單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教案

單片機(jī)原理及應(yīng)用電氣與信息工程學(xué)院20010年9月1、目的與要求訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行單片微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用及開發(fā)的基本技能，培養(yǎng)學(xué)生合理選擇單片微型計(jì)算機(jī)的接口芯片、正確設(shè)計(jì)單片微型計(jì)算機(jī)的接口電路、學(xué)會(huì)程序調(diào)試的基本方法以及怎樣解決實(shí)驗(yàn)中所遇到問題的能力，同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和良好的工作作風(fēng)。 學(xué)生必須在實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路、編制實(shí)驗(yàn)程序；學(xué)生在指導(dǎo)教師講解儀器設(shè)備的正確使用、實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵點(diǎn)及注意事項(xiàng)后方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果必須經(jīng)由教師驗(yàn)收合格方可認(rèn)定完成實(shí)驗(yàn)。2、實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)的項(xiàng)目及時(shí)數(shù)單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)（12學(xué)時(shí)）（三性實(shí)驗(yàn)10學(xué)時(shí)）序號(hào)實(shí)驗(yàn)名稱內(nèi) 容 提 要實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)實(shí)驗(yàn)類型1單片機(jī)認(rèn)識(shí)及簡單開關(guān)量輸入/輸出實(shí)驗(yàn)檢測開關(guān)K0至K3的狀態(tài)并將相應(yīng)的狀態(tài)對應(yīng)的在LED0至LED3顯示。根據(jù)要求構(gòu)建單片機(jī)電路。單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。必開2驗(yàn)證2定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)利用單片機(jī)的I/O口將LED0至LED7逐個(gè)點(diǎn)亮，間隔時(shí)間為0.5秒，此過程循環(huán)往復(fù)。根據(jù)要求構(gòu)建單片機(jī)電路。單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。2設(shè)計(jì)3數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)靜態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)中，顯示電路從00開始顯示至99，每0.5S顯示值加一，循環(huán)往復(fù)。動(dòng)態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)中，顯示電路開始顯示123456，然后每隔1S左移顯示內(nèi)容。根據(jù)要求分別構(gòu)建單片機(jī)靜態(tài)顯示及動(dòng)態(tài)顯示電路。單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。4綜合4電子鐘設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)鍵盤電路及顯示電路等完成電子鐘的硬件電路構(gòu)建。編寫程序，要求利用定時(shí)器的定時(shí)中斷，控制電子鐘走時(shí)。利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)的六位數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒。限選（二選一）4設(shè)計(jì)5D/A及A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)要求產(chǎn)生一電壓幅值為2V，頻率為100HZ的三角波。A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)要求巡回檢測8路模擬信號(hào)，數(shù)據(jù)存入RAM中，每檢測8次計(jì)算一次每一路的平均值，并顯示每一路的路號(hào)及平均值，每一路的顯示時(shí)間為2S。單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。4綜合6鍵盤及顯示實(shí)驗(yàn)按下按鍵K1，K2至K16，在數(shù)碼管顯示電路上對應(yīng)顯示0，1至F。建構(gòu)利用串行口顯示及28鍵盤掃描電路。單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。任選2綜合78279鍵盤顯示接口實(shí)驗(yàn)利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備上提供的8279、鍵盤電路、顯示電路，組成一個(gè)鍵盤分析電路。編寫程序，要求在鍵盤上按一個(gè)數(shù)字鍵，將此鍵代碼顯示在LED上。2綜合8串行通信實(shí)驗(yàn)構(gòu)建單片機(jī)與PC機(jī)的串行通信電路。編程實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)的通信、調(diào)試及運(yùn)行，要求通過上位機(jī)關(guān)斷指示燈（該單片機(jī)需編一接收命令及顯示的程序）。2綜合9波形發(fā)生器設(shè)計(jì)利用DAC0832模塊等完成波形發(fā)生器的硬件電路構(gòu)建。編寫程序，要求能輸出下列波形之一：正弦波、三角波、矩形波、梯形波、鋸齒波、尖脈沖。