单片机实验指导

1、单片机实验指导第1页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二第二章 开发环境简介双击桌面上的WAVE图标或从开始/程/WAVE FOR WINDOWS/WAVE进入本开发环境，其界面及主要功能如图2-1中所注。第2页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二2.1仿真器设置窗口如图2-2所示，在实验开始时要先根据需要设置好仿真器类型、仿真头类型以及CPU类型，并注意是否“使用伟福软件模拟器”，若使用硬件仿真，请注意去掉“使用伟福软件模拟器”前的选择。 第3页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二2.2 文件窗口如图2-3，可在此窗口下进行包括新建、打开

2、、保存等文件操作。第4页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二2.3 编译文件窗口如图2-4，在此窗口下可将源文件编译成目标文件。第5页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二2.4 执行窗口如图2-5，在此窗口下，可用全速、跟踪、断点等各种方式运行程序第6页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二2.5 窗口窗口如图2-6-1，在此窗口下，可以观察各种窗口信息，其中最常用到的是CPU窗口和数据窗口。 第7页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二A. CPU窗口通过CPU窗口可以看到你编译正确的机器码及反汇编程序，可以让你更清楚地了解

3、程序执行过程。CPU窗口中还有SFR窗口和位窗口，让你了解程序执行过程中寄存器内容的变化。第8页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二B.数据窗口对51系列CPU，数据窗口有：DATA 内部数据窗口；CODE 程序数据窗口；XDATA 外部数据窗口；PDATA 外部数据窗口（页方式）第9页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二图2-6-4 DATA（内部数据窗口）第10页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二图2-6-5 CODE（程序数据窗口）第11页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二图2-6-6 XDATA（外部数据窗口）

4、第12页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二图2-6-7 PDATA（页方式外部数据窗口）第13页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二软件实验一 存储器块清零一、实验目的1. 掌握存储器读写方法。2. 了解存储器的块操作方法。二、实验内容1. 指定内部RAM中某块的起始地址和长度，要求能将其内容清零。2. 指定外部RAM中某块的起始地址和长度，要求能将其内容清零。3. 指定外部RAM中某块的起始地址和长度，要求能将其内容置为某固定值（如0FFH）。三、实验说明 通过本实验，学生可以了解单片机的存储器结构及读写存储器的方法，同时也可以了解单片机编程、调试方法。

5、四、实验仪器和设备 PC机、WAVE软件。第14页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二五、参考程序框图第15页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二软件实验二 二进制到BCD转换一、实验目的掌握简单的数值转换算法。基本了解数值的各种表达方法。二、实验内容将给定的一个单字节二进制数，转换成非压缩的二十进制(BCD)码。将给定的一个单字节二进制数，转换成压缩的二十进制(BCD)码。三、实验说明计算机中的数值有各种表达方式，这是计算机的基础。掌握各种数制之间的转换是一种基本功。有兴趣的同学可以试试将BCD转换成二进制码。四、实验仪器和设备 PC机、WAVE软件。第1

6、6页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二 五、参考程序框图 第17页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二软件实验三 数据排序一、实验目的 1了解数据排序的简单算法。 2了解数列的有序和无序概念。二、实验内容 给出一组随机数，将此组数据排序，使之成为有序数列。三、实验说明 有序的数列更有利于查找。本程序用的是“冒泡排序”法，算法是将一个数与后面的数相比较，如果比后面的数大，则交换，如此将所有的数比较一遍后，最大的数就会在数列的最后面。再进行下一轮比较，找出第二大数据，直到全部数据有序。四、实验仪器和设备 PC机、WAVE软件。第18页，共33页，2022年，5

7、月20日，2点47分，星期二五、参考程序框图第19页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二硬件实验一 P1口输入、输出实验一、实验目的1. 学习Pl口的使用方法。2. 学习延时子程序的编写和使用。二、实验内容1. P1口做输出口，接八只发光二极管（其输入端为高电平时发光二极管点亮），编写程序，使发光二极管循环点亮。 2. P10、P11作输入口接两个拨动开关S0、S1；P12，P13作输出口，接两个发光二极管，编写程序读取开关状态，将此状态在发光二极管上显示出来。编程时应注意P10、P11作为输入口时应先置1，才能正确读入值。三、实验电路连线 P10 - LED0 P10 -

8、S0 P11 - LED1 P11 - S1 P12 - LED2 P12 - LED2 P13 - LED3 P13 - - LED3 P14 - LED4 P15 - LED5 P16 - LED6 P17 - LED7实验1：P1口循环点灯 实验2：P1口输入输出 第20页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二对于程序 Delay：MOV R7,#200 DEL1： MOV R6, #123 NOPDEL2： DJNZ R6，DEL2 DJNZ R7，DEL1 RET 查指令表可知执行MOV指令需用1个机器周期，DJNZ指令需用2个机器周期，在12MHz晶振时，一个机器周

