LabMCU51使用手册.docx
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LabMCU51使用手册
Lab-MCS51
单片机学习套件
使用说明
武汉伟福赛思电子有限公司
www.wave-
目录
产品简介
0.1产品特点、产品配置、实验内容、实验方式………………………………………(4)
实验平台
1.1实验模块……………………………………………………………………………(6)
软件安装
2.0KEILC51的安装方法………………………………………………………………(10)
硬件安装
3.0连接Mon51仿真器…………………………………………………………………(14)
3.1连接ISP下载器……………………………………………………………………(14)
3.2连接电源……………………………………………………………………………(14)
ISP下载器
4.0AT89S下载电缆各引脚说明………………………………………………………(15)
4.1硬件安装……………………………………………………………………………(16)
4.2软件安装……………………………………………………………………………(16)
4.3使用方法……………………………………………………………………………(16)
快速入门
5.0基于Keilc51集成开发环境的仿真与调试………………………………………(20)
实验例程
实验一一个发光二极管的点亮实验………………………………………………(26)
实验二定时器实验…………………………………………………………………(27)
实验三计数器实验…………………………………………………………………(28)
实验四中断实验……………………………………………………………………(29)
实验五串口实验……………………………………………………………………(30)
实验六跑马灯实验…………………………………………………………………(31)
实验七蜂鸣器的实验………………………………………………………………(32)
实验八继电器的使用………………………………………………………………(33)
实验九单个数码管的显示实验……………………………………………………(34)
实验十4个数码管的显示实验………………………………………………………(35)
实验十一按键实验……………………………………………………………………(36)
实验十二At24c02的使用………………………………………………………………(37)
实验十三电子琴实验…………………………………………………………………(38)
实验十四红外线解码(PWM制式)……………………………………………………(39)
实验十五1602液晶的使用……………………………………………………………(40)
实验十六DS18b20的使用………………………………………………………………(41)
品质保证
本公司保证所生产制造的产品均经过严格的品质确认,同时保证在出厂壹年内,如有发现产品的施工瑕疵或零件故障,本公司负责免费维修。
但是如果使用者有自行更改电路、功能、或自行修理本产品、更换零件或擦伤、损坏本产品等情况,本公司不提供免费保修服务,得视实际情况收取维修费用。
如果未按规定操作而发生异常状况(带电插拔外扩设备等造成的器件损坏),本公司恕不提供免费保修服务。
本保证不含本产品的附属设备(稳压电压,资料光盘)等。
在壹年的保修期内,请将故障产品送回本公司维修中心或本公司指定的经销商处,本公司会予以妥善维修。
如果本产品在非正常的使用下、或人为疏忽、或非人力可控制下发生故障,例如地震、水灾、暴动、或火灾等非人力可控制的因素,本公司不予免费保修服务。
随着社会对人才素质要求的不断提高,同时也随着MCU51单片机的广泛应用,社会已形成的学习单片机的热潮,向用户提供高性能的学习套件成为必要和可能。
根据本公司对市场的调研,参考了国内其它厂家的产品设计方法,研制了lab-MCS51单片机学习套件。
0.1产品特点
仿真、实验、ISP下载三功能合一
1602液晶接口
标准的DS18B20接口,直接可以和18b20进行连接
配置有ISP51下载线接口,可以做一小型编程器用
有四个数码管,可以对每个数码管进行单独编程,四个可以使用扫描法进行统一编程
标准配置晶振11.0592MHz
有24C02存储器,可以自由存储数据
8个LED发光二极管
4个功能键
1个蜂鸣器
1个5V继电器
一个标准的RS232接口
一个红外线接收头
电源稳压电路
0.2产品配置
标准配置:
主机一台
5V电源线1根
1602字符液晶模块1个
仿真器(MON51)一个
串口通讯电缆一根
精美塑料外壳一个
AT89S52单片机一片
ISP下载线一条
