51单片机实验一实验报告

1、51单片机实验一实验报告 实验报告 班级： 姓名： 学号： 组别： 课程名称：单片机原理及应用 实验室： 实验时间： 实验项目名称： 实验一 mcs-51单片机及其开发系统（仿真器）的认识 一、 实验目的： 学习并掌握单片机仿真系统的操作方法,熟悉系统功能及用法。 (1) 了解mcs-51单片机开发常用工具。 (2) 了解仿真器构成、功能及连接。 (3) 掌握mcs-51开发软件(汇编器)安装、功能及基本操作。 (4) 掌握源程序的编辑、汇编、运行(包括连续执行、单步执行和跟踪执行)。 (5) 掌握汇编语言指令与机器语言指令之间的对应关系。 (6) 掌握org、data、bit等伪指令的作用。

2、 (7) 掌握在仿真开发系统下浏览、修改特殊功能寄存器、内部ram、外部ram单元的方法。 (8) 理解mcs-51单片机在复位期间及复位后有关引脚的状态、特殊功能寄存器的初值。 二、 实验内容及原理： mdewin单片机仿真系统的安装、设置、主要功能操作练习。 三、 实验器材： mdewin单片机仿真系统一套、pc机一台。 四、 实验步骤及实验结果分析： 一、程序输入练习 ： 首先在medwin下新建一项目，并新建一后缀名为asm的文件（汇编源文件），并添加入项目中。 按规定的格式输入以上程序（只输源程序部分）。 二、程序运行和控制: 1.程序的编译、产生代码并装入: 输入源程序完毕后，可在

3、"项目管理'窗口中点击"编译/汇编'选项，如程序无输入错误、语法错误等，编译完成。在消息窗口中，产生编译成功信息。如有错误，则消息窗口中指出错误所在行及错误类型，请重新修改源程序。 编译成功后，在"项目管理'窗口中点击"产生代码并装入'选项，对编译无误后产生的obj文件进行连接，并把代码装入仿真器。代码装入仿真器后，即可实行仿真。 可在反汇编窗口中查看编译产生的机器码，并与上述程序中对照。 记录你认为能说明问题的检查结果。 2.程序的全速、断点、单步等执行方式: 为提高调试程序的运行速度,程序采用全速断点运行方式。 练习设

4、置及取消设置程序断点。 比较单步及跟踪两种程序运行方式的不同。 3.查看单片机各种资源状态及内容： 在"察看'窗口中可以查看单片机内部及程序变量等各种资源，在单步或程序断点运行中可以实时观察单片机sfr、内外ram、程序变量等内容，可以很方便的观测程序的运行状况。 将观测的结果记录下来以便和程序分析结果相比较。 三.程序输入补充练习 1.汇编语言源程序编辑、运行及调试,输入、编辑、汇编、运行(连续、单步执行)如下程序段： ; 变量定义区 xvar data 30h ;定义变量 x,y地址 yvar data 38h p10 bit p1.0 ;位定义p1.0定义为p10 or

5、g 0000h ;伪指令 定义pc开始位置 ljmp main ;长跳转到主程序位置 org 0100h ;伪指令 主程序开始位置 main: mov sp, #9fh ;设置堆栈地址 mov a, #55h ;a=55h mov xvar, a ;xvar(30h）=55h mov r0, #xvar ;r0=30h mov r0, #01h ;(30h)=01h inc r0 ;r0=31h mov r0, #02h ;(31h)=02h mov r1, #yvar ;r1=38h mov a, r0 ;a=02h mov r1, a ;(38h)=02h push acc ;压栈操作a0

6、，a1存储acc和psw push psw ; mov a, #0aah ;a=aah setb rs0 ;01 选用第一区寄存器 clr rs1 mov r0, #5ah ;r0=5ah mov r1, #0a5h ;r1=a5h pop psw ;出栈操作释放acc和psw pop acc inc r1 ;r1=39h dec r0 ;r0=30h mov a, r0 ;a=01h mov r1, a ;(39h)=01h clr p1.0 setb p1.0 ;置位p1.0 mov 90h, #00h ;(90h)=00h mov 90h, #55h ;(90h)=55h mov 90h

