单片机实验报告山东大学Word格式文档下载.docx

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延时100ms

;

MOVA,20H

RLA;

左移一位

MOV20H,A

JBP1.0,LOOP;

如果P1.0=1，跳转到LOOP处

LJMPLOOP1;

否则循环

DELAY100MS:

MOVR7,#200;

1us

DL:

MOVR6,#248;

DJNZR6,$;

248*2=496us

NOP;

DJNZR7,DL;

2us

RET

（496+1+1+2）*200+1=100.001ms

END

5、电路图

6、仿真结果

实验二扩展并行I/O口实验自我完成实验

仿真实现交通信号灯控制功能。

控制顺序为：

①南北绿灯亮，同时东西红灯亮10s；

②南北黄灯亮，同时东西红灯亮2s；

③南北红灯亮，同时东西绿灯亮10s；

④东西黄灯亮，同时南北红灯亮2s；

⑤重复①～④。

①进行初始化工作，包括设置堆栈指针SP，将两个373的输出口所有位均设置为1，使所有发光二极管全部熄灭。

②分析两个373的地址：

假定所有无关地址均定义为1，那么U4的锁存地址为：

#0FE00H，U5的锁存地址为：

#0FD00H。

③分析4个状态下两个373的输出数据值：

假定“南北绿灯亮，同时东西红灯亮”为状态1，即：

Stat1；

“南北黄灯亮，同时东西红灯亮”为状态2，即：

Stat2；

“南北红灯亮，同时东西绿灯亮”为状态3，即：

Stat3；

“东西黄灯亮，同时南北红灯亮”为状态4，即：

Stat4。

①根据上述实验内容，参考1.2.2，在Proteus环境下建立图3.7所示原理图，并将其保

存为expandIO_self.DSN文件。

②根据

（2）和（3）编写控制源程序，将其保存为expandIO_self.asm。

④执行仿真过程观察各个方向的交通信号灯指示，查看程序功能是否正确。

MOVA,#0FFH

MOVDPTR,#0FE00H

MOVX@DPTR,A

MOVDPTR,#0FD00H

STAT1:

MOVA,#0F3H

MOVA,#0CH

LCALLDELAY10S

STAT2:

MOVA,#0C3H

MOVA,#0FH

LCALLDELAY2S

STAT3:

MOVA,#0FCH

MOVA,#03H

LCALLDELAY10S

STAT4:

MOVA,#3CH

LCALLDELAY2S

LJMPSTAT1

DELAY2S:

MOVR7,#20

DL2:

MOVR6,#200

DL1:

MOVR5,#250

DJNZR5,$

DJNZR6,DL1

DJNZR7,DL2

RET

DELAY10S:

MOVR7,#100

DL3:

DL4:

DJNZR6,DL4

DJNZR7,DL3

6、实验结果

实验三静态LED显示实验自我完成实验

图中7SEG2为十位显示数码管，7SEG1为个位显示数码管，KEY_LOAD为倒计时初

值按钮，KEY_START为倒计时启动按钮。

要求实现的功能是：

当KEY_LOAD按钮按下时加载倒计时初值（如：

10s），当按下KEY_START按钮时，开始倒计时，每过1s，计时器减1，直到减到“00”为止。

减到“00”时使P3.0引脚上的LED按10Hz频率进行闪烁，直到再次按下KEY_LOAD按钮才重新加载初值，并熄灭LED。

再次按下KEY_START按钮又一次开始倒计时，如此反复。

①分析两个373的地址：

假定所有无关地址均定义为1，那么U2的锁存地址为：

#0FE00H，U3的锁存地址为：

②程序流程图：

①根据上述实验内容，参考1.2.2，在Proteus环境下建立图3.9所示原理图，并将其保

存为staticLED_self.DSN文件。

②根据

（2）和（3）编写控制源程序，将其保存为staticLED_self.asm。

④执行仿真过程观察秒表程序功能是否正确。

MOVSP,#60H;

堆栈初始化

MOVR0,#0

各位

MOVR1,#1;

十位

SETBP3.0;

关掉LED1

CLRF0

JBP1.1,LOOP2;

如果P1.1=1,跳转到LOOP2，

MOV30H,R0

MOV31H,R1;

装载初值

关闭LED1

LCALLDISPLAY;

显示

LOOP2:

如果P1.0=1，跳回LOOP，否则继续执行

LOOP3:

刷新显示

LCALLDELAY1S;

延时1s

LCALLADJUST2;

调整计时器寄存器

JBF0,LOOP4

LJMPLOOP3

LOOP4:

CLRP3.0;

