1482.《單片機(jī)原理及應(yīng)用》單片機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

《1482.《單片機(jī)原理及應(yīng)用》單片機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《1482.《單片機(jī)原理及應(yīng)用》單片機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)（38頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) 一、 課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 整個(gè)實(shí)驗(yàn)分為三部分： 一是指令系統(tǒng)和匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，旨在教會(huì)學(xué)生程序設(shè)計(jì)的基本方法和技巧； 二是接口實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)以接口電路中實(shí)際存在的信息流為程序設(shè)計(jì)的目標(biāo)； 三是綜合實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)是由多個(gè)知識(shí)點(diǎn)構(gòu)成的硬件和軟件交錯(cuò)在一起的實(shí)驗(yàn)，以建立系統(tǒng)概念為主要目的。 （一）、軟件實(shí)驗(yàn) 1. 軟件實(shí)驗(yàn)一 存儲(chǔ)器塊清零 2. 軟件實(shí)驗(yàn)二 二進(jìn)制到BCD轉(zhuǎn)換 3. 軟件實(shí)驗(yàn)三 內(nèi)存塊移動(dòng) 4. 軟件實(shí)驗(yàn)四 程序跳轉(zhuǎn)表 5. 軟件實(shí)驗(yàn)五 數(shù)據(jù)排序 （二）、硬件實(shí)驗(yàn) 1. 硬件實(shí)驗(yàn)一 P1口輸入、輸

2、出實(shí)驗(yàn) 2. 硬件實(shí)驗(yàn)二 繼電器控制實(shí)驗(yàn) 3. 硬件實(shí)驗(yàn)三 外部中斷實(shí)驗(yàn) 4. 硬件實(shí)驗(yàn)四 定時(shí)器實(shí)驗(yàn) 5. 硬件實(shí)驗(yàn)五 計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn) 6. 硬件實(shí)驗(yàn)六 串行數(shù)轉(zhuǎn)換并行數(shù)實(shí)驗(yàn) 7. 硬件實(shí)驗(yàn)七 并行數(shù)轉(zhuǎn)換串行數(shù)實(shí)驗(yàn) 8. 硬件實(shí)驗(yàn)八 單片機(jī)串行口通訊實(shí)驗(yàn) 9. 硬件實(shí)驗(yàn)九 用74LS245讀入數(shù)據(jù) 10. 硬件實(shí)驗(yàn)十 用74LS273輸出數(shù)據(jù) 11. 硬件實(shí)驗(yàn)十一 8255輸入、輸出實(shí)驗(yàn) 12. 硬件實(shí)驗(yàn)十二 外部中斷(急救車與交通燈) 13. 硬件實(shí)驗(yàn)十三 D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) 14. 硬件實(shí)驗(yàn)十四 A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) 15. 硬件實(shí)驗(yàn)十五 八段數(shù)碼管顯

3、示 16. 硬件實(shí)驗(yàn)十六 鍵盤(pán)掃描顯示實(shí)驗(yàn) 17.硬件實(shí)驗(yàn)十七 電子時(shí)鐘 二、 實(shí)驗(yàn)器材簡(jiǎn)介 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)一般的實(shí)驗(yàn)儀器有：?jiǎn)纹瑱C(jī)實(shí)驗(yàn)箱、單片機(jī)仿真器、數(shù)字儲(chǔ)存示波器、數(shù)字萬(wàn)用電表等。 （一）、Lab6000系列單片機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的特點(diǎn)與基本組成 偉福單片機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由板上仿真器、實(shí)驗(yàn)儀、偉福仿真軟件等組成。本實(shí)驗(yàn)儀提供強(qiáng)大的邏輯分析、波形輸出和程序跟蹤功能，可以直觀地觀察到單片機(jī)內(nèi)部及外部電路工作的波形。實(shí)驗(yàn)儀上有豐富的實(shí)驗(yàn)電路和靈活的組成方法。這些電路可以和8031系列CPU、80C196系列及8088/8086CPU組合完成各種實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)儀將高檔仿真器所具有的邏輯分

4、析儀、波形發(fā)生器和程序跟蹤器等強(qiáng)大的分析功能移植過(guò)來(lái)，在做實(shí)驗(yàn)時(shí)不僅可以了解軟件的執(zhí)行過(guò)程，也可以直觀地開(kāi)刀程序運(yùn)行時(shí)電路的信號(hào)狀態(tài)、工作時(shí)序，詳細(xì)了解電路工作情況。 仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有三種使用方法： （1）：用PC機(jī)上的集成調(diào)試軟件驅(qū)動(dòng)板上仿真器進(jìn)行仿真和實(shí)驗(yàn)。 （2）無(wú)PC機(jī)，僅用實(shí)驗(yàn)儀的板上仿真器進(jìn)行仿真和實(shí)驗(yàn)。 （3）無(wú)實(shí)驗(yàn)儀和仿真器，僅在PC機(jī)上采用軟件模擬方式進(jìn)行仿真。 配MCS51/196仿真板，可以進(jìn)行8051或80C196的實(shí)驗(yàn)。配8088/8086仿真板，可以進(jìn)行8088/8086實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)自帶鍵盤(pán)和顯示器，自帶系統(tǒng)監(jiān)控程序。如果沒(méi)有PC機(jī)也同樣可以進(jìn)行各種學(xué)習(xí)核

5、試驗(yàn)。配備PC機(jī)集成調(diào)試軟件，在有PC機(jī)的情況下，通過(guò)板上仿真器實(shí)現(xiàn)64KB全空間的硬件斷點(diǎn)和仿真。 PC機(jī)軟件具有全集成化仿真環(huán)境，中英文兩種界面，軟件仿真與硬件仿真兩種模式。實(shí)驗(yàn)儀可以方便靈活地構(gòu)成各種實(shí)驗(yàn)方案，在有無(wú)PC機(jī)和實(shí)驗(yàn)儀的情況下，都能進(jìn)行相應(yīng)的編程實(shí)驗(yàn)，從而具有極為廣泛的應(yīng)用范圍。 實(shí)驗(yàn)儀上提供了基本實(shí)驗(yàn)電路，減少繁鎖的連線過(guò)程，同時(shí)還提供了DIP40/28/24/20/16/14插孔和CPU的地址總線引出插孔，可用于擴(kuò)展其他實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)際動(dòng)手能力，加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)電路的理解。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在硬件上預(yù)留了自主開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)的空間。對(duì)于基本實(shí)驗(yàn)只需要少量連線就可以進(jìn)行，以減少工作量，同時(shí)提供了

6、一些需較多連線的擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)一步鍛煉實(shí)際動(dòng)手能力。 偉福仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上各功能模塊的排列見(jiàn)下圖所示。各個(gè)模塊的引腳都被引出到相應(yīng)的插孔，擴(kuò)展插孔可兼容28腳、24腳、16腳和14腳的芯片，利用這個(gè)插座可以對(duì)雙列直插式的各種芯片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?？偩€擴(kuò)展為三排插孔，用于引出各種總線信號(hào)，包括8根數(shù)據(jù)總線、16根地址總線，以及ALE、RD、WR等控制總線。另外，與CPU相關(guān)的一些控制信號(hào)和I/O信號(hào)。例如，P1口、RXD、TXD等信號(hào)在POD51仿真板上引出。 偉福仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)具有編輯、編譯、下載、調(diào)試全部集中在一個(gè)環(huán)境下。配用不同的仿真頭可仿真51系列，196系列，PIC系列，飛利蒲公司的552、L

