学生实验单片机

1、一、系统概述v 微处理：8051v 时钟频率：6MHzv 存储器：00002FFFH：监控程序存储区，用户不可用4000H5FFFH：用户实验程序区，供用户下载实验6000H7FFFH：用户数据存储区，供用户实验程序用CFE0H：PC串行通讯芯片8250CFE8H：显示、键盘芯片82791. 程序起始地址：4000H2. 中断程序地址：原地址+4000H3. 部分用户可用地址：CS0 ：地址CFA0HCFA7HCS1 ：地址CFA8HCFAFHCS2 ：地址CFB0HCFB7HCS3 ：地址CFB8HCFBFHCS4 ：地址CFC0HCFC7HCS5 ：地址CFC8HCFCFHLCS0LCS7

2、 ：地址CFD0HFFFFHv 程序格式：CSEG AT 0000H LJMP STARTCSEG AT 4100HSTART: JMP START ;循环 ENDv P1口的应用：P1口为准双向口，P1口的每一位都能独立地定义为输入位或输出位。作为输入位时，必须向锁存器相应位写入“1”，该位才能作为输入。8031中所有口锁存器在复位时均置为“1”，如果后来在口锁存器写过“0”，在需要时应写入一个“1”，使它成为一个输入。二、建议（以后想从事嵌入式单片机方向的同学）：不做下列实验v 8279显示接口实验（8279是数码管键盘综合接口芯片，需要查8279的资料）v 8279键盘显示接口实验v L

3、CD显示实验实验一 输入输出口实验一、实验目的1.熟悉MCS51的开发环境，掌握Debug调试工具栏的使用；2.掌握并口作输入输出口的使用方法；3.掌握实验仪器的使用。二、实验设备1.计算机、ELMUTIII型实验箱、8051CPU模块2.8051单机版软件三、实验内容1.以P1口作输出口，设计循环点亮八个发光二极管的程序1；2.单步调试程序一，体会Debug中step、step in、step out、run的功能，使发光二极管的亮灭受程序的控制。3.设计P1口低四位为输入口、高四位为输出口，设计程序2，使得4个开关K1K4分别可以控制4个LED小灯L1L4。四、实验原理P1口为准双向口，P

4、1的每一位都能独立地定义为输入口或输出口。作为输入位时，需先向其写入“1”，才能使它成为一个输入口。学生自己画和实验内容程序1和程序2对应的电路简图，并进行对应的文字说明。五、实验步骤1.程序1：对P1口和发光二极管进行按位连线，编写程序；2.调试程序1，体会step、run的功能.3.程序2：P1.0P1.3连开关K1K4，P1.4P1.7连LED小灯L1L4；4.调试程序2，熟练Debug的使用。六、程序流程图学生写七、源程序学生写八、总结学生写：实验过程及结果描述和体会。实验二 简单I/O口扩展实验一、实验目的1.学习在单片机系统中扩展简单I/O口的方法；2.学习数据输入、输出程序的编制

5、方法。二、实验设备1.计算机、ELMUTIII型实验箱、8051CPU模块2.8051单机版软件三、实验内容及步骤1.查阅74LS244、74LS273的电气特性；2.74LS244的IN0IN7接开关的K1K8，片选信号CS244接CS1；74LS273的O0O7接发光二极管的L1L8，片选信号CS273接CS2。3.设计程序，使发光二极管的L1L8分别受开关K1K8的控制；4.单步调试程序，观察实验结果；全速运行程序，观察实验结果。四、实验原理MCS-51外部扩展空间很大，但数据总线口和控制信号线的负载能力是有限的。若需要扩展的芯片较多，则MCS-51总线口的负载过重，故需要74LS244

6、、74LS273进行扩展，以减轻总线口的负担。学生自己画出电路简图，并进行描述。五、程序流程图学生写六、源程序学生写七、总结学生写：实验过程及结果描述和体会。实验三 中断实验一、实验目的1.掌握在单片机系统中扩展简单I/O接口的方法2.掌握外部中断技术的基本使用方法3.掌握中断处理程序的编程方法二、实验设备1.计算机、ELMUTIII型实验箱、8051CPU模块2.8051单机版软件三、实验内容及步骤1.正确连接实验箱和计算机，并使实验箱受计算机的控制2连接74LS273的输出0007到发光二极管L1L8，74LS273的片选CS273接片选信号CS2，单脉冲输出端P接CPU板上的INT0，以

