微型计算机原理及应用实验指导.docx

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微型计算机原理及应用实验指导

实验一数据查找实验

一、实验目的

熟悉汇编语言编程。

二、实验容

在7000H－700FH中查出有几个字节是零，统计“00”的个数再显示在数码管上。

三、实验程序框图

四、实验步骤

（1）在7000H－700FH单元中放入随机数，其中几个单元中输入零。

（2）用连续方式从起始地址0160H开始运行程序（输入0160后按EXEC键）。

（3）观察显示器上的容，应显示容为“00”的单元的个数。

五、思考

修改程序，查找其它容。

实验程序

1ORG0160H

2FIND:

MOVSP,#60H;设栈指针

3MOVR0,#10H;查找16个字节

4MOVR1,#00H

5MOVDPTR,#7000H

6FIND1:

MOVXA,DPTR

7CJNEA,#00H,FIND2;取出的容与00H相等吗？

8INCR1;计数值加1，指针加1

9FIND2:

INCDPTR

10DJNZR0,FIND1;未完继续

11MOVA,R1

12MOVR0,#79H;个数送显示缓冲区

13ANLA,#0FH

14MOVR0,A

15INCR0

16MOVA,R1

17SWAPA

18ANLA,#0FH

19MOVR0,A

20INCR0

21MOVA,#10H

22MOVR4,#04H

23FIND3:

MOVR0,A

24INCR0

25DJNZR4,FIND3

26FIND4:

LCALLDISP;循环调显示程序

27SJMPFIND4

28DISP:

SETB0D4H;显示子程序

29MOVR1,#7EH

30MOVR2,#20H

31MOVR3,#00H

32DISP1:

MOVDPTR,#0FF21H

33MOVA,R2

34MOVXDPTR,A

35MOVDPTR,#DATA1

36MOVA,R1

37MOVCA,A+DPTR

38MOVDPTR,#0FF22H

39MOVXDPTR,A

40DISP2:

DJNZR3,DISP2

41DECR1

42CLRC

43MOVA,R2

44RRCA

45MOVR2,A

46JNZDISP1

47MOVA,#0FFH

48MOVDPTR,#0FF22H

49MOVXDPTR,A

50CLR0D4H

51RET

52DATA1:

DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H;显示代码

53DB88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH,0FFH,0CH,89H,0DEH

54END

实验二工业顺序控制模拟实验

一、实验目的

掌握工业顺序控制程序的简单编程和中断的使用。

二、实验预备知识

在工业控制中，象冲压、注塑、轻纺、制瓶等生产过程，都是一些断续生产过程，按某种程序有规律地完成预定的动作，例如注塑机工艺过程大致按“合模→注射→延时→开模→产伸→产退”顺序动作。

对这类断续生产过程的控制称为顺序控制，可用单片机控制实现。

三、实验容

8032的P1.0-P1.6控制注塑机的七道工序，模拟控制七只发光二极管的亮灭，高电平时发光二极管点亮。

设定每道工序时间转换为延时，P3.4为启动开关，低电平启动。

P3.3为外故障输入模拟开关，P3.3为0时不断告警。

P1.7为报警声音输出，设定6道工序只有一位输出，第七道工序三位有输出。

四、实验说明

实验中使用外部中断0，编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.必须在中断服务程序中设定是否允许中断重入，即设置EX0位。

一般在进入中断服务程序时应保护PSW、ACC以及中断服务程序使用但非其专用的寄存器，本实验未涉及。

五、实验程序框图

六、实验接线图

七、实验步骤

（1）P3.4连K1，P3.3连K2，P1.0-P1.6分别连到L1-L7，P1.7连SIN（电子音响输入端）。

（2）K1开关拨在上面，K2开关拨在上面。

（3）用连续方式从起始地址0580H开始运行程序（输入0580后按EXEC键），此时应处于等待启动状态。

（4）K1拨至下面（低电平），各道工序应正常运行。

（5）K2拨至下面（低电平），应有声音报警（人为设置故障）。

（6）K2拨至上面（高电平），即排除故障，程序应从刚才报警的那道工序继续执行。

八、思考

修改程序，使每道工序中有多位输出。

实验程序

1ORG0013H

2LJMPHA2S3

3ORG0580H

4HA2S:

MOVP1,#00H;关各道工序

5ORLP3,#00H

6HA2S1:

P3.4,HA2S1;是否开始工作

7ORLIE,#84H;初始化中断寄存器

8ORLIP,#04H

9MOVPSW,#00H

10MOVSP,#53H

11HA2S2:

MOVP1,#01H;第一道工序

12ACALLHA2S7

13MOVP1,#02H;第二道工序

14ACALLHA2S7

15MOVP1,#04H;第三道工序

16ACALLHA2S7

17MOVP1,#08H;第四道工序

18ACALLHA2S7

19MOVP1,#10H;第五道工序

20ACALLHA2S7

21MOVP1,#20H;第六道工序

22ACALLHA2S7

23MOVP1,#40H;第七道工序

24ACALLHA2S7

25SJMPHA2S2;循环

26HA2S3:

MOVB,R2;外部中断服务程序

27HA2S4:

MOVP1,#00H;关各道工序

28MOV20H,#0A0H

29HA2S5:

SETBP1.7;声音报警

30ACALLHA2S6

31CLRP1.7

32ACALLHA2S6

33DJNZ20H,HA2S5

34CLRP1.7

35ACALLHA2S6

36JNBP3.3,HA2S4;判断故障是否已经排除

37MOVR2,B

38RETI;排除故障后中断返回

39HA2S6:

MOVR2,#06H;延时子程序1

40ACALLDELAY

41RET

42HA2S7:

MOVR2,#30H;延时子程序2

43ACALLDELAY

44RET

45DELAY:

PUSH02H;延时子程序

46DELAY1:

PUSH02H

47DELAY2:

PUSH02H

48DELAY3:

DJNZR2,DELAY3

49POP02H

50DJNZR2,DELAY2

51POP02H

52DJNZR2,DELAY1

53POP02H

54DJNZR2,DELAY

55RET

56END

实验三交通灯控制模拟实验

一、实验目的

1．掌握用8255A芯片扩展8051的输入输出接口的方法；

2．掌握8051部定时器的使用方法；

3．掌握8051中断功能的使用方法；

4．熟悉8051汇编程序的设计方法。

二、实验设备

DVCC-598JH单片机、微机仿真实验系统

三、实验容

用8255A芯片扩展单片机的I/O口，用作输出口，控制发光二极管的亮灭，模拟交通灯管理。

编程实现各个状态的转换。

每个状态的持续时间用8051单片机的部定时器和中断实现。

四、实验要求

因为本实验是交通灯控制模拟实验，所以要先了解实际交通灯的变化情况和规律。

假设一个十字路口为东西南北走向。

初始状态0为东西红灯，南北红灯。

然后转状态1东西绿灯通车，南北红灯。

过一段时间转状态2，东西绿灯灭，黄灯闪烁几次，南北仍然红灯。

再转状态3，南北绿灯通车，东西红灯。

过一段时间转状态4，南北绿灯灭，闪几次黄灯，延时几秒，东西仍然红灯。

然后回到状态1。

状态1至状态4为一个循环；循环不断重复，直到断电。

在本实验中，用十二个发光二极管代表十二盏交通灯，要求发光二极管的亮灭状态转换与交通灯相同。

各状态的持续时间和黄灯闪烁次数要求如表1所示。

要求用8051部定时器和中断功能实现各个状态的延时。

表1各状态的持续时间

状态

要求

0

仅在系统复位后执行一次，持续10S。

1

每个循环执行一次，持续20S。

2

每个循环执行一次，黄灯闪烁5次；每次闪烁，黄灯亮和灭均持续0.5S。

3

每个循环执行一次，持续20S。

4

每个循环执行一次，黄灯闪烁5次；每次闪烁，黄灯亮和灭均持续0.5S。

做实验前要完成如下准备工作：

1．确定各个状态对应的8255A的输出数据。

2．根据8051部定时器和中断的特点设计定时方式。

3．绘制程序的流程图。

4．编制控制程序。

五、实验程序框图

图1状态转换

六、实验接线图及说明

图2实验接线

十二个发光二极管L1-L12的亮灭由8255A的输出口线控制，其对应关系如表2所示。

表2发光二极管与8255A输出口线的对应关系

方向

东

南

西

北

颜色

绿

黄

红

绿

黄

红

绿

黄

红

绿

黄

红

灯序号

L12

L11

L10

L9

L8

L7

L6

L5

L4

L3

L2

L1

控制口线

PB3

PB2

PB1

PB0

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

控制逻辑为：

控制口线输出高电平时，对应的发光二极管亮；控制口线输出低电平时，对应的发光二极管灭。

七、实验步骤

1．按接线图，连接8255A的输出口线和发光二极管。

2．输入程序。

3．调试程序，检验状态的转换和持续的时间。

实验程序

1ORG0630H

2HA4S:

MOVSP,#60H;设栈指针

3MOVDPTR,#0FF2BH

4MOVA,#80H;设置PC、PB口为输出口，工作在方式0

5MOVXDPTR,A

6MOVDPTR,#0FF29H

7MOVA,#02H

8MOVXDPTR,A

9INCDPTR

10MOVA,#49H

11MOVXDPTR,A;点亮四个红灯

12MOVR2,#25H

13LCALLDELAY;延时

14HA4S3:

MOVDPTR,#0FF29H

15MOVA,#08H

16MOVXDPTR,A

17INCDPTR

18MOVA,#61H

19MOVXDPTR,A;东西绿灯亮，南北红灯亮

20MOVR2,#55H

21LCALLDELAY;延时

22MOVR7,#05H;黄灯闪烁次数为05H

23HA4S1:

MOVDPTR,#0FF29H

24MOVA,#04H

25MOVXDPTR,A

26INCDPTR

27MOVA,#51H;东西黄灯亮，南北红灯亮

28MOVXDPTR,A

29MOVR2,#20H

30LCALLDELAY;延时

31MOVDPTR,#0FF29H

32MOVA,#00H

33MOVXDPTR,A

34INCDPTR

35MOVA,#41H;南北红灯亮

36MOVXDPTR,A

37MOVR2,#20H

38LCALLDELAY;延时

39DJNZR7,HA4S1;闪烁次数未到继续

40MOVDPTR,#0FF29H

41MOVA,#03H

42MOVXDPTR,A

43INCDPTR

44MOVA,#0cH

45MOVXDPTR,A;东西红灯亮，南北绿灯亮

46MOVR2,#55H

47LCALLDELAY;延时

48MOVR7,#05H;置黄灯闪烁次数

49HA4S2:

MOVDPTR,#0FF29H

50MOVA,#02H

51MOVXDPTR,A

52INCDPTR

53MOVA,#8aH

54MOVXDPTR,A;东西红灯亮，南北黄灯亮

55MOVR2,#20H

56LCALLDELAY;延时

57MOVDPTR,#0FF29H

58MOVA,#02H

59MOVXDPTR,A

60INCDPTR

61MOVA,#08H;东西红灯亮

62MOVXDPTR,A

63MOVR2,#20H

64LCALLDELAY;延时

65DJNZR7,HA4S2;闪烁次数未到继续

66LJMPHA4S3;循环

67DELAY:

PUSH02H;延时子程序

68DELAY1:

PUSH02H

69DELAY2:

PUSH02H

70DELAY3:

DJNZR2,DELAY3

71POP02H

72DJNZR2,DELAY2

73POP02H

74DJNZR2,DELAY1

75POP02H

76DJNZR2,DELAY

77RET

78END

实验四A/D转换实验

一、实验目的

1.掌握A/D转换与单片机的接口方法。

2.了解A/D芯片0809转换性能及编程方法。

3.通过实验了解单片机如何进行数据采集。

二、实验容

利用实验仪上的0809做A/D转换实验，实验仪上的W1电位器提供模拟量输入。

编制程序，将模拟量转换成数字量，通过两位七段数码管显示器显示。

三、实验说明

A/D转换器大致分有三类：

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；二是逐次逼近式A/D转换器，精度、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ADC0809属第二类，是8位A/D转换器。

每采集一次一般需100μs。

由于ADC0809A/D转换器转换结束后会自动产生EOC信号（高电平有效），取反后将其与8031的INT0相连，可以用中断方式读取A/D转换结果。

四、实验接线图

五、实验程序框图

六、实验步骤

（1）把A/D区0809的0通道IN0用插针接至W1的中心抽头V01插孔（0－5V）。

（2）0809的CLK插孔与分频输出端T4相连。

（3）将W2的输入VIN接+12V插孔，+12V插孔再连到外置电源的+12上（电源置时，该线已连好）。

调节W2，使VREF端为+5V。

（4）将A/D区的VREF连到W2的输出VREF端。

（若精度要求不高，A/D区的VREF直接连到VCC插孔，这样可以去掉步骤（3））

（5）EXIC1上插上74LS02芯片，将有关线路按图连好。

（6）将A/D区D0－D7用排线与BUS1区XD0－XD7相连。

（7）将BUS3区P3.0插孔连到数码管显示区DATA插孔。

（8）将BUS3区P3.1插孔连到数码管显示区CLK插孔。

（9）单脉冲发生/SP插孔连到数码管显示区CLR插孔。

（10）按实验系统的F2键，仿真实验仪进入仿真状态（程序、外数据），显示器显示“P.....”。

（11）以连续方式从起始地址06D0运行程序，在数码管上显示当前采集的电压值转换后的数字量，调节W1数码管显示将随着电压变化而相应变化，典型值为0V－00H，2.5V－80H，5V－FFH。

实验程序

1ORG06D0H

2START:

MOVA,#00H

3MOVDPTR,#9000H

4MOVXDPTR,A

5MOVR7,#0FFH

6MOVSBUF,A

7MOVSBUF,A;清显示

8MOVXA,DPTR

9DISP:

MOVR0,A;显示转换数据

10ANLA,#0FH

11LP:

MOVDPTR,#TAB

12MOVCA,A+DPTR

13MOVSBUF,A

14MOVR7,#0FH

15H55S:

DJNZR7,H55S

16MOVA,R0

17SWAPA

18ANLA,#0FH

19MOVCA,A+DPTR

20MOVSBUF,A

21MOVR7,#0FH

22H55S1:

DJNZR7,H55S1

23LCALLDELAY

24AJMPSTART

25TAB:

DB0fch,60h,0dah,0f2h,66h,0b6h,0beh,0e0h

26DB0feh,0f6h,0eeh,3eh,9ch,7ah,9eh,8eh

27DELAY:

MOVR6,#0FFh

28DELY2:

MOVR7,#0FFh

29DELY1:

DJNZR7,DELY1

30DJNZR6,DELY2

31RET

32END