《单片机原理及应用》实验报告

1、单片机原理及应用实验报告2017/2018 学年 第1学期系别计算机学院专业 软件工程班 级 17软件工程班姓 名 XXXXXX学 号 学88888888授课老师 *实验一：流水灯实验1.实验目的(1)学习编译和仿真环境使用(2)学习P3 口的使用方法(3)学习延时子程序的编写2实验容(1)通过对P3 口地址的操作控制8位LED流水点亮，从而认识单片机的接口;(2)通过改变并行口输出电平控制 LED灯的点亮与否，通过延时程序控制亮灯 时间。3 .实验运行结果图UEI>rtLLCWJ1卜心L1灯丸；ASTPD 11AC0POPO 2WD2 P0.3JWD3 PO ajAC,4PO 5JWD

2、5 PO.SJIAD6 PO JJWDFP2.CWB pp.uwg吃HMD PZ3W11 p7413P2.GM1 fl PJTXA1IPltMRXDP3un>'：P3 jrirJnT 鹏”研TP3JJT0P3.5JF1P'- i'JKL>- T上w 54丁2 11 7， - - - - - - - II D2D3LE l> YELLOW D4上AYELLO"附D5LEOYELLCW-cfEKp.D6_J i _LD7上WELL叩D8上A上L LOWHyIa4 .源代码/流水灯实验#include<reg51.h> /包含单片机寄存

3、器的头文件sfr x=0xb0; /P3口在存储器中的地址是 bOH,通过sfr可定义8051核单片机/的所有部8位特殊功能寄存器，对地址x的操作也就是对P1 口的操作/*函数功能：延时一段时间* Ivoid delay(void)unsigned char i,j;for(i=0;i<255i+)for(j=0;j<255j+);/利用循环等待若干机器周期，从而延时一段时间/*函数功能：主函数* Ivoid main(void)while(1)x=0xfe; / 第一个灯亮delay(); 调用延时函数x=0xfd; 第二个灯亮delay(); 调用延时函数x=0xfb; /第三

4、个灯亮delay(); 调用延时函数x=0x亿第四个灯亮delay();调用延时函数x=0xef;/第五个灯亮delay(); /调用延时函数x=0xdf;/第六个灯亮delay(); 调用延时函数x=0xbf;/第七个灯亮delay(); /调用延时函数x=0x7f;/第八个灯亮delay(); /调用延时函数实验二：中断实验1 .实验目的(1)熟悉51单片机中断初始化编程方法。(2)掌握51单片机外部中断源的设计使用。(3)中断处理应用程序的设计与调试技巧。2 .实验容通过对P3.2、P3.3引脚的电平控制，实现外部中断处理，从而控制输出口P1的输出效果变化。3.实验运行结果图4 .源代码

5、/用外中断0的中断方式进行数据采集和处理#include<reg51.h> /包含51单片机寄存器定义的头文件sbit S=P3A2;/ 将 S 位定义为 P3.2,/*函数功能：主函数*/*void main(void)EA=1; /开放总中断EX0=1; /允许使用外中断IT0=1； /选择负跳变来触发外中断P1=0xff;while(1);/无限循环，防止程序跑飞/*函数功能：外中断T0的中断服务程序*/void intO(void) interrupt 0 using 0 /外中断 0 的中断编号为 0P1=P1; /每产生一次中断请求，P1取反一次。/用外中断0的中断方式

6、进行数据采集和处理#include<reg51.h> /包含51单片机寄存器定义的头文件#define uchar unsigned charvoid Delay(unsigned int i)uchar j;for(;i>0;i-)for(j=0;j<125;j+)；/sbit S=P3A2;/将 S 位定义为 P3.2,/*函数功能：主函数*/void main(void)uchar display9=0xff,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f;unsigned int a;while(1)EA=1; /开放总中断EX0

7、=1; 允许使用外中断EX1=1;IT0=1； /选择负跳变来触发外中断IT1=1;IP=0;for(a=0;a<9;a+)Delay(500);P1=displaya;/*函数功能：外中断T0的中断服务程序*/void int0_isr(void) interrupt 0 using 1 /外中断 0 的中断编号为 1uchar n;for(n=0;n<10;n+)p1=0x0f;Delay(500);P1=0xf0;Delay(500);void int1_isr (void) interrupt 2 using 2uchar n;for(n=0;n<10;n+)p1=0

8、xff;Delay(500);P1=0;Delay(500);实验三：定时器/计数器实验1 .实验目的(1)熟悉51单片机中断初始化编程方法(2)熟悉51单片机定时计数器的初始化编程方法(3)掌握定时计数器的应用2 .实验容通过使用定时器T0的中断来控制P2.0引脚的的LED的灯闪烁，要求闪烁时 问2S,既亮1 S ,灭1 So3 .实验运行结果图C333PVCCAC2HF33PR310kC11uFD1X1I- X1I CRYSTALR1M1U119330RLED-YELLOWD2R2M2330RLED-YELLOW卜 XTAL1XTAL2P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.

