单片机实验指导书打印

1、.沈阳工业大学单片机原理及应用实验指导书目 录第一章 系统介绍1第二章 基本电路介绍4第三章 扩展板的安装与使用15第四章 8051调试软件的安装与使用17第五章 基本实验(8051)23实验一 开发系统，开发环境应用练习，算术运算程序编制及调试23实验二 I/O口控制编程及调试实验（一）29实验三 I/O口控制编程及调试实验（二）32实验四 简单I/O口扩展实验一交通灯控制实验35实验五 简单I/O口扩展实验二38实验六 中断实验 有急救车的交通灯控制实验40实验七 定时器/计数器及中断系统综合实验45实验八 8255A可编程并行接口实验一49实验九 8255A可编程并行接口实验二键盘实验5

2、1实验十 数码显示实验56实验十一 8279显示接口实验一61实验十二 8279键盘显示接口实验二65实验十三 串行口实验一 单机实验68实验十四 串行口实验二 双机实验70实验十五 D/A转换器与单片机接口及多种波形发生器综合实验78实验十六 A/D转换器与单片机接口及传感器数据采集综合实验83实验十七 存储器扩展实验87实验十八 8253定时器实验88实验十九 编程器使用、程序的烧录及脱机运行实验90*;第一章 系统介绍一、系统特点EL-MUT-III 型微机/单片机教学实验系统具有以下特点：1. CPU用80C31CPU,系统功能齐全，涵盖了单片机教学实验课程的全部内容。2. 系统采用开

3、放式模块化结构设计，通过两组相对独立的总线最多可同时扩展2块应用实验板。 3. 配有两块可编程器件：EPM7128被系统占用。另一块EPM7032供用户实验用。两块器件皆可通过JTAG接口在线编程。使用十分方便。4. 灵活的电源接口：配有PC机电源插座，可由PC提供电源。另外还配有外接开关电源，提供所需的+5V，±12V，其输入为220V的交流电。5. 系统的联机运行模式：配有系统调试软件，软件为WINDOWS版本，均为中文多窗口界面。调试程序时可以同时打开寄存器窗口、内存窗口、变量窗口、反汇编窗口、波形显示窗口等等，极大地方便了用户的程序调试。该软件集源程序编辑、编译、链接、调试与

4、一体，每项功能均为中文下拉菜单，简明易学。经常使用的功能均备有热键，这样可以提高程序的调试效率。8051调试软件不仅支持汇编语言，而且还支持C语言编辑调试。6. 系统的单机运行模式：系统在没有与计算机连接的情况下，自动运行在单机模式，在此模式下，用户可通过键盘输入运行程序（机器码），和操作指令，同时将输入信息及操作的结果在LED数码管上显示出来。7. 系统功能齐全，可扩展性强。本实验系统不仅完全能满足基本接口芯片实验，其灵活性和可扩展性（数据总线、地址总线、控制总线开放）亦能轻松满足使用。二、系统概述1微处理器：i80c31，它的P1口、P3口皆对用户开放。2时钟频率：6.0MHz3存储器：程

5、序存储器与数据存储器统一编址，最多可达64k，板载ROM(监控程序27C256)12k；RAM1(程序存储器6264)8k供用户下载实验程序，可扩展达32k；RAM2(数据存储器6264)8k供用户程序使用，可扩展达32k。(RAM程序存储器与数据存储器不可同时扩至32k，具体与厂家联系)。（见图1-1：存储器组织图）。在程序存储器中，0000H-2FFFH为监控程序存储器区，用户不可用，4000H-5FFFH为用户实验程序存储区，供用户下载实验程序。数据存储器的范围为：6000H-7FFFH，供用户实验程序使用。注意：因用户实验程序区位于4000H-5FFFH，用户在编写实验程序时要注意，程

6、序的起始地址应为4000H，所用的中断入口地址均应在原地址的基础上，加上4000H。例如：外部中断0的原中断入口为0003H，用户实验程序的外部中断0的中断程序入口为4003H，其他类推，见表1-1。4可提供的对8051的基本实验为了提高微机教学实验质量，提高实验效率，减轻主讲教师和实验教师的劳动强度，在该系统的实验板上，除微处理器外、程序存储器、数据存储器外，还增加了8255并行接口、8250串行控制器、8279键盘、显示控制器、8253可编程定时器、A/D、D/A转换、单脉冲、各种频率的脉冲发生器、输入、输出电路等模块，各部分电路既相互独立、又可灵活组合，能满足各类学校，不同层次微机实验与