4設(shè)計(jì)3、考核方式及占總成績的比例指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生的報(bào)告、回答問題情況、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等，對學(xué)生評定實(shí)驗(yàn)成績，此成績占單片機(jī)原理及應(yīng)用課程的20%。目 錄實(shí)驗(yàn)一單片機(jī)認(rèn)識(shí)及簡單開關(guān)量輸入/輸出實(shí)驗(yàn)（驗(yàn)證）2課時(shí)實(shí)驗(yàn)二 定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)）2課時(shí)實(shí)驗(yàn)三 數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)（綜合） 1、數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)（靜態(tài)）2課時(shí)2、數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)（綜合）2課時(shí)實(shí)驗(yàn)四 電子鐘設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)）4課時(shí)實(shí)驗(yàn)五 D/A及A/D轉(zhuǎn)換模塊實(shí)驗(yàn)（綜合）4課時(shí)實(shí)驗(yàn)六 鍵盤及顯示接口實(shí)驗(yàn)2課時(shí)實(shí)驗(yàn)一 單片機(jī)認(rèn)識(shí)及簡單開關(guān)量輸入/輸出實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2實(shí)驗(yàn)類型：（驗(yàn)證）實(shí)驗(yàn)要求：（必做）實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)：熟悉單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)，熟悉并掌握單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)：單片機(jī)編程器的使用。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.通過本實(shí)驗(yàn)熟悉單片機(jī)實(shí)驗(yàn)電路的構(gòu)造。2.通過本實(shí)驗(yàn)掌握單片機(jī)對開關(guān)量的輸入檢測及對輸出量的控制。二、實(shí)驗(yàn)原理單片機(jī)I/O口的基本輸入輸出功能。三、實(shí)驗(yàn)條件1.設(shè)備：PC機(jī)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)。2.器材：連接線。3.其它：配套軟件。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.檢測開關(guān)K0至K3的狀態(tài)并將相應(yīng)的狀態(tài)對應(yīng)的在LED0至LED3顯示。2.根據(jù)要求構(gòu)建單片機(jī)電路。3.單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。五、實(shí)驗(yàn)步驟1.在集成電路插座（DIP14）上插上74LS06集成電路，其2，4，6，8腳分別接至“指示燈模塊”的LED0，LED1，LED2，LED3；14腳接+5V電源，7腳接地；1，3，5，9腳接至單片機(jī)的P1.4至P1.7腳。2.單片機(jī)的P1.0至P1.3接至扭子開關(guān)的K0至K3的“H”位；其電源接至+5V及地。3.扭子開關(guān)的電源也接至+5V及地。4.編制程序。5.編譯程序、軟件仿真運(yùn)行程序。6.實(shí)時(shí)在線仿真運(yùn)行程序。A、把仿真頭接至仿真器模塊及單片機(jī)座。B、檢查所有連線，確認(rèn)無誤后打開電源開關(guān)，打開仿真器模塊開關(guān)。C、運(yùn)行程序。D、變化開關(guān)的狀態(tài)，觀察LED是否正確反映開關(guān)的狀態(tài)。E、若有誤，則可通過單步，跟蹤等方法調(diào)試程序，直至正確。六、實(shí)驗(yàn)組織運(yùn)行要求本實(shí)驗(yàn)主要是為了使學(xué)生熟悉單片機(jī)實(shí)驗(yàn)電路的構(gòu)造以及掌握單片機(jī)對開關(guān)量的輸入檢測及對輸出量的控制，為后面的實(shí)驗(yàn)做基礎(chǔ)，應(yīng)采用集中授課形式組織教學(xué)。實(shí)驗(yàn)前，學(xué)生應(yīng)該預(yù)習(xí)，然后通過指導(dǎo)老師的實(shí)驗(yàn)電路介紹及實(shí)驗(yàn)過程演示，學(xué)生自己動(dòng)手，按實(shí)驗(yàn)要求完成任務(wù)，最后由指導(dǎo)老師檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果后方可離開。七、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.在做實(shí)驗(yàn)前，要熟悉實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)的要求。根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，確定電路的具體構(gòu)成，從而確定編程中所需的有關(guān)數(shù)據(jù)。2.電路的構(gòu)建過程中電源的極性及電壓值不能錯(cuò)，否則將導(dǎo)致設(shè)備及器件損壞。八、思考題1. 在做單片機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，哪幾種操作最有可能燒毀單片機(jī)芯片？答：單片機(jī)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上帶電插拔或插反，或者單片機(jī)的電源接成+18V等。2.如何將內(nèi)部RAM 30H單元中8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)用LED0LED7相應(yīng)得顯示出來（LED亮表示1，滅表示0）。