9、3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6RSTP0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10PSENP2.3/A11ALEP2.4/A12EAP2.6/A14P2.7/A15P1.0P3.0/RXDP1.1P3.1/TXDP1.2P3.2/INT0P1.3P3.3/INTTP1.4P3.4/T0P1.5P3.5/T1P1.6P3.6/WRP1.7P3.7/RD18929丈31 112568AT89C5139 F36-3534-333221 F F24 2526 272810 11""12- 1314_1516NM1 t_>M2 |_&g

10、t;A H_ j . j _ l|Bc，舒也NDAl to Offfi-Shod:Curse rsn.LJ Xi CflULl-Ui-xnI 0 r- WMJpi同M孙POpfl xm FU 皿I4 同&S pq MO 航 而Pim P*P2.2Rll> 修酬1 PJ.4rtliF2 Wl， 因31* “013力晒a pgt fsiiwtr (P3ifFITTPlUTOi PM 5m P加亘 n ?ffD4 .源代码#include<reg51.h> / 包含51单片机寄存器定义的头文件sbit D1=P1A4; / 将D1位定义为P1.4引脚unsigned cha

11、r Countor; /设置全局变量，储存定时器 T0中断次数 /*函数功能：主函数*void main(void)EA=1;/开总中断ET0=1;/定时器T0中断允许TMOD=0x01;/使用定时器T0的模式2TH0=(65536-15536)/256; 定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-15536)%256; 定时器T0的高8位赋初值TR0=1；/启动定时器T0Countor=0; / 从0开始累计中断次数while(1)/ 无限循环等待中断 ；/*函数功能：定时器T0的中断服务程序*/void TimeO(void) interrupt 1 using 0 /"in

12、terrupt"声明函数为中断服务函数/其后的1为定时器T0的中断编号；0表示使用第0组工作寄存器Countor+; / 中断次数自加1if(Countor=20) /若累计满20次，即计时满1sD1=D1;/ 按位取反操作，将P2.0引脚输出电平取反Countor=0; / 将Countor清0,重新从0开始计数TH0=(65536-15536)/256; 定时器T0的高8位重新赋初值TL0=(65536-15536)%256; 定时器T0的高8位重新赋初值实验四：串行口实验1.实验目的(1)掌握单片机的用行口的工作原理(2)掌握单片机用行口收发数据的方法2 .实验容本实验要求单片

13、机U1通过其用行口 TXD向单片机U2发送数据。单片机U1 的P1 口接8个开关，U2的P1 口接8个发光二极管。U1设置为只能发送不能接 收，U1读入P1 口的8个开关状态后，通过用行口发送到 U2, U2将接收到的数 据送入P1 口，由P1 口上连接的8个发光二极管显示8个开关的状态。3 .实验运行结果图- 07-NET IMM-I4 .源代码/*发送单片机的发送程序*/*#include<reg51.h> /包含寄存器的头文件向PC发送一个字节数据*/void Send(unsigned char date)SBUF=date;while(TI=0);TI=0;/* 延时约

14、150ms*/ void delay(void)unsigned char m,n;for(m=0;m<200;m+)for(n=0;n<250;n+)/*函数功能：主函数*/void main(void)unsigned char temp;TMOD=0x20; / 定时器T1工作于方式2SCON=0x40; 用口工作方式1PCON=0x00; /波特率9600TH1=0xfd; /根据规定给定时器T1赋初值TL1=0xfd; /根据规定给定时器T1赋初值TR1=1;/启动定时器T1P1=0xff;/读取P1端口数据while(1)temp=P1;Send(temp); /发送数

15、据 idelay(); /50ms发送一次检测数据/*接收单片机的接收程序*/#include<reg51.h> /包含单片机寄存器的头文件/*接收一个字节数据*/unsigned char Receive(void)unsigned char date;while(RI=0) ; /只要接收中断标志位RI没有被置“ 1”/等待，直至接收完毕(RI=1)RI=0;/为了接收下一帧数据，需将RI清0date=SBUF; /将接收缓冲器中的数据存于datreturn date;/* 主函数 */ void main(void)TMOD=0x20; / 定时器T1工作于方式2SCON=0

