单片机导论实验讲义

1、1.2.3.第一章单片机软件实验实验一内存操作实验目的掌握数据传送指令；掌握各种数据传送指令的寻址方式；熟练运用keil环境对汇编程序进行调试：掌握数拯传送、复制等程序的设计与调试方法。预习要求理解数据传送指令和循环指令的使用；理解如何对内部寄存器、内部RAM、外部RAM的读写：理解各种寻址方式，尤其是较为抽象的变址寻址及相对寻址的方式： 认真预习本实验内容，自行编写程序，填写实验报告。实验设备计算机1台；4. 基础型实验内容 下列程序的功能是给外部RAM800080FFH的256个单元的内容賦值，赋值的内 容取决于程序中A的赋值。在Keil环境运行该程序，并观察寄存器及内存单元的 变化。设置

2、块起始地址设置块长度当前地址内容清零地址加1ORG 0000HSTART EQU 8000HMAIN:MOVDPTR, SSTARTMOV RO, #Offh;:起始地址;:设置256字节计数值MOV A, #1HLoop: MOVXDPTR, AINCDPTR;；指向下一个地址DJNZ RO, loop;:计数值减 1SJMP $ END下列程序将3000H起始的256个字节存储块移动到4000H起始的256个字节存储块，在Keil环境运行如下程序，观察寄存器及存储单元的变化匚LOOP:ORG0000HMOVDPTR, #3000HMOVA,#01HMOVR5, #0MOVXDPTR, AI

3、NCDPTRDJNZR5, LOOPMOVRO, #30HMOVRb #00HMOVR2, #40HMOVR3, #00HMOVR7, #0MOVDPH, ROMOVDPL, R1MOVXA, DPTRMOVDPH, R2MOVDPL, R3MOVXDPTR, ALOOP1：INC R1INC R3DJNZ R7, L00P1SJMP $END5. 设计型实验内容 在kcil环境修改内部RAH 30H3FH的内容分别为hOOHYOFH,设计程序实现将内 部RAH30H-3FH到40H-4FH的数据块拷贝。 在kcil环境修改内部RAH 30H3FH的内容分别为#OOH-#OFH,设计程序实现将

4、片 内30H3FH单元的内容复制到片外1030H103FH中。 在kcil环境修改内部RAM 30H3FH的内容分别为#OOH-#OFH,设计程序实现将内 部RAM3OH3FH内容逆序拷贝到外部数XRAM： 0000HOOOFH中。使用单步. 断点方式调试程序，查看特殊功能寄存器、内部数据RAM、外部数据空间的变化。实验二数制及代码转换1. 实验目的 了解微机系统中的数制与代码表示方法； 掌握计算机中使用的各种代码转换方法； 掌握实现分支、循环的指令及其程序的编写方法；2. 预习要求 理解十进制数、十六进制数的数制表示方法； 理解BCD码.ASCII码编码方式； 如何实现十六进制数与BCD码之

5、间的转换： 如何实现ASCII码与BCD码之间的转换。3. 实验设备计算机1台。4基础型实验内容 以下程序完成单字节的ASCII码到十六进制数转换，完成空白处程序填写，并在 Keil环境运行程序，观察寄存器及内存单元的变化。LMuMoyMOVABRESULT, AA, RO;转换高位RESULT EQU 30HORG0000HMOVA, #41H;“A” 的 ASCII 码CLRCSUBBA,；转换为十六进制值AMOVRESULT, ALJMP$END 以下程序完成单字节的BCD码到十六进制数转换，在Keil环境运行程序，观察寄 存器及内存单元的变化。RESULT EQU 30HORG 000

6、0HMOV A,#23HMOV RO, AANL A, #OFOHSWAP AMOV B, #0AHMOV B, #OFHADD A, RESULTMOV RESULT, A ;转换低位SJMP $END 以下程序将单字节十六进制数A的值转换为十进制数，存放在30H32H中，完成 空白处程序填写，并在Keil环境运行程序，观察寄存器及内存单元的变化。RESULT EQU 30HORG0000HMOVA, #7BHMOVB, #DIVABMOVRESULT, A;除以100得百位数MOVA, BMOVB, #MOVRESULT+b A;除以10得十位数MOVRESULT+2, B;余数为个位数S