7、, #0ffh ;(90h)=ffh mov p1, #00h ;p1=00h mov p1, #55h ;p1=55h mov p1, #0ffh ;p1=ffh sjmp $ end (1) 找出每条指令的机器码，并与第3章指令码表对照，指出每一指令的功能、寻址方式、操作数书写形式。 地址 机器码 指令 目的操作数/ / 源操作数 mov sp, #9fh 目的操作数：直接寻址；源操作数：立即寻址 mov a, #55h 目的操作数：寄存器寻址；源操作数：立即寻址； mov xvar, a 目的操作数：直接寻址；源操作数：寄存器寻址； mov r0, #xvar 目的操作数：寄存器寻址；源

8、操作数：立即寻址； mov r0, #01h 目的操作数：寄存器间接寻址；源操作数：立即寻址； inc r0 寄存器寻址 mov r0, #02h 目的操作数：寄存器间接寻址；源操作数：立即寻址； mov r1, #yvar 目的操作数：寄存器寻址；源操作数：立即寻址； mov a, r0 目的操作数：寄存器寻址；源操作数：寄存器间接寻址； mov r1, a 目的操作数：寄存器间接寻址；源操作数：寄存器寻址； push acc ; 将acc中的内容压入堆栈；直接寻址 push psw 将psw压入堆栈；直接寻址 mov a, #0aah 目的操作数：寄存器寻址；源操作数：立即寻址； setb

9、 rs0 位寻址 clr rs1 位寻址 mov r0, #5ah 目的操作数：寄存器寻址；源操作数：立即寻址； mov r1, #0a5h 目的操作数：寄存器寻址；源操作数：立即寻址； pop psw 按压栈顺序放入psw； 直接寻址 pop acc 按压栈顺序放入acc；直接寻址 inc r1 寄存器寻址 dec r0 寄存器寻址 mov a, r0 目的操作数：寄存器寻址；源操作数：寄存器间接寻址； mov r1, a 机器码：f7；r1=a； 目的操作数：寄存器间接寻址；源操作数：立即寻址； clr p1.0 将p10口清零 setb p1.0 将p10口置一； 位寻址 mov 90h

10、, #00h 机器码：759000；(90h)=00h；目的操作数：直接寻址；源操作数：立即寻址； mov 90h, #55h 目的操作数：直接寻址；源操作数：立即寻址； mov 90h, #0ffh 目的操作数：直接寻址；源操作数：立即寻址； mov p1, #00h 目的操作数：直接寻址；源操作数：立即寻址； mov p1, #55h 目的操作数：直接寻址；源操作数：立即寻址； mov 90h, #0ffh 目的操作数：直接寻址；源操作数：立即寻址； sjmp $ (2) 在单步执行过程中，每执行一条命令后，观察并记录有关寄存器、内存单元的变化情况。设置断点后，再连续执行，记录30h、31

11、h、38h单元内容，与复位后的内容进行比较，由此得出什么结论？ 全速执行 全速执行后复位 执行至断点处 全速执行到结束 由上图可见，全速执行后并不会输出结果，只有当程序复位之后才会将结果显示出来，但是设置断点后，运行至断点就会显示已运行的结果，由此我得出结论：当全速运行到最后时，系统处于原地跳转状态，只要系统不停下就不显示结果，而设置断点后，到达断点就会停止运行，从而显示运算结果。而单步执行在每一步执行之后，对应地址的数值就会立刻改改变。 (3) 修改org 100h指令后的地址，重新汇编，观察程序代码在程序存储器中存放位置的变化情况。记录你认为能说明问题的检查结果。 org 300h org 1000h 五、 在实验过程中遇到的问题及解决方法 （1） 软件安装出错 解决：删除注册表，在注册表的删除过程中，必须要删干净，然后换安装包重装。 （2） 出栈时，寄存器的数值改编 解决：psw 出栈时，改变了