答：首先使用P1口與LED模塊相連，然后將內(nèi)部RAM30H單元中8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)讀到累加器A中并取反，最后將取反后累加器A中的內(nèi)容發(fā)送到P1口上即可。程序如下： MOV A,30H CPL A MOV P1,A九、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.畫出程序流程圖。2.寫出源程序。3.說明實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題、原因及解決的方法。4.畫出實(shí)驗(yàn)的原理圖。十、實(shí)驗(yàn)程序ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0300HMAIN: ORL P1,#0FH MOV A, P1 ANL A,#0FH SWAP A ORL A,#0FH MOV P1,A JMP MAIN END實(shí)驗(yàn)二 定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2實(shí)驗(yàn)類型：（設(shè)計(jì)）實(shí)驗(yàn)要求：（必做）實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)：熟悉并掌握單片機(jī)定時(shí)器的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)：單片機(jī)定時(shí)器工作方式的選擇以及定時(shí)器中斷的應(yīng)用。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.通過本實(shí)驗(yàn)熟悉本單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)電路構(gòu)成。2.通過本實(shí)驗(yàn)掌握定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式及其使用方法。二、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1.單片機(jī)I/O口的基本輸入輸出功能。2.利用單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0完成0.5秒的定時(shí)功能。三、實(shí)驗(yàn)條件1.設(shè)備：PC機(jī)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)。2.器材：連接線。3.其它：配套軟件。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.利用單片機(jī)的I/O口將LED0至LED7逐個(gè)點(diǎn)亮，間隔時(shí)間為0.5秒，此過程循環(huán)往復(fù)。2.根據(jù)要求構(gòu)建單片機(jī)電路。3.單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。五、實(shí)驗(yàn)步驟1.將“指示燈模塊”的LED0至LED7分別接至單片機(jī)的P1.0至P1.7腳。2.編制程序。3.編譯程序、軟件仿真運(yùn)行程序。4.實(shí)時(shí)在線仿真運(yùn)行程序。A、把仿真頭接至仿真器模塊及單片機(jī)座。B、檢查所有連線，確認(rèn)無誤后打開電源開關(guān)，打開仿真器模塊開關(guān)。C、運(yùn)行程序。D、變化開關(guān)的狀態(tài)，觀察LED是否正確反映開關(guān)的狀態(tài)。E、若有誤，則可通過單步，跟蹤等方法調(diào)試程序，直至正確。六、實(shí)驗(yàn)組織運(yùn)行要求本實(shí)驗(yàn)利用定時(shí)器設(shè)計(jì)跑馬燈，實(shí)驗(yàn)程序并不是很復(fù)雜，為了提高學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力，應(yīng)采用以學(xué)生自主訓(xùn)練為主的開放模式組織教學(xué)。實(shí)驗(yàn)前，學(xué)生應(yīng)該預(yù)習(xí)，提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，然后在指導(dǎo)老師的監(jiān)督下，由學(xué)生自己動(dòng)手，按實(shí)驗(yàn)要求完成任務(wù)，最后由指導(dǎo)老師檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果后方可離開。七、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.在做實(shí)驗(yàn)前，要熟悉實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)的要求。根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，確定電路的具體構(gòu)成，從而確定編程中所需的有關(guān)數(shù)據(jù)。2.電路的構(gòu)建過程中電源的極性及電壓值不能錯(cuò)，否則將導(dǎo)致設(shè)備及器件損壞。八、思考題1.如果將LED的顯示間隔改為1S，程序上該作何修改？答：若延時(shí)改為1秒，只須將原設(shè)計(jì)的0.5秒的軟件延時(shí)子程序修改為1秒的軟件延時(shí)的子程序即可。程序如下： MOV A,#0FEH AA1:MOV P1,ACALL DELAY RL A AJMP AA12.如果要求LED0LED3與LED4LED7交叉點(diǎn)亮，且時(shí)間間隔為0.5秒，程序上該作何修改？答：可使用軟件延時(shí)和定時(shí)器兩種方法實(shí)現(xiàn)，只不果初始編碼為0F0H發(fā)送到P1口，過0.5秒后將編碼的低4位與高4位交換后再發(fā)送到P1口即可。定時(shí)器程序如下：主程序： MOV R3,#0F0HMOV R2,#10MOV TMOD,#10h MOV TH1,#3CH MOV TL1,#0B0H SETB EA SETB ET1 SETB TR1 AJMP $ T1中斷子程序： MOV TH1,#3CH MOV TL1,#0B0H DJNZ R2,AA1 MOV A,R3 MOV P1,A SWAP A MOV R3,A AA1: RETI九、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.