单片微机实验指导书docx.docx

1、单片微机实验指导书docx微机实验指导书电子科学与技术第一部分软件实验 3软件实验一存储器块清零（作业） 3软件实验二二进制到BCD转换（作业） 4软件实验三 二进制到ASCII码转换（作业） 4软件实验四内存块移动（作业） 5软件实验五 程序跳转表（作业） 6第二部分硬件实验 7硬件实验一小灯循环显示实验 7硬件实验二计数器实验（选作） 8硬件实验三 外部中断实验 9硕件实验四定时器实验 10硬件实验五 八段数码管显示 11硬件实验六 电子琴实验（课外） 13硬件实验七 单片机串行口通讯实验（课外） 14硬件实验八A/D转换实验 16第三部分综合实验 18综合实验一电子钟设计及实现实验 18

2、综合实验二 数据釆集及显示控制实验 19第一部分软件实验软件实验主要需要利用单片仿真软件进行调试的实验，主要用于非仿真情况下的程序的调 试，并能捉高软件使用的能力。软件实验一存储器块清零（作业）一、 实验要求1.指定存储器中某块的起始地址和长度，要求能将其内容清零。二、 实验FI的1.掌握存储器读写方法2.了解存储器的块操作方法3.学会非仿真情况下的程序调试方法三、 实验说明通过木实验，学生可以了解单片机读写存储器的读写方法，同时也可以了解单片机编程，调试方 法。如何将存储器块的内容置成某同定值（例全填充为OFFH）?请学生修改程序，完成此操作。四、 程序框图软件实验二二进制到BCD转换（作业

3、）一、 实验要求将给定的一个二进制数，转换成二十进制（BCD）码。二、 实验目的1.掌握简单的数值转换算法2.基本了解数值的各种表达方法三、 实验说明计算机中的数值冇各种表达方式，这是计算机的基础。常握各种数制Z间的转换是一种基木功。 有兴趣的同学可以试试将BCD转换成二进制码。四、 程序框图软件实验三二进制到ASCII码转换（作业）一、 实验要求给出一个BCD数，将其转换成ASCII值。二、 实验目的1.了解BCD值和ASCII值的区别2.了解如何将BCD值转换成ASCII值3.了解如何查表进行数值转换及快速计算。三、 实验说明此实验主要让学生了解数值的BCD码filASCII码的区别，利川

4、査表功能可能快速地进行数值转换。 进一步了解数值的各种表达方式。四、 程序框图一、 实验要求将指定源地址和长度的存储块移到指定H标位登二、 实验目的1.了解内存的移动方法。2.加深对存储器读写的认识。三、 实验说明块移动是计算机常用操作之一，多川丁人虽的数据复制和图象操作。本程序是给出起始地址，用 地址加一方法移动块，请思考给出块结束地址，用地址减一方法移动块的算法。另外，若源块地 址和目标块地址有重叠，该如何避免？四、 程序框图软件实验五程序跳转表（作业）一、 实验要求在多分支结构的程序中，能够按调用号执行相应的功能，完成指定操作。二、 实验目的1.了解程序的多分支结构2.了解多分支结构程序

5、的编程方法三、 实验说明多分支结构是程序中常见的结构，若给出调用号来调用子程序，一-般用查表方法，查到子程序的 地址，转到相应子程序。四、 程序框图设置调用号根据调用号査表 得到跳转地址跳转到相应程序段调用返回第二部分硬件实验换件实验主要需要利用单片仿真设备进行调试的实验，并须提供相应的电路板配合使用。硬件实验一小灯循环显示实验一、 实验要求P1 口做输出口，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管以多种方式显示。二、 实验目的1、 学习P1 口的使用方法。2、 学习延时子程序的编写和使用。3、 拿握单片仿真设备的使用方法。4、 懂得不同情况下使用不同调试方法。三、 实验电路及连线四、实验说明

6、1、 P1 口是准双向口。它作为输出口时与一般的双向口使用方法相同。曲准双向口结构可知当P1 口用为输入口时，必须先对它置“1”。若不先对它置“1”，读入的数据是不止确的。2、 8051延时子程序的延时计算问题，对于程序Delay：MOV R6, #0HMOV R7, #0HDelayLoop：DJNZ R6, DelayLoopDJNZ R7, DelayLoopRET査指令表可知MOV, DJNZ指令均需川两个机器周期，右晶振时，一个机器周期时间长度为 12/6MHZ,所以该段程序执行时间为：(256X255+2) X2X124-6 261ms五、实验框图硬件实验二计数器实验(选作)一、