7、培训要求。可提供的实验如下：（1）8051P1口输入、输出实验（2）简单的扩展输入、输出实验（3）8051定时器/计数器实验（4）8051外中断实验（5）8279键盘扫描、LED显示实验（6）8255并行口输入、输出实验（7）8253定时器/计数器实验（8）8259中断实验表1-1：存储器系统组织图（9）串行口通讯实验（10）ADC0809 A/D转换实验（11）DAC0832 D/A转换实验（12）存储器扩展实验（13）交通灯控制实验表1-1：存储器系统组织图用户I/O区 CFD0H-FFFFH系统I/O区8000H-CFEFH用户I/O区8000HCFBFHRAM2用户实验程序区供用户下载

8、实验程序5000H-7FFFHRAM1用户实验程序数据区3000H-4FFFHROM系统监控程序区0000H-2FFFH 表1-2：用户中断程序入口表中断名称8051原中断程序入口用户实验程序响应程序入口外中断00003H4003H定时器0中断000BH400BH外中断10013H4013H定时器1中断001BH401BH串行口中断0023H4023H5资源分配本系统采用可编程逻辑器件（CPLD）EPM7128做地址的编译码工作，可通过芯片的JTAG接口与PC机相连，对芯片进行编程。此单元也分两部分：一部分为系统CPLD，完成系统器件，如监控程序存储器、用户程序存储器、数据存储器、系统显示控制

9、器、系统串行通讯控制器等的地址译码功能，同时也由部分地址单元经译码后输出（插孔CS0-CS5）给用户使用，他们的地址固定，用户不可改变。具体的表1-2 系统地址资源分配地址范围输出孔/映射器件性质（系统/用户）0000H-2FFFH监控程序存储器系统 *3000H-3FFFH数据存储器系统 *4000H-7FFFH用户程序存储器系统 *8000H-CFDFHLCS0-LCS7用户CFE0HPC机串行通讯芯片8250系统 *CFE8H显示、键盘芯片8279系统CFA0H-CFA7HCS0系统CFA8H-CFAFHCS1系统CFB0H-CFB7HCS2系统CFB8H-CFBFHCS3系统CFC0H

10、-CFC7HCS4系统CFC8H-CFCFHCS5系统CFD0H-FFFFHLCS0-LCS7用户对应关系见表1-2。另一部分为用户CPLD，它完全对用户开放，用户可在一定的地址范围内，进行编译码，输出为插孔LCS0-LCS7，用户可用的地址范围见表12，注意，用户的地址不能与系统相冲突，否则将导致错误。注：系统地址中，除带“*”用户既不可用，也不可改外，其他系统地址用户可用但不可改。 三、系统电源该系统的电源提供了两种解决方案：1. 利用PC机的电源，可省去电源的费用，只需从PC机内引出一组电源，从CPU板的+5V、+12V、12V电源插座中引入。该电源具有短路保护。2. 外接开关电源，内置

11、在实验箱里。第二章 基本电路介绍一、硬件介绍（一）、整机介绍EL型微机教学实验系统结构EL-MUT-III 型微机教学实验系统由电源、系统板、CPU板、可扩展的实验模板、微机串口通讯线、JTAG通讯线及通用连接线组成。系统板的结构简图见图2-1。图2-1 系统板的结构（二）、硬件资源1. 可编程并口接口芯片8255一片。2. 串行接口两个：8250芯片一个，系统与主机通讯用，用户不可用。 单片机的串行口，可供用户使用。3. 键盘、LED显示芯片8279一片，其地址已被系统固定为CFE8H、CFE9H。硬件系统要求编码扫描显示。4. 六位LED数码管显示。5. ADC0809 A/D转换芯片一片

12、，其地址、通道18输入对用户开放。6. DAC0832 D/A转换芯片一片，其地址对用户开放，模拟输出可调7. 8位简单输入接口74LS244一个，8位简单输出接口74LS273一个，其地址对用户开放。8. 配有8个逻辑电平开关，8个发光二极管显示电路。9. 配有一个可手动产生正、负脉冲的单脉冲发生器10. 配有一个可自动产生正、负脉冲的脉冲发生器，按基频6.0MHz进行1分频（CLK0）、二分频（CLK1）、四分频(CLK2)、八分频 (CLK3)、十六分频（CLK4）输出方波。11. 配有一路0-5V连续可调模拟量输出（AN0）。12. 配有可编程定时器8253一个，其地址、三个定时器的门

