杭州电子科技大学单片机自主式学习试验系统试验指导书Word文档格式.docx

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1.利用SN74HC573对STC12C5A16S2单片机的P0口进行扩展，驱动LED控制输出；

2.编写程序，使P0.0~P0.7上的发光二极管循环点亮；

P2.7控制SN74HC573芯片的使能；

3•完成全部程序和电路调试工作。

1.掌握STC12C5A16S2单片机的I/O电路设计;

学习SN74HC573数据锁存输出方法。

1.JPO连接JP15;

2•请勿将液晶屏和步进电机插上。

1•数码管低电平有效；

SN74HC573芯片，当锁存使能端LE为高时，这些器件的锁存对于数据是透明的（也就是说输出同步）。

当锁存使能变低时，符合建立时间和保持时间的数据会被锁存。

lL

ip

€>

图4SN74HC573控制电路

图5程序流程图

实验三LED数码管显示实验

1.

P2.6禾口P2.7对SN74HC573芯

P0口的2个扩展口作为段控口和位控口，通过使用片的使能。

并在数码管上显示1〜8。

2•完成全部程序和电路调试工作;

1•了解八段共阴极LED工作动态显示原理;

2•掌握单片机LED工作动态显示的方法；

四、接线说明

1.JPO连接JP15;

五、原理说明

1.U9作为数码管的段选，U7作为数码管的位选；

2.SN74HC573锁存芯片使用详见实验六。

3.

LED采用的是七段共阴极数码管，显示器由8个发光二极管LED组成，其中包括7个细长型的LED和1个小数点型的LED。

分别为a、b、c、d、e、f、g、dp共8段，其中dp为小数点。

如下图：

图2数码管原理图

F1

开始

设定初现内容

调用显示子程序

图3主程序流程图

图4显示子程序图

实验四脉冲计数实验

一、实验要求

1利用单片机的T1口对输入脉冲信号进行计数并在LED数码管上进行；

2•脉冲信号输入可来自T1按钮或外部信号，并进2级74LS14整形后再输入到T1

端；

3.P0口的2个扩展口作为段控口和位控口，通过使用P2.6和P2.7对SN74HC573芯片的使能。

并在数码管上显示脉冲数据；

4.利用INTO按钮作为启动/停止键，INT1按钮作为清0键，并按键采用中断响应；

5•系统复位时，显示“000000”，当第一次按下启动/停止键时，并有脉冲输入时开始计时，再按一次INT0按钮停止计数，再按又原基础上继续计数……；

当按下清0键时，

停止计数并将数值恢复到“000000”

6.完成全部程序和电路调试工作；

二、实验目的

1.单片机计数原理；

2.掌握单片机多字节十进制值的加1表示方法；

3.掌握外部中断方法。

1.JP0连接JP15,J2的INP1口接脉冲（建议选用50%占空比，频率为500Hz的方

波）；

1.SN74HC573锁存芯片使用详见实验六；

2•定时器、计数器说明参考实验十一。

注：

按钮控制均在外部中断中进行，建议将外部中断的引脚输入电平设置为下降沿有效，

同时将外部中断的优先级设置为高。

将计数器工作方式设置为2，并将其设置为每来一个

脉冲即中断计数。

图2计数中断子程序

实验五LED数码管显示与按钮输入实验

1.P0口的2个扩展口作为段控口和位控口，通过使用P2.6和P2.7对SN74HC573芯片的使能。

P3.2（INTO）作为按钮输入口构成一个“0#〜#7”的8个按钮和8个LED的显示按钮电路，系统复位时，显示“HELLO--88”，当按下任意键时，在最右边LED上显示该键号，原显示内容自动左移。