7、PC764、DALLAS320，華邦438等51增強(qiáng)型CPU。為了跟上形勢(shì)，現(xiàn)在很多工程師需要面對(duì)和掌握不同的項(xiàng)目管理器、編輯器、編譯器。他們由不同的廠家開(kāi)發(fā)，相互不兼容，使用不同的界面，學(xué)習(xí)使用都很吃力。偉福WINDOWS調(diào)試軟件為您提供了一個(gè)全集成環(huán)境，統(tǒng)一的界面，包含一個(gè)項(xiàng)目管理器，一個(gè)功能強(qiáng)大的編輯器，匯編Make、Build和調(diào)試工具并提供千個(gè)與第三方編譯器的接口。由于風(fēng)格統(tǒng)一，大大節(jié)省了您的精力和時(shí)間。 圖：偉福Lab6000單片機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)儀模塊排列 強(qiáng)大的邏輯分析儀綜合調(diào)試功能。 邏輯分析儀由交互式軟

8、件菜單窗口對(duì)系統(tǒng)硬件的邏輯或時(shí)序進(jìn)行同步實(shí)時(shí)采樣，并實(shí)時(shí)在線調(diào)試分析，采集深度32K(E6000/L )，最高時(shí)基采樣頻率達(dá)20MHz，40路波形，可精確實(shí)時(shí)反映用戶程序運(yùn)行時(shí)的歷史時(shí)間。系統(tǒng)在使用邏輯分析儀時(shí)，除普通的單步運(yùn)行、鍵盤(pán)斷點(diǎn)運(yùn)行、全速硬件斷點(diǎn)運(yùn)行外，還可實(shí)現(xiàn)各種條件組合斷點(diǎn)如：數(shù)據(jù)、地址、外部控制信號(hào)、CPU內(nèi)部控制信號(hào)、程序區(qū)間斷點(diǎn)等。由于邏輯儀可以直接對(duì)程序的執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行分析，因此極大地便利于程序的調(diào)試。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)通訊方面的運(yùn)用越來(lái)越多。在通訊功能的調(diào)試時(shí)，如果通訊不正常，查找原因是非常耗時(shí)和低效的，您很難搞清楚問(wèn)題到底在什么地方，是波特率不對(duì)，是硬件信道有問(wèn)

9、題，是通訊協(xié)儀有問(wèn)題，是發(fā)方出錯(cuò)還是收方出錯(cuò)。有了邏輯儀，情況則完全不一樣，用它可以分別或者同時(shí)對(duì)發(fā)送方、接收方的輸入或者輸出波形進(jìn)行記錄、存儲(chǔ)、對(duì)比、測(cè)量等各種直觀的分析，可以將實(shí)際輸出通訊報(bào)文的波形與源程序相比較，可立即發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，從而極大地方便了調(diào)試。 強(qiáng)大的追蹤器功能 追蹤功能以總線周期為單位，實(shí)時(shí)記錄仿真過(guò)程中CPU發(fā)生的總線事件，其觸發(fā)條件方式同邏輯分析儀。追蹤窗口在仿真停止時(shí)可收集顯示追蹤的CPU指令記憶信息，可以以總線反匯編碼模式、源程序模式對(duì)應(yīng)顯示追蹤結(jié)果。屏幕窗口顯示波形圖最多追蹤記憶指令32K并通過(guò)仿真器的斷點(diǎn)、單步、全速運(yùn)行或各種條件組合斷點(diǎn)來(lái)完成追蹤功能。總線跟

10、蹤可以跟蹤程序的運(yùn)行軌跡?？梢越y(tǒng)計(jì)軟件運(yùn)行時(shí)間。 （二）、偉福E6000/L仿真器的特點(diǎn)： 1、仿真頭介紹： POD8X5XP 仿真頭 轉(zhuǎn)接座 仿真頭 晶振選擇跳線 選擇仿真頭晶振 選擇用戶板晶振 20腳 1腳 圈與圈對(duì)接 復(fù)位信號(hào)輸出 5V電源輸出 20芯電纜插座 34芯電纜插座 20芯電纜 34芯電纜 仿真器 仿真頭 1 40 21 20 仿真器與POD8X5XP連接圖 POD8X5XP仿真頭為POD8X5

11、X改進(jìn)型?？膳銭2000系列,E6000系列,K51系列仿真器,用于仿真MCS51系列及兼容單片機(jī),可仿真CPU種類為8031/32, 8051/52, 875X, 89C5X, 89CX051, 華邦的78E5X, LG的97C51/52/1051/2051。 配有40腳DIP封裝的轉(zhuǎn)接座,可選配44腳PLCC封裝的轉(zhuǎn)接座.選配2051轉(zhuǎn)接座可仿真20腳DIP封裝的89CX051CPU。 2、性能參數(shù)：支持Keil uVision2;提供的集成調(diào)試環(huán)境必須集成編緝器、編譯器、調(diào)試器; 調(diào)試手段包括邏輯分析儀、跟蹤器、邏輯筆、波形發(fā)生器、影子存儲(chǔ)器、記時(shí)器、程序時(shí)效分析、數(shù)據(jù)時(shí)效分析、硬件

12、測(cè)試儀、事件觸發(fā)器等;支持匯編、C、PL/M源程序混合調(diào)試;支持軟件模擬; 支持項(xiàng)目管理;支持點(diǎn)屏功能;觀察窗口,支持所有的數(shù)據(jù)類型。在線直接修改、編譯、調(diào)試源程序，錯(cuò)誤指令定位。每套加配如下仿真頭：PODH8X5X、POD2051。 當(dāng)更換不同型號(hào)的仿真頭時(shí)即可對(duì)各種不同類型的單片機(jī)進(jìn)行仿真，是一種靈活的多CPU仿真系統(tǒng)。更換POD，可以對(duì)各種CPU進(jìn)行仿真 （仿真頭型號(hào)為POD8X5X可仿真51系列8X5X單片機(jī)）?？煞抡?1系列，196系列，PIC系列，飛利蒲公司的552、LPC764、DALLAS320，華邦438等51增強(qiáng)型CPU。 3、仿真器介紹： E6000/L型仿

13、真器的外形示意圖如下所示： 偉福 E6000/L型仿真器 20芯仿真插座 34芯仿真插座 電源指示燈 電源插座 邏輯測(cè)試鉤插座 9芯串口插座 主機(jī) 電源開(kāi)關(guān) J3 J4 J1 J2 說(shuō)明： 1． 仿真器使用9針串行口，與PC機(jī)用兩頭為孔的串行電纜連接。對(duì)于一些只有USB口而沒(méi)有串口的計(jì)算機(jī)，可以使用USB轉(zhuǎn)串口電纜將USB轉(zhuǎn)成串行口。串行電纜內(nèi)部連接為： 1 5 1 5 5 3 2 5 3 2 2． 根據(jù)仿真器型號(hào)不同，邏輯測(cè)