13、控输入、控制输出均对用户开放。13. 配有可编程中断控制器8259一个，其中断IRQ输入、控制输出均对用户开放。14. 2组总线扩展接口，最多可扩展2块应用实验板。15. 配有两块可编程器件EPM7064，一块被系统占用。另一块供用户实验用。两块器件皆可通过JTAG接口在线编程。使用十分方便。16. 灵活的电源接口：配有PC机电源插座，可与PC电源直接接驳。另外还配有外接开关电源，提供所需的+5V，±12V，其输入为220V的交流电。（三）、整机测试当系统上电后，数码管显示，TX发光二极管闪烁，若没运行系统软件与上位机（PC）连接则3秒后数码管显示P_，若与上位机建立连接则显示C_。

14、此时系统监控单元（27C256）、通讯单元（8250、MAX232）、显示单元（8279，75451，74LS244）、系统总线、系统CPLD正常。若异常则按以下步骤进行排除：1按复位按键使系统复位，测试各芯片是否复位；2断电检查单片机及上述单元电路芯片是否正确且接触良好；3在联机状态下，若复位后RX、TX发光二极管闪烁，则显示不正常，检查8279时钟信号，断电调换显示单元芯片；若复位后RX、TX发光二极管不闪烁，但显示正常，检查8250晶振信号，断电调换通讯单元芯片。（四）、单元电路原理及测试1单脉冲发生器电路（1）电路原理该电路由一个按扭，1片74LS132组成，具有消颤功能，正反相脉冲，

15、相应输出插孔P+、P-。原理图如图2-2：图2-2 单脉冲发生电路消颤功能原理图（2）电路测试常态P+为高电平，P-为低电平；按扭按下时P+为低电平，P-为高电平。若异常可更换74LS132。2脉冲产生电路 （1）电路原理该电路由片74LS161、片74LS04、片74LS132组成。CLK0是6MHz，输出时钟为该CLK0的2分频（CLK1），4分频（CLK2），分频（CLK3），分频（CLK4），相应输出插孔 (CLK0CLK4)。图2-3脉冲产生电路原理图（2）电路测试 电路正常时，可通过示波器观察波形。若CLK0有波形而其它插孔无波形，更换74LS161；若都无波形，74LS04、74

16、LS132或6M晶振有问题。3开关量输入输出电路（1）电路原理开关量输入电路由8只开关组成，每只开关有两个位置H和L，一个位置代表高电平，一个位置代表低电平。对应的插孔是：K1K8。开关量输出电路由8只LED组成，对应的插孔分别为LED1LED8，当对应的插孔接低电平时LED点亮。原理图如图2-4下：（2）电路测试开关量输入电路可通过万用表测其插座电压的方法测试，即开关的两种状态分别为低电平和高电平；开关量输出电路可通过在其插孔上接低电平的方法测试，当某插孔接低电平时相应二极管发光。图2-4开关量输入输出电路4简单I/O口扩展电路（1）电路原理输入缓冲电路由74LS244组成，输出锁存电路由上

17、升沿锁存器74LS273组成。74LS244是一个扩展输入口，74LS273是一个扩展输出口，同时它们都是一个单向驱动器，以减轻总线的负担。 74LS244的输入信号由插孔IN0IN7输入，插孔CS244是其选通信号，其它信号线已接好；74LS273的输出信号由插孔O0O7输出，插孔CS273是其选通信号，其它信号线已接好。其原理图如下：图2-5简单I/O口扩展电路原理图（2）电路测试当74LS244的1、19脚接低电平时，IN0IN7与DD0DD7对应引脚电平一致；当74LS273的11脚接低电平再松开（给11脚一上升沿）后，O0O7与DD0DD7对应引脚电平一致。或用简单I/O口扩展实验测

18、试：程序执行完读开关量后，74LS244的IN0IN7与DD0DD7对应引脚电平一致；程序执行完输出开关量后，74LS273 的O0O7与DD0DD7对应引脚电平一致。5CPLD译码电路（1）电路原理该电路由EPM7128、EPM7032、IDC10的JTAG插座、两SIP3跳线座组成。其中EPM7128为系统CPLD，EPM7032为用户CPLD，它两共用一下JTAG插座，可通过跳线选择，当两跳线座都1，2相连时为系统CPLD，当两跳线座都2，3相连时为用户CPLD使用。LCS0LCS7为用户CPLD输出。用户不得对系统CPLD编程。原理图如下：图2-6 CPLD译码电路原理图（2）电路测试