9、期时间长度为1s，所以该段程序执行时间为： 1+（1+1+2*123+2）*200+2* 1s 50ms五、实验仪器和设备 THKSCM-2单片机开发综合实验装置、PC机、WAVE软件、E6000/S51仿真器+POD8X5X仿真头等。四、实验说明1、P1口是准双向口。它作为输出口时与一般的双向口使用方法相同。由准双向口结构可知当P1口用作输入口时必须先对它置“1”。若不先对它置“1”，读入的数据是不正确的。2、延时子程序的延时计算问题第21页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二六、参考程序框图第22页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二硬件实验二 交通灯控

10、制（软件延时法）一、实验目的1. 学习数据输出程序的设计方法。学习模拟交通灯控制的方法。3. 进一步了解软件延时方法。二、实验内容 用CPU的P1口输出控制信号，控制六个LED灯(红，绿，黄)，模拟交通灯管理。三、实验电路连接 P10 - LED0 P11 - LED1 P12 - LED2 P13 - LED3 P14 - LED4 P15 - LED5第23页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二四、实验说明l. 因为本实验是交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化规律。假设一个十字路口为东西南北走向。初始为状态0。状态0：东西红灯，南北红灯；然后转状态1：南北绿灯通车

11、，东西红灯；过一段时间转状态2：南北绿灯闪几次转黄灯亮，延时几秒，东西仍然红灯；再转状态3：东西绿灯通车，南北红灯；过一段时间转状态4：东西绿灯闪几次转亮黄灯，延时几秒，南北仍然红灯；最后循环至状态1。2. 各用一组红、黄、绿色LED分别表示南北方向和东西方向红绿灯。3. 延时程序参考硬件实验一中的例子，具体时间长短由同学自己确定。五、实验仪器和设备THKSCM-2单片机开发综合实验装置、PC机、WAVE软件、E6000/S51仿真器+POD8X5X仿真头等。第24页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二六、参考程序框图第25页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星

12、期二硬件实验三 计数器实验一、实验目的学习51单片机内部定时计数器使用方法。二、实验内容 51单片机内部定时计数器T0，按计数器模式工作于方式1，对P34(T0)引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。三、实验电路连线 P10 - LED0 P11 - LED1 P12 - LED2 P13 - LED3 P14 - LED4 P15 - LED5 P16 - LED6 P17 - LED7 - T0（P34）第26页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二四、实验说明本实验中内部计数器起计数器的作用。外部事件计数脉冲由T0（P34）脚引入定时器T0。单片

13、机在每个机器周期采样一次输入波形，因此单片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变，这就要求被采样电平至少维持一个完整的机器周期，以保证电平在变化之前即被采样。同时这就决定了输入波形的频率不能超过机器周期频率。五、实验仪器和设备THKSCM-2单片机开发综合实验装置、PC机、WAVE软件、E6000/S51仿真器+POD8X5X仿真头等。第27页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二六、参考程序框图第28页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二硬件实验四 外部中断实验一、实验目的 1. 学习外部中断技术的基本使用方法。 2. 学习中断处理程序的编程方法。二、实验

14、内容用单次脉冲申请中断，在中断处理程序中对信号进行反转输出。三、实验电路连线P1.0 -LED0 -INT0单次脉冲 四、实验说明编写中断处理程序需要注意的问题是： 1保护进入中断时的状态，并在退出中断之前恢复进入时的状态。 2必须在中断处理程序中设定是否允许中断重入，即设置EX0位。 3INT0端接单次脉冲发生器。P10接LED灯，以查看信号反转五、实验仪器和设备THKSCM-2单片机开发综合实验装置、PC机、WAVE软件、E6000/S51仿真器+POD8X5X仿真头等。第29页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二六、参考程序框图第30页，共33页，2022年，5月20日

15、，2点47分，星期二硬件实验五 定时器实验（电子秒表）一、实验目的1. 进一步学习51单片机内部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程方法。3. 了解键盘显示接口工作原理。二、实验内容利用定时器定时，使七段数码管输出记时值。三、实验电路连线 本实验连线实验板上已经接好，无需另外接线。第31页，共33页，2022年，5月20日，2点47分，星期二四、实验说明本系统键盘显示接口由8279芯片控制，占用二个端口地址：数据口FF88H，命令口FF89H，在使用键盘显示功能时，要先初始化8279。本实验中要将记时结果送LED显示，这可通过调用下面给出的显示子程序来实现，调用过程是：先将各位记时值拆字，分别送到LED0LED7显示缓冲区中去，然后调用显示子程序。本实验中用定时器T0产生1秒钟基本时间单位，本系统fosc=12MHz，当定时器T0工作在方式1（16位）时，最大定时时间为216*1s=65536s再利用软件记数,当T0中断16次时