光盘一张(含实验验例程、使用说明)
选配:
数字温度传感器DS18B20
红外线遥控器一个
0.3实验内容
一个发光二极管的点亮实验
定时器实验
计数器实验
中断实验
串口实验
跑马灯实验
蜂鸣器的实验
继电器的使用
单个数码管的显示实验
4个数码管的显示实验
按键实验
At24c02的使用
电子琴实验
红外线解码(PWM制式)
1602液晶的使用
DS18b20的使用
0.4实验方式
0.4.0“下载式”实验方式:
使用Keil或者Wave6000软件进行编辑、编译,得到目标代码(.hex或.bin),然后使用ISP在线下载器把目标代码写入AT89S52中。
这种方式,产品价格相对比较便宜,但不具备调试功能。
0.4.1“Mon51”实验方式:
选配“MON51仿真模块”,通过串口挂接KEILUv2调试环境,进行仿真调试,并可获得目标代码(.hex或.bin),然后使用ISP在线下载器把目标代码写入AT89S52中,进行脱机运行。
尽管“MON51仿真模块”占用一些资源,而且修改程序后再次下载时需按一下复位键,但是,就学习而言,这种配置已经够用了。
本手册针对“下载式”实验方式和“Mon51”实验方式编写。
0.4.2外接仿真器实验方式:
最理想的实验方式当然是:
“实验板”+“伟福SP51仿真器”(当然,还可配伟福VW系列仿真器,只是品质高贵),这是与实际开发一致的实验模式。
0.5硬件的合理设计
0.5.1零插拔力的锁紧插座放在实验板的一侧,可以方便的连接仿真器的仿真头或者插入写有程序的51芯片,避免了仿真头导线妨碍工作的情况。
0.5.2通过"ByteBlasterMV下载线"连接,此实验板可以当作一小型编程器用。
0.5.3它拥有独立的电源系统,所以它还可以作为一个纯粹的试验板来使用。
除了可以和仿真器配合使用之外,同时也是一个完整的试验系统。
一、AT24C02的电路原理图
二、DS18b20的电路原理图
三、继电器的电路原理图
四、发光二极管电路原理图
五、1602液晶电路原理图
六、红外线接收电路
七、蜂鸣器的电路原理图
八、数码管键盘电路原理图
九、串口电路
2.0将光盘放入光驱中,运行KEIL目录下的UP51V623C51updata文件:
2.1出现以下窗口:
2.2点击[Next],出现以下窗口:
2.3而后出现以下窗口:
2.4选择InstallSupportforAdditionalMicrocontrollerArchitectures,点击[NEXT]
直至出现以下窗口:
2.5如需更改路径,请点击[Browse],否则请点击[Next],出现以下窗口:
2.6请打开光盘KEIL目录下的注册码,请分别填入以上窗口中
2.7点击以上窗口中的[Next],出现以下窗口:
2.8点击以上窗口中的[Browse],选择KEIL|C51oddon路径,如下图
2.9连续点击[Next],开始安装,如下图,直至完成。
3.0连接Mon51仿真器:
把贴有“Mon51仿真器”图标的芯片插入实验板的DIP40锁紧插座内,注意:
芯片方向。
把RS232通讯线的一头接计算机串口,另一头接实验板的RS232接口。
3.1连接ISP下载器:
把下载器的一头插入计算机的并口,另一头接实验板的ISP下载接口
3.2连接电源:
3.2.0把选配的5V电源,其上的双排插头插入220V的AC电源,另一头输出5VDC电源的插头插入用户板的电源插座中。
3.2.1或使用USB取电线,给用户板供电。
4.1AT89S下载电缆各引脚说明如下
10HEAD
Pin
AT89SCABLE
MCU
Signalname
PINOUT
1
MOSI
P1.5
2
GND
3
4
VCC
5
REST
REST
6
7
SCK
P1.7
8
9
MISO
P1.6
10
GND
4.2硬件安装:
把ISP下载线的一端接计算机并口,另一端接Lab51CPU板的“ISP下载”10芯插座。
把欲编程芯片AT89S52放入Lab51CPU板上锁紧插座中,注意芯片缺口方向向下!
4.3软件安装:
把光盘中的“ISP编程”目录及内容直接拷贝到计算机硬盘中如D:
盘,无须安装。
4.4使用方法:
(1)点击“ISP编程”目录下的“ISPLAY”图标
(2)出现如下窗口
(3)点击上面窗口中的“程序设置”出现以下窗口,进行“下载线配置文件”设置
(4)点击“下载线配置文件”右侧的“”,选择“pin_config”目录下的配置文件“ALtera_BYTEBLAST”
(5)并口IO设置
并口I/O地址:
用16进制数填写。
该地址可以在CMOS设置中设置,也可以在Windows的硬设备管理器中查看。
如下图
(6)每次设置“并口I/O地址”或“下载线配置文件”后,请关闭本程序,然后重新启动本程序后查看该栏目是否已成功更改成刚才的设置。
(本步骤重要!