19、：通过CPLD地址译码实验68279键盘、显示电路（1）电路原理8279显示电路由6位共阴极数码管显示，74LS244为段驱动器，75451为位驱动器，可编程键盘电路由片74LS138组成，8279的数据口，地址，读写线，复位，时钟，片选都已经接好，键盘行列扫描线均有插孔输出。图2-7 8279键盘、显示电路原理图键盘行扫描线插孔号为KA0KA3；列扫描线插孔号为RL0RL7；8279还引出CTRL、SHIFT插孔。六位数码管的位选、段选信号可以从8279引入，也可以有外部的其他电路引入，原理图如图2-7。（2）电路测试见整机测试六位数码管电路的测试：除去电路板上数码管右侧的跳线，系统加点，用

20、导线将插孔LED1接低电平（GND），再将插孔LED-A，LED-B，LED-C，LED-D，LED-E，LED-F，LED-G，LED-DP依次接高电平（VCC），则数码管SLED1的相应段应点亮，如果所有的段都不亮，则检查相应的芯片75451，如果个别段不亮，则检查该段的连线、及数码管是否损坏。用同样的方法依次检查其它数码管。8259显示、键盘控制芯片电路的测试：加上数码管右边的所有短路线，复位系统，应能正常显示。否则检查8279芯片、244芯片、138芯片是否正常。78255并行接口电路（1）电路原理该电路由片8255组成，8255的数据口，地址，读写线，复位控制线均已接好，片选输入端插

21、孔为8255CS,A,B,C三端口的插孔分别为：PA0PA7,PB0PB7,PC0PC7.电路原理图如图2-9：图2-8 8255并行接口电路（2）电路测试检查复位信号，通过8255并行口实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总线信号是否正常。8A/D、D/A电路（1）电路原理八路八位A/D实验电路由一片ADC0809，一片74LS04，一片74LS32组成，该电路中，ADIN0ADIN7是ADC0809的模拟量输入插孔，CS0809是0809的AD启动和片选的输入插孔，EOC是0809转换结束标志，高电平表示转换结束。齐纳二极管LM336-5提供5V的参考电源，ADC0809的参考电压，数据

22、总线输出，通道控制线均已接好，八位双缓冲D/A实验电路由一片DAC0832。一片74LS00，一片74LS04，一片LM324组成，该电路中除DAC0832的片选未接好外，其他信号均已接好，片选插孔标号CS0832。输出插孔标号DAOUT。该电路为非偏移二进制D/A转换电路，通过调节POT3，可调节D/A转换器的满偏值，调节POT2，可调节D/A转换器的零偏值。（2）电路测试检查复位信号，通过A/D、D/A实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总线信号是否正常。图2-9 A/D、D/A电路原理图98253定时器/计数器电路（1）电路原理该电路由片8253组成，8253的片选输入端插孔CS825

23、3，数据口，地址，读写线均已接好，T0、T1、T2时钟输入分别为8252CLK0、8253CLK1、8253CLK2。定时器输出,GATE控制孔对应如下：OUT0、GATE0、OUT1、GATE1、OUT2、GATE2、CLK2。原理图如下：注：GATE信号无输入时为高电平图2-10 8253定时器/计数器电路原理图（2）电路测试检查复位信号，通过8253定时器/计数器接口实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总线信号是否正常。10存储器电路（1）电路原理该电路由一片2764、一片27256、一片6264、一片62256、三片74LS373组成，2764提供监控程序高8位，27256提供监控程

24、序低8位，6264提供用户程序及数据存储高8位，2764提供监控程序低8位，74LS373提供地址信号。ABUS表示地址总线，DBUS是数据总线。D0D7是数据总线低八位，D8D15是数据总线高八位。其他控制总线如：MEMR，MEMW和片选线均已接好。在8086系统中，存储器分成两部分，高位地址部分（奇字节）和低位地址部分（偶字节）。当A0=1时，片选信号选中奇字节；当A0=0时，选中偶字节。原理图如图2-11。（2）电路测试监控正常则2764、27256、74LS373没问题，用户程序可正常运行则6264、62256没问题。检查复位信号，通过存储器读写实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总

