单片机实验指导书机电一体化.docx
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单片机实验指导书机电一体化
南昌工程学院
《单片机原理及应用》
实验指导书
专业:
机电一体化(专科)
2013年9月
目录
实验一KeilC51集成开发环境的使用练习(验证性)
实验二存储器清零实验(验证性)
实验三基于KeilC51集成开发环境的仿真与调试(验证性)*
实验四串转并的I/O口实验(验证性)*
实验五定时器仿真实验(设计性)
实验六键盘输入显示器仿真实验(设计性)*
参考资料:
1、孙安青编著,《AT89S51单片机实验及实践教程》
2、陈贵银等编,《单片机原理及接口技术》,电子工业出版社
3、朱清慧等编,《Protues教程》,清华大学出版社
实验一KeilC51集成开发环境的使用练习(验证性)
一、实验目的
熟悉KeilC51集成开发环境的使用方法。
二、实验设备和仪器
1、PC机一台
2、KeiluVesion4.0
三、实验内容
进行KeilC51集成开发环境的安装和使用练习。
然后按照以下内容建立文件并编译产生HEX文件。
ORG0000H
LJMPMain
ORG00F0H
Main:
MOVR7,#0
Loop:
MOVR6,#0
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR7,Loop
CPLP1.0;P1.0取反
CPLP1.1;P1.1取反
CPLP1.2;P1.2取反
CPLP1.3;P1.3取反
CPLP1.4;P1.4取反
CPLP1.5;P1.5取反
CPLP1.6;P1.6取反
CPLP1.7;P1.7取反
SJMPMain
END
四、实验要求
熟练掌握KeilC51集成开发环境的工程建立、编辑与编译功能。
五、实验结果分析及实验报告要求
记录KeilC51集成开发环境的工程建立、编辑与编译过程。
从观察窗口观察P1口的变化并记录。
六、实验思考题
1.把片内RAM30H单元内容清零。
2.把片内RAM40H单元内容取反。
3.把片内RAM50H单元内容与51H单元内容互换。
4.把片内RAM60H单元内容低4位清零,高4位取反。
5.把片外RAM1000H单元内容送5FH。
实验二存储器清零实验(验证性)
一、实验目的
继续熟悉KeilC51集成开发环境的使用方法,掌握循环结构功能程序的编制。
二、实验设备和仪器
1、PC机一台
2、KeiluVesion4.0
三、实验内容
继续进行KeilC51集成开发环境的使用练习。
采用循环结构,编写一段功能程序,使从外部RAM2000H单元开始的256个单元的内容清零,编译产生HEX文件并调试。
参考程序如下:
ORG000H
MOVR0,#00H
MOVDPTR,#2000H;空间首地址送DPTR
LOOP:
MOVA,#00h
MOVX@DPTR,A;清零
INCDPTR;DPTR加1
INCR0;字节数加1
CJNER0,#00H,LOOP;连续清256个字节
LOOP1:
SJMPLOOP1
END
四、实验要求
继续熟练掌握KeilC51集成开发环境的工程建立、编辑与编译功能,并完成存储器清零功能。
五、实验结果分析及实验报告要求
记录KeilC51集成开发环境的工程建立、编辑与编译过程。
从观察窗口观察外部RAM2000H单元开始的256个单元的变化并记录。
六、实验思考题
1.把片内RAM30H-50H单元内容清零。
2.把片内RAM40H-50H单元内容送到外部RAM1000H开始的连续单元中。
实验三基于KeilC51集成开发环境的仿真与调试(验证性)
一、实验目的
熟悉KeilC51集成开发环境的调试功能的使用和单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台的使用方法。
二、实验设备和仪器
1、PC机一台
2、KeiluVesion4.0
3、单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台
三、实验内容及要求
进行KeilC51集成开发环境的仿真调试练习。
然后按照以下内容建立文件并编译仿真调试。
ORG0000H
LJMPMain
ORG00F0H
Main:
MOVR7,#0
Loop:
MOVR6,#0
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR7,Loop
CPLP1.0;P1.0取反
CPLP1.1;P1.1取反
CPLP1.2;P1.2取反
CPLP1.3;P1.3取反
CPLP1.4;P1.4取反