14、試鉤插座可能只有一個(gè)。 3． 根據(jù)仿真器型號(hào)不同，可能會(huì)沒(méi)有20芯仿真電纜插座。 4． 電源為直流5V/1A（最?。?，電源插孔的極性為內(nèi)“正”外“負(fù)”。  E6000L/E6000T/E6000S型仿真器 仿真器型號(hào) 功能 E6000/S 通用仿真器（1-16位，15M總線速度） 硬件測(cè)試儀 運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì) 邏輯筆（選配件） WINDOWS版本、DOS版本雙平臺(tái)、支持Keil uVision 開(kāi)發(fā)環(huán)境 E6000/T 含E6000/S所有功能 事件斷點(diǎn)、斷點(diǎn)記數(shù) 跟蹤器 影子存儲(chǔ)器 全空間程序/數(shù)據(jù)時(shí)效分析器 E6000/L 含E60

15、00/T所有功能 邏輯分析儀 (測(cè)試鉤為選配件) 可編程波形發(fā)生器 E6000系列仿真可配置仿真頭 仿真頭型號(hào) 可仿真CPU POD8X5XP 8X5X系列（P0口和P2口作為總線或IO口用） PODH8X5X Philips 40腳及44腳51系列芯片及通用8X5X芯片 POD520P Dalas310/320/510/520/華邦77E58 POD51 8X5X系列CPU（P0口和P2口作為總線用） POD2051 2051、1051系列CPU（需與POD8X5XP配合使用） POD552 Philips 80C552（P0口和P2口做為總線） PO

16、D592 Philips 80C592（P0口和P2口做為總線） PODLPC93X Philips LPC93X PODLPC76X Philips LPC76X POD196KC 196KC/KB/KD POD196MC 196MC/MD/MH POD16C5XP PIC16C52/54/55/56/57/58、PIC12C508/509 POD16C67XP PIC16C61/62/63/64/65/67、PIC16C71/72/73/74/76/77 POD16C71X PIC16C71X全系列 POD16C8X PIC16C83/84 PO

17、DH591 Philips P87C591 芯片 新仿真頭 偉福公司將為E6000系列開(kāi)發(fā)新的仿真頭  三、課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及要求 軟件實(shí)驗(yàn)一 存儲(chǔ)器塊清零 一、 實(shí)驗(yàn)要求 指定存儲(chǔ)器中某塊的起始地址和長(zhǎng)度，要求能將其內(nèi)容清零。 二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 掌握存儲(chǔ)器讀寫(xiě)方法 2. 了解存儲(chǔ)器的塊操作方法 三、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以了解單片機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)方法，同時(shí)也可以了解單片機(jī)編程，調(diào)試方法。如何將存儲(chǔ)器塊的內(nèi)容置成某固定值(例全填充為0FFH)? 請(qǐng)學(xué)生修改程序，完成此操作。 設(shè)置塊長(zhǎng)度 設(shè)置塊起始地址 地址加1 當(dāng)前

18、地址內(nèi)容清零 是否清除完 結(jié)束 是 否 四、程序框圖 軟件實(shí)驗(yàn)二 二進(jìn)制到BCD轉(zhuǎn)換 一、 實(shí)驗(yàn)要求 將給定的一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，轉(zhuǎn)換成二十進(jìn)制（BCD）碼 二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 掌握簡(jiǎn)單的數(shù)值轉(zhuǎn)換算法 2. 基本了解數(shù)值的各種表達(dá)方法 三、 實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 計(jì)算機(jī)中的數(shù)值有各種表達(dá)方式，這是計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)。掌握各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換是一種基本功。有興趣的同學(xué)可以試試將BCD轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制碼。 四、 程序框圖 給出要轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制數(shù) 將數(shù)除以100，得百位數(shù)

19、 保存百位數(shù) 將余數(shù)再除以10，得十位數(shù) 保存十位數(shù) 余數(shù)為個(gè)位數(shù)，將其保存 結(jié)束 軟件實(shí)驗(yàn)三 內(nèi)存塊移動(dòng) 一、 實(shí)驗(yàn)要求 將指定源地址和長(zhǎng)度的存儲(chǔ)塊移到指定目標(biāo)位置 二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1． 了解內(nèi)存的移動(dòng)方法。 2． 加深對(duì)存儲(chǔ)器讀寫(xiě)的認(rèn)識(shí)。 3． 三、 實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 塊移動(dòng)是計(jì)算機(jī)常用操作之一，多用于大量的數(shù)據(jù)復(fù)制和圖象操作。本程序是給出起始地址，用地址加一方法移動(dòng)塊，請(qǐng)思考給出塊結(jié)束地址，用地址減一方法移動(dòng)塊的算法。另外，若源塊地址和目標(biāo)塊地址有重疊，該如何避免？ 四、程序框圖 設(shè)置塊的源地址

20、設(shè)置塊的目標(biāo)地址 設(shè)置移動(dòng)長(zhǎng)度 從源地址取數(shù) 保存到目標(biāo)地址中 源地址加1 目標(biāo)地址加1 是否移動(dòng)完 結(jié)束 是 否  軟件實(shí)驗(yàn)四 程序跳轉(zhuǎn)表 一、 實(shí)驗(yàn)要求 在多分支結(jié)構(gòu)的程序中，能夠按調(diào)用號(hào)執(zhí)行相應(yīng)的功能，完成指定操作。 二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 了解程序的多分支結(jié)構(gòu) 2. 了解多分支結(jié)構(gòu)程序的編程方法 三、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 多分支結(jié)構(gòu)是程序中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)，若給出調(diào)用號(hào)來(lái)調(diào)用子程序，一般用查表方法，查到子程序的地址，轉(zhuǎn)到相應(yīng)子程序。 四、程序框圖 設(shè)置調(diào)用號(hào) 根據(jù)調(diào)用號(hào)查表 得到

21、跳轉(zhuǎn)地址 跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)程序段 調(diào)用返回 軟件實(shí)驗(yàn)五 數(shù)據(jù)排序 一、 實(shí)驗(yàn)要求 給出一組隨機(jī)數(shù)，將此組數(shù)據(jù)排序，使之成為有序數(shù)列 二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 了解數(shù)據(jù)排序的簡(jiǎn)單算法。 三、 實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 有序的數(shù)列更有利于查找。本程序用的是“冒泡排序”法，算法是將一個(gè)數(shù)與后面的數(shù)相比較，如果比后面的數(shù)大，則交換，如此將所有的數(shù)比較一遍后，最大的數(shù)就會(huì)在 數(shù)列的最后面。再進(jìn)行下一輪比較，找出第二大數(shù)據(jù)，直到全部數(shù)據(jù)有序。 四、程序框圖 交換A，B數(shù)位置 設(shè)置數(shù)據(jù)區(qū)地址 設(shè)置數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度 清除交換標(biāo)志 當(dāng)前地址取數(shù)A 地址加1 當(dāng)前