25、线信号是否正常。图2-11 存储器电路原理图11六位LED数码管驱动显示电路（1）电路原理该电路由六位LED数码管、位驱动电路、端输入电路组成，数码管采用动态扫描的方式显示。图2-12 六位LED数码管驱动显示电路具体见原理图，图中用75451作数码管的位驱动。跳线开关用于选择数码管的显示源，可外接，也可选择8279芯片。（2）电路测试：去除短路线，系统加电，将插孔LED-1与GND短接，用电源的VCC端依次碰触插孔LED-A-LED-DP,观察最左边的数码管的显示段依次发亮，则可断定此位数码管显示正常，否则检查芯片75451、及连线。依次检查其他各位数码管电路。123X8键盘扫描电路（1）电

26、路原理：键盘采用行列扫描的方式。如下图2-13，其中SHIFT、CTRL两键通过检查是否与GND相连来判断按键是否按下。图2-13 3X8键盘扫描电路原理图（2）电路测试按照上图，系统加电，首先用万用表的电压档依次测试各个插孔的电压，在无键按下的情况下，共13个插孔的电压皆为VCC电压，否则检查故障插孔相关的电路。上述检查无误后，将插孔KA10与GND短路，依次按键，插孔RL10-RL17应有一个电压将为GND,并且每当一个按键按下时，仅有一个对应插孔的电压降低。否则检查相应的案件是否正常。依次检查KA11、K112。（五）、扩展接口定义为方便用户设计其他实验模块，本系统设计了两个总线扩展接口

27、，用户最多可同时扩展两块模块，对用户来说十分方便，其主要性能指标及要求为：1.模块外形：170mmX81mm2.模块于系统的接口：通过两条SIP接口相连。接口的相对位置见图2-3，各位的定义见下表。EXA插针定义 EXB插针定义 编号 定义 编号 定义 1 LCS0 1 VCC 2 LCS1 2 VCC 3 LCS2 3 GND4 LCS3 4 GND 5 DA4 5 DA0 6 DA5 6 DA1 7 DA6 7 DA2 8 DA7 8 DA3 9 A8 9 DD0 10 A9 10 DD1 11 A10 11 DD2 12 A11 12 DD3 13 CS0 13 DD4 14 CS1 1

28、4 DD5 15 CS2 15 DD6 16 CS3 16 DD717 ALE18 IOWR19 IORD20 CS421 +12V22 +12V23 -12V24 -12V第三章 扩展板的安装与使用本实验箱设计了两个总线扩展接口，方便于用户设计外扩实验模块，或购买本公司研发的多种外扩模块，对用户来说方便、简捷，极大的提高用户的动手能力，增强了本实验箱的功能和灵活性。一、其主要性能指标及接口定义请参考前面介绍。二、扩展接口说明:两个总线扩展接口在实验箱的左下角的位置，其结构如图3-1所示:(单位mm)图3-1 总线扩展接口的位置为增强稳定性,上方16脚的接口座(EXA)采用32脚双排座,上16

29、脚分别与下16脚短接，例如：1脚与2脚短接，3脚与4脚短接等等。同理，下方24脚接口座（EXB）采用48脚双排座。各脚的定义见硬件介绍部分的接口定义说明。其中：CS0CS4为系统CPLD产生的片选信号；LCS0LCS3为用户CPLD产生的片选信号；DA0DA7为低8位地址总线，A8A11为高4位地址总线；DD0DD7为低8位数据总线；ALE、IOWR、IORD均来自CPU，分别为地址锁存、IO写、IO读信号。用户可根据以上定义及尺寸自行设计接口模块，本公司提供的接口扩展模块也符合上述定义。三、扩展模块的安装和测试：关断电源，将扩展模块插到实验箱的任意一组接口座上，应使插针与插座紧密接触并且不能

30、有错位。（注：两组接口完全一致，可互换。）上电，观察系统能否正常复位，数码管是否显示正常，模块上电源指示灯是否正常。若不正常，关电，拔下扩展模块，先检查实验箱工作是否正常。若正常，则检查接口座上的+5V、+12V、-12V和GND是否正常，若正常则说明扩展模块有问题，应进行维修或更换。四、扩展模块的使用见各扩展模块的使用说明。（注：模块使用说明随扩展模块一道提供，指导书中不予提供。）第四章 8051调试软件的安装与使用一、MCS51集成开发环境的使用MCS51集成开发环境是为INTEL51系列程序开发的多窗口程序级开发调试软件，它友好的WINDOWS界面使用户的使用简单快捷，极大的提高了程序的