2.完成全部程序和电路调试工作；

1.了解八段共阴极LED工作动态显示原理；

2.掌握单片机LED工作动态显示的方法；

3.掌握LED显示和按键输入联合控制的方法。

3.LED采用的是七段共阴极数码管，显示器由8个发光二极管LED组成，其中包括7个细长型的LED和1个小数点型的LED。

4、通过对段控口写入不同的值，该LED将显示出相应的数。

8个LED显示时，要想

每位显示不同的字符，必须采用扫描显示方式，即在每一瞬间只使某一位显示相应字符。

在此瞬间，段控口输入相应的段选码，位控口选择相应的LED，如此轮流，使得每一位显

示该位应显示字符，并保持延时一段时间，就可获得稳定的显示状态。

5、按键检测可使用中断查询的方式：

（1）当有按键按下，由于每个按键都与P3.2相

连，就会触发INTO中断。

（2）进入中断，使用while循环语句，向每一个位控口轮流发送低电平。

（3）P3.2口检测到低电平时，说明对应的此按键是按下的，返回按键值。

图4按键扫描程序流程图

实验九LED数码管显示与按钮输入实验

1.P0口的2个扩展口作为段控口和位控口，通过使用P2.6和P2.7对SN74HC573芯

片的使能。

2•完成全部程序和电路调试工作；

1•了解八段共阴极LED工作动态显示原理；

三、电路

2•请勿将液晶屏和步进电机插上。

2.SN74HC573锁存芯片使用详见实验六；

3.LED采用的是七段共阴极数码管，显示器由8个发光二极管LED组成，其中包括

7个细长型的LED和1个小数点型的LED。

F"

A

DDP

4、通过对段控口写入不同的值，该LED将显示出相应的数。

8个LED显示时，要想每位显示不同的字符，必须采用扫描显示方式，即在每一瞬间只使某一位显示相应字符。

5、按键检测可使用中断查询的方式：

实验六点阵显示实验

1.编写程序，使得LED点阵滚动显示0123456789。

2.实验使用的LED点阵为8*8点阵，使用P0的扩展口和P1端口控制点阵的16个弓I脚。

3.数据来自P0的扩展口，由P2.6控制SN74HC573芯片的使能。

4.数字变换的为3s。

1.学习LED点阵的控制原理；

2.学习定时中断；

3.学习单片机10端口的使用。

1.JP1连接JP13;

JP0连接JP15;

1.SN74HC573锁存芯片使用详见实验六；

2•定时器/计数器

单片机的定时器有两种计数速率：

一种是12T模式，每12个时钟加1,与传统8051

单片机相同；

另外一种是1T模式，每个时钟加1,速度是传统8051单片机的12倍。

T0

的速率由特殊功能寄存器AUXR中的T0x12决定，如果T0x12=0,TO则工作在12T模式；

如果T0x12=1，TO工作在1T模式。

此处默认设置为12T模式，故与传统51定时相同，暂时可不必细究。

故定时可参照传统51,介绍如下：

51单片机内部有两个16位的可编程定时器/计数器，称为定时器0和定时器1。

51定时器主要由定时器0，定时器1,定时器工作方式控制寄存器TMOD和定时器控制寄存器

TCON组成。

定时器0、定时器1是16位加法计数器，分别由两个8位专用寄存器组成:

定时器0由TH0和TLO组成，定时器1由TH1和TL1组成。

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11.0592MHz，所以

定时常数的设置可按以下方法计算：

机器周期=12-11.0592MHz=1.0857卩s

（65536-定时常数）*1.0857卩S=50ms

定时常数=4C00H=19456

TMOD中的M1和

定时器工作方式

定时器有四种工作方式，这四种方式由定时器工作方式控制寄存器

16位计数器，称为T0和T1。

所谓计数器，是对TCON对计数器进行设置；

M0设置。

计数器：

MCS-51单片机内部有两个外部事件脉冲进行计数。

通过控制寄存器

序”

读字符数

计算字符列数据单元地址查表字符列数据

送字符列数据到相应缓存字符列循环数加1

恢复现场

中断返回

实验七单温度采集实验

1.利用STC12C5A16S2单片机和ADC0808构成温度控制器。

2•用最左边的2只共阴极的八段数码管用来显示温度值。

3•温度传感器采用AT502热敏电阻，由于实际开发板资源限制，ADC0809数据口接

单片机的P1口，ADC0809的0E接单片机的P2.1,ADC0809的START和ALE接单片机的P2.2,ADC0809的EOC接单片机的P3.4。

IN0~IN7为4路502AT热敏电阻输入，

4.P2.6和P2.7作为SN74HC573芯片的使能，P0控制LED数码管

5•完成全部程序和电路调试工作。

1.了解A/D转换的基本原理；

2.了解A/D转换芯片0808的性能及编程方法;

3•掌握温度控制器的工作原理。

1.JP0连接JP15,JP1连接JP8;