7、JMP$END5.设计型实验内容 设一串字母的ASCII存于30H起始的单元中，设计程序判断字母是否为大写字母, 是则将大写字母的ASCII字符转换成小写字母的ASCII字符，为小写则不转换。 将单字节十六进制数D8H转换为十进制数，存放在30H33H中。， 设计程序，将十六进制数614EH转换成ASCII码，使用单步、断点方式调试程序, 査看结果。实验三算术运算1. 实验目的 掌握算术运算类、逻辑运算类指令的使用方法； 掌握BCD码、补码数制表示方法： 掌握运算程序及循环程序的编写和调试方法。2. 预习要求 理解8051单片机的算术运算指令； 理解补码表示数值的方法； 理解压缩、非压缩BCD

8、码表示数值的方法； 如何实现多位数的BCD码加、乘、除运算； 如何实现多位数的BCD码减法运算； 预习本实验内容，以及相关课程内容。3. 实验设备计算机1台。4. 基础型实验内容 以下程序完成单字节的BCD码加法功能，完成空白处程序填写，并在Keil环境运 行程序，观察寄存器及内存单元的变化。RESULT EQU 30HORG 0000HMOV A, #99HMOV B,#99HADD _,_ ； BCD码相加并得到BCD码结果MOV RESULT, AMOV A, #00H A, #00HMOV RESULT+1, A;高位处理LJMP $END 下列程序完成多字节BCD码加法运算。内部RA

9、M30H开始的4字节长的BCD码 和外部RAM 1000H开始的4字廿长的BCD码相加，结果放在1100H开始的单元 中（从低字节到高字节）。ORG0000HCLRcMOVR5, #04HMOVR0.#30HMOVRl.#10HMOVR2.#00HMOV R3、#11HMOV R4.#00HL1:MOV DPH.R1MOV DPL.R2MOVX A,DPTRADDC A, R0DA A；十进制调整MOV DPH.R3MOV DPL.R4MOVX DPTR.AINC R2INC R4INC ROL2:DJNZ R5,L1JNC L3MOV DPTR.#1104H ；有进位则结果的第五个字节置1M

10、OV A.#01HMOVX DPTR,AL3:NOPEND5. 设计型实验内容 设计程序，实现任意字节压缩BCD码的相加，使用单步、断点方式调试程序，查 看结果。 设il程序，实现多字节十六进制数的减法123456HOO5634H,使用单步、断点方 式调试程序，査看结果。 在内部RAM的30H单元开始，有一串带符号数据块，其长度在10H单元中。编 程求英中正数与负数的和，并分别存入2CH与2EH开始的2个单元中。（负数存 放形式为补码）。请分別在30H单元开始写入5个正数、11个负数和9个正数、7 个负数的情况，记录程序运行结果。例如：输入69H,65Hr7H, -25H ,47H.56H,

11、3H,17H.6H5H.45H, -1H, 57H. 23H ,5H J3H则正数的和89,负数的和-199H.实验四比较和査表1. 实验目的 掌握比较指令的使用及循环程序的编写方法: 掌握字符查找的思路和算法； 理解并能运用査表和散转指令。2. 预习要求 理解掌握比较程序的设讣思路； 理解多分支结构程序的编程方法： 预习本节实验内容，编写程序及实验预习报告。3. 实验设备 计算机4. 基础型实验内容 以下子程序完成一个两位十六进制数到ASCII码的转换，数值存放在R2中，转换 结果地位存于R2髙位存于R3o用PC做基址实现。ORG 0000HHEXA: MOV R2.#1BHMOV A.R2

12、ANL A#0FHADD A,#09HMOVC AA+PCXCH A,R2ANL A#0F0HSWAP AADD AJ02HMOVC AA+PCMOV R3.ARETTAB:DB t0,；lV2,3l；4,DB ATBTCTDTETFEND5. 设计型实验内容 分别用近程査表指令和远程査表指令，査找R3内容的平方值。R3内容小于等于0FH,即平方值为单字节数据。 在外部RAM 1000H开始处有10H个带符号数，请找出英中的最大值和最小值，分别存入内部RAM的MAX、MIN单元。 分别用近程査表指令和远程查表指令，査找R3内容的平方值。平方值为两个字节数据。第二章单片机硬件实验硬件实验需要连接

13、讣算机与8OC51的仿真器，在实验询要理解相关的硬件 电路，按实验指导书中的硬件连接方法正确连线，才能保证实验的正常进行，得 到正确结果。硬件实验时要注意以下儿点：A根据实验指导书正确进行模块与模块之间接口的连接；注意一定要在实验系 统上电前进行接口的连接,千万不能带电操作。2、用吊行数据通信线连接汁算机与仿真器，把仿真器插到模块的锁紧插座中， 请注意仿真器的方向：缺口朝上。（断电时进行）3、进行KEIL软件的设置（KEIL软件使用见附录一），编辑汇编源程序，编译， 直至编译无误。4、打开80C51模块电源和总电源，可以单步或跟踪或全速方式运行程序，同时 观察运行结果（注意：要停止调试，按TH