22、地址取數(shù)B 結(jié)束 A＜＝B？ 設(shè)置交換標(biāo)志 數(shù)據(jù)比較完 全部有序？ 是 否 否 是 是 否  硬件實(shí)驗(yàn)一 P1口輸入、輸出實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 1. P1口做輸出口，接八只發(fā)光二極管，編寫(xiě)程序，使發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮。 2. P1.0、P1.1作輸入口接兩個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)，P1.2、P1.3作輸出口，接兩個(gè)發(fā)光二極管，編寫(xiě)程序讀取開(kāi)關(guān)狀態(tài)，將此狀態(tài)，在發(fā)光二極管上顯示出來(lái)。編程時(shí)應(yīng)注意P1.0、P1.1作為輸入口時(shí)應(yīng)先置1,才能正確讀入值。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 3. 學(xué)習(xí)P1

23、口的使用方法。 4. 學(xué)習(xí)延時(shí)子程序的編寫(xiě)和使用。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 S0 P1.0 2 S1 P1.1 3 P1.2 L4 4 P1.3 L5 實(shí)驗(yàn)2: P1口輸入輸出 連線 連接孔1 連接孔2 1 P1.0 L0 2 P1.1 L1 3 P1.2 L2 4 P1.3 L3 實(shí)驗(yàn)1: P1口循環(huán)點(diǎn)燈 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 a) P1口是準(zhǔn)雙向口。它作為輸出口時(shí)與一般的雙向口使用方法相同。由準(zhǔn)雙向口結(jié)構(gòu)可知當(dāng)P1口用為輸入口時(shí)，必須先對(duì)它置“1”。若不先對(duì)它置“1”，

24、讀入的數(shù)據(jù)是不正確的。 Delay： MOV R6，#0H MOV R7, #0H DelayLoop： DJNZ R6，DelayLoop DJNZ R7，DelayLoop RET b) 8051延時(shí)子程序的延時(shí)計(jì)算問(wèn)題，對(duì)于程序 查指令表可知MOV，DJNZ指令均需用兩個(gè)機(jī)器周期，在6MHz晶振時(shí)，一個(gè)機(jī)器周期時(shí)間長(zhǎng)度為12/6MHZ，所以該段程序執(zhí)行時(shí)間為： （256255+2）2126 ≈ 261ms 五、實(shí)驗(yàn)框圖 (A) P1口循環(huán)點(diǎn)燈程序框圖 (B) P1口輸入輸出程序框圖

25、 硬件實(shí)驗(yàn)二 繼電器控制實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 用單片機(jī)的端口，輸出電平控制繼電器的吸合和斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)外部裝置的控制。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 學(xué)習(xí)I/O端口的使用方法 2. 掌握繼電器的控制的基本方法 3. 了解用弱電控制強(qiáng)電的方法 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 P1.0 繼電器輸入 2 5V 繼電器常閉輸入 3 L0 繼電器中間輸入 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 現(xiàn)代自動(dòng)控制設(shè)備中，都存在一個(gè)電子電路與電氣電路的互相連接問(wèn)題，一方面要使電子電路的控制信號(hào)能夠控制電氣電路的執(zhí)

26、行元件（電動(dòng)機(jī)，電磁鐵，電燈等），另一方面又要為電子線路的電氣電路提供良好的電氣隔離，以保護(hù)電子電路和人身的安全。繼電器便能完成這一橋梁作用。 本實(shí)驗(yàn)采用的繼電器其控制電壓是5V，控制端為高電平時(shí)，繼電器工作常開(kāi)觸點(diǎn)吸合，連觸點(diǎn)的LED燈被點(diǎn)亮。當(dāng)控制端為低電平時(shí)，繼電器不工作。執(zhí)行時(shí)，對(duì)應(yīng)的LED將隨繼電器的開(kāi)關(guān)而亮滅。 五、實(shí)驗(yàn)框圖 開(kāi)始 繼電器吸合 延時(shí) 繼電器斷開(kāi) 延時(shí) 硬件實(shí)驗(yàn)三 外部中斷實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 用單次脈沖申請(qǐng)中斷，在中斷處理程序中對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行反轉(zhuǎn)。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、學(xué)習(xí)外部中斷技術(shù)的基本使用方法。 2、 學(xué)

27、習(xí)中斷處理程序的編程方法。 單次脈沖 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 P1.0 L0 2 單脈沖輸出 INT0 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)實(shí)明 中斷服務(wù)程序的關(guān)鍵是： 1.保護(hù)進(jìn)入中斷時(shí)的狀態(tài)，并在退出中斷之前恢復(fù)進(jìn)入時(shí)的狀態(tài)。 2.必須在中斷程序中設(shè)定是否允許中斷重入，即設(shè)置EXO位。 本例中使用了INTO中斷，一般中斷程序進(jìn)入時(shí)應(yīng)保護(hù)PSW，ACC以及中斷程序使用但非其專用的寄存器。本例的中斷程序保護(hù)了PSW，ACC等三個(gè)寄存器并且在退出前恢復(fù)了這三個(gè)寄存器。另外中斷程序中涉

28、及到關(guān)鍵數(shù)據(jù)的設(shè)置時(shí)應(yīng)關(guān)中斷，即設(shè)置時(shí)不允許重入。本例中沒(méi)有涉及這種情況。 INTO（P32）端接單次脈沖發(fā)生器。P1.0接LED燈,以查看信號(hào)反轉(zhuǎn). 五、實(shí)驗(yàn)框圖 主程序框圖 外部中斷子程序框圖 硬件實(shí)驗(yàn)四 定時(shí)器實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 用CPU內(nèi)部定時(shí)器中斷方式計(jì)時(shí),實(shí)現(xiàn)每一秒鐘輸出狀態(tài)發(fā)生一次反轉(zhuǎn). 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、學(xué)習(xí)8031內(nèi)部計(jì)數(shù)器的使用和編程方法。 2、進(jìn)一步掌握中斷處理程序的編程方法。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 P1.0 L0

29、四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 1、關(guān)于內(nèi)部計(jì)數(shù)器的編程主要是定時(shí)常數(shù)的設(shè)置和有關(guān)控制寄存器的設(shè)置。內(nèi)部計(jì)數(shù)器在單片機(jī)中主要有定時(shí)器和計(jì)數(shù)器兩個(gè)功能。本實(shí)驗(yàn)使用的是定時(shí)器。 2、定時(shí)器有關(guān)的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。TMOD用于設(shè)置定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式0-3，并確定用于定時(shí)還是用于計(jì)數(shù)。TCON主要功能是為定時(shí)器在溢出時(shí)設(shè)定標(biāo)志位，并控制定時(shí)器的運(yùn)行或停止等。 3、內(nèi)部計(jì)數(shù)器用作定時(shí)器時(shí)，是對(duì)機(jī)器周期計(jì)數(shù)。每個(gè)機(jī)器周期的長(zhǎng)度是12個(gè)振蕩器周期。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)系統(tǒng)的晶振是6MHZ，本程序工作于方式2,即8位自動(dòng)重裝方式定時(shí)器, 定時(shí)器100us中斷一次, 所以定時(shí)常數(shù)的設(shè)置可按以下方

