51单片机应用程序实例.docx

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51单片机应用程序实例

MCS51单片机应用程序实例

2007年10月25日工控吧-

多路开关状态指示

1．实验任务

如图3.1所示，AT89S51单片机的P1.0－P1.3接四个发光二极管L1－L4，P1.4－P1.7接了四个开关K1－K4，编程将开关的状态反映到发光二极管上。

（开关闭合，对应的灯亮，开关断开，对应的灯灭）。

2．电路原理图

图3.1

3．系统板上硬件连线

（1．把“单片机系统”区域中的P1.0－P1.3用导线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1－L4端口上；

（2．把“单片机系统”区域中的P1.4－P1.7用导线连接到“四路拨动开关”区域中的K1－K4端口上；

4．程序设计内容

（1．开关状态检测

对于开关状态检测，相对单片机来说，是输入关系，我们可轮流检测每个开关状态，根据每个开关的状态让相应的发光二极管指示，可以采用JB　P1.X，REL或JNB　P1.X，REL指令来完成；也可以一次性检测四路开关状态，然后让其指示，可以采用MOV　A，P1指令一次把P1端口的状态全部读入，然后取高4位的状态来指示。

（2．输出控制

根据开关的状态，由发光二极管L1－L4来指示，我们可以用SETB　P1.X和CLR　P1.X指令来完成，也可以采用MOV　P1，＃1111XXXXB方法一次指示。

5．程序流程

读P1口数据到ACC中

ACC内容右移4次

ACC内容与F0H相或

ACC内容送入P1口

6．方法一（汇编源程序）

ORG00H

START:

MOVA,P1

ANLA,#0F0H

RRA

RRA

RRA

RRA

XORA,#0F0H

MOVP1,A

SJMPSTART

END

7．方法一（C语言源程序）

#include

unsignedchartemp;

voidmain（void）

{

while

（1）

{

temp=P1>>4;

temp=temp|0xf0;

P1=temp;

}

}

8．方法二（汇编源程序）

ORG00H

START:

JBP1.4,NEXT1

CLRP1.0

SJMPNEX1

NEXT1:

SETBP1.0

NEX1:

JBP1.5,NEXT2

CLRP1.1

SJMPNEX2

NEXT2:

SETBP1.1

NEX2:

JBP1.6,NEXT3

CLRP1.2

SJMPNEX3

NEXT3:

SETBP1.2

NEX3:

JBP1.7,NEXT4

CLRP1.3

SJMPNEX4

NEXT4:

SETBP1.3

NEX4:

SJMPSTART

END

9．方法二（C语言源程序）

#include

voidmain（void）

{

while

（1）

{

if（P1_4==0）

{

P1_0=0;

}

else

{

P1_0=1;

}

if（P1_5==0）

{

P1_1=0;

}

else

{

P1_1=1;

}

if（P1_6==0）

{

P1_2=0;

}

else

{

P1_2=1;

}

if（P1_7==0）

{

P1_3=0;

}

else

{

P1_3=1;

}

}

}

广告灯的左移右移

1．实验任务

做单一灯的左移右移，硬件电路如图4.1所示，八个发光二极管L1－L8分别接在单片机的P1.0－P1.7接口上，输出“0”时，发光二极管亮，开始时P1.0→P1.1→P1.2→P1.3→┅→P1.7→P1.6→┅→P1.0亮，重复循环。

2．电路原理图

图4.1

3．系统板上硬件连线

把“单片机系统”区域中的P1.0－P1.7用8芯排线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1－L8端口上，要求：

P1.0对应着L1，P1.1对应着L2，……，P1.7对应着L8。

4．程序设计内容

我们可以运用输出端口指令MOV　P1，A或MOV　P1，＃DATA，只要给累加器值或常数值，然后执行上述的指令，即可达到输出控制的动作。

每次送出的数据是不同，具体的数据如下表1所示

P1.7

P1.6

P1.5

P1.4

P1.3

P1.2

P1.1

P1.0

说明

L8

L7

L6

L5

L4

L3

L2

L1

1

1

1

1

1

1

1

0

L1亮

1

1

1

1

1

1

0

1

L2亮

1

1

1

1

1

0

1

1

L3亮

1

1

1

1

0

1

1

1

L4亮

1

1

1

0

1

1

1

1

L5亮

1

1

0

1

1

1

1

1

L6亮

1

0

1

1

1

1

1

1

L7亮

0

1

1

1

1

1

1

1

L8亮

表1

5．程序框图

图4.2

6．汇编源程序

ORG0

START:

MOVR2,#8

MOVA,#0FEH

SETBC

LOOP:

MOVP1,A

LCALLDELAY

RLCA

DJNZR2,LOOP

MOVR2,#8

LOOP1:

MOVP1,A

LCALLDELAY

RRCA

DJNZR2,LOOP1

LJMPSTART

DELAY:

MOVR5,#20;

D1:

MOVR6,#20

D2:

MOVR7,#248

DJNZR7,$

DJNZR6,D2

DJNZR5,D1

RET

END

7．C语言源程序

#include

unsignedchari;

unsignedchartemp;

unsignedchara,b;

voiddelay（void）

{

unsignedcharm,n,s;

for（m=20;m>0;m--）

for（n=20;n>0;n--）

for（s=248;s>0;s--）;

}

voidmain（void）

{

while

（1）

{

temp=0xfe;

P1=temp;

delay（）;

for（i=1;i<8;i++）

{

a=temp<

b=temp>>（8-i）;

P1=a|b;

delay（）;

}

for（i=1;i<8;i++）

{

a=temp>>i;

b=temp<<（8-i）;

P1=a|b;

delay（）;

}

}

}

一键多功能按键识别技术

1．实验任务

如图9.1所示，开关SP1接在P3.7/RD管脚上，在AT89S51单片机的P1端口接有四个发光二极管，上电的时候，L1接在P1.0管脚上的发光二极管在闪烁，当每一次按下开关SP1的时候，L2接在P1.1管脚上的发光二极管在闪烁，再按下开关SP1的时候，L3接在P1.2管脚上的发光二极管在闪烁，再按下开关SP1的时候，L4接在P1.3管脚上的发光二极管在闪烁，再按下开关SP1的时候，又轮到L1在闪烁了，如此轮流下去。

2．电路原理图

图9.1

3．系统板上硬件连线

（1．把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上；

（2．把“单片机系统”区域中的P1.0－P1.4端口用8芯排线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的“L1－L8”端口上；要求，P1.0连接到L1，P1.1连接到L2，P1.2连接到L3，P1.3连接到L4上。

4．程序设计方法

（1．设计思想由来

在我们生活中，我们很容易通过这个叫张三，那个叫李四，另外一个是王五；那是因为每个人有不同的名子，我们就很快认出，同样，对于要通过一个按键来识别每种不同的功能，我们给每个不同的功能模块用不同的ID号标识，这样，每按下一次按键，ID的值是不相同的，所以单片机就很容易识别不同功能的身份了。

（2．设计方法

从上面的要求我们可以看出，L1到L4发光二极管在每个时刻的闪烁的时间是受开关SP1来控制，我们给L1到L4闪烁的时段定义出不同的ID号，当L1在闪烁时，ID＝0；当L2在闪烁时，ID＝1；当L3在闪烁时，ID＝2；当L4在闪烁时，ID＝3；很显然，只要每次按下开关K1时，分别给出不同的ID号我们就能够完成上面的任务了。

下面给出有关程序设计的框图。

5．程序框图

图9.2

6．汇编源程序

IDEQU30H

SP1BITP3.7

L1BITP1.0

L2BITP1.1

L3BITP1.2

L4BITP1.3

ORG0

MOVID,#00H

START:

JBK1,REL

LCALLDELAY10MS

JBK1,REL

INCID

MOVA,ID

CJNEA,#04,REL

MOVID,#00H

REL:

JNBK1,$

MOVA,ID

CJNEA,#00H,IS0

CPLL1

LCALLDELAY

SJMPSTART

IS0:

CJNEA,#01H,IS1

CPLL2

LCALLDELAY

SJMPSTART

IS1:

CJNEA,#02H,IS2

CPLL3

LCALLDELAY

SJMPSTART

IS2:

CJNEA,#03H,IS3

CPLL4

LCALLDELAY

SJMPSTART

IS3:

LJMPSTART

DELAY10MS:

MOVR6,#20

LOOP1:

MOVR7,#248

DJNZR7,$

DJNZR6,LOOP1

RET

DELAY:

MOVR5,#20

LOOP2:

LCALLDELAY10MS

DJNZR5,LOOP2

RET

END

7．C语言源程序

#include

unsignedcharID;

voiddelay10ms（void）

{

unsignedchari,j;

for（i=20;i>0;i--）

for（j=248;j>0;j--）;

}

voiddelay02s（void）

{

unsignedchari;

for（i=20;i>0;i--）

{delay10ms（）;

}

}

voidmain（void）

{while

（1）

{if（P3_7==0）

{delay10ms（）;

if（P3_7==0）

{

ID++;

if（ID==4）

{

ID=0;

}

while（P3_7==0）;

}

}

switch（ID）

{case0:

P1_0=~P1_0;

delay02s（）;

break;

case1:

P1_1=~P1_1;

delay02s（）;

break;

case2:

P1_2=~P1_2;

delay02s（）;

break;

case3:

P1_3=~P1_3;

delay02s（）;

break;

}

}

}

4×4矩阵式键盘识别技术

1．实验任务

如图4.14.2所示，用AT89S51的并行口P1接4×4矩阵键盘，以P1.0－P1.3作输入线，以P1.4－P1.7作输出线；在数码管上显示每个按键的“0－F”序号。

对应的按键的序号排列如图14.1所示

图14.1

2．硬件电路原理图

图14.2

3．系统板上硬件连线

（1．把“单片机系统“区域中的P3.0－P3.7端口用8芯排线连接到“4X4行列式键盘”区域中的C1－C4　R1－R4端口上；

（2．把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0－P0.7/AD7端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a－h端口上；要求：

P0.0/AD0对应着a，P0.1/AD1对应着b，……，P0.7/AD7对应着h。

4．程序设计内容

（1．4×4矩阵键盘识别处理

（2．每个按键有它的行值和列值　，行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。

矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。

每个按键的状态同样需变成数字量“0”和“1”，开关的一端（列线）通过电阻接VCC，而接地是通过程序输出数字“0”实现的。

键盘处理程序的任务是：

确定有无键按下，判断哪一个键按下，键的功能是什么；还要消除按键在闭合或断开时的抖动。

两个并行口中，一个输出扫描码，使按键逐行动态接地，另一个并行口输入按键状态，由行扫描值和回馈信号共同形成键编码而识别按键，通过软件查表，查出该键的功能。

5．程序框图

图14.3

6．汇编源程序

KEYBUFEQU30H

ORG00H

START:

MOVKEYBUF,#2

WAIT:

MOVP3,#0FFH

CLRP3.4

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JZNOKEY1

LCALLDELY10MS

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JZNOKEY1

MOVA,P3

ANLA,#0FH

CJNEA,#0EH,NK1

MOVKEYBUF,#0

LJMPDK1

NK1:

CJNEA,#0DH,NK2

MOVKEYBUF,#1

LJMPDK1

NK2:

CJNEA,#0BH,NK3

MOVKEYBUF,#2

LJMPDK1

NK3:

CJNEA,#07H,NK4

MOVKEYBUF,#3

LJMPDK1

NK4:

NOP

DK1:

MOVA,KEYBUF

MOVDPTR,#TABLE

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

DK1A:

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JNZDK1A

NOKEY1:

MOVP3,#0FFH

CLRP3.5

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JZNOKEY2

LCALLDELY10MS

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JZNOKEY2

MOVA,P3

ANLA,#0FH

CJNEA,#0EH,NK5

MOVKEYBUF,#4

LJMPDK2

NK5:

CJNEA,#0DH,NK6

MOVKEYBUF,#5

LJMPDK2

NK6:

CJNEA,#0BH,NK7

MOVKEYBUF,#6

LJMPDK2

NK7:

CJNEA,#07H,NK8

MOVKEYBUF,#7

LJMPDK2

NK8:

NOP

DK2:

MOVA,KEYBUF

MOVDPTR,#TABLE

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

DK2A:

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JNZDK2A

NOKEY2:

MOVP3,#0FFH

CLRP3.6

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JZNOKEY3

LCALLDELY10MS

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JZNOKEY3

MOVA,P3

ANLA,#0FH

CJNEA,#0EH,NK9

MOVKEYBUF,#8

LJMPDK3

NK9:

CJNEA,#0DH,NK10

MOVKEYBUF,#9

LJMPDK3

NK10:

CJNEA,#0BH,NK11

MOVKEYBUF,#10

LJMPDK3

NK11:

CJNEA,#07H,NK12

MOVKEYBUF,#11

LJMPDK3

NK12:

NOP

DK3:

MOVA,KEYBUF

MOVDPTR,#TABLE

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

DK3A:

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JNZDK3A

NOKEY3:

MOVP3,#0FFH

CLRP3.7

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JZNOKEY4

LCALLDELY10MS

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JZNOKEY4

MOVA,P3

ANLA,#0FH

CJNEA,#0EH,NK13

MOVKEYBUF,#12

LJMPDK4

NK13:

CJNEA,#0DH,NK14

MOVKEYBUF,#13

LJMPDK4

NK14:

CJNEA,#0BH,NK15

MOVKEYBUF,#14

LJMPDK4

NK15:

CJNEA,#07H,NK16

MOVKEYBUF,#15

LJMPDK4

NK16:

NOP

DK4:

MOVA,KEYBUF

MOVDPTR,#TABLE

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

DK4A:

MOVA,P3

ANLA,#0FH

XRLA,#0FH

JNZDK4A

NOKEY4:

LJMPWAIT

DELY10MS:

MOVR6,#10

D1:

MOVR7,#248

DJNZR7,$

DJNZR6,D1

RET

TABLE:

DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H

DB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H

END

7．C语言源程序

#include

unsignedcharcodetable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71};

unsignedchartemp;

unsignedcharkey;

unsignedchari,j;

voidmain（void）

{

while

（1）

{

P3=0xff;

P3_4=0;

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

if（temp!

=0x0f）

{

for（i=50;i>0;i--）

for（j=200;j>0;j--）;

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

if（temp!

=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

switch（temp）

{

case0x0e:

key=7;

break;

case0x0d:

key=8;

break;

case0x0b:

key=9;

break;

case0x07:

key=10;

break;

}

temp=P3;

P1_0=~P1_0;

P0=table[key];

temp=temp&0x0f;

while（temp!

=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

}

}

}

P3=0xff;

P3_5=0;

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

if（temp!

=0x0f）

{

for（i=50;i>0;i--）

for（j=200;j>0;j--）;

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

if（temp!

=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

switch（temp）

{

case0x0e:

key=4;

break;

case0x0d:

key=5;

break;

case0x0b:

key=6;

break;

case0x07:

key=11;

break;

}

temp=P3;

P1_0=~P1_0;

P0=table[key];

temp=temp&0x0f;

while（temp!

=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

}

}

}

P3=0xff;

P3_6=0;

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

if（temp!

=0x0f）

{

for（i=50;i>0;i--）

for（j=200;j>0;j--）;

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

if（temp!

=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

switch（temp）

{

case0x0e:

key=1;

break;

case0x0d:

key=2;

break;

case0x0b:

key=3;

break;

case0x07:

key=12;

break;

}

temp=P3;

P1_0=~P1_0;

P0=table[key];

temp=temp&0x0f;

while（temp!

=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

}

}

}

P3=0xff;

P3_7=0;

temp=P3;

temp=temp&0x0f;

if（temp!

=0x0f）

{

for（i=50;i>0;i--）

for（j=2