31、开发效率。1软件的运行环境及安装启动（1） 运行环境要求：PC系列微机：486以上CPU内存： 640K显卡：VGA硬盘：2M以上（2）系统安装：将标有LGDS的光盘放入光驱(假定为G)，查找G:lgds微机原理 单片机8051new的软件包。 图4-1 光盘上的源文件夹运行SETUP.EXE可执行文件，开始安装8051的WINDOWS版工具软件。 图4-2 工具软件的安装界面等待进度条完成100%时，进入如下界面。按要求退出其他应用程序后，单击“NEXT”，图4-3 建议退出其他应用程序界面继续安装。出现软件的安装协议认可书。如果不认可，单击“NO”，则出现退出安装程序确认界面，单击“EXI

32、T SETUP”退出安装程序，单击“RESUME”返回软件安装协议认可界面。如果认可协议，请单击“YES”则进入下一步的安装。图4-4 软件安装协议界面图4-5 退出安装程序确认界面图4-6 软件安装位置选择界面点击“BROWSE”选择安装路径。单击“NEXT”继续安装。进入程序文件夹选择界面选择程序文件夹，可使用默认设置，再单击“NEXT”，继续软件安装,进入文件复制界面。图4-7 程序文件夹选择界面图4-8 文件复制界面等待完成100%，软件安装全部完成。2软件使用指南。（1）软件启动在“开始”菜单“程序”中选择“MCS51”，进入MCS51软件。出现下面的窗口。提示计算机系统正在与实验系

33、统建立连接，此时请按实验系统板上的“RESET”按键，如果通讯正常，则在计算机上提示“连接成功！”，进入程序集成环境。否则提示“无法复位”，则在脱机模式下进入程序集成环境主窗口。系统默认与实验系统的连接方式为串口1连接。串口及通讯参数的确定可在此窗口下设定（见后）。（2）主窗口简介主窗口共有以下几个区域组成：最上部为此集成开发环境的程序名称及打开的文件名称（当没文件打开时，则无文件名称显示），一般为蓝底白字。它的下部为主菜单，主菜单的项目与工作状态有关：当没有文件打开或运行时，只有三项：文件、查看、帮助。而当有文件打开时，则共有九项：文件、编辑、查看、编译、调试、控制对象、选项、窗口、帮助（主

34、菜单的功能见功能详解）。在主菜单的下部为工具栏，自左至右为：新建C文件（）、新建汇编文件（）、打开（文件）（）、文件保存（存盘）（）、剪切（）、复制（）、粘贴（）、C程序编译命令(Ctrl+F7)（）、C程序连接命令(Shift+F7)（）、C程序编译连接命令(F3)（）、汇编命令(F3)（）、开始调试(F5)（）、停止调试Shift+F5（）、程序复位Ctrl+F2（）、设置/清除断点Ctrl+F8（）、跟踪调试F7（）、单步执行F8()、执行到光标行F4（）、运行F9()、反汇编窗口Alt+5（）、寄存器窗口Alt+2（）、内部数据存储器窗口Alt+3（）、外部数据存储器窗口Alt+4（）

35、、步进电机实验（）、炉温控制实验（）、电机调速实验（）、中止实验（）、帮助（）这些工具并不是同时有效。具体见工具按钮功能详解。在主界面的中央的大面积区域为文件的编辑区，可打开汇编文件、C文件及其他形式的文本文件。在主界面的下部为状态栏，最左边为命令/提示栏，显示当前正在执行的命令或工作状态，当光标指向一个按钮时，此栏也显示此按钮的功能。第二栏为光标在编辑区域中所处的行、列位置，右边的两栏分别显示当前键盘字母键的大/小写状态及小键盘的状态（数字/命令）。无文件打开时，下列工具有效：新建C文件（）、新建汇编文件（）、打开（文件）（）、当前文件为汇编文件（.asm）（非编辑状态 ） 新建C文件（）、

36、新建汇编文件（）、打开（文件）（文件保存（存盘）（）、剪切（）、复制（）、 汇编命令(F3)（）。 当前文件为C51文件（.c）（非编辑状态），下列工具有效： 新建C文件（）、新建汇编文件（）、打开（文件）（）、文件保存（存盘）（）、剪切（）、复制（）、C程序编译命令（）、C程序连接命令（）、C程序编译连接命令（）。文件编辑状态，下列工具有效：剪切（）、复制（）、粘贴（）、 程序调试状态，下列工具有效：停止调试Shift+F5（）、程序复位Ctrl+F2（）、设置/清除断点Ctrl+F8（）跟踪调试F7（）、单步执行F8()、执行到光标行F4（）、运行F9()、反汇编窗口Alt+5（）、寄存器