)
(7)检测器件。
点击“检测器件”,如下图:
只有检测到器件如上图,才表明硬件和软件配置没有问题,否则,需按以下步骤进行检查:
7.1ISP下载电缆线连接是否完好。
7.2“并口I/O地址”或“下载线配置文件”是否正确。
7.3软件中选择的器件型号是否与芯片型号一致。
“
7.4插入Lab51CPU板锁紧插座中的芯片,方向是否正确!
7.5确认AT89S芯片本身是否是好的。
可换一片芯片试一下。
7.6如不存在以上情况,至此,需要确认“ISP下载”电缆是否完好。
(8)点击第二步中所打开窗口中的“文件”,装入需写入芯片的文件:
(9)在对器件进行烧写前首先要进行擦除。
点击“ISPLAYV1.3”窗口中的“擦除”,对芯片进行擦除操作。
(10)点击“ISPLAYV1.3”窗口中的“写”,对芯片进行烧录操作。
请参阅光盘中“视频教程\AT89ISP2视频教程”
基于KeilC51集成开发环境的仿真与调试
1.打开keil调试环境,如下图:
2.点击[File|New],编辑一个新的程序文件,出现以下窗口:
输入以下程序:
ORG0000h
SJMPSTART
ORG0030H
START:
mova,#0feh;Lab51-MCU51板的发光二极管低电平点亮.
Loop:
movp1,a
rla
CALLDelay;调用延时子程序
SJMPLOOP
Delay:
MOVR2,#3
MOVR1,#0
MOVR0,#0
DLP:
DJNZR0,DLP
DJNZR1,DLP
DJNZR2,DLP
RET
END
点击[File|SaveAs…],保存,文件名为:
P1TEST.ASM
3.新建一个工程:
点击[Project|NewProject],如下图
在文件栏中输入一个工程名,如:
P1TEST,而后点击[保存]后出现以下窗口。
选择ATMEL公司的89S52,而后点击[确定],在ProjectWindows窗口中如下图,在工程项目中加入“P1TEST.ASM”:
4.点击菜单的[Project->OptionforTarget'1'],
选择debug栏的设置项目:
Use:
KeilMonitor-51Driver,
LoadApplicationatStart:
选择这项之后,keil才会自动装载你的程序代码。
Gotillmain:
调试c语言程序时可以选择这一项,pc会自动运行到main程序处如下图:
5.点击上图的Settings,打开新的窗口:
Port:
设置你的串口号,为仿真机的串口连接线COM_1,计算机的连接COM口可以选择COM1或者COM2。
Baudrate:
设置为9600,仿真机固定使用9600bps跟keilc通讯。
SerialInterrupt:
选中它。
CacheOptions:
可以选也可以不选,推荐选它,这样仿真机会运行的快一点。
最后点击ok和确定关闭你的设置。
6.进行编译调试:
按计算机键盘F7键,进行编译,修改错误,直至编译通过,如下图:
7.在计算机上按Ctrl+F5键,进入调试状态,如下图:
如出现以下画面,则表明代码装载失败,需查明原因后再试。
8.按计算机F10键,运行程序,观察发光二极管的变化。
其他调试命令列表如下:
菜单
工具条
快捷键
描述
Start/Stop
Debugging
Ctrl+F5
开始/停止调试模式
Go
F5
运行程序,直到遇到一个中断
Step
F11
单步执行程序,遇到子程序则进入
Stepover
F10
单步执行程序,跳过子程序
Stepoutof
Currentfunction
Ctrl+F11
执行到当前函数的结束
StopRunning
ESC
停止程序运行
Breakpoints
…
打开断点对话框
Insert/Remove
Breakpoint
设置/取消当前行的断点
Enable/DisableBreakpoint
使能/禁止当前行的断点
DisableAll
Breakpoints
禁止所有的断点
KillAll
Breakpoints
取消所有的断点
ShowNext
Statement
显示下一条指令
Enable/Disable
TraceRecording
使能/禁止程序运行轨迹的标识
ViewTrace
Records
显示程序运行过的指令
MemoryMap…
打开存储器空间配置对话框
Performance
Analyzer…
打开设置性能分析的窗口
InlineAssembly…
对某一个行重新汇编,可以修改汇编代码
FunctionEditor…
编辑调试函数和调试配置文件
实验一一个发光二极管的点亮实验
一、实验目的:
通过简单的实验例子进行单片机开发流程的学习。
学习KEILC51uv2集成调试环境的使用方法。
学习硬件的基本控制方法。
二、实验内容:
对由P1.0口控制的L0发光二极管进行点亮。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A01.ASM)
实验二定时器实验
一、实验目的:
学习8031内部计数器的使用和编程方法。
掌握中断处理程序的编程方法。