畫出程序流程圖。2.寫出源程序。3.說明實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題、原因及解決的方法。4.畫出實(shí)驗(yàn)的原理圖。十、實(shí)驗(yàn)程序COUNT EQU 30HORG 0000H AJMP MAINORG 0BH AJMP DOT0 ORG 30HMAIN: MOV P1,#01HMOV R1,#01HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV COUNT,#10 SETB TR0 AJMP $DOT0: PUSH PSW PUSH ACCMOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ COUNT,AA1 MOV COUNT,#10 MOV A,R1 RL A MOV R1,A MOV P1,A AA1: RETI實(shí)驗(yàn)三 數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4實(shí)驗(yàn)類型：（綜合）實(shí)驗(yàn)要求：（選做）實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)：熟悉并掌握單片機(jī)數(shù)碼管顯示電路設(shè)計(jì)方法及編程技巧。實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)：1、單片機(jī)靜態(tài)顯示電路中串行口方式0的應(yīng)用。 2、單片機(jī)動(dòng)態(tài)顯示電路中數(shù)碼管刷新程序的編制方法。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.通過本實(shí)驗(yàn)熟悉本單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)電路構(gòu)成。2.通過本實(shí)驗(yàn)掌握利用單片機(jī)的串行口擴(kuò)展靜態(tài)顯示系統(tǒng)。3.通過本實(shí)驗(yàn)掌握利用單片機(jī)的并行口擴(kuò)展動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)。二、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1.共陰極及共陽極數(shù)碼管的顯示原理。2.利用單片機(jī)串行口工作方式0實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管的靜態(tài)顯示。3.利用單片機(jī)的并行口實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示。三、實(shí)驗(yàn)條件1.設(shè)備：PC機(jī)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)。2.器材：連接線。3.其它：配套軟件。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.靜態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)中，顯示電路從00開始顯示至99，每0.5S顯示值加一，循環(huán)往復(fù)。2.動(dòng)態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)中，顯示電路開始顯示123456，然后每隔1S左移顯示內(nèi)容。3.根據(jù)要求分別構(gòu)建單片機(jī)靜態(tài)顯示及動(dòng)態(tài)顯示電路。4.單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。五、實(shí)驗(yàn)步驟1.數(shù)碼管靜態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)步驟（1）電路的建構(gòu)A、把顯示模塊的RXD 、TXD分別接至單片機(jī)的串行口的RXD、TXD（在此可采用兩位顯示，即不把U2-13與U3-1，2連接），/CLR接至+5V。B、接好串行顯示模塊和單片機(jī)模塊的電源（+5V）。（2）編制程序（3）編譯程序、軟件仿真運(yùn)行程序（4）實(shí)時(shí)在線仿真運(yùn)行程序A、把仿真頭接至仿真器模塊及單片機(jī)座。B、檢查所有連線，確認(rèn)無誤后打開電源開關(guān)，打開仿真器模塊開關(guān)。C、運(yùn)行程序。D、變化開關(guān)的狀態(tài)，觀察LED是否正確反映開關(guān)的狀態(tài)。E、若有誤，則可通過單步，跟蹤等方法調(diào)試程序，直至正確。2.數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)步驟（1）電路的建構(gòu)A、確定單片機(jī)的段選口及位選口，并依次與顯示模塊的段選及位選接線端相連（P1口的8為數(shù)據(jù)接片選，P1.0至P1.7分別接到a、b、c、d、e、f、g、dp；P2口的低六位接位選，P2.0至P2.5分別接到A、B、C、D、E、F。B、接好單片機(jī)模塊及顯示模塊的電源線。（2）編制程序。（3）編譯程序、軟件仿真運(yùn)行程序。（4）實(shí)時(shí)在線仿真運(yùn)行程序。A、把仿真頭接至仿真器模塊及單片機(jī)座。B、檢查所有連線，確認(rèn)無誤后打開電源開關(guān)，打開仿真器模塊開關(guān)。C、運(yùn)行程序。D、變化開關(guān)的狀態(tài)，觀察LED是否正確反映開關(guān)的狀態(tài)。E、若有誤，則可通過單步，跟蹤等方法調(diào)試程序，直至正確。六、實(shí)驗(yàn)組織運(yùn)行要求本實(shí)驗(yàn)分別利用單片機(jī)的串行口和并行口來實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管的靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示，實(shí)驗(yàn)程序并不是很復(fù)雜，為了提高學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力，應(yīng)采用以學(xué)生自主訓(xùn)練為主的開放模式組織教學(xué)。