37、窗口Alt+2（）、内部数据存储器窗口Alt+3（）、外部数据存储器窗口Alt+4（）。专用工具按钮 ：步进电机实验（）、炉温控制实验（）、电机调速实验（）、中止实验（）（3）编辑程序主窗口下。在“文件”中选择“新建”菜单，可进行C语言编辑或汇编语言编辑。也可以选择“打开”，打开现有的实验程序（选择后缀.ASM或.C,可分别打开汇编语言程序和C语言实验程序）。（4）编译调试 程序编辑完成后,即可进行编译调试。主菜单中有“编译”栏，可对当前文件进行编译。“调试”栏可进行系统复位及其他调试手段。“选项”栏“通讯串口选项”可进行通讯口设置。“查看”栏可打开内存、外存、寄存器等窗口，通过修改存储器地址

38、可查看不同地址区的内容，也可以对其进行修改。 第五章 基本实验(8051)实验一 开发系统，开发环境应用练习，算术运算程序编制及调试一、实验目的：1. 掌握EL-MUT-III 型微机/单片机教学实验系统及开发环境的应用。2. 掌握程序的编辑及调试过程。二、实验设备：EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块三、实验内容：开发环境应用练习。算数运算程序的编制与调试练习。四、实验过程（一）EL-MUT-III 型微机/单片机教学实验系统及开发环境。1开启计算机,桌面显示如图1 ； 开启实验仪电源(实验仪与计算机的连接见实物) . 2进入实验环境 电击“CS51”图标,出现界面如图2

39、图2图1串口选择COM1/ COM2(按串口线实际连接选择 ),波特率选择9600（或其他）。按确定键进入实验环境.如图3图33编辑程序点击文件菜单,如果打开原来已有文件，选择“打开（O）” ，选择文件，打开后如图4；如果编辑新建程序，则点击"新建（N）"，选择ASM51文件"，出现图5，即可以编辑新文件.图4图54编译程序编辑完程序后,选择菜单"编译(C)",编译程序；或者点击“A “，进行汇编。无错误则出现提示如图6: 有错误出现提示如图7，可以根据错误提示图8修改.图6图7图85调试程序 (1)程序下载点击"调试"菜单

40、,出现界面图9。选择"单片机复位(M)",弹出对话框如图10,按"确定",然后按实验仪右下方的黄色按键PRESET,实验仪上数码管显示"C_",表示下载完毕.图10图9 (2)调试程序选择调试菜单中的"调试(E)"后,片刻后功能条由虚变实，如图11，也可选择"调(D)"，现菜单选项如图12图11图12在此选择中，可以选择“单步运行”,“执行到光标行”,“连续运行”等。 在程序运行后，如果改写程序,首先要按"停止调试(X)"，然后改写。6查看程序运行结果和51单片机系统信息点击

41、功能条上的"R",出现界面如图 可以查看各个寄存器内容如如图13。图13点击功能条上的"I",出现界面如图14，可以查看片内RAM各单元内容.图14 点击功能条上的"E",出现界面如图15，可以查看片外RAM 各单元内容.图15（二）算数运算程序的编辑及调试1三字节无符号二进制加法程序的编制及调试。参考程序：被加数存放在片内RAM 22H20H中，加数存放在片内RAM 32H30H中，和存放在片内RAM 42H40H中。（如果最高位有进位则Cy为1，所以暂不考虑和为4字节。） ORG 0000H LJMP STARTORG 4100H

42、START: MOV A，20H ADD A,30H MOV 40H,A MOV A，21H ADDC A,31H MOV 41H,A MOV A，22H ADDC A,32H MOV 42H,A END若和为4字节则应增加程序参考如下： CLR A ADDC A，#0 MOV 43H，A END 2三字节十进制（BCD码）加法程序的编制及调试。（要求同学自己设计程序） 3三字节无符号二进制减法程序的编制及调试。（要求同学自己设计程序） 4两字节无符号二进制乘单字节无符号二进制乘法程序的编制及调试（选做，要求同学自己设计程序）。实验二 I/O口控制编程及调试实验（一）P1 口应用实验一一、实验

43、目的：1. 学习P1口的使用方法。2. 学习延时子程序的编写和使用。二、实验设备：EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块三、实验内容：1. P1口做输出口，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管循环点亮。2. P1口做输入口，接八个按纽开关，以实验箱上74LS273做输出口，编写程序读取开关状态，在发光二极管上显示出来。四、实验原理：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。可

