微机原理实验一.docx
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微机原理实验一
微机/单片机原理及应用实验
周丽娜李涛孟松赵国库主编
颜德文主审
大连海事大学
2015年4月
目录
目录2
第一章实验设备简介1
第二章硬件结构3
2.1A2区MCU总线接口及IO口连接区3
2.2B3区LCD实验区4
2.3B4区并行模数转换实验区5
2.4B5区PWM电压转换实验区5
2.5B6区并行数模转换实验区6
2.6B8区直流电机实验区6
2.7C1区电压接口区7
2.8C3区LED点阵实验模块7
2.9C10区步进电机实验区8
2.10D1区独立控制的LED、拨动开关、键盘实验区8
2.11D2区电位器实验区9
2.12D3区数字温度采集实验区9
2.13D4区蜂鸣器实验区9
2.14D7区I2C实验区10
第三章KeilC51的使用11
3.1建立工程项目文件11
3.2程序的编译、链接及仿真14
3.3机器码查看15
3.4寄存器的查看及修改16
3.5变量的观察与修改16
3.6内存的查看与修改17
3.7调试18
3.8断点的设置19
3.9仿真环境的设置19
3.10仿真时钟的设置21
3.11仿真运行时间的查看22
3.12实验步骤22
第四章单片机原理部分23
实验一软件初识23
第一章实验设备简介
DP-51PRO.NET单片机综合仿真实验仪的电路布局如图1.1所示。
图1.1DP-51PRO.NET单片机综合仿真实验仪平面图
由图1.1可以看出,它分为很多个功能块,各个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A~D,横数1~10。
可以从编号,快速的找到功能块所在的位置。
如C3功能块,就是第3行的第3个功能块。
DP-51PRO.NET单片机综合仿真实验仪的实物图如图1.2所示。
实验仪主要由TKStudyICE仿真器、EasyPRO51通用编程器、DP-51PRO综合实验仪三大部分组成。
图1.2DP-51PRO.NET单片机综合仿真实验仪
第二章硬件结构
本章将介绍DP-51PRO.NET上的主要功能模块区的硬件电路及其相应的接口,只有了解了这些基本功能单元电路的硬件结构才能编写程序对其进行控制。
2.1A2区MCU总线接口及IO口连接区
A2区提供了与CPU各个管脚的连接接口。
各接口介绍如表2.1所示。
表2.1接口一览表
名称
功能
J79
J79可以通过40针排线与TKStudy仿真器的40针排线相连,从而对DP-51PRO.NET进行仿真。
J61、J62
通过J79把单片机的P1口引出,可以把它当作IO口来使用。
J60
通过J79把单片机的P0口引出,只能当作单片机总线来使用,不能当做IO口。
J65、J66
把JP59、JP60输入的P0口信号锁存再输出,相当于单片机的低8位地址线的引出,不可用作IO口。
J57、J58
通过J79把单片机的P3口引出,可以当做IO口或P3口对应的特殊功能口来使用。
J63、J64
通过J79把单片机的P2口引出,只能当做单片机总线来使用,不能当做IO口。
J56
通过J79把单片机的复位信号、总线信号、时钟信号等引出。
JP16
该接口主要是为了在使用TKStudy仿真器时为仿真芯片供电而设的。
一般是断开的,在使用TKStudy仿真器,而且要求DP-51PRO.NET对仿真芯片进行供电时,才需要短接JP16。
2.2B3区LCD实验区
该模块可以进行128×64图形点阵液晶模块和16×2字符点阵液晶模块的显示实验。
电路如图2.1所示。
图2.1LCD液晶显示电路
如图2.1所示,J106用于连接16×2字符点阵液晶模块,J92用于连接128×64图形点阵液晶模块,J85用于LCD背光的电源控制(短接为使用背光),J75为LCD控制IO连接线引出接口,D0~D7已经与单片机的P0口相连。
2.3B4区并行模数转换实验区
该区用于进行ADC0809并行AD转换实验。
电路如图2.2所示。
图2.2ADC0809转换电路
如图2.2所示,J44为模拟电压输入端,共8个通道,J1为控制IO连接端,包括参考电压及时序控制等等。
ADC0809的D0~D7已经与单片机的P0口相连。
2.4B5区PWM电压转换实验区
该区可以进行PWM转换成电压的实验,电路如图2.3所示。
图2.3PWM电压转换电路
如图2.3所示,J5为PWM信号输入接口,J7为转换后的电压输出。
2.5B6区并行数模转换实验区
该区用于进行DAC0832并行DA转换实验。
电路如图2.4所示。
图2.4DAC0832电路
如图2.4所示,J11为模拟量输出接口,J37为时序IO控制接口,J10为参考电压和反馈输入端。
DAC0832的数据输入端D0~D7已经与单片机的P0口相连。
2.6B8区直流电机实验区
该区用于直流电机的控制实验。
电路如图2.5所示。
图2.5直流电机驱动电路
如图2.5所示,JP18是电源控制跳线(使用前先短接),J78为控制端,当ZDJ_A的电平为高、ZDJ_B为低电平则电机正转,反之电机反转,如果两端电平相同则电机不转。
2.7C1区电压接口区
如图2.6所示,该区是实验仪的电源引出区,提供了+5V、+12V、-12V等接口和电源指示灯。
图2.6电源接口电路
2.8C3区LED点阵实验模块
C3区是一个LED点阵及驱动电路。
电路如图2.7所示。
图2.7LED点阵及其驱动电路
其中J46为列控制,J47为行控制。
JP2为电源控制(使用前先短接)。
2.9C10区步进电机实验区
C10区上有一个两相步进电机及其驱动电路,可以进行步进电机控制的相关实验。