7、单脉冲为中断申请，触发中断；3.编写程序，主程序控制发光二极管L1L4循环轮流闪烁，即同一时刻只有一个LED灯亮。中断服务程序控制L5L8同时亮灭闪烁。四、实验原理注意中断服务程序被执行的方式及中断前后关键寄存器的保护及恢复，思考中断服务程序是否可以和主程序共用同一个延时子程序，如果想共用，应该注意点什么。学生自己画出电路简图，并进行描述。五、程序流程图学生写六、源程序学生写七、总结学生写：实验过程及结果描述和体会。实验四 定时器实验一、实验目的1.学习8051内部定时器计数器的使用和编程方法2.进一步掌握中断处理程序的编写方法3.掌握用定时器/计数器准确定时的方法二、实验设备1.计算机、EL

8、MUTIII型实验箱、8051CPU模块2.8051单机版软件三、实验内容及步骤1.正确连接实验箱和计算机，并使实验箱受计算机的控制2.P1.0P1.7分别接发光二极管L1L83.编写程序，发光二极管L1L4循环轮流闪烁，即同一时刻只有一个LED灯亮，间隔时间为1秒。L5L8同时亮灭闪烁，间隔时间为4秒。（提示：T0控制L1L4的定时时间，T1控制L5L8的定时时间。四、实验原理1、定时常数的确定。定时器/计数器的输入脉冲周期与机器周期一样， 为振荡频率的1/12。本实验中时钟频率为6.0 MHZ，现要采用中断方法来实现0.1秒延时，要在定时器1中设置一个时间常数，使其每隔0.1秒产生一次中断

9、，CPU响应中断后将R0中计数值减一，令R0=10，即可实现1秒延时。2、初始化程序。包括定时器初始化和中断系统初始化，主要是对IP、IE、TCON、TMOD的相应位进行正确的设置，并将时间常数送入定时器中。由于只有定时器中断，IP便不必设置。3、设计中断服务程序和主程序。中断服务程序除了要完成计数减一工作外，还要将时间常数重新送入定时器中，为下一次中断做准备。主程序则用来控制发光二极管按要求顺序燃灭。学生自己画出电路简图，并进行描述。五、程序流程图学生写六、源程序学生写七、总结学生写：实验过程及结果描述和体会。实验五 双机通讯实验一、实验目的1.掌握串行口的工作方式及编程方法2.掌握单片机通

10、讯程序的编写3.了解串行通讯的硬件环境，数据格式及数据交换的协议二、实验设备1.计算机、ELMUTIII型实验箱、8051CPU模块2.8051单机版软件三、实验内容及步骤1.将P1.0P1.7分别接发光二极管L1L8；甲机的CPU板上的TXD接乙机的RXD，甲机的RXD接乙机的TXD，甲机的GND接乙机的GND2.编写程序：甲机负责循环发送数字0255，乙机负责接收，并在两个实验箱的LED小灯上显示出来。3.编写程序2：自发自收数字0255，接收成功后，把接收到的数据在LED小灯上显示出来。四、实验原理1、MCS-51单片机串行通讯的波特率随串行口工作方式选择的不同而不同，它除了与系统的振荡

11、频率f，电源控制寄存器PCON的SMOD位有关外，还与定时器T1的设置有关。编程时应注意两点：一是串口初始化，设置波特率和数据格式，二是确定数据传送方式。数据传送方式有两种：查询方式和中断方式。可先用查询方式，后用中断方式。学生自己画出电路简图，并进行描述。五、程序流程图学生写六、源程序学生写七、总结学生写：实验过程及结果描述和体会。实验六（一） 存储器扩展实验一、实验目的1.掌握PC存储器扩展的方法2.熟悉62256芯片的接口方法二、实验设备1.计算机、ELMUTIII型实验箱、8051CPU模块2.8051单机版软件三、实验内容及步骤1.正确连接实验箱和计算机，并使实验箱受计算机的控制2.

12、编写程序：向外部存储器的7000H到8000H循环输入000FFH。设置断点，打开外部数据存储器观察窗口，设置外部存储器的窗口地址为7000H7FFFH。全速运行程序，当程序运行到断点时，观察7000H7FFFH的内容是否正确。四、实验原理实验系统上的两片6264的地址范围分别为：3000H3FFFH，4000H7FFFH，既可作为实验程序区，也可作为实验数据区。62256的所有信号均已连好。学生自己画出电路简图，并进行描述。五、程序流程图学生写六、源程序学生写七、总结学生写：实验过程及结果描述和体会。实验六（二） 8255A可编程并行接口实验一、实验目的1.了解8255A芯片的结构及编程方法