14、KL-C51仿真器上的Reset按键）。5、也可以把源程序编译成可执行文件，把可执行文件用ISP烧录器烧录到 89S52/89S51芯片中运行（注意：芯片缺口朝上；不建议使用）。（ISP烧录器 的使用查看附录二）注：1、在做完实验时记得养成一个好习惯：把相应单元的短路帽和电源开关还原到 原来的位置！以下将不再重述。2、不要插拔实验系统上的模块和芯片，不要打开与本实验不相关模块的电源。注意不能带电进行模块之间导线的连接！!实验一 I/O控制实验1.实验目的掌握基本IO输入输出操作指令：熟练运用keil环境对硬件接口进行调试。2.预习要求理解51单片机IO的输入、输岀控制方式：理解PO、P1、P2

15、、P3 口做为普通的10口有何区别。理解实现软件延时程序设计的延时时间估算：认真预习本节实验内容，设计岀器件之间的实验连接线，自行编写程序，填写实验报告。3.实验设备il算机1台:ZDGDTH-1型80C51实验开发系统1套:2号导线4条:8P数据线1条。4.基础型实验内容8位逻辑电平显示的接口电路设计如图1-1所示，用P1 口做输出口，接八位逻辑 电平显示，程序功能使发光二极管从右到左轮流循环点亮。用8P数据线将D2区80C51/C8051F020MCU模块的JD1 （P1 口）与A5区8位逻辑 电平显示模块JD1A5相连。在Keil环境运行该程序，观察发光二极管显示情况。5101TLEDI

16、C |23LED2C4LED3C5LED4C6LED5C7LED6C8LED7C9LEDBCVCCVCC U11BVCCLE 0EQLD1Q2D2Q3D3Q4D4Q5D5Q6D6Q?D7Q8D8GND74LS3731.0LIL2L3=3L4L5dl?LGL?VCCJD1A5图8位八位逻辑电平显示接口电路Pl 口循环点灯程序框图ORG0LOOP:MOVA, #OFEHMOVR2,#8OUTPUT:MOVPl, ARLAACALLDELAYDJNZR2,OUTPUTLJMPLOOPDELAY:MOVR6,#0:延时程序MOVR7, #0DELAYLOOP:DJNZR6, DELAYLOOPDJNZ

17、R7,DELAYLOOPRETEND 8位拨动开关的接口电路设计如图12所示，假设采用P1 口控制LED显示，P2 口 接收拨码开关的输入值，用8P数据线将D2区80C51/C8051F020MCU模块的JDKP1 口）、JD1 （P2 口）分别与A5区八位逻辑电平显示模块JD1A5. C6区8位拨动开关 模块JD1C6相连。在Keil环境运行该程序，使用单步、断点、连续运行调试程序, 査看结果。KOH n亠KL H n12门P9EK1_ 金K2H n丁P10E _OhK3H n12 K3P11ELS3E3KOLS4E3KILS5E3丄K2LS6E3一LK3K4K5S7ES8EP15EK7vc

18、c灿OE:L000000HP2,#OFFHA. P2Pl,ALLVCC卜RLLEDOVCCRBSE7hipR2FcjrKEYVCCC3A.22网HHr.ill払g 22 pFPl.0VCCPl .1P03Pl .2PO 1Pl.3PO.QPl”P0.3PISPO*Pl P0.5Pl JPO石RSIasesiP0JEbP3Z)rRXDP3.W7XDALEPROGPSJfUUOP3E14P33iUUlP2JP3.4f?0P2Z；P3.3f71P2.5P2AF3.7rRI?P2JX7AL2F2JX7AUP2 V3$P2.0U1F 20=jcnORGLL:MOVNOPMOVNOPMOVUMPEND 如图13所示，假设釆用Pl0 口控制外部LED,拨动开关控制外部中断，用二号导线将D2区8OC51/C8O51FO2OMCU模块的P1.0、P3.2 口分别与A 5区八位逻辑电平显示模块的LO. C8区单次脉冲输出相连。并在Keil坏境运行程序，观察实验现象。图1-3外部中断及LED显示电路流程图为:主程序框图外部中断子程序框图源程序:MAIN:ORG0000HUMPMAINORG0003HUMPINTERRUPTORG0030HCLRP1.0MOVTCON.#01HMOVIE.#81HSJMP$PUSHPSWCPLP1.0POPPSW；保护现场；恢复现场INT