30、法計(jì)算： 機(jī)器周期=126MHZ=2uS （256-定時(shí)常數(shù)）2uS=100us 定時(shí)常數(shù)=206. 然后對(duì)100us中斷次數(shù)計(jì)數(shù)10000次,就是1秒鐘. 4、在例程的中斷服務(wù)程序中，因?yàn)橹袛喽〞r(shí)常數(shù)的設(shè)置對(duì)中斷程序的運(yùn)行起到關(guān)鍵作用，所以在置數(shù)前要先關(guān)對(duì)應(yīng)的中斷，置數(shù)完之后再打開(kāi)相應(yīng)的中斷。 五、實(shí)驗(yàn)框圖 主程序框圖 定時(shí)中斷子程序框圖 硬件實(shí)驗(yàn)五 計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 8031內(nèi)部定時(shí)計(jì)數(shù)器T0，按計(jì)數(shù)器模式和方式1工作，對(duì)P3.4（T0）引腳進(jìn)行計(jì)數(shù)。將其數(shù)值按二進(jìn)制數(shù)在P1口驅(qū)動(dòng)LED燈上顯示出來(lái)。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1

31、、學(xué)習(xí)8031內(nèi)部定時(shí)/計(jì)數(shù)器使用方法。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 P1.0 L0 2 P1.1 L1 3 P1.2 L2 4 P1.3 L3 5 單脈沖輸出 T0 單次脈沖 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 1． 本實(shí)驗(yàn)中內(nèi)部計(jì)數(shù)器起計(jì)數(shù)器的作用。外部事件計(jì)數(shù)脈沖由P3.4引入定時(shí)器T0。單片機(jī)在每個(gè)機(jī)器周期采樣一次輸入波形，因此單片機(jī)至少需要兩個(gè)機(jī)器周期才能檢測(cè)到一次跳變。這就要求被采樣電平至少維持一個(gè)完整的機(jī)器周期，以保證電平在變化之前即被采樣。同時(shí)這就決定了輸入波形的頻率不能超過(guò)機(jī)器周期頻率。

32、 五、 實(shí)驗(yàn)框圖 計(jì)數(shù)，輸出計(jì)數(shù)值 設(shè)置工作方式 開(kāi)始計(jì)數(shù) 開(kāi)始 硬件實(shí)驗(yàn)六 串行數(shù)轉(zhuǎn)換并行數(shù)實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 利用單片機(jī)的串行口和I/O端口串行輸出，利用74LS164移位轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，接在LED燈上顯示。74LS164置于通用插座上。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、 掌握8031串行口方式0工作方式及編程方法。 2、 掌握用8031的P1口的I/O功能，輸出串行數(shù)據(jù)。 3、掌握利用串行口入I/O口，擴(kuò)展I/O通道的方法。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 74LS164 插入40腳鎖緊座 連線 連接孔1 連接孔2 1 L0 164

33、-3腳 2 L1 164-4腳 3 L2 164-5腳 4 L3 164-6腳 5 L4 164-10腳 6 L5 164-11腳 7 L6 164-12腳 8 L7 164-13腳 9 RXD 164-1腳 10 RXD 164-2腳 11 TXD 164-8腳 12 RST_ 164-9腳 13 GND 164-7腳 14 VCC 164-14腳 連線 連接孔1 連接孔2 1 L0 164-3腳 2 L1 164-4腳 3 L2 164-5腳 4 L3 164-6腳 5

34、 L4 164-10腳 6 L5 164-11腳 7 L6 164-12腳 8 L7 164-13腳 9 P1.0 164-1腳 10 P1.0 164-2腳 11 P1.1 164-8腳 12 RST_ 164-9腳 13 GND 164-7腳 14 VCC 164-14腳 1、用串口方式0，串行輸出數(shù)據(jù)/時(shí)鐘 2、用I/O口串行輸出數(shù)據(jù)/時(shí)鐘 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 串行口工作在方式0時(shí)，可通過(guò)外接移位寄存器實(shí)現(xiàn)串并行轉(zhuǎn)換。在這種方式下，數(shù)據(jù)為8位

35、，只能從RXD端輸入輸出，TXD端總是輸出移位同步時(shí)鐘信號(hào)，其波特率固定為Fosc/12。在CPU將數(shù)據(jù)寫(xiě)入SBUF寄存器后，立即啟動(dòng)發(fā)送。待8位數(shù)據(jù)輸完后，硬件將狀態(tài)寄存器的TI位置1，TI必須由軟件清零。用串行口工作方式0輸出數(shù)據(jù)/時(shí)鐘，是自動(dòng)移位輸出，用P1端口串行輸出數(shù)據(jù)時(shí)，要編程移位數(shù)據(jù)，輸出數(shù)據(jù)/時(shí)鐘。 開(kāi)始 五、實(shí)驗(yàn)框圖 開(kāi)始 設(shè)置串口工作方式 給出數(shù)據(jù) 移位次數(shù)設(shè)為8 給出數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)移出一位 輸出到串口 輸出時(shí)鐘 等待 否 一個(gè)字節(jié)移完 全部輸出 否 是 是 將移出數(shù)據(jù)位輸出 清輸

36、出標(biāo)志 延時(shí) 延時(shí) 給出另一數(shù)據(jù) 給出另一數(shù)據(jù) (A) 串口方式0輸出 程序框圖 (B)P1口輸出數(shù)據(jù)/時(shí)鐘 程序框圖 硬件實(shí)驗(yàn)七 并行數(shù)轉(zhuǎn)換串行數(shù)實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 將外接的并行數(shù)利用74LS165讀入，并且移位轉(zhuǎn)換成串行數(shù)，利用單片機(jī)串行口和P1口串行讀入。74LS165置于通用插座上。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、 掌握8031串行口方式0工作方式及編程方法。 2、 掌握用8031的P1口的I/O功能，讀入串行數(shù)據(jù)。 3、掌握利用串行口及I/O口，擴(kuò)展I/O通道的方法。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線

37、 74LS165 插入40腳鎖緊座 連線 連接孔1 連接孔2 1 K0 165-11腳 2 K1 165-12腳 3 K2 165-13腳 4 K3 165-14腳 5 K4 165-3腳 6 K5 165-4腳 7 K6 165-5腳 8 K7 165-6腳 9 RXD 165-9腳 10 TXD 165-2腳 11 P1.0 165-1腳 12 RST_ 165-9腳 13 GND 165-8腳 14 GND 165-15腳 15 VCC 165-16腳 連線 連接孔

38、1 連接孔2 1 K0 165-11腳 2 K1 165-12腳 3 K2 165-13腳 4 K3 165-14腳 5 K4 165-3腳 6 K5 165-4腳 7 K6 165-5腳 8 K7 165-6腳 9 P1.1 165-9腳 10 P1.2 165-2腳 11 P1.0 165-1腳 12 RST_ 165-9腳 13 GND 165-8腳 14 GND 165-15腳 15 VCC 165-16腳 1、用