44、以用第二个实验做一下实验。先按要求编好程序并调试成功后，可将P1口锁存器中置“0”，此时将P1做输入口，会有什么结果。再来看一下延时程序的实现。现常用的有两种方法，一是用定时器中断来实现，一是用指令循环来实现。在系统时间允许的情况下可以采用后一种方法。本实验系统晶振为6.144MHZ，则一个机器周期为12÷6.144us即1÷0.512us。现要写一个延时0.1s的程序，可大致写出如下： MOV R7，#X （1） DEL1：MOV R6，#200 （2） DEL2：DJNZ R6，DEL2 （3） DJNZ R7，DEL1 （4）上面MOV、DJNZ指令均需两个机器周期，

45、所以每执行一条指令需要1÷0.256us，现求出X值：1÷0.256+X（1÷0.256+200×1÷0.256+1÷0.256）=0.1×10指令（1） 指令（2） 指令（3） 指令（4）所需时间 所需时间 所需时间 所需时间X=(0.1××10-1÷0.256)/（1÷0.256+200×1÷0.256+1÷0.256）=127D=7FH经计算得X=127。代入上式可知实际延时时间约为0.100215s，已经很精确了。五、实验原理图：图5-1 P1口输

46、出实验图5-2 P1口输入实验六、实验步骤：1. 执行程序1(T1_1.ASM)时：P1.0P1.7接发光二极管L1L8。2. 执行程序2(T1_1.ASM)时：P1.0P1.7接平推开关K1K8；74LS273的O0O7接发光二极管L1L8；74LS273的片选端CS273接CS0（由程序所选择的入口地址而定，与CSOCS7相应的片选地址请查看第一部分系统资源，以后不赘述）。七、程序框图： 循环点亮发光二极管通过发光二极管将P1口的状态显示八、参考程序：1、循环点亮发光二极管（T1_1.ASM）;NAME T1_1 ;P1口输实验ORG 0000H LJMP STARTORG 4100HST

47、ART: MOV A,#0FEHLOOP: RL A ; 左移一位，点亮下一个发光二极管 MOV P1,A LCALL DELAY ;延时 0.1秒 JMP LOOP; DELAY: MOV R1,#127 ; 延时0.1秒DEL1: MOV R2,#200DEL2: DJNZ R2,DEL2 DJNZ R1,DEL1 RET; END2、通过发光二极管将P1口的状态显示(T1_2.ASM);NAME T1_2 ;P1口输入实验OUT_PORTEQU0CFA0HORG 0000H LJMP STARTORG 4100HSTART: MOV P1,#0FFH ;复位P1口为输入状态 MOV A,

48、P1 ;读P1口的状态值入累加器A MOV DPTR,#OUT_PORT ;将输出口地址赋给地址指针DPTR MOVX DPTR,A ;将累加器A的值赋给DPTR指向的地址 JMP START ;继续循环监测端口P1的状态 实验三 I/O口控制编程及调试实验（二）P1 口应用实验二一、实验目的：1. 学习P1口既做输入又做为输出的使用方法。2. 学习数据输入、输出程序的设计方法。二、实验设备：EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块三、实验原理：P1口的使用方法这里不讲了。有兴趣者不妨将实验例程中的“SETB P1.0, SETB P1.1”中的“SETB”改为“CLR”看看会有

49、什么结果。另外，例程中给出了一种N路转移的常用设计方法，该方法利用了JMP A+DPTR的计算功能，实现转移。该方法的优点是设计简单，转移表短，但转移表大小加上各个程序长度必须小于256字节。四、实验原理图：P1口输入、输出实验五、实验步骤：平推开关的输出K1接P1.0；K2接P1.1；发光二极管的输入L1接P1.2；L2接P1.3；L5接P1.4；L6接P1.5。运行实验程序，K1做为左转弯开关，K2做为右转弯开关。L5、L6做为右转弯灯，L1、L2做为左转弯灯。结果显示：1：K1接高电平K2接低电平时，右转弯灯（L5、L6）灭，左转弯灯（L1、L2）以一定频率闪烁；2：K2接高电平K1接低电平时，左转弯灯（L1、L2）灭，右转弯灯（L5、L6）以一定频率闪烁；3：K1、K2同时接低电平时，发光二极管全灭；4：K1、K2同时接高电平时，发光二极管全亮。六、参考程序：T2.ASM;NAME T2 ;P1口输入输出实验ORG