LED闪烁程序

LCALLDELAY100MS

SETBP3.0

JBP1.1,LOOP4

LJMPLOOP1

DISPLAY:

显示子程序

MOVA,30H

MOVDPTR,#TABLE

MOVCA,@A+DPTR

MOVDPTR,#D1ADD

MOVA,31H

MOVDPTR,#D10ADD

RET

ADJUST2:

DEC30H

CJNEA,#-1,GOTORET

MOV30H,#9

DEC31H

SETBF0

GOTORET:

DELAY1S:

MOVR7,#10

DJNZR5,$

DJNZR6,DL1

DJNZR7,DL2

MOVR7,#200

MOVR6,#248

DJNZR6,$

NOP

DJNZR7,DL

TABLE:

DB0C0H,0f9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H

D1ADDEQU0FE00H;

U3的锁存地址

D10ADDEQU0FD00H

END

当KEY_LOAD按钮按下时加载

倒计时初值（如：

10s），当按下KEY_START按钮时，开始倒计时，每过1s，计时器减1，

直到减到“00”为止。

减到“00”时使P3.0引脚上的LED按10Hz频率进行闪烁，直到再次

按下KEY_LOAD按钮才重新加载初值，并熄灭LED。

实验四矩阵键盘扫描实验自我完成实验

D1～D8八个发光二极管构成彩色旋转灯，D9～D13为档位指示灯，一档旋转速度最慢（周期1s，D13亮），二档较快（周期0.8s，D12亮），三档更快（周期0.6s，D11亮），四档再快（周期0.4s，D10亮），五档最快（周期0.2s，D10亮）。

四个按键KEY0-KEY1于设定旋转方向为顺时针旋转或者逆时针旋转，KEY2-KEY3用于增快或则减慢旋转速度。

按键扫描的方式可以采用前面示例程序中的方法：

线反转法或行扫描法。

可以用汇编语言

实现，也可以用C语言实现。

建议如前面示例所示，汇编采用行扫描法，C语言用线反法。

程序控制流程是：

首先初始化设置默认运行参数，然后读取按键，识别键码，并根据键码

的不同执行运行参数调整，最后根据当前的运行参数执行发光二极管D1-D8的轮流旋转。

速度的控制通过控制调用延时程序的次数来决定，假设延时程序的延时长度为5ms。

延时

程序可以按如下方式实现（假设晶振频率为12MHz）：

voiddelays（）

{

uchart,ms;

ms=5;

//延时5ms

while（ms--）for（t=0;

t<

120;

t++）;

}

或者采用内嵌汇编来实现：

#pragmaasm

MOVR2,#50//;

5ms延时程序

DL1:

MOVR1,#48

DL2:

DJNZR1,DL2//;

内循环100us

NOP

DJNZR2,DL1//;

中循环10ms

#pragmaendasm

旋转彩灯线反转法C语言程序控制流程图

（1）主控流程图

（2）键盘扫描子程序Keyscan流程图

旋转彩灯行扫描法汇编控制流程图

①根据上述实验内容，参考1.2.2，在Proteus环境下建立图3.11所示原理图，并将其

保存为keyscan_self.DSN文件。

②根据

（2）和（3）编写控制源程序，将其保存为keyscan_self.asm或keyscan_self.c。

#include"

reg52.h"

intrins.h"

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitg0=P0^4;

ucharcodeT_TABLE[]={200,160,120,80,40};

//周期值表

ucharcodekey_code[]={0x22,0x12,0x21,0x11};

voiddelay（）//延时5ms

uchart,ms;

ms=5;

while（ms--）

for（t=0;

voidmain（）

intaa=0xfe;

uintdir=1;

uintspeed=0;

inttemp,temp2,keycode;

intj,key;

g0=0;

while

（1）

{

P3=0x30;

temp=P3;

if（（temp&

0x30）!

=0x30）//按键检测

{

delay（）;

P3=0x30;

temp=P3;

if（（temp&

=0x30）

{

P3=0x03;

temp2=P3;

keycode=temp|temp2;

for（j=0;

j<

4;

j++）

{

if（keycode==key_code[j]）

{

key=j;

}

}

if（key==0）dir=1;

//正转

if（key==1）dir=0;

//反转

if（key==2）

speed++;

if（speed==5）speed=4;

//换档

if（key==3）

if（speed==0）speed++;

speed--;

switch（speed）

case0:

P0=0xef;

break;

case1:

P0=0xf7;

case2:

P0=0xfb;

case3:

P0=0xfd;

case4:

P0=0xfe;

default:

while（!