16、x50; /SCON=0101 0000B ,串口工作方式 1,REN=1PCON=0x00; /PCON=0000 0000B ,波特率 9600TH1=0xfd; /根据规定给定时器T1赋初值TL1=0xfd; /根据规定给定时器T1赋初值TR1=1; /启动定时器T1REN=1; /允许接收while(1)P1=Receive();/ 将接收到的数据送 P1 口显示4.源代码实验五：输入接口实验1.实验目的(1)掌握共阴极、共阳极LED的使用方法(2)掌握矩阵键盘输入扫描和识别程序编写2 .实验容设计一个4X4的矩阵键盘，键盘的015,要求编写出一个键盘输入扫描程序，要求单片机能根据键盘

17、排列顺序，能将按下去键盘号正确识别出来， 并采用两个数码管分别键盘的个位和十位。3 .实验运行结果图1w29.工 矶, 一"目ICAAXlIT.IAD1XTfilSIC1AD3应31i££ADPG.ljAOT3次LIU®,加1口EKX>ll£心川修不州M杼234mmricmu'XDPU闻KEDT¥>jrriP"P眸“MT1ph而111#include<reg51.h> /包含51单片机寄存器定义的头文件sbit P14=P1A4;sbit P15=P1A5;sbit P16=PW6;sbit

18、P17=P1A7；unsignedcharcodeTab =0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90; /数字09的段码unsigned char keyval;/*函数功能：数码管动态扫描延时*/void led_delay(void) unsigned char j;for(j=0;j<200;j+) ；/*函数功能：按键值的数码管显示子程序*void display(unsigned char k) P2=0xbf;P0=Tabk/10;led_delay();P2=0x7f;P0=Tabk%10;led_delay();/

19、*函数功能：软件延时子程序*/void delay20ms(void)unsigned char i,j;for(i=0;i<100;i+)for(j=0;j<60;j+);/*函数功能：主函数*void main(void)EA=1;ET0=1;TMOD=0x01;TH0=(65536-500)/256;TL0=(65536-500)%256;TR0=1;keyval=0x00;while(1)display(keyval);/*函数功能：定时器0的中断服务子程序，进行键盘扫描，判断键位*/void time0_interserve(void) interrupt 1 using

20、 1TR0=0;P1=0xf0;if(P1&0xf0)!=0xf0) delay20ms();if(P1&0xf0)!=0xf0) (P1=0xfe;if(P14=0)keyval=1;if(P15=0)keyval=2;if(P16=0)keyval=3;if(P17=0)keyval=4;P1=0xfd;if(P14=0)keyval=5;if(P15=0)keyval=6;if(P16=0)keyval=7;if（P17=0）keyval=8;P1=0xfb;if（P14=0）keyval=9;if（P15=0）keyval=10;if（P16=0）keyval=11;i

21、f（P17=0）keyval=12;P1=0x亿if（P14=0）keyval=13;if（P15=0）keyval=14;if（P16=0）keyval=15;if（P17=0）keyval=16;TR0=1;TH0=(65536-500)/256;TL0=(65536-500)%256;实验六：LCD®环显示实验1 .实验目的(1)掌握单片机驱动显示屏的方法(2)掌握LCD1602勺使用方法2 .实验容采用 1602 型 LCD循环显示字符串 “Welcometo Heifei Normal University ”。其中LCD显示模式为：16*2显示、5*7点阵、8位数据口；显

22、示开、有光标开且光标闪烁；光标右移，字符不移3.实验运行结果图+5VLCD1LM016LCelcon* to ChinaDES w0 1 2 3 4 5 6 7v VrReDDDDDDDD7 8 ” 1 1 3 400004560PPPPPPPPU1P1.7P3.7/RDP1.6P3.6/WRP15P3.5/T1P1.4P13P3.4/T0P3.3/INTTP3.2/iNT0P1.2P1.0P3.0/RXDP2.7/A15P2.6/A14TAP2.5/A13P2.4/A12ALEPSENP2.3/A11P2.2/A10P2.1/A9P2.0/A8RSTP0.5/AD5P0.4/AD4XTAL2

23、P0.3/AD3P0.1/AD1X XTAL1P0.0/AD018313029AT89C51 17 "H6，15:1413,12 rT110J 28 2726 2524 23J 32P071 33P0634P051 35P0436P03 37P0238P01二39P0022214.源代码#include<reg51.h> /包含单片机寄存器的头文件#include<intrins.h>/包含_nop_()函数定义的头文件sbit RS=P2A0;/寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚sbit RW=P2A1；/读写选择位，将RW&定义为P2.1引脚