39、串口方式0，串行輸入數(shù)據(jù)/時(shí)鐘 2、用I/O口串行輸入數(shù)據(jù)/時(shí)鐘 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 與上個(gè)實(shí)驗(yàn)一樣，這個(gè)實(shí)驗(yàn)主要是用串并轉(zhuǎn)換方法擴(kuò)展I/O口。串行口工作在方式0時(shí)，可通過(guò)外接移位寄存器實(shí)現(xiàn)串并行轉(zhuǎn)換。在這種方式下，數(shù)據(jù)為8位，只能從RXD端輸入輸出，TXD端總是輸出移位同步時(shí)鐘信號(hào)，其波特率固定為晶振頻率Fosc/12。由軟件置位串行控制寄存器的允許接收位(REN)后，才啟動(dòng)串行接收。待8位數(shù)據(jù)收完后，硬件將狀態(tài)寄存器的RI位置1，RI必須由軟件清零。用串行口工作方式0讀入數(shù)據(jù)，是自動(dòng)移位完成的，用P1端口串行讀入數(shù)據(jù)時(shí)，要編程輸出時(shí)鐘信號(hào)，移位讀入數(shù)據(jù)。 五、實(shí)驗(yàn)框圖

40、開(kāi)始 數(shù)據(jù)置入外接移位寄存器 設(shè)置串口工作方式 數(shù)據(jù)置入外接移位寄存器 移位次數(shù)設(shè)為8 置REN位，開(kāi)始接收 數(shù)據(jù)移入一位 輸出時(shí)鐘 等待 否 一個(gè)字節(jié)移完 全部讀入 否 是 是 結(jié)束 清RI標(biāo)志 結(jié)束 (A) 串口方式0讀入 程序框圖 (B)P1口讀入數(shù)據(jù) 程序框圖 開(kāi)始 硬件實(shí)驗(yàn)八 單片機(jī)串行口通訊實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 利用單片機(jī)串行口，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的串行通訊。其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)作為發(fā)送方，另一側(cè)為接收方。發(fā)送方讀入按鍵值，并發(fā)送給接收方，接

41、收方收到數(shù)據(jù)后在LED上顯示。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、掌握單片機(jī)串行口工作方式的程序設(shè)計(jì)，及簡(jiǎn)易三線式通訊的方法。 2、了解實(shí)現(xiàn)串行通訊的硬環(huán)境、數(shù)據(jù)格式的協(xié)議、數(shù)據(jù)交換的協(xié)議。 3、學(xué)習(xí)串口通訊的中斷方式的程序編寫(xiě)方法。 三、實(shí)驗(yàn)電路 顯示電路和鍵盤(pán)電路見(jiàn)硬件實(shí)驗(yàn)十六和硬件實(shí)驗(yàn)十七。 甲方 乙方 連線 連接孔1 連接孔2 1 甲方TXD 乙方RXD 2 甲方RXD 乙方TXD 3 甲方GND 乙方GND 4 KEY/LED_CS CS0

42、 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 1、8051的RXD、TXD接線柱在POD51仿真板上。 2、通訊雙方的RXD、TXD信號(hào)本應(yīng)經(jīng)過(guò)電平轉(zhuǎn)換后再行交叉連接，本實(shí)驗(yàn)中為減少連線可將電平轉(zhuǎn)換電路略去，而將雙方的RXD、TXD直接交叉連接。也可以將本機(jī)的TXD接到RXD上，這樣按下的鍵，就會(huì)在本機(jī)LED上顯示出來(lái)。 3、若想與標(biāo)準(zhǔn)的RS232設(shè)備通信，就要做電平轉(zhuǎn)換，輸出時(shí)要將TTL電平換成RS232電平，輸入時(shí)要將RS232電平換成TTL電平?？梢詫⒎抡姘迳系腞XD、TXD信號(hào)接到實(shí)驗(yàn)板上的“用戶串口接線”的相應(yīng)RXD和TXD端，經(jīng)過(guò)電平轉(zhuǎn)換，通過(guò)“用戶串口”接到外部的RS23

43、2設(shè)備。可以用實(shí)驗(yàn)儀上的邏輯分析儀采樣串口通信的波形 五、實(shí)驗(yàn)框圖 硬件實(shí)驗(yàn)九 用74LS245讀入數(shù)據(jù) 一、實(shí)驗(yàn)要求 利用板上的集成電路插座，擴(kuò)展一片74LS245，來(lái)讀入開(kāi)關(guān)狀態(tài)。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、 了解CPU常用的端口連接總線的方法。 2、 掌握74LS245進(jìn)行數(shù)據(jù)讀入或輸出。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 K0 245-18腳 2 K1 245-17腳 3 K2 245-16腳 4 K3 245-15腳 5

44、K4 245-14腳 6 K5 245-13腳 7 K6 245-12腳 8 K7 245-11腳 9 CS0 CS245 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 一般情況下，CPU的總線會(huì)掛有很多器件，如何使這些器件不造成沖突，這就要使用一些總線隔離器件，例如74LS245就是一種。74LS245是三態(tài)總線收發(fā)器，利用它既可以輸出也可輸入數(shù)據(jù)。本實(shí)驗(yàn)74LS245的片選地址為CSO，即8000H，讀這個(gè)地址，就是從74LS245讀回開(kāi)關(guān)的值?？梢杂脝尾降姆绞綀?zhí)行程序，改變開(kāi)關(guān)狀態(tài)，觀察讀回的值。 五、實(shí)驗(yàn)程序框圖 開(kāi)始 讀入74LS245的值

45、硬件實(shí)驗(yàn)十 用74LS273輸出數(shù)據(jù) 一、實(shí)驗(yàn)要求 在通用插座上擴(kuò)展一片74LS273作為輸出口，控制八個(gè)LED燈。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、學(xué)習(xí)在單片機(jī)系統(tǒng)中擴(kuò)展簡(jiǎn)單I/O接口的方法。 2、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)輸出程序的設(shè)計(jì)方法。 3、了解數(shù)據(jù)鎖存的概念和方法。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連接 連線 連接孔1 連接孔2 1 L0 373-2腳 2 L1 373-5腳 3 L2 373-6腳 4 L3 373-9腳 5 L4 373-12腳 6 L5 373-15腳 7 L6 373-16腳 8 L7 373-19腳 9 CS0 CS2

46、73 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)是用74LS273擴(kuò)展I／O端口。方法是：通過(guò)片選信號(hào)和寫(xiě)信號(hào)將數(shù)據(jù)總線上的值鎖存在273中，同時(shí)在273的輸出端品輸出，當(dāng)數(shù)據(jù)總線上的值撤消以后，由于273能夠鎖存信號(hào)，所以273的輸出端保持不變，直到下次有新的數(shù)據(jù)被鎖存。本實(shí)驗(yàn)中，在數(shù)據(jù)輸出同時(shí)輸出片選信號(hào)和寫(xiě)信號(hào)。 五、實(shí)驗(yàn)框圖 設(shè)置片選地址 設(shè)置數(shù)據(jù)初值 輸出數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)移位 延時(shí) 硬件實(shí)驗(yàn)十一 8255輸入、輸出實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 利用8255可編程并行口芯片，實(shí)現(xiàn)輸入/輸出實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中用8255PA口作輸出，PB口作輸入。

47、 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、了解8255芯片結(jié)構(gòu)及編程方法。 2、了解8255輸入/輸出實(shí)驗(yàn)方法。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 CS0 8255CS 2 L0 8255-PA0 3 L1 8255-PA1 4 L2 8255-PA2 5 L3 8255-PA3 6 L4 8255-PA4 7 L5 8255-PA5 8 L6 8255-PA6 9 L7 8255-PA7 10 K0 8255-PB0 11 K1 8255-PB1 12 K2 8255-PB2 13 K3 8255-PB3