（P3==0x03））;

}

}

if（dir==1）//正转时执行

P1=aa;

for（j=0;

T_TABLE[speed];

aa=_crol_（aa,1）;

//左移

}

if（dir==0）//反转时执行

delay（）;

aa=_cror_（aa,1）;

//右移

}

}

5、电路图：

6、仿真结果：

D1～D8八个发光二极管构成彩色旋转灯，D9～D13为档位指示灯，一档旋转速度最慢，二档较快，三档更快，四档再快，五档最快。

实验五定时器计数器实验自我完成实验

用NE555构成的脉冲信号发生器,右边是用定时/计数器0和定时/计数器1构成的频率计。

为了检验频率计量是否准确，用Proteus的虚拟频率计来进行测量脉冲信号频率进行比对。

7SEG1-7SEG6用于频率计百分位、十分位、个位、十位、百位、千位的显示，

单位为Hz。

要求单片机上电运行后作为频率计将一直运行，改变脉冲发生器所产生的脉冲

频率，则频率计的显示将跟随变化。

定时/计数器0工作在定时器模式方式1（16位），定时/计数器1工作在计数器模式方

式2（8位自动重装初值）。

定时/计数器1计数200个脉冲后（每计数200个脉冲产生一次中断）统计这200个脉

冲总的时间长度，计算出平均每个周期的时间长度。

200个脉冲所用时间长度的测量是靠定时/计数器0来实现的，定时/计数器0的初值为

0。

当定时/计数器1产生中断时，读出定时/计数器0当前计数器值，再加上在定时/计数器0中断中累积的值即可得到。

①根据上述实验内容，参考1.2.2，在Proteus环境下建立图3.11所示原理图，并将其保存为frequencycounter.DSN文件。

②根据

（2）和（3）编写控制源程序，将其保存为frequencycounter.c。

③运行KeiluVision2开发环境，按照1.1.3节介绍的方法建立工程

frequencycounter.uV2，CPU为AT89C51，包含启动文件STARTUP.A51。

④按照1.2.2第（6）节介绍的方法将C语言源程序frequencycounter.c加入工程

frequencycounter.uV2，并设置工程frequencycounter.uV2属性，将其晶振频率设置

为12MHz，选择输出可执行文件，仿真方式为选择硬仿真，并选择其中的“PROTEUSVSM

MONITOR51DRIVER”仿真器。

⑤构造（Build）工程frequencycounter.uV2。

如果输入有误进行修改，直至构造正确，

生成可执行程序frequencycounter.hex为止。

⑥为AT89C51设置可执行程序frequencycounter.hex。

⑦运行程序，观察数码管的显示与虚拟频率计是否一致。

⑧改变RV2的值，继续观察频率测量结果，观察数码管的显示与虚拟频率计是否一致。

ucharcodeled_table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};

ucharxdatada001_at_0xfe00;

ucharxdatada01_at_0xfd00;

ucharxdatada1_at_0xfb00;

ucharxdatada10_at_0xf700;

ucharxdatada100_at_0xef00;

ucharxdatada1k_at_0xdf00;

uchardv001,dv01,dv1,dv10,dv100,dv1k;

longsumtime=0;

//总时间

floatfrequency,ptime;

//分别为频率，单周期时间

uinttimer0H;

uinttimer0L;

voids_timer0（）interrupt1

EA=0;

sumtime=sumtime+65536;

TH0=timer0H;

TL0=timer0L;

EA=1;

voids_timer1（）interrupt3

sumtime=sumtime+TH0*256+TL0;

ptime=（float）sumtime/200;

sumtime=0;

frequency=（float）1000000/ptime;

dv1k=（uchar）（frequency/1000）;

frequency=frequency-dv1k*1000;

dv100=（uchar）（frequency/100）;

frequency=frequency-dv100*100;

dv10=（uchar）（frequency/10）;

frequency=frequency-dv10*10;

dv1=（uchar）frequency;

frequency=frequency-dv1;

frequency=frequency*10;

dv01=（uchar）frequency;

frequency=frequency-dv01;

dv001=（uchar）frequency;

da001=led_table[dv001];

da01=led_table[dv01];

da1=led_table[dv1];

da10=led_table[dv10];

da100=led_table[dv100];

da1k=led_table[dv1k];

TMOD=0X61;

//T1计数器，方式2，T0定时器，方式1

timer0H=0;

//T0定时器初值

timer0L=0;

TH1=TL1=56;

//T1计数器初值256-200=56

//开总中断

ET0=1;

//开定时器0中断

TR0=1;

//启动定时器0

ET1=1;

//开启T1中断

TR1=1;

//开启T1

while

（1）;

频率计显示的与脉冲发生器的频率基本一致。

实