實(shí)驗(yàn)前，學(xué)生應(yīng)該預(yù)習(xí)，提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，然后在指導(dǎo)老師的監(jiān)督下，由學(xué)生自己動(dòng)手，按實(shí)驗(yàn)要求完成任務(wù)，最后由指導(dǎo)老師檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果后方可離開。七、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.在做實(shí)驗(yàn)前，要熟悉實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)的要求。根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，確定電路的具體構(gòu)成，從而確定編程中所需的有關(guān)數(shù)據(jù)。2.電路的構(gòu)建過程中電源的極性及電壓值不能錯(cuò)，否則將導(dǎo)致設(shè)備及器件損壞。八、思考題1.作靜態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)時(shí)，若要在十位加上小上數(shù)點(diǎn)亮0.5S，暗0.5S，程序上該作何修改？答：主程序初始化20H.0為1，每0.5秒在中斷子程序中將要發(fā)送的共陰極編碼放入A，然后對20H.0中的內(nèi)容取反并判斷，若為0，則將A的最高位清0，若為1，則將A的最高位置1。程序如下： GW EQU 40H SW EQU 41H JS EQU 46H DSQ EQU 47H ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMP INTT0 ORG 0030HMAIN:;MOV SCON,#10H MOV SP,#50H MOV IE,#10000010B MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV JS,#00H MOV GW,#3FH SETB 20H.0 ;小數(shù)點(diǎn)標(biāo)志位 LCALL LED SETB TR0 SJMP $INTT0: PUSH PSW PUSH ACC MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV R6,DSQ DJNZ R6,LT1 CLR C CPL 20H.0 MOV A,JS ADD A,#01H DA A MOV JS,A MOV R5,A ANL A,#0FH MOV DPTR,#TABL MOVC A,A+DPTR ACALL SETDOPT MOV GW,A MOV A,R5 SWAP A ANL A,#0FH MOVC A,A+DPTR ACALL SETDOPT MOV SW,A LCALL LED MOV R6,#0AH LT1: MOV DSQ,R6 POP ACC POP PSW RETI LED: MOV R7,#02H MOV R0,#GW LED1: MOV A,R0 MOV SBUF,A LED2: JNB TI,LED2 CLR TI INC R0 DJNZ R7,LED1 RETSETDOPT: JB 20H.0,SET1 CLR ACC.7 RET SET1: SETB ACC.7 RET TABL: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H, DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH, END2.作動(dòng)態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)時(shí)改變點(diǎn)亮?xí)r間，改變掃描間隔時(shí)間顯示會(huì)出現(xiàn)何情況？如何考慮點(diǎn)亮?xí)r間及掃描間隔時(shí)間？答：作動(dòng)態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)時(shí)改變點(diǎn)亮?xí)r間，改變掃描間隔時(shí)間，若時(shí)間改長，則顯示會(huì)出現(xiàn)亂碼，若時(shí)間短，則不會(huì)有影響。掃描間隔時(shí)間應(yīng)為1ms左右，掃描間隔時(shí)間應(yīng)保持在20ms以內(nèi)。九、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.畫出程序流程圖。2.寫出源程序。3.說明實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題、原因及解決的方法。4.畫出實(shí)驗(yàn)的原理圖。十、實(shí)驗(yàn)程序1、數(shù)碼管靜態(tài)顯示程序GW EQU 40H SW EQU 41H JS EQU 46H DSQ EQU 47H ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMP INTT0 ORG 0030HMAIN:;MOV SCON,#10H MOV SP,#50H MOV IE,#10000010B MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV JS,#00H MOV DSQ,#0AH LCALL LED SETB TR0 SJMP $INTT0: PUSH PSW PUSH ACC MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV R6,DSQ DJNZ R6,LT1 CLR C MOV A,JS ADD A,#01H DA A MOV JS,A MOV R5,A ANL A,#0FH MOV DPTR,#TABL MOVC A,A+DPTR MOV GW,A MOV A,R5 SWAP A ANL A,#0FH MOVC A,A+DPTR MOV SW,A LCALL LED MOV R6,#0AH LT1: MOV DSQ,R6 POP ACC POP PSW RETI LED: MOV R7,#02H MOV R0,#GW LED1: MOV A,R0 MOV SBUF,A LED2: JNB TI,LED2 CLR TI INC R0 DJNZ R7,LED1 RET TABL: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH END2、數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示程序GW EQU 30H ;顯示緩沖區(qū)個(gè)位 SW EQU 31H ; 十位 BW EQU 32H QW EQU 33H WW EQU 34H SWW EQU 35H DSQ1 EQU 36H ; 定時(shí)次數(shù)暫存 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMP INTT0 ORG 0030HMAIN:MOV TMOD,#01H MOV SP,#50H MOV IE,#10000010B MOV TL0,#0CFH ;定時(shí)20MS，晶振為12MHZ MOV TH0,#0B1H MOV DSQ1,#50 ;50次 MOV GW,#7DH ;LED“6”七段碼 MOV SW,#6DH ;LED“5”七段碼 MOV BW,#66H ;LED“4”七段碼 MOV QW,#4FH ;LED“3”七段碼 MOV WW,#5BH ;LED“2”七段碼 MOV SWW,#06H ;LED“1”七段碼 SETB TR0 ACALL DIS SJMP $INTT0:PUSH PSW PUSH ACC CLR TR0 MOV TL0,#0CFH MOV TH0,#0B1H MOV R5,DSQ1 DJNZ R5,DD0 ;判斷1秒到?jīng)] MOV R4,SWW MOV SWW,WW MOV WW,QW ;交換數(shù)據(jù) MOV QW,BW MOV BW,SW MOV SW,GW MOV GW,R4 MOV R5,#50HDD0:MOV DSQ1,R5 ;保存次數(shù) ACALL DIS ;調(diào)顯示子程序 POP ACC POP PSW SETB TR0 RETIDIS:MOV R7,#06H ;顯示子程序 MOV R0,#GW MOV R6,#01HDIS1:MOV A,R0 CPL A MOV P1,A ;送數(shù)據(jù) MOV A,R6 MOV P2,A ;位選 RL A MOV R6,A INC R0 ACALL DELEY ;延時(shí)1MS DJNZ R7,DIS1 MOV A,#00H MOV P2,A RETDELEY:MOV R2,#05H ;延時(shí)1MS子程序DELEY1:MOV R3,#100DELEY2:DJNZ R3,DELEY2 DJNZ R2,DELEY1 RET END實(shí)驗(yàn)四 電子鐘設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4實(shí)驗(yàn)類型：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要求：選做實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)：熟悉并掌握電子鐘的軟硬件設(shè)計(jì)方法。實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)：1、單片機(jī)按鍵中斷的設(shè)計(jì)方法。 2、電子鐘時(shí)間的計(jì)算與設(shè)置。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.進(jìn)一步掌握定時(shí)器的使用和編程方法。2.了解七段數(shù)碼顯示數(shù)字的原理。二、實(shí)驗(yàn)原理1.利用單片機(jī)的定時(shí)器定時(shí)中斷原理控制電子鐘的走時(shí)。2.七段數(shù)碼顯示原理，六個(gè)數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒，做成一個(gè)定時(shí)鐘。三、實(shí)驗(yàn)條件1.設(shè)備：PC機(jī)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)。2.器材：連接線。3.其它：配套軟件。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.設(shè)計(jì)鍵盤電路及顯示電路等完成電子鐘的硬件電路構(gòu)建。2.編寫程序，要求利用定時(shí)器的定時(shí)中斷，控制電子鐘走時(shí)。利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)的六位數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒。五、實(shí)驗(yàn)步驟1.電路建構(gòu)2.編制程序3.編譯程序、軟件仿真運(yùn)行程序4.實(shí)時(shí)在線仿真運(yùn)行程序A、把仿真頭接至仿真器模塊及單片機(jī)座。B、檢查所有連線，確認(rèn)無誤后打開電源開關(guān)，打開仿真器模塊開關(guān) 。 C、運(yùn)行程序。D、觀察顯示的數(shù)據(jù)是否正確。六、實(shí)驗(yàn)組織運(yùn)行要求本實(shí)驗(yàn)利用單片機(jī)的定時(shí)器以及外圍鍵盤電路、數(shù)碼管電路等設(shè)計(jì)一個(gè)電子時(shí)鐘，實(shí)驗(yàn)程序并不是很復(fù)雜，為了提高學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力，應(yīng)采用以學(xué)生自主訓(xùn)練為主的開放模式組織教學(xué)。實(shí)驗(yàn)前，學(xué)生應(yīng)該預(yù)習(xí)，提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，然后在指導(dǎo)老師的監(jiān)督下，由學(xué)生自己動(dòng)手，按實(shí)驗(yàn)要求完成任務(wù)，最后由指導(dǎo)老師檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果后方可離開。七、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.在做實(shí)驗(yàn)前，要熟悉時(shí)、分、秒的具體設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的要求。根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，確定電路的具體構(gòu)成，從而確定編程中所需的有關(guān)數(shù)據(jù)。2.