24、sbit E=P2A2;/使能信号位，将E位定义为P2.2引脚sbit BF=P0A7；/忙碌标志位，将BF位定义为P0.7引脚*unsigned char code string ="Welcome to China "/*函数功能：延时1ms(3j+2)*i=(3>33+2)X0=1010(微秒)，可以认为是 1 毫秒*/ void delay1ms()unsigned char i,j;for(i=0;i<10;i+)for(j=0;j<33;j+)/*函数功能：延时若干毫秒void delay(unsigned char n)unsigned ch

25、ar i;for(i=0;i<n;i+)delay1ms();/*函数功能：判断液晶模块的忙碌状态 返回值：result 。 result=1，忙碌;result=0 ,不忙*/ unsigned char BusyTest(void)bit result;RS=0;/ 根据规定，RS为低电平，RWfe高电平时，可以读状态RW=1;E=1;/E=1,才允许读写_nop_(); / 空操作_nop_();_nop_();_nop_(); /空操作四个机器周期，给硬件反应时间result=BF; /将忙碌标志电平赋给resultE=0;return result;/*函数功能：将模式设置指令

26、或显示地址写入液晶模块 入口参数：dictate*/void Writeinstruction (unsigned char dictate)while(BusyTest()=1); 如果忙就等待RS=0;/根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令RW=0;冲,"0"E=0;/E置低电平（根据表8-6,写指令时，E为高脉/就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置_nop_()；_nop_()；/空操作两个机器周期，给硬件反应时间P0=dictate;/将数据送入P0 口，即写入指令或地址_nop_()；_nop_()；_nop_()；_nop_()；/空操作四个机器

27、周期，给硬件反应时间E=1;/E置图电平_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();/空操作四个机器周期，给硬件反应时间E=0;/当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令/* 函数功能：指定字符显示的实际地址 入口参数：x*/ void WriteAddress(unsigned char x) WriteInstruction(x|0x80); /显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x" /* 函数功能：将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块 入口参数：y(为字符常量)*void WriteData(unsigned char y)w

28、hile(BusyTest()=1);RS=1; /RSRW=0;E=0;/E/P0=y;/_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();/E=1;/E_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();/E=0;/为高电平，RW的低电平时，可以写入数据置低电平（根据表8-6 ,写指令时，E为高脉冲，就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0"将数据送入P0 口，即将数据写入液晶模块空操作四个机器周期置高电平空操作四个机器周期给硬件反应时间给硬件反应时间当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令/*函数功能：对LCD的显示模式进行初始化设

29、置*void Lcdlnitiate(void)delay(15); /反应时间WriteInstruction(0x38); /据接口delay(5); / 延时 5msWriteInstruction(0x38);delay(5);WriteInstruction(0x38);delay(5);WriteInstruction(0x0f); / delay(5);WriteInstruction(0x06); / delay(5);WriteInstruction(0x01); / delay(5);void main(void) /延时15ms首次写指令时应给 LCD一段较长的显示模式设

30、置：16浸显示，5>7点阵，8位数显示模式设置：显示开，有光标，光标闪烁显示模式设置：光标右移，字符不移清屏幕指令，将以前的显示容清除主函数unsigned char i;LcdInitiate();/调用LCD®始化函数delay(10);while(1)清显示：清屏幕指令设置显示位置为第一行的第5个字/显示字符WriteInstruction(0x01);/WriteAddress(OxOO); / i = 0;while(stringi != '0')WriteData(stringi);i+； delay(150);for(i=0;i<4;i+)d

31、elay(250);实验七：简易计算器设计实验1 .实验目的(1)学会将单片机的输入、输出和部定时计数器等功能综合应用(2)掌握各部分功能综合调试能力2 .实验容设计一个简易计算器，能够进行加减乘除运算。3 .实验运行结果图RP118U1P0.0/AD0XTAL2RST3823 37343645 3556 3467 3378 3289 2P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7e二 391P2.0/A8P2.1/A929303188 1 .，7 2 :二 66 3 55 4 1 44 5 . 一 ，_ 33 6 22 71

32、18, +P1.4P1.0P1.1P1.2P1.3P1.5P1.6PSENP2.2/A10P2.3/A11- 21a.22b、23 c>»- 24dRESPACk-8ALEEAP2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INTP3.4/T0P1.7P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RDAT89C51- 27g- 28h101112 F F 15 Fabcdef ghRP129 J30,二PSENALE EA,88 1P1.0*77 2 rp-i -i 66 3 -P1.2* 55 4P1.3_