电路如图2.8所示。
图2.8步进电机及其区电路
如图2.8所示,J42为步进电机连接接口(出厂时已经连好),J41为控制信号输入端,JP6为电源控制(使用前先短接)。
2.10D1区独立控制的LED、拨动开关、键盘实验区
该区上有8个独立的LED发光二极管、拨动开关、按键电路,可以在上面进行相关实验。
电路如图2.9所示。
图2.9独立控制的LED、拨动开关、键盘电路
如图2.9所示,J52为LED控制接口,J54为拨动开关输出接口,J53为按键输出接口。
2.11D2区电位器实验区
该区上有两个独立的电位器,分别为1K欧姆和10K欧姆,电路如图2.10所示。
J24、J18为电位器的管脚引出接口。
图2.10电位器电路
2.12D3区数字温度采集实验区
该区上有一片18B20单总线数字温度传感器,可以进行单总线和温度采集等相关实验。
电路如图2.11所示。
图2.11单总线数字温度采集电路
如图2.11所示,J91为控制信号输入端,JP12为电源控制(使用时应短接)。
2.13D4区蜂鸣器实验区
该区为蜂鸣器电路,可以进行蜂鸣器控制的相关实验。
电路如图2.12所示。
图2.12蜂鸣器及其驱动电路
如图2.12所示,J8为控制信号输入端。
2.14D7区I2C实验区
该区为I2C实验区,包含3个芯片,分别是键盘/LED显示驱动芯片ZLG7290、EEPROM(256字节)CAT24WC02、实时时钟芯片(RTC)PCF8563T,可以进行I2C接口的相关实验。
电路如图2.13所示。
图2.13I2C实验电路
如图2.13所示,J4为I2C控制信号端,J2为ZLG7290的复位控制和键盘中断接口,J3为PCF8563T的时钟输出和中断接口,JP1为电源控制。
另外,ZLG7290同时驱动8个数码管和16个按键(键值为0X01~0X10)。
第三章KeilC51的使用
3.1建立工程项目文件
在KeilC51集成开发环境下是使用工程的方法来管理文件的,而不是单一的文件模式。
所有的文件包括源程序、头文件、说明性的技术文档都可以放在工程项目文件里统一管理。
一般的,可以按照下面的步骤来创建一个KeilC51的应用程序:
1、打开Keil软件
双击桌面上的KeilμVision2图标,可看到Keil的主界面,如图3.1所示。
注意:
在打开Keil时,会自动显示上一次操作正确的工程及其程序,点击工具栏中的Project的CloseProject关闭该工程;若源文件被删除,则会出现文件找不到的提示框,关掉提示框即可。
图3.1KeilC51集成开发环境
2、建立工程
点击工具栏中的Project→NewProject命令,这时可以看到如图3.2所示的项目文件保存对话框。
请给工程取名(如LED),并设置路径,点击保存按钮返回。
图3.2新建工程项目对话框窗口
3、选择器件
在工程建立完毕以后,μVision2会立即弹出一个如图3.3所示的器件选择窗口。
该窗口也可以通过点击菜单中的Project→SelectDeviceforTarget‘Target1’来打开。
图3.3器件选择窗口
图3.3中左边的Database窗口把Keil所支持的器件按照生产厂商进行分组列表。
图中选择了PHILIPS公司的80C32,然后点击确定按钮,之后会出现如图3.4所示的对话框,点击“否”按钮。
图3.4添加启动代码对话框
4、建立源程序文件
此时已建立了一个空白的工程项目文件,并为工程选好了目标器件,现在建立源程序文件:
点击工具栏中的File→New,这时出现如图3.5所示的新文件窗口Text1,如果多次执行New命令,则会出现Text2、Text3…等多个新文件窗口。
在该窗口中输入你的程序代码。
图3.5源程序编辑窗口
5、保存源程序
源程序输入完毕后,点击工具栏的File→Save,或File→Saveas则会出现如图3.6所示的对话框。
注意:
存盘时应给文件加入扩展名,汇编语言源程序应加扩展名.ASM,如Text1.ASM;C语言源程序扩展名为.C,如Text1.C。
然后点击保存按钮。
保存完毕后,源程序代码的关键字会变成蓝色。
图3.6源程序文件保存对话框
6、添加源程序到工程中
将Text1.ASM文件添加到LED.μV2的工程中:
ProjectWindows中,点击Target1前的加号(如果是减号,则此步略过),选中SourceGroup1后点击鼠标右键,选中AddFilestoGroup“SourceGroup1”命令,此时弹出添加源程序文件窗口,(注意:
添加源程序文件窗口中默认的文件类型是CSoucefile(*.c),应改变文件类型为Allfiles(*.*))选Text1.ASM,单击窗口中的Add命令及可把源程序添加到工程中,然后关闭该对话框。
则在ProjectWindows中SourceGroup1前会出现一个加号,点击此加号,则出现刚才添加的文件Text1.ASM。
一个工程中最好只添加一个.ASM文件。
7、从工程中删除源程序
若想把某个源程序文件从工程中移除,则应在ProjectWindows中,选中要移除的文件,然后点击鼠标右键,选中RemoveFile‘文件名’,再在出现的对话框中选择“是”,即可从工程中移除该文件,如图3.7所示。
图3.7删除源程序文件
3.2程序的编译、链接及仿真
1、程序的编译、链接
点击工具栏Project→Builttarget,即可对源程序进行编译,也可选择Project→Rebui
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
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