13、。2.掌握通过8255A并行口读取开关数据的方法二、实验设备1.计算机、ELMUTIII型实验箱、8051CPU模块2.8051单机版软件三、实验内容及步骤1.正确连接实验箱和计算机，并使实验箱受计算机的控制2.8255A的PA0PA7接发光二极管L1L8；PB0PB7接开关K1K8；片选信号8255CS接CS03.编写程序：读取开关状态，并将此状态通过发光二极管显示出来4.全速运行程序，拨动开关K1K8，观察发光二极管状态的变化四、实验原理设置好8255A各端口的工作模式。实验中应当使三个端口都工作于方式0，并使A口为输出口，B口为输入口。学生自己画出电路简图，并进行描述。五、程序流程图学生

14、写六、源程序学生写七、总结学生写：实验过程及结果描述和体会。实验七 数码显示实验一、实验目的1.进一步掌握定时器的使用和编程方法2.了解七段数码显示数字的原理3.掌握用一个段锁存器，一个位锁存器同时显示多位数字的技术二、实验设备1.计算机、ELMUTIII型实验箱、8051CPU模块2.8051单机版软件三、实验内容及步骤1.正确连接实验箱和计算机，并使实验箱受计算机的控制2.将P1口的P1.0P1.5与数码管的输入LED6LED1相连，74LS273的0007与LEDALEDP相连，片选信号CS273与CS0相连，去掉短路子连接。3.编写程序，利用定时器1定时中断，控制电子钟走时，使实验箱上

15、的各数码管显示分、秒，格式为：××分××秒，每一秒显示一次，按时钟规律显示。四、实验原理本试验采用动态显示。动态显示就是一位一位地轮流点亮显示器的各个位（扫描）。将8031CPU的P1口当作一个锁存器使用，74LS273作为段锁存器。学生自己画出电路简图，并进行描述。五、程序流程图学生写六、源程序学生写七、总结学生写：实验过程及结果描述和体会。实验八（一） A/D转换实验一、实验目的1.掌握A/D转换与单片机的接口方法2.了解A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法3.通过实验了解单片机如何进行数据采集二、实验设备1.计算机、ELMUTIII型实验箱、

16、8051CPU模块、万用表2.8051单机版软件三、实验内容及步骤1.正确连接实验箱和计算机，并使实验箱受计算机的控制2.0809的片选信号CS0809接CS0；电位器的输出信号AN0接0809的ADIN0；EOC接CPU板的INT03.利用实验台上的ADC0809做A/D转换器，实验箱上的电位器提供模拟电压信号输入，编写程序，将模拟量转换成数字量，用数码管显示模拟量转换的结果，并用万用表测试模拟电压，对测试的模拟电压和转换的数字量进行比较，分析精度。四、实验原理实验用的ADC0809是八位A/D转换器。每采集一次需100us。ADC0809 START端为A/D转换启动信号，ALE端为通道选

17、择地址的锁存信号。实验电路中将其相连，以便同时锁存通道地址并开始A/D采样转换，故启动A/D转换只需如下两条指令：         MOV DPTR，#PORT         MOVX DPTR,A在中断方式下，A/D转换结束后会自动产生EOC信号，将其与8051CPU板上的INT0相连接。在中断处理程序中，使用如下指令即可读取A/D转换的结果：       MOV DPTR

18、，#PORT   MOVX A，DPTR学生自己画出电路简图，并进行描述。五、程序流程图学生写六、源程序学生写七、总结学生写：至少记录五组数据，分析相对误差和绝对误差。实验八（二） D/A转换实验一、实验目的1.了解D/A转换的基本原理2.了解D/A转换芯片0832的性能及编程方法3.了解单片机系统中扩展D/A转换的基本方法二、实验设备1.计算机、ELMUTIII型实验箱、8051CPU模块、示波器2.8051单机版软件三、实验内容及步骤1.正确连接实验箱和计算机，并使实验箱受计算机的控制2.DAC0832的片选CS0832接CS0，输出端OUT接示波器探头，将短路端子DS的1、2短路3.利用DAC0832，编写程序产生锯齿波、三角波、正弦波，三种波形轮流显示，并把显示结果输出到示波器上四、实验原理D/A转换是把数字量转换成模拟量的变换，从D/A输出的是模拟电压信号。产生锯齿波和三角波只需由A存放的数字量的增减来控制；要产生正弦波，较简单的手段是造一张正弦数字量表。取值范围为一个周期，采样点越多，精度就越高。本实验中，输入寄存器占偶地址端口，DAC寄存器占较高的奇地址端口。两个寄存器均对数据独立进行锁存。因而要把一个数据通过0832输出，要经两次锁存。典型程序段如下：&#