33、44 5 P1.4* 33 6P15二22 7P1.6 11 8 P1 7IT89C51P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RDP0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0

34、/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INTP3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RDgh +RP14 .源代码#include<reg51.h> /包含单片机寄存器的头文件#include<intrins.h> /包含_nop_()函数定义的头文件/#include<at89x51.h> sbit P0_4 = 0x84;sbit P0_5 = 0x85;sbit P0_6 = 0x86;sbit P0_7

35、 = 0x87;void delay10ms()unsigned char a,b;for(a=100;a>0;a-)for(b=50;b>0;b-);void delay1ms()unsigned char a,b;for(a=10;a>0;a-)for(b=50;b>0;b-);unsigned char code tab=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71;void main()unsigned char m,i,j,k,l,p,cc2,cc

36、3,cc4,cc5,o;unsigned long c1,c2,cc;unsigned int cc1;unsigned char aa0,aa1,aa2,aa3,bb0,bb1,bb2,bb3;unsigned char a0,a1,a2,a3,b0,b1,b2,b3;bit q,n;while(1)static dian=0x80,fuhao=0;for (j=0；j<=3;j+)k=0xfe<<j;l=0xfe>>(8-j);P0=k|l;if(P0_4=0)delay10ms();if(P0_4=0)while(P0_4=0)P2=b0;P1=0xfe;d

37、elay1ms();P2=0;P2=b1;P1=0xfd;delay1ms();P2=0;P2=b2;P1=0xfb;delay1ms();P2=0;P2=b3;P1=0xf7;delay1ms();P2=0;P2=a0;P1=0xef;delay1ms();P2=0;P2=a1;P1=0xdf;delay1ms();P2=0;P2=a2;P1=0xbf;delay1ms();P2=0;P2=a3;P1=0x7f;delay1ms();P2=0;P2=dian;P1=0xef;delay1ms();P2=0;P2=fuhao;P1=0xef;delay1ms();P2=0;)if(tab4*j

38、=0x39)(n=1;i=3;)else(m+;if(m<=4&n=0)(a3=a2;a2=a1;a1=a0;a0=tab4*j;aa3=aa2;aa2=aa1;aa1=aa0;aa0=4*j;)else(if(p<=3&n=1)(b3=b2;b2=b1;b1=b0;b0=tab4*j;bb3=bb2;bb2=bb1;bb1=bb0;bb0=4*j;p+;)if(P0_5=0)delay10ms();if(P0_5=0)while(P0_5=0)P2=b0;P1=0xfe;delay1ms();P2=0;P2=b1;P1=0xfd;delay1ms();P2=0;P

39、2=b2;P1=0xfb;delay1ms();P2=0;P2=b3;P1=0xf7;delay1ms();P2=0;P2=a0;P1=0xef;delay1ms();P2=0;P2=a1;P1=0xdf;delay1ms();P2=0;P2=a2;P1=0xbf;delay1ms();P2=0;P2=a3;P1=0x7f;delay1ms();P2=dian;P1=0xef;delay1ms();P2=0;P2=fuhao;P1=0xef;delay1ms();P2=0;)if(tab4*j+1=0x5e)(i=4;n=1;)else(m+;if(m<=4&n=0)a3=a2;

40、a2=a1;a1=a0;a0=tab4*j+1;aa3=aa2;aa2=aa1;aa1=aa0;aa0=4*j+1;)else(if(p<=3&n=1)(b3=b2;b2=b1;b1=b0;b0=tab4*j+1;bb3=bb2;bb2=bb1;bb1=bb0;bb0=4*j+1;P2=0;p+;if(P0_6=0)delay10ms();if(P0_6=0)while(P0_6=0)P2=b0;P1=0xfe;delay1ms();P2=0;P2=b1;P1=0xfd;P2=b2;P1=0xfb;delay1ms();P2=0;P2=b3;P1=0xf7;delay1ms();

41、P2=0;P2=a0;P1=0xef;delay1ms();P2=0;P2=a1;P1=0xdf;delay1ms();P2=0;P2=a#;P1=0xbf;delay1ms();P2=0;P2=a3;P1=0x7f;delay1ms();P2=0;P2=dian;P1=0xef;delay1ms();P2=0;P2=fuhao;P1=0xef;delay1ms();P2=0;if(tab4*j+2=0x77)aa2=aa1;n=1;)else(if(tab4*j+2=0x79)(q=1;n=1;)else(m+;if(m<=4&n=0)(a3=a2;a2=a1;a1=a0;a0=tab4*j+2;aa3=aa2;aa1=aa0;aa0=4*j+2;)else(if(p<=3&n=1)(b3