7、实验要求8031内部定时计数器TO,按计数器模式和方式1工作,对P3.4 (T0)引脚进行计数。 将其数值按二进制数在P1 口驱动LED灯上显示出來。二、 实验目的学习8031内部定时/计数器使用方法。三、 实验电路及连线四、 实验说明木实验中内部计数器起计数器的作用。外部出件计数脉冲rtlP3.4引入定吋器TO。 单片机在每个机器周期釆样一次输入波形，因此单片机至少需要两个机器周期才能 检测到一次跳变。这就要求被采样电平至少维持一个完整的机器周期，以保证电平 在变化之前即被采样。同时这就决尬了输入波形的频率不能超过机器周期频率。五、 实验框图硬件实验三外部中断实验一、 实验要求用单次脉冲申请

8、中断，在中断处理程序中对pl输出信号进行反转。二、 实验目的1、 学习外部中断技术的基本使用方法。2、 学习屮断处理程序的编程方法。三、 实验电路及连线Pl 0 LED08051 CPU单次脉冲四、实验说实明中断服务程序的关键是：1.保护进入中断时的状态，并在退出中断之前恢复进入时的状态。2.必须在屮断程序屮设定是否允许屮断重入，即设置EXO位。3.木例屮使用了INTO中断，一般屮断程序进入时应保护PSW, ACC以及屮断程序使用但非其专用 的寄存器。本例的中断程序保护了PSW, ACC等三个寄存器并且在退出前恢复了这三个得存器。另外中断程序中涉及到关键数据的设置时应关中断，即设克时不允许巫入

9、。木例中没冇涉及这种情 况。INTO (P32)端接单次脉冲发生器。P1.0接LED灯，以查看信号反转.五、实验框图开始中断入口设置初始状态保护现场设置中断控制 寄存器中断允许主程序框图外部中断子程序框图一、 实验要求用CPU内部定时器中断方式计时，实现每一秒钟输出状态发生一次反转.二、 实验目的1、 学习8031内部计数器的使用和编程方法。2、 进一步掌握中断处理程序的编程方法。三、 实验电路及连线Pl 0 LED0四、实验说明1、 关于内部计数器的编程主要是定时常数的设這和有关控制寄存器的设登。内部计 数器在单片机屮主要有定时器和计数器两个功能。本实验使用的是定时器。2、 定时器冇关的寄存

10、器冇工作方式寄存器THOD和控制寄存器TCONo TI0D用于设置定时器/计数器的T作方式0-3,并确定用于定时还是用于计数。TC0N主要功能是为定时器在溢岀时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。3、 内部计数器用作定时器时，是对机器周期计数。每个机器周期的长度是12个振荡器周期。因为实验系统的晶振是6MHZ,本程净工作丁方式2,即8位口动重装方式尬时器, 定时器lOOus中断一次，所以定时常数的设置可按以下方法计算：机器周期=124-6MHZ=2uS（256-定时常数）X2uS= lOOus定时常数二206.然后对lOOus中断次数计数10000次，就是1秒钟.4、 在例程的中断服务程序

11、中，因为中断定时常数的设置对中断程序的运行起到关键 作用，所以在置数前耍先关对应的中断，置数完Z厉再打开相应的中断。五、实验框图主程序框图定时中断子程序框图硬件实验五八段数码管显示、实验要求利用显示电路，动态显示一行数据.二、 实验目的1.了解数码管动态显示的原理。2.了解用总线方式控制数码管显示三、 实验线路及连线段码输出 位选通信号四、实验说明1.显示共有6位，用动态方式显示。8位段码、6位位码是由两片74LS374输出。位码经MC1413 或ULN2003倒相驳动后，选择相应显示位。本实验中8位段码输出地址为0X004H,位码输出地址 为 0X002Ho七段数码管的字型代码表如下表：显示

12、字形gfedcba段码001111113fh1000011006h210110115bh310011114fh1110011066h511011016dh611111017dh7000011107h811111117fh911011116fhA111011177hb11111007chC011100139hd10111105ehE111100179hF111000171h七段数码管的字型代码表如卜表:f bge cdo dp五、程序框图硬件实验六电子琴实验（课外）一、 实验要求利用键盘，使数字键1、2、3、4、5、6、7作为电子琴按键，按下即发出和应的音调。用P3.3口 发出音频脉冲，驱动喇叭

13、。二、 实验目的1.了解计算机发声原理。2.进一步熟悉定时器编程方法.3.进一步熟悉键盘扌H描电路工作原理及编程方法三、 实验电路及连接四、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.山于定时参数不同,就发出了不同频率的脉冲.本实验中按键一次，会发50个脉冲.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124567频率(HZ)440. 00493. 88554. 37587. 33659. 26739. 99830