CPLP1.5;P1.5取反
CPLP1.6;P1.6取反
CPLP1.7;P1.7取反
SJMPMain
END
四、实验要求
熟练掌握单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台和KeilC51集成开发环境进行仿真调试。
五、实验结果分析及实验报告要求
记录KeilC51集成开发环境的工程建立、编辑、编译、调试过程。
从实验仪观察P1口的变化并记录。
六、实验思考题
1.使信号灯循环点亮。
实验四串转并的I/O口实验(验证性)
一、实验目的
熟悉并掌握串转并的I/O口扩展方法。
二、实验设备和仪器
1.IBMPC机
2.单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台
三、实验内容及要求
写程序,通过P1口控制74HC164的串行输入端口,实现串转并。
2.运行程序,完成一次串并转换。
六、实验参考程序
CLKEQUP1.0
DINAEQUP1.1
DINBEQUP1.2
CLR164EQUP1.3
ORG0000H
LJMPMAIN
ORG0100H
MAIN:
MOVSP,#60H;设置堆栈向量
NOP;设置以下端口初始化
CLRCLK;CLK=0
SETBDINB;DINB=1
CLRCLR164;CLR=0输出端口清零
SETBCLR164;CLR=1
MOVA,#0AAH;用户输出数据初始化
MOVR4,#08H
SLCHG:
RLCA
MOVDINA,C;串行输出一位数据
SETBCLK;移位时钟
NOP
CLRCLK
NOP
DJNZR4,SLCHG
SJMP$;程序结束,完成一次串并转换
END
七、实验结果分析及实验报告要求
记录KeilC51集成开发环境的工程建立、编辑与编译过程。
记录发光管的规律。
八、实验思考题
1.使信号灯循环点亮。
实验五定时器仿真实验(设计性)
一、实验目的
1、熟悉KeilC51集成开发环境的使用方法。
2、熟悉Protues集成开发环境的使用方法。
3、掌握定时/计数器的控制寄存器、工作方式和应用。
二、实验设备和仪器
IBMPC机
三、实验内容及要求
编写一个定时1s的程序。
要求利用定时/计数器的四种工作方式中的一种,设计1s的定时程序,通过模拟示波器观察波形,通过一个指示灯闪烁反映出来。
参考电路:
参考程序:
ORG0000H
LJMPMAIN
ORG000BH
LJMPDVT0
ORG0100H
MAIN:
MOVTMOD,#00H
MOVTH0,#0F0H
MOVTL0,#0CH
SETBET0
SETBEA
SETBTR0
SJMP$
DVT0:
CPLP1.0
MOVTH0,#0F0H
MOVTL0,#0CH
RETI
end
四、实验要求
1、掌握KeilC51集成开发软件与Protues集成开发软件的联合仿真调试。
2、掌握定时/计数器的控制寄存器、工作方式和应用。
五、实验步骤
1、在Protues集成开发平台设计键盘、显示电路原理图;
2、在KeilC51集成开发平台设计程序,编译通过;
3、对KeilC51集成开发软件与Protues集成开发软件进行仿真调试前的关联设置;
4、仿真调试,观察实验现象,修改程序,实现任务要求。
1)、进入KEIL的project菜单optionfortarget'工程名'。
在DEBUG选项中右栏上部的下拉菜选中“ProteusVSMMonitor-51Driver”。
在进入settings,设置IP名为127.0.0.1,端口号一定为8000。
2)、在keil中进行debug,同时在proteus中查看直观的结果。
3)、观察运行现象,如没有实现功能要求,在KEIL软件中修改程序,继续第2步。
六、实验结果分析及实验报告要求
实验报告包括实验内容要求、实验目的、实验方案选择、硬件电路原理、软件设计主要功能流程图、电路原理图和程序7个部分,分析设计原理及仿真现象。
实验六键盘输入显示器仿真实验(设计性)
一、实验目的
1、熟悉KeilC51集成开发环境的使用方法。
2、熟悉Protues集成开发环境的使用方法。
3、掌握矩阵键盘电路和显示电路的设计方法。
二、实验设备和仪器
IBMPC机
$$三、实验内容及要求
编写一个显示键盘编号的程序。
要求使用十六个按键所组成的矩阵键盘,模拟十六进制数字的输入及显示,S1—S16键分别代表1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F、0。
开机时,显示“0”。
例如第一次按下S8键时,显示该键代表的数字8;第二次按下S1键时,则显示81;第三次按下S15键时,则显示81F。