二、实验内容:
用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A02.ASM)
实验三计数器实验
一、实验目的:
学习8031的计数器使用方法。
二、实验内容:
8031内部定时计数器T0,按计数器模式和方式1工作,对P3.4(T0)引脚进行计数。
将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A03.ASM)
实验四中断实验
一、实验目的:
掌握MCS-51单片机中断原理及编程使用方法。
二、实验内容:
利用中断0(INT0)对按键进行加1计数,并在发光二极管进行显示。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A04.ASM)
实验五串口实验
一、实验目的:
掌握MCS-51单片机串行口工作于UART方式时的工作原理和编程方法。
掌握PC串行通信程序的编程方法。
二、实验内容:
计算机上发送数据由单片机接收,再由单片机发送到计算机上显示数据。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
ISP下载器1个
AT89S52芯片1片
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A05.ASM)
实验六跑马灯实验
一、实验目的:
学会使用并口,来循环操作每一个发光二极管。
二、实验内容:
设计跑马灯程序。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A06.ASM)
实验七蜂鸣器的实验
一、实验目的:
看懂原理图,学会操作蜂鸣器。
二、实验内容:
编写一段程序使蜂鸣器鸣叫。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A07.ASM)
实验八继电器的使用
一、实验目的:
掌握用单片机控制继电器的原理和方法。
二、实验内容:
学会编程并进行程序运行,实现继电器控制过程。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A08.ASM)
实验九单个数码管的显示实验
一、实验目的:
看懂电路原理图,明白共阳数码管的编程方式。
二、实验内容:
使其一个数码管的段位逐位点亮,中间有一定的时间延时。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、实验程序:
(实验程序\A09.ASM)
六、思考题:
修改一下程序,使用实验板上的其它数码管,让其中一个显示
实验十4个数码管的显示实验
一、实验目的:
1、看懂电路原理图,明白4个共阳数码管的编程方式。
2、看懂参考程序,学会使用扫描法来对4个数码管进行扫描显示。
二、实验内容:
循环显示0-3
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A10.ASM)
六、思考题:
修改一下程序,使用定时器2进行定时改变数据显示速度。
实验十一按键实验
一、实验目的:
看懂电路原理图,学习按键的编程方法。
二、实验内容:
按键与数码管对应,每按一次按键加一,并在对应的数码管上显示。
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A11.ASM)
实验十二At24c02的使用实验
一、实验目的:
学习AT24C02的芯片原理及使用方法。
二、实验内容:
24c02读/写存储显示实验,4个按键操作4个数码管,其中第一个按键按下时对应数码管加1,同时对24C02进行一次写操作,其它3个数码管每按一下对应数码管加1直到10归0
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A12.ASM)
实验十三电子琴实验
一、实验目的:
了解发出不同音调声音的编程方法。
二、实验内容:
演奏《兰花草》
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A13.ASM)
实验十四红外线解码实验
一、实验目的:
学习红外线解码方法。
二、实验内容:
遥控器控制显示0123456789abcdef数据不保持
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
遥控器1个
5V电源线1根
RS232通讯线1根
四、实验电路:
五、参考程序:
(实验程序\A14.ASM)
实验十五1602液晶的使用
一、实验目的:
通过液晶显示器接口电路的设计与编程,掌握液晶显示器的原理,学会使用液晶显示器,并把它嵌入到便携式电子信息产品中。
二、实验内容:
显示0-9数字
三、实验设备:
Lab-MCS51通用实验板1个
仿真器(MON51)1个
160
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