電路的構(gòu)建過程中電源的極性及電壓值不能錯(cuò)，否則將導(dǎo)致設(shè)備及器件損壞。八、思考題若要實(shí)現(xiàn)鬧鐘功能，該如何設(shè)置。答：將鬧鐘時(shí)間存儲(chǔ)在3個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)單元中，并在計(jì)時(shí)的過程中與這3個(gè)字節(jié)內(nèi)容比較，相等則控制蜂鳴器發(fā)聲。九、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.畫出程序流程圖。2.寫出源程序。3.說明實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題、原因及解決的方法。4.畫出實(shí)驗(yàn)的原理圖。十、實(shí)驗(yàn)程序 SEC EQU 30H MIN EQU 31H HOUR EQU 32H COUNT EQU 33H KEY1_FLAG EQU 34H ORG 0 AJMP MAIN ORG 3 AJMP DOKEY ORG 0BH AJMP DOT0 ORG 30H MAIN: MOV SCON,#00H MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV KEY1_FLAG,#0 MOV COUNT,#10 MOV SEC,#0 MOV MIN,#0 MOV HOUR,#0 SETB TR0 SETB EA SETB ET0 SETB EX0 SETB IT0 CLR ES MOV IP,#3 AJMP $ DOT0: PUSH ACC PUSH PSW MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ COUNT,AA1 MOV COUNT,#10 MOV A,SEC ADD A,#1 DA A MOV SEC,A CJNE A,#60H,TT1 MOV SEC,#0 MOV A,MIN ADD A,#1 DA A MOV MIN,A CJNE A,#60H,TT1 MOV MIN,#0 MOV A,HOUR ADD A,#1 DA A MOV HOUR,A CJNE A,#24H,TT1 MOV HOUR,#0 TT1: ACALL DISPLAY_LED AA1: POP PSW POP ACC RETI DISPLAY_LED: PUSH ACC PUSH PSW MOV DPTR,#TAB_LED MOV R2,#3 MOV R0,#SEC AA2: MOV A,R0 ANL A,#0FH MOVC A,A+DPTR MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI MOV A,R0 SWAP A ANL A,#0FH MOVC A,A+DPTR MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI INC R0 DJNZ R2,AA2 POP PSW POP ACC RET DOKEY: PUSH ACC PUSH PSW JNB P3.2,$ INC KEY1_FLAG SCANKEY: JNB P3.2,SELECT_DELAY JNB P1.1,KEYUP_DELAY JNB P1.2,EXIT_DELAY AJMP SCANKEY SELECT_DELAY: JB P3.2,SCANKEY INC KEY1_FLAG JNB P3.2,$ ;DENG DAI SONG KAI MOV A,KEY1_FLAG CJNE A,#4,SCANKEY MOV KEY1_FLAG,#1 AJMP SCANKEY KEYUP_DELAY: JB P1.1,SCANKEY MOV A,KEY1_FLAG CJNE A,#1,DONEXT1 MOV A,SEC ADD A,#1 DA A MOV SEC,A CJNE A,#60H,CC1 MOV SEC,#0 CC1: JNB P1.1,$ ;WAIT SONG KAI ACALL DISPLAY_LED AJMP SCANKEY DONEXT1: MOV A,KEY1_FLAG CJNE A,#2,DONEXT2 MOV A,MIN ADD A,#1 DA A MOV MIN,A CJNE A,#60H,CC1 MOV MIN,#0 AJMP CC1 DONEXT2: MOV A,KEY1_FLAG CJNE A,#3,CC1 MOV A,HOUR ADD A,#1 DA A MOV HOUR,A CJNE A,#24H,CC1 MOV HOUR,#0 AJMP CC1 EXIT_DELAY: JB P1.2,SCANKEY MOV KEY1_FLAG,#0 JNB P1.2,$ POP PSW POP ACC RETI TAB_LED: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH END實(shí)驗(yàn)五 D/A及A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4實(shí)驗(yàn)類型：（綜合）實(shí)驗(yàn)要求：（選做）實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)：熟悉并掌握D/A及A/D電路的軟硬件設(shè)計(jì)方法。實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)：1、D/A轉(zhuǎn)換器輸出波形的設(shè)計(jì)方法。 2、A/D轉(zhuǎn)換器模擬量與數(shù)字量的換算關(guān)系。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.通過本實(shí)驗(yàn)熟悉單片機(jī)實(shí)驗(yàn)電路的構(gòu)成。2.通過本實(shí)驗(yàn)掌握單片機(jī)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換的方法。3.通過本實(shí)驗(yàn)掌握單片機(jī)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換及RAM應(yīng)用的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1.利用單片機(jī)總線擴(kuò)展D/A轉(zhuǎn)換器的方法。2.利用單片機(jī)總線擴(kuò)展A/D轉(zhuǎn)換器的方法。三、實(shí)驗(yàn)條件1.