如六个数字全部显示完,再按下任意按键时,自动返回初始显示状态(即显示“0”),并发出“嘀”提示音,之后又可继续响应按键,不断循环。
参考电路:
参考程序:
ORG0000H
LJMPSTART
ORG0050H
START:
SETBP3.0;关闭蜂鸣器
LCALLCHU;调用初始化子程序
MAIN:
LCALLXS;显示控制子程序
LCALLJP;调用键盘查询子程序
LJMPMAIN
JP:
MOVP2,#0F0H
MOVR2,P2
CJNER2,#0F0H,XD;不相等则可能有键按下,跳到抖动处理
RET
XD:
LCALLXS;调用显示子程序延时消抖
MOVR2,P2
CJNER2,#0F0H,LIE;不相等则确实有键按下,把行信息存放在R2中
RET
LIE:
MOVP2,#0FH;列码扫描
MOVR3,P2;把列信息存放在R3中
CJ:
INCR4;统计按键次数
MOVA,R4
LCALLKEY
RET
KEY:
CJNEA,#7,K1;如果是第七次按键
CLRP3.0;蜂鸣器工作
LCALLCHU
SJMPDDTQ
K1:
CJNEA,#1,K2;如果是第一次按键
MOV35H,#00H;消除第六个数码管信息,以保证段码移位不出错
K2:
MOVA,R2;合并行、列信息
ADDA,R3
MOV50H,A;暂存合并后的内容
MOV51H,#0FFH
LOOP:
MOVA,51H;查询是第几个按键
INCA
MOV51H,A
MOVCA,@A+DPTR
CJNEA,50H,LOOP
MOVA,51H
ADDA,#16;找到按键后,查询对应的段码
MOVCA,@A+DPTR
LCALLYW;调用段码移位子程序
DDTQ:
;等待弹起子程序
LCALLXS;调用显示子程序等待按键弹起
MOVA,P2
CJNEA,#0FH,DDTQ
SETBP3.0;弹起后,蜂鸣器停止工作
RET
XS:
;显示控制子程序
MOVA,#0FEH
MOVR0,#35H
MOVR1,#06H;循环次数
LOOP1:
MOVP0,#0FFH
MOVP0,A
MOVP1,@R0
LCALLDELAY
RLA
DECR0
DJNZR1,LOOP1
RET
CHU:
;初始化子程序
MOVR4,#00H
MOV30H,#00H
MOV31H,#00H
MOV32H,#00H
MOV33H,#00H
MOV34H,#00H
MOV35H,#3FH
MOVDPTR,#TABLE
RET
YW:
;段码移位子程序
MOV30H,31H
MOV31H,32H
MOV32H,33H
MOV33H,34H
MOV34H,35H
MOV35H,A
RET
DELAY:
;1ms延时子程序
MOVR7,#2
D1:
MOVR6,#250
DJNZR6,$
DJNZR7,D1
RET
TABLE:
;按键号信息
DB0E7H,0EBH,0EDH,0EEH,0D7H,0DBH,0DDH,0DEH
DB0B7H,0BBH,0BDH,0BEH,77H,7BH,7DH,7EH
;对应的段码
DB06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH
DB6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H,3FH
END
四、实验要求
1、掌握KeilC51集成开发软件与Protues集成开发软件的联合仿真调试。
2、掌握矩阵键盘电路和显示电路的设计方法。
五、实验步骤
1、在Protues集成开发平台设计键盘、显示电路原理图;
2、在KeilC51集成开发平台设计程序,编译通过;
3、对KeilC51集成开发软件与Protues集成开发软件进行仿真调试前的关联设置;
4、仿真调试,观察实验现象,修改程序,实现任务要求。
1)、进入KEIL的project菜单optionfortarget'工程名'。
在DEBUG选项中右栏上部的下拉菜选中“ProteusVSMMonitor-51Driver”。
在进入settings,设置IP名为127.0.0.1,端口号一定为8000。
2)、在keil中进行debug,同时在proteus中查看直观的结果。
3)、观察运行现象,如没有实现功能要求,在KEIL软件中修改程序,继续第2步。
六、实验结果分析及实验报告要求
实验报告包括实验内容要求、实验目的、实验方案选择、硬件电路原理、软件设计主要功能流程图、电路原理图和程序7个部分,分析设计原理及仿真现象。
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- 单片机 实验 指导书 机电 一体化