48、 14 K4 8255-PB4 15 K5 8255-PB5 16 K6 8255-PB6 17 K7 8255-PB7 8255的CS/接地址譯碼/CS0，則命令字地址為8003H，PA口地址為8000H，PB口地址為8001H，PC口地址為8002H。PA0-PA7（PA口）接LED0-LED7（LED）PB0-PB7（PB口）接K0-K7（開(kāi)關(guān)量）。數(shù)據(jù)線、讀/寫(xiě)控制、地址線、復(fù)位信號(hào)板上已接好。 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 可編程通用接口芯片8255A有三個(gè)八位的并行I/O口，它有三種工作方式。本實(shí)驗(yàn)采用的是方式0：PA，PC口輸出，PB口輸入。很多

49、I/O實(shí)驗(yàn)都可以通過(guò)8255來(lái)實(shí)現(xiàn)。 五、實(shí)驗(yàn)框圖 開(kāi)始 延時(shí) 置8255工作方式 置8255PA口 數(shù)據(jù)左移 延時(shí) 開(kāi)始 延時(shí) 置8255工作方式 讀8255PB口 置8255PA口 硬件實(shí)驗(yàn)十二 外部中斷(急救車與交通燈) 一、實(shí)驗(yàn)要求 本實(shí)驗(yàn)?zāi)M交通信號(hào)燈控制，一般情況下正常顯示，有急救車到達(dá)時(shí)，兩個(gè)方向交通信號(hào)燈全紅，以便讓急救車通過(guò)。設(shè)急救車通過(guò)路口時(shí)間為10秒，急救車通過(guò)后，交通恢復(fù)正常，本實(shí)驗(yàn)用單次脈沖申請(qǐng)外部中斷，表示有急救車通過(guò)。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、學(xué)習(xí)

50、外部中斷技術(shù)的基本使用方法。 2、學(xué)習(xí)中斷處理程序的編程方法。 LED3、LED4、LED5分別表示東西方向紅、黃、綠燈 LED0、LED1、LED2分別表示南北方向紅、黃、綠燈 單次脈沖 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 P1.0 L0 2 P1.1 L1 3 P1.2 L2 4 P1.3 L3 5 P1.4 L4 6

51、 P1.5 L5 7 單脈沖輸出 INT0(51) 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 中斷服務(wù)程序的關(guān)鍵是： 1、保護(hù)進(jìn)入中斷時(shí)的狀態(tài)，并在退出中斷之前恢復(fù)進(jìn)入時(shí)的狀態(tài)。 2、必須在中斷程序中設(shè)定是否允許中斷重入，即設(shè)置EXO位。 本例中使用了INTO中斷，一般中斷程序進(jìn)入時(shí)應(yīng)保護(hù)PSW，ACC以及中斷程序使用但非其專用的寄存器。本例的中斷程序保護(hù)了PSW，ACC等三個(gè)寄存器并且在退出前恢復(fù)了這三個(gè)寄存器。另外中斷程序中涉及到關(guān)鍵數(shù)據(jù)的設(shè)置時(shí)應(yīng)關(guān)中斷，即設(shè)置時(shí)不允許重入。本例中沒(méi)有涉及這種情況。 對(duì)于8051CPU 外部中斷由INTO（P32）端接入。中斷信號(hào)由單次脈沖發(fā)生

52、器產(chǎn)生。 對(duì)中斷的處理可參見(jiàn)硬件實(shí)驗(yàn)十一。 五、實(shí)驗(yàn)框圖 外部中斷入口 開(kāi)始 開(kāi)外中斷 保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) 初始狀態(tài)東西 南北都是紅燈 東西，南北都亮紅燈 延時(shí)10秒 狀態(tài)1南北綠燈，東西紅燈 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) 狀態(tài)2南北綠燈閃轉(zhuǎn)黃燈，東西紅燈 中斷返回 狀態(tài)3南北紅燈，東西綠燈 狀態(tài)4南北紅燈，東西綠燈閃轉(zhuǎn)黃燈 主程序框圖 外部中斷子程序框圖 硬件實(shí)驗(yàn)十三 D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求

53、 利用DAC0832，編制程序產(chǎn)生鋸齒波、三角波、正弦波。三種波輪流顯示，用示波器觀看。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、了解D/A轉(zhuǎn)換的基本原理。 2、了解D/A轉(zhuǎn)換芯片0832的性能及編程方法。 3、了解單片機(jī)系統(tǒng)中擴(kuò)展D/A轉(zhuǎn)換的基本方法。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 DA_CS CS2 2 -5V-+5V 電壓表 CS0 用電壓表或示波器探頭接-5V~+5V輸出，觀察顯示電壓或波形。 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 1、D/A轉(zhuǎn)換是把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的變換，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上D/A電路輸出的是模擬電壓信號(hào)。要實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)要求

54、，比較簡(jiǎn)單的方法是產(chǎn)生三個(gè)波形的表格，然后通過(guò)查表來(lái)實(shí)現(xiàn)波形顯示。 2、產(chǎn)生鋸齒波和三角波的表格只需由數(shù)字量的增減來(lái)控制，同時(shí)要注意三角波要分段來(lái)產(chǎn)生。 要產(chǎn)生正弦波，較簡(jiǎn)單的方法是造一張正弦數(shù)字量表。即查函數(shù)表得到的值轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)填表。 D/A轉(zhuǎn)換取值范圍為一個(gè)周期，采樣點(diǎn)越多，精度越高些。本例采用的采樣點(diǎn)為256點(diǎn)/周期。 3、8位D/A轉(zhuǎn)換器的輸入數(shù)據(jù)與輸出電壓的關(guān)系為 U(0∽-5V)=Uref/256N U(-5V∽+5V)=2Uref/256N-5V (這里 Uref為+5V) 五、實(shí)驗(yàn)框圖 硬件實(shí)驗(yàn)十四 A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 利用實(shí)驗(yàn)

55、板上的ADC0809做A/D轉(zhuǎn)換器，實(shí)驗(yàn)板上的電位器提供模擬量輸入，編制程序，將模擬量轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)字量，用8255的PA口輸出到發(fā)光二極管顯示。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、 掌握A/D轉(zhuǎn)換與單片機(jī)的接口方法。 2、 了解A/D芯片ADC0809轉(zhuǎn)換性能及編程。 3、 通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解單片機(jī)如何進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 CS0 電位器 連線 連接孔1 連接孔2 1 IN0 電位器輸出 2 AD_CS CS0 3 EOC INT0 4 8255_CS CS1 5 PA0 L0 6 PA1 L1 7 PA2 L2

56、 8 PA3 L3 9 PA4 L4 10 PA5 L5 11 PA6 L6 12 PA7 L7 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 A/D轉(zhuǎn)換器大致有三類：一是雙積分A/D轉(zhuǎn)換器，優(yōu)點(diǎn)是精度高，抗干擾性好；價(jià)格便宜，但速度慢；二是逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器，精度，速度，價(jià)格適中；三是并行A/D轉(zhuǎn)換器，速度快，價(jià)格也昂貴。 實(shí)驗(yàn)用的ADC0809屬第二類，是八位A/D轉(zhuǎn)換器。每采集一次一般需100us。本程序是用延時(shí)查詢方式讀入A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果,也可以用中斷方式讀入結(jié)果,在中斷方式下，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生EOC信號(hào)，