2.温度传感器接J2的IN0和GND端;

2.定时器说明详见实验十一；

3.温度传感器使用的是AT502。

它是一个负温度传感器。

其阻值和温度的对应关系详

见（附录一），由于该温度表为非线性，可以采用查表法，也可以采用分段线性处理方

法；

4.ADC0809资料详见数据手册中的“ADC0809中文资料及参考程序”；

重点说明：

传统8051单片机的ALE脚对系统时钟进行6分频输出，可对外提供时钟，

STC12C5Axx系列不对外输出时钟，如果传统设计利用ALE脚对外输出时钟，请利用

STC12C5Axx系列的可编程时钟输出脚对外输出时钟,CLKOUT0/CLKOUT1/CLKOUT2）或

XTAL2脚串一个200欧电阻对外输出时钟。

传统8051单片机时钟频率较高时，ALE脚是一个干扰源，所以STC89系列单片机增

了AUXR特殊功能寄存器，其中的Bit0/ALEOFF位允许禁止ALE对系统时钟分频输出。

单片机直接禁止ALE脚对系统时钟进行6分频输出，彻底清除此干扰源•也有利于系统的抗干扰设计。

ADC0809的时钟接STC12C5A16S2的ALE脚，故需要单片机内部设定高低电平，模拟时钟，其中还需要设定sfrP4SW=0xBB，P4SW.5脚必须置高，将ALE/P4.5脚设置成

I/O口（相当重要，否者该引脚无输出）。

ADC0809处理信号的快慢，是通过CLK端的输入信号频率控制的，而对于ADC0809来说，最高工作频率是640KHZ。

程序中可用定时器设定，给IO口高低电平模拟时钟。

附录一502AT热敏电阻温度与阻值的关系

温度C

阻值kQ

13.2900

41.0000

2.8640

82.0000

0.8371

1.0000

12.7400

42.0000

2.7700

83.0000

0.8149

2.0000

12.2200

43.0000

2.6800

84.0000

0.7933

3.0000

11.7200

44.0000

2.5930

85.0000

0.7725

4.0000

11.2500

45.0000

2.5100

86.0000

0.7572

5.0000

10.8000

46.0000

2.4290

87.0000

0.7326

6.0000

10.3700

47.0000

2.3520

88.0000

0.7126

7.0000

9.9500

48.0000

2.2780

89.0000

0.6952

8.0000

9.5680

49.0000

2.2060

90.0000

0.6774

9.0000

9.1950

50.0000

2.1380

91.0000

0.6602

10.0000

8.8290

51.0000

2.0700

92.0000

0.6484

11.0000

8.4940

52.0000

2.0060

93.0000

0.6272

12.0000

8.1660

53.0000

1.9440

94.0000

0.6115

13.0000

7.8520

54.0000

1.8840

95.0000

0.5963

14.0000

7.5520

55.0000

1.8260

96.0000

0.5815

15.0000

7.2660

56.0000

1.7710

97.0000

0.5672

16.0000

6.9920

57.0000

1.7170

98.0000

0.5633

17.0000

6.7310

58.0000

1.6650

99.0000

0.5308

18.0000

6.4810

59.0000

1.6160

100.0000

0.5257

19.0000

6.2420

60.0000

1.5680

20.0000

6.0130

61.0000

1.5210

21.0000

5.7820

62.0000

1.4760

22.0000

5.5810

63.0000

1.4330

23.0000

5.3790

64.0000

1.3910

24.0000

5.1850

65.0000

1.3510

25.0000

66.0000

1.3120

26.0000

4.8210

67.0000

1.2740

27.0000

4.6500

68.0000

1.2380

28.0000

4.4870

69.0000

1.2000

29.0000

4.3290

70.0000

1.1690

30.0000

4.1700

71.0000

1.1360

31.0000

4.0330

72.0000

1.1040

32.0000

3.8940

73.0000

1.0730

33.0000

3.7600

74.0000

1.0430

34.0000

3.6310

75.0000

1.0140

35.0000

3.5080

76.0000

0.9864

36.0000

3.3900

77.0000

0.9595

37.0000

3.2760

78.0000

0.9334

38.0000

3.1670

79.0000

0.9082

39.0000

3.0620

80.0000

0.8838

40.0000

2.9620

81.0000

0.8601