單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教案

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1、 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)

2、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 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)識及簡單開關(guān)量輸入/輸出實(shí)驗(yàn) 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。 必開 2 驗(yàn)證 2 定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn) 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。 2 設(shè)計(jì) 3 數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn) ①靜態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)

3、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)顯示及動態(tài)顯示電路。 ④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) 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)臺的六位數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒。 限選 （二選一） 4 設(shè)計(jì) 5 D/A及A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) 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。 ②A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)要求巡回檢測8路模擬

4、信號，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。 4 綜合 6 鍵盤及顯示實(shí)驗(yàn) ①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。 ②建構(gòu)利用串行口顯示及28鍵盤掃描電路。 ③單片機(jī)程序的編制、調(diào)試及運(yùn)行。 任選 2 綜合 7 8279鍵盤顯示接口實(shí)驗(yàn) ①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。 ②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) ①構(gòu)建單片機(jī)與PC機(jī)的

5、串行通信電路。 ②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) ①利用DAC0832模塊等完成波形發(fā)生器的硬件電路構(gòu)建。 ②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)/

6、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)識及簡單開關(guān)量輸入/輸出實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2

7、 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? 1.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

8、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

9、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

10、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LED0~LED7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

11、 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 0300H MAIN: ORL P1,#0FH MOV A, P1 ANL A,#0FH SWAP A ORL A,#0FH MOV P1,A JMP MAIN END

12、 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? 1.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)

13、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、

14、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

15、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,A CALL DELAY RL A AJMP AA1 2.如果要求LED0~LED3與LED4~LED7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,#0F

16、0H MOV R2,#10 MOV TMOD,#10h MOV TH1,#3CH MOV TL1,#0B0H SETB EA SETB ET1 SETB TR1 AJMP $ T1中斷子程序：

17、 MOV TH1,#3CH MOV TL1,#0B0H DJNZ R2,AA1 MOV A,R3 MOV P1,A SWAP A MOV R3,A

18、 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 30H ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0BH AJMP DOT0 ORG 30H MAIN: MOV P1,#01H MOV R1,#01H MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH

19、MOV TL0,#0B0H MOV COUNT,#10 SETB TR0 AJMP $ DOT0: PUSH PSW PUSH ACC MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ COUNT,AA1 MOV COUNT,#10 MOV A,R1 RL A MOV R1,A MOV P1,A AA1: RETI

20、 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? 1.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

21、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 、TX

22、D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

23、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

24、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

25、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

26、 INTT0 ORG 0030H MAIN:;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 $

27、 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 M

28、OV 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

29、 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 SETDOPT: JB 20H.0,SET1 CLR ACC.7 RET SET1: SETB ACC.7

30、 RET TABL: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H, DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH, END 2.作動態(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，則顯示會出現(xiàn)亂碼，若時(shí)間短，則不會有影響。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)

31、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 0030H MAIN:;MOV SCON,#10H MOV SP,#50H MOV IE,#10000010B MOV TMOD,#

32、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

33、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 LCAL

34、L 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

35、 3FH,06H,5BH,4FH,66H DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH END 2、數(shù)碼管動態(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 M

36、AIN ORG 000BH AJMP INTT0 ORG 0030H MAIN: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

37、 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

38、,#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,#50H DD0:MOV DSQ1,R5 ;保存次數(shù) ACALL DIS

39、 ;調(diào)顯示子程序 POP ACC POP PSW SETB TR0 RETI DIS:MOV R7,#06H ;顯示子程序 MOV R0,#GW MOV R6,#01H DIS1: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

40、 R0 ACALL DELEY ;延時(shí)1MS DJNZ R7,DIS1 MOV A,#00H MOV P2,A RET DELEY:MOV R2,#05H ;延時(shí)1MS子程序 DELEY1:MOV R3,#100 DELEY2: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：

41、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? 1.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

42、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)

43、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)間存儲在3個(gè)字節(jié)存儲單元中，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。

44、 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 DOK

45、EY ORG 0BH AJMP DOT0 ORG 30H MAIN: MOV SCON,#00H MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV KEY1_FLAG,#0

46、 MOV COUNT,#10 MOV SEC,#0 MOV MIN,#0 MOV HOUR,#0 SETB TR0 SETB EA SETB ET0 SETB EX0 SETB IT0

47、 CLR ES MOV IP,#3 AJMP $ DOT0: PUSH ACC PUSH PSW MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ COUNT,AA1

48、 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

49、 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

50、 MOV HOUR,#0 TT1: ACALL DISPLAY_LED AA1: POP PSW POP ACC RETI DISPLAY_LED: PUSH ACC PUSH PSW MOV DPTR,#TAB_LED MO

51、V 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

52、 SWAP A ANL A,#0FH MOVC A,@A+DPTR MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI INC R0 DJNZ R2,AA2 POP PSW

53、 POP ACC RET DOKEY: PUSH ACC PUSH PSW JNB P3.2,$ INC KEY1_FLAG SCANKEY: JNB P3.2,SELECT_DELAY

54、 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 M

55、OV 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

56、 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

57、 AJMP SCANKEY DONEXT1: MOV A,KEY1_FLAG CJNE A,#2,DONEXT2 MOV A,MIN ADD A,#1 DA A MOV MIN,A CJ

58、NE 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

59、 MOV HOUR,A CJNE A,#24H,CC1 MOV HOUR,#0 AJMP CC1 EXIT_DELAY: JB P1.2,SCANKEY MOV KEY1_FLAG,#0 JN

60、B 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） ☆

61、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? 1.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

62、 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，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

63、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

64、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“脈沖與直流信號發(fā)生器”的直流信號輸出端。 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)

65、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

66、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 30H PINFLAG EQU 31H PIN EQU 32H GW EQU 40H SW EQU 41H BW EQU 42H QW EQU 43H WW EQU 44H ;BO XING HAO ORG 000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: ACALL CHUSHI DD: ACA