14、. 61五、实验框图主程序框图硬件实验七 单片机串行口通讯实验(课外)、实验要求利用单片机串行口，实现两单片机间的串行通讯。其中一个作为发送方，另一侧为接收方。发送 方读入按键值，并发送给接收方，接收方收到数据后显示。将本机的TXD与RXD连接可进行本机自 连接测试。二、 实验目的1、 拿握单片机串行口工作方式的程序设计，及简易三线式通讯的方法。2、 了解实现串行通讯的硬环境、数据格式的协议、数据交换的协议。3、 学习串口通讯的中断方式的程序编写方法。三、 实验电路甲方四、 实验说明1、 8051 的RXD、TXD 接线。2、 通讯双方的RXD、TXD信号本应经过电平转换后再行交叉连接，本实验

15、小为减少连线可将电平 转换电路略去，而将双方的RXD、TXD直接交叉连接。也可以将本机的TXD接到RXD.h,这样按下 的键，就会在本机LED上显示出來。3、 若想与标准的RS232设备通信，就要做电平转换，输岀时要将TTL电平换成RS232电平，输入吋 要将RS232电平换成TTL电平。接到外部的RS232设备。可以用逻辑分析仪釆样串口通信的波形。五、 实验框图硬件实验八A/D转换实验一、 实验要求利用ADC0809或ADC0804做A/D转换器，利用电位器提供模拟量输入，编制程序，将模拟量转换成 二进制数字量，用P1 口输出到发光二极管显示。二、 实验目的1、 掌握A/D转换与单片机的接口

16、方法。2、 T解A/D芯片ADC0809转换性能及编程。3、 通过实验了解单片机如何进行数据采集。三、实验电路及连线ADiCeSOS四、 实验说明A/D转换器人致有三类：一是双积分A/D转换器，优点是精度高，抗干扰性好；价格便宜, 但速度慢；二是逐次逼近A/D转换器，粘度，速度，价格适中；三是并行A/D转换器，速度快， 价格也昂贵。实验用的ADC0809属第二类,是八位A/D转换器。每采集一次-般需lOOus。木程序是用延时查 询方式读入A/D转换结果,也可以用中断方式读入结果，在中断方式卞,A/D转换结束后会自动产 生EOC信号，将其与CPU的外部中断相接，有兴趣的同学可以试试编程用中断方式

17、读冋A/D结果.五、 实验框图开始初始化数据输出诸读数标志第三部分综合实验综合实验要求完成应用系统的全过程。包括系统设计、 硬件购买、电路焊接、硬件测试、软件模块实现、软件集成、 综合调试。通过该实验使学生具有电子系统设计及实现的能 力。综合实验一电子钟设计及实现实验一、 功能要求1、 利用CPU的定时器和数码显示电路，设计一个电子时钟。 格式如下：XX XX XX由左向右分别为：时、分、秒。2、 电子时钟有秒表功能。3、 并能用键盘调整时钟时间。4、 电子时钟能整点报时、整点对时功能。5、 能设定电子时钟的闹铃。二、 主要拿握内容1、 进一步掌握定时器的使用和编程方法。2、 进一步掌握中断处

18、理程序的编程方法。3、 进一步掌握数码显示电路的驱动方法。4、 进一步掌握键盘屯路的驱动方法。5、 进一步学握软件数据处理的方法。三、 提交要求1、 电子硬件电路实物。2、 屯子系统设计报告（目的、内容要求、主要元件、成员 分工、系统说明、电路框图、程序框图、软件清单（解释）、 主要难点、完成情况、心得体会）。3、 烧写后运行程序察看完成情况。综合实验二数据采集及显示控制实验一、 功能要求1、 具有数据采集的功能2、 能对采集的数据进行显示。3、 能用键盘设置内容。4、 应用以上要点，设计一应用系统如：（温度检测仪、数字屯压表、测距仪等）二、 主要掌握内容1、 进一步掌握A/D使用和编程方法。（也可使用脉冲采集）2、 进一步掌握接口电路的编程方法。3、 进一步掌握数码显示电路的驱动方法。4、 进一步掌握键盘电路的驱动方法。5、 进一步掌握数据处理的方法。（也可用继电器控制）三、 提交要求1、 电子硬件电路实物。2、 电子系统设计报告（目的、内容要求、主要元件、成员分工、电路框图、程序框图、软件清单（解释）、主要难点、 完成情况、心得体会）。3、 烧写后运行程序察看完成情况。4、 女口：条件不够，测试电路可直接用可变电阻替代。