設(shè)備：PC機(jī)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)。2.器材：連接線。3.其它：配套軟件。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1. D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)要求產(chǎn)生一電壓幅值為2V，頻率為100HZ的三角波。2. A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)要求巡回檢測8路模擬信號(hào)，數(shù)據(jù)存入RAM中，每檢測8次計(jì)算一次每一路的平均值，并顯示每一路的路號(hào)及平均值，每一路的顯示時(shí)間為2S。3.單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。五、實(shí)驗(yàn)步驟1. D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)步驟（1）電路建構(gòu)A、把DAC0832模塊的/CS/XFER，/WR1/WR2接線端依次接至單片機(jī)模塊的P2.7腳及/WR腳。D0至D7接單片機(jī)的P0口的P1.0至P0.7。B、調(diào)整兩個(gè)0到18V電源的電壓至15V，構(gòu)成15V電源，關(guān)閉電源，接至D/A轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的接線端。+5V電源接至D/A模塊及單片機(jī)模塊的對應(yīng)的接線端。C、D/A模塊的VOUT接示波器的輸入端。（2）編制程序。（3）編譯程序、軟件仿真運(yùn)行程序。（4）實(shí)時(shí)在線仿真運(yùn)行程序。A、把仿真頭接至仿真器模塊及單片機(jī)座。B、檢查所有連線，確認(rèn)無誤后打開電源開關(guān)，打開仿真器模塊開關(guān)及示波器電源開關(guān)。 C、運(yùn)行程序。D、觀察顯示的波形是否正確。2. A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)步驟（1）電路建構(gòu)A、顯示模塊采用串行方式，其與單片機(jī)的連接同實(shí)驗(yàn)二。B、ADC0809模塊的ALE、/WR、/RD、（P2.7）、/INT1、P0.0至P0.7分別接至單片機(jī)模塊的相應(yīng)接線端子。(注意8芯排線的方向)C、ADC0809模塊的V1N0至VIN7分別接至按鍵K0至K7的接線端，而按鍵的電源接線端（+5V，GND）接“脈沖與直流信號(hào)發(fā)生器”的直流信號(hào)輸出端。D、接好單片機(jī)模塊及A/D模塊的電源。（2）編制程序（3）編譯程序、軟件仿真運(yùn)行程序（4）實(shí)時(shí)在線仿真運(yùn)行程序A、把仿真頭接至仿真器模塊及單片機(jī)座。B、檢查所有連線，確認(rèn)無誤后打開電源開關(guān)，打開仿真器模塊開關(guān)及信號(hào)源的電源。 C、運(yùn)行程序。D、用萬用表測量8路輸入的電壓值，觀察顯示的情況。E、調(diào)整信號(hào)源的輸出電壓重復(fù)D的步驟。六、實(shí)驗(yàn)組織運(yùn)行要求本實(shí)驗(yàn)利用D/A轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)一個(gè)三角波發(fā)生器以及利用A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)8路模擬信號(hào)的采集，實(shí)驗(yàn)程序并不是很復(fù)雜，為了提高學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力，應(yīng)采用以學(xué)生自主訓(xùn)練為主的開放模式組織教學(xué)。實(shí)驗(yàn)前，學(xué)生應(yīng)該預(yù)習(xí)，提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，然后在指導(dǎo)老師的監(jiān)督下，由學(xué)生自己動(dòng)手，按實(shí)驗(yàn)要求完成任務(wù)，最后由指導(dǎo)老師檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果后方可離開。七、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.在做實(shí)驗(yàn)前，要熟悉實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)的要求。根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，確定電路的具體構(gòu)成，從而確定編程中所需的有關(guān)數(shù)據(jù)。2.電路的構(gòu)建過程中電源的極性及電壓值不能錯(cuò)，否則將導(dǎo)致設(shè)備及器件損壞。八、思考題若要求該電路可以通過按鍵選擇分別產(chǎn)生電壓幅值為2V，頻率為100HZ正弦波及方波，相應(yīng)的軟件應(yīng)如何編寫，若要求幅值和頻率可通過按鍵修改，并在數(shù)碼管上顯示，相應(yīng)的軟硬件又應(yīng)該如何修改？答：首先根據(jù)參考電壓將2V電壓轉(zhuǎn)化為其對應(yīng)得數(shù)字量，然后在程序中將這個(gè)數(shù)字量設(shè)為峰值即可。幅值的修改可利用另一個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器的輸出作為該D/A轉(zhuǎn)換器的參考電壓的輸入即可。而頻率的修改可通過建表來完成，表中為三角波的所有像素點(diǎn)，則可利用按鍵輸入得時(shí)間除以像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)從而獲得所持續(xù)的時(shí)間，利用定時(shí)器完成這個(gè)時(shí)間的定時(shí)，在定時(shí)器的中斷子程序中向D/A轉(zhuǎn)換器發(fā)出下一個(gè)點(diǎn)。程序如下：KEY EQU 30HPINFLAG EQU 31HPIN EQU 32HGW EQU 40HSW EQU 41HBW EQU 42HQW EQU 43HWW EQU 44H ;BO XING HAOORG 000HAJMP MAINORG 0030HMAIN: ACALL CHUSHIDD: ACA