57、將其與CPU的外部中斷相接,有興趣的同學(xué)可以試試編程用中斷方式讀回A/D結(jié)果. 五、實(shí)驗(yàn)框圖 主程序框圖 硬件實(shí)驗(yàn)十五 八段數(shù)碼管顯示 一、實(shí)驗(yàn)要求 利用實(shí)驗(yàn)儀提供的顯示電路,動(dòng)態(tài)顯示一行數(shù)據(jù). 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 了解數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的原理。 2. 了解用總線方式控制數(shù)碼管顯示 三、實(shí)驗(yàn)線路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 KEY/LED_CS CS0 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 本實(shí)驗(yàn)儀提供了6 位8段碼LED顯示電路，學(xué)生只要按地址輸出相應(yīng)數(shù)據(jù)，

58、就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示器的控制。顯示共有6位，用動(dòng)態(tài)方式顯示。8位段碼、6位位碼是由兩片74LS374輸出。位碼經(jīng)MC1413或ULN2003倒相驅(qū)動(dòng)后，選擇相應(yīng)顯示位。 本實(shí)驗(yàn)儀中 8位段碼輸出地址為0X004H，位碼輸出地址為 0X002H。此處X是由KEY/LED CS 決定，參見(jiàn)地址譯碼。做鍵盤(pán)和LED實(shí)驗(yàn)時(shí)，需將KEY/LED CS 接到相應(yīng)的地址譯碼上。以便用相應(yīng)的地址來(lái)訪問(wèn)。例如，將KEY/LED CS 接到CS0上，則段碼地址為08004H，位碼地址為08002H。 七段數(shù)碼管的字型代碼表如下表：

59、 a f b g e c d 。dp 顯示字形 g f e d c b a 段碼 0 0 1 1 1 1 1 1 3fh 1 0 0 0 0 1 1 0 06h 2 1 0 1 1 0 1 1 5bh 3 1 0 0 1 1 1 1 4fh 4 1 1 0 0 1 1 0 66h 5 1 1 0 1 1 0 1 6dh 6 1 1 1 1 1

60、 0 1 7dh 7 0 0 0 0 1 1 1 07h 8 1 1 1 1 1 1 1 7fh 9 1 1 0 1 1 1 1 6fh A 1 1 1 0 1 1 1 77h b 1 1 1 1 1 0 0 7ch C 0 1 1 1 0 0 1 39h d 1 0 1 1 1 1 0 5eh E 1 1 1 1 0 0 1 79h F 1 1 1 0 0 0 1 71h 五、程序框圖 硬件實(shí)驗(yàn)十六 鍵盤(pán)掃描顯示實(shí)

61、驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)要求 在上一個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用實(shí)驗(yàn)儀提供的鍵盤(pán)掃描電路和顯示電路,做一個(gè)掃描鍵盤(pán)和數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn)，把按鍵輸入的鍵碼在六位數(shù)碼管上顯示出來(lái)。 實(shí)驗(yàn)程序可分成三個(gè)模塊。 ①鍵輸入模塊：掃描鍵盤(pán)、讀取一次鍵盤(pán)并將鍵值存入鍵值緩沖單元。 ②顯示模塊：將顯示單元的內(nèi)容在顯示器上動(dòng)態(tài)顯示。 ③主程序：調(diào)用鍵輸入模塊和顯示模塊。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、掌握鍵盤(pán)和顯示器的接口方法和編程方法。 2、掌握鍵盤(pán)掃描和LED八段碼顯示器的工作原理。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 這里只是鍵盤(pán)草圖，詳細(xì)原理參見(jiàn)圖1 連線 連接孔1 連接孔2 1 KEY/LED_CS C

62、S0 數(shù)據(jù)總線 讀回行碼 (0X001H) 列碼 (0X002H) 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 本實(shí)驗(yàn)儀提供了一個(gè)64的小鍵盤(pán)，向列掃描碼地址(0X002H)逐列輸出低電平，然后從行碼地址(0X001H)讀回。如果有鍵按下,則相應(yīng)行的值應(yīng)為低,如果無(wú)鍵按下，由于上拉的作用，行碼為高。這樣就可以通過(guò)輸出的列碼和讀取的行碼來(lái)判斷按下的是什么鍵。在判斷有鍵按下后，要有一定的延時(shí)，防止鍵盤(pán)抖動(dòng)。地址中的X是由KEY/LED CS 決定，參見(jiàn)地址譯碼。做鍵盤(pán)和LED實(shí)驗(yàn)時(shí)，需將KEY/LED CS 接到相應(yīng)的地址譯碼上。以便用相應(yīng)的

63、地址來(lái)訪問(wèn)。例如將KEY/LED CS信號(hào)接CS0上，則列掃描地址為08002H，行碼地址為08001H。列掃描碼還可以分時(shí)用作LED的位選通信號(hào)。 五、實(shí)驗(yàn)框圖 初始化地址參數(shù) 顯示緩沖區(qū)初始化 開(kāi)始 開(kāi)始 輸出列掃描信號(hào) LED顯示 有鍵輸入? 列掃描信號(hào)移位 否 讀入行信號(hào) 是 讀取鍵值 是 該列有鍵輸入？ 否 鍵值轉(zhuǎn)換為顯示數(shù)據(jù) 否 6列掃描完？ 是 主程序框圖 返回

64、 顯示程序框圖見(jiàn)前個(gè)實(shí)驗(yàn) 按照行列計(jì)算鍵值 查表得鍵碼 等待按鍵釋放 返回 讀鍵輸入子程序框圖 硬件實(shí)驗(yàn)十七 電子時(shí)鐘 一、實(shí)驗(yàn)要求 利用CPU的定時(shí)器和實(shí)驗(yàn)儀上提供的數(shù)碼顯示電路，設(shè)計(jì)一個(gè)電子時(shí)鐘。格式如下： XX XX XX 由左向右分別為：時(shí)、分、秒 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1、進(jìn)一步掌握定時(shí)器的使用和編程方法。 2、進(jìn)一步掌握中斷處理程序的編程方法。 3、進(jìn)一步掌握數(shù)碼顯示電路的驅(qū)動(dòng)方法。 三、實(shí)驗(yàn)電路及連線 連線 連接孔1 連接孔2 1 KEY/LED_CS CS0 本實(shí)驗(yàn)連線只需接上顯示/鍵盤(pán)的選擇信號(hào)即可。顯示電路見(jiàn)第4頁(yè)的圖1. 四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 定時(shí)器每100us中斷一次，在中斷服務(wù)程序中,對(duì)中斷次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，100us計(jì)數(shù)10000次就是1秒。然后再對(duì)秒計(jì)數(shù)得到分和小時(shí)值，并送入顯示緩沖區(qū)。顯示子程序模塊可參照硬件實(shí)驗(yàn)十六和硬件實(shí)驗(yàn)十七。