00HMOVPulseCount,#0SETB EASETBET1SETBET0SETBTR0SETBTR1SUN1:JB TR0,$SETBTR0 ;刷新显示SETB TR1ACALLB4toD4Display:MOVR0,#buffer;显示结果MOV A,R7;低位ACALLB1toB2 ;压缩BCD码转换成非压缩BCD码MOV A,R6ACALLB1toB2MOV A,R5ACALLB1toB

16、2MOVA,R4;高位ACALLB1toB2MOVR0,#buffer+7MOVR7,#7ACALLBlackDisplay;将高位0消隐MOVR0,#bufferLCALLDisplay8SJMPSUN1TimerT0:MOVTH0,#03CH;50ms定时MOVTL0,#0B0H DJNZ Count50ms,TimerT0_exitMOVCount50ms,#20CLRTR0CLR TR1MOVR1,PulseCountMOVR2,TH1MOVR3,TL1MOVPulseCount,#0MOVTH1,#0MOV TL1,#0TimerT0_exit:RETICounterT1:INCPu

17、lseCountRETIEND六、思考题 1、为什么测试较高频率信号时，数码管上显示的数据一直在变化？ 2、为什么频率信号不能超过0.5MHz？实验四 8255控制交通灯实验（基础硬件实验六）一、实验目的1、学习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。二、实验设备SUN系列实验仪一套、PC机一台。三、实验内容1、编写程序：使用8255的PA口控制8只LED指示灯，实现交通灯功能。2、连接线路验证825

18、5的功能，熟悉它的使用方法。四、实验原理图五、实验步骤1、连线说明：B6区：CS、A0、A1A3区：CS1、A0、A1B6区：JP56（PA口）F5区：JP652、观察实验结果，是否能看到模拟的交通灯控制过程。六、实验程序（源程序文件名：8255.asm） COM_ADDXDATA0F003HPA_ADDXDATA 0F000HPB_ADDXDATA0F001HPC_ADDXDATA0F002HORG0000HLJMPSUNORG0100HSUN:MOVSP,#60H MOV DPTR,#COM_ADDMOVA,#80H ;PA、PB、PC为基本输出模式MOVXDPTR,AMOVDPTR,#P

19、A_ADD;灯全熄灭MOV A,#0FFHMOVXDPTR,A SUNT1:MOVA,#37HMOVCA,A+PCMOVXDPTR,A ;东西绿灯，南北红灯ACALLDL5SMOVR4,#6SUNT2: MOVA,#30HMOVCA,A+PCMOVXDPTR,A ;东西绿灯闪烁，南北红灯ACALL DL500msMOVA,#29HMOVCA,A+PCMOVXDPTR,AACALLDL500msDJNZR4,SUNT2MOVA,#23H ;东西黄灯亮，南北红灯MOVCA,A+PCMOVX DPTR,AACALLDL3SMOVA,#1EH ;东西红灯，南北绿灯MOVCA,A+PCMOVXDPTR,

20、AACALLDL5SMOVR4,#6SUNT3: MOVA,#17H;东西红灯，南北绿灯闪烁MOVCA,A+PCMOVXDPTR,AACALLDL500msMOVA,#10HMOVCA,A+PCMOVXDPTR,AACALLDL500msDJNZ R4,SUNT3MOVA,#0AH;东西红灯，南北黄灯亮MOVCA,A+PCMOVXDPTR,AACALLDL3SSJMPSUNT1DB01111110B;东西绿灯，南北红灯DB11111110B;东西绿灯闪烁，南北红灯DB10111110B ;东西黄灯亮，南北红灯DB11011011B;东西红灯，南北绿灯DB11011111B;东西红灯，南北绿灯闪

21、烁DB11011101B;东西红灯，南北黄灯亮DL500ms:MOVR5,#25DL500ms1:MOVR6,#100DL500ms2:MOVR7,#100DJNZR7,$DJNZR6,DL500ms2DJNZR5,DL500ms1RETDL3S:MOVR4,#6DL3S1:LCALL DL500msDJNZ R4,DL5S1RETDL5S:MOVR4,#10DL5S1:LCALLDL500msDJNZ R4,DL5S1RETEND 七、实验扩展及思考1、如何对8255的PC口进行位操作？2、8255的输出口可以读出内容进行修改，然后再回送，你知道吗？实验五 并行DA实验（基础硬件实验九）一、

22、实验目的了解数模转换器（DAC）的工作原理；学习DAC0832与单片机的接口电路；掌握DAC0832的软件编程。二、实验设备 SUN系列实验仪一套、PC机一台、示波器一台。三、实验内容1、编写程序，用DAC0832芯片输出正弦波。2、按图连线，运行程序，使用示波器观察输出的波形。四、实验原理图五、实验步骤1、连线说明：B3区：CSA3区：CS12、运行程序，示波器的探头接B3区的OUT，观察实验结果，是否产生正弦波。 六、演示程序（源程序文件名：DA0832.asm） 用DAC0832芯片输出正弦波：Addr_0832XDATA0FF00H ;0832输出口地址ORG0000HLJMPSUNT

23、 ORG0100HSUNT: MOVSP,#60HMOVDPTR,#TAB_1MOVP2,#HIGH(Addr_0832);0832数据写入口地址MOVR0,#LOW(Addr_0832)MOVR4,#00HSUNT1: MOVA,R4MOVCA,A+DPTRMOVXR0,A;DA转换输出一次INCR4CJNER4,#72,$+3JC SUNT2MOVR4,#0SUNT2: LCALLDelaySJMPSUNT1;下一轮Delay:PUSH07HMOVR7,#50HDJNZR7,$POP07HRETTAB_1:DB 7FH,8BH,96H,0A1H,0ABH,0B6H,0C0H,0C9H,0D2HDB 0DAH,0E2H,0E8H,0EEH,0F4H,0F8H,0FBH,0FEH,0FFH,0FFHDB 0FFH,0FEH,0FBH,0F8H,0F4H,0EEH,0E8H,0E2H,0DAH,0D2HDB 0C9H,0C0H,0B6H,0ABH,0A1H,096H,08BH,07FHDB 74H,69H,5EH,54H,49H,40H,36H,2DH,25H,1DH,17H,11H,0BH,7,4,2,0,0DB 0,2,4,7,0BH,11H,17H,1DH,25H,2DH,36H,4