8051单片机实验课件-单片机实验

关于

8051单片机实验1.首次多专业集中设课2.以程序设计为主要内容⑴熟悉单片机程序开发环境⑵掌握单片机内、外资源使用方法⑶单片机汇编语言程序编写与调试11/27/2023电子工程设计中心实验环境1.单片机仿真器可以控制程序运行过程的“单片机”11/27/2023电子工程设计中心2.单片机实验板单片机程序运行载体11/27/2023电子工程设计中心3.单片机程序集成开发环境中文版MedWin2.39文本编辑器—生成、编辑程序文本编译器/汇编器—将C/汇编语言源程序翻译为二进制机器程序链接器—将二进制机器程序转换为带调试信息的可执行程序调试器—用多种调试方式运行程序11/27/2023电子工程设计中心实验方法1.功能演示2.程序编写调试练习调用单片机内、外部资源的示例了解各种资源的使用方法修改示例程序，上机调试实现新的功能锻炼初步的程序设计、调试能力11/27/2023电子工程设计中心运行集成开发环境1.目标板、仿真器加电加电顺序—先目标板；后仿真器⑴真实环境仿真/模拟仿真选择断电顺序—先仿真器；后目标板2.启动集成开发环境⑵关闭注册提示⑶选择工作目录11/27/2023电子工程设计中心创建源程序/生成并下载目标程序1.调用文本编辑功能录入源程序文本—生成.asm文件2.调用汇编功能对.asm文件汇编—生成.obj文件3.调用链接功能对.obj文件链接—生成.hex文件4.将目标代码装入仿真器进行调试11/27/2023电子工程设计中心调试手段1.观察项2.运行方式程序运行中，内、外部资源工作状态的观察窗口。全速运行单步运行跟踪运行运行到断点运行到光标11/27/2023电子工程设计中心并行数据操作程序调试练习例1：跑马灯通过P1口采用负逻辑控制，0点亮，1熄灭。11/27/2023电子工程设计中心程序清单 MOVA,#0FFH ;清除挂接在总线上的数码管的显示内容 MOVDPTR,#00H MOVX@DPTR,A MOVA,#07FH;赋初始值并在发光二极管上显示该数值 MOVP1,ALOOP: CALLDELAY CALLDELAY RR A ;A寄存器内容右移1位并送发光二极管显示 MOVP1,A AJMPLOOP ;无限循环DELAY:MOVR5,#0H ;延时子程序D1: MOVR6,#0H DJNZR6,$ DJNZR5,D1 RET END11/27/2023电子工程设计中心①全速运行（3种方法）②单步运行（3种方法）调试观察发光二极管点亮位置移动方向，那条指令决定发光二极管移动方向。观察发光二极管点亮位置移动速度，那段程序决定发光二极管移动速度。观察第3次循环结束时寄存器A、P1的值，发光二极管的点亮状态。11/27/2023电子工程设计中心③

跟踪运行（3种方法）观察运行中除了寄存器A、P1的值在变，还有哪些寄存器的内容在变。11/27/2023电子工程设计中心例2：数码管（DS1）点亮控制“共阳”连接，负逻辑编码控制11/27/2023电子工程设计中心 ORG 0000H LJMP INITTAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H,092H,082H,0F8H ;段码0-7 DB 080H,090H,088H,083H,0C6H,0A1H,086H,08EH ;段码8-FINIT: MOV A,#0FFH ;清除挂接在总线上的数码管的显示内容

MOV DPTR,#00H MOVX @DPTR,A MOV R1,#00H ;操作数据初始值

MOV A,R1 MAIN:MOV DPTR,#TAB ;读取与A中数值对应的显示段码

MOVC A,@A+DPTR MOV P1,A ;段码送并行口1显示

CALL DELAY CALL DELAY CALL DELAY CALL DELAY CALL DELAY

程序清单11/27/2023电子工程设计中心 INC R1 ;操作数据(R1)增1 MOV A,R1 CJNEA,#10H,MAIN ;检查操作数据是否大于显示范围（F） SJMPINIT ;无限循环

DELAY:MOV R5,#0H ;延时子程序D1: MOV R6,#0H DJNZ R6,$ DJNZ R5,D1 RET END11/27/2023电子工程设计中心①运行到断点1②运行到断点2调试源程序第14行设断点，全速运行至断点单步执行第14、15行指令，观察寄存器A的值及数码管显示数值源程序第24行设断点，全速运行至断点观察寄存器A的值，A中能否为其它值11/27/2023电子工程设计中心例3：数码管（DS2）点亮控制通过总线扩展实现的数码管点亮控制11/27/2023电子工程设计中心程序清单 ORG 0000H LJMP INITTAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H,092H,082H,0F8H ;段码0-7 DB 080H,090H,088H,083H,0C6H,0A1H,086H,08EH ;段码8-FINIT: MOV R1,#00H ;操作数据初始值 MOV A,R1MAIN:MOV DPTR,#TAB ;读取与A中数值对应的显示段码 MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,#00H ;段码送总线地址0000H单元显示 MOVX @DPTR,A CALL DELAY CALL DELAY CALL DELAY CALL DELAY CALL DELAY INC R1 ;操作数据(R1)增1 MOV A,R1

11/27/2023电子工程设计中心 CJNEA,#10H,MAIN ;检查操作数据是否大于显示范围（F） SJMPINIT ;无限循环

DELAY:MOV R5,#0H ;延时子程序D1: MOV R6,#0H DJNZ R6,$ DJNZ R5,D1 RET END调试运行到光标光标放在源程序第11行，运行至光标然后单步执行第11、12、13行指令11/27/2023电子工程设计中心例4：按键控制操作利用P3口的部分口线实现并行数据输入11/27/2023电子工程设计中心程序清单 DISP_BUF EQU P1 ;发光二级管显示端口 INPUT_BUF EQUP3 ;准并行数据（按键状态）输入端口 KEY EQU 30H ;按键状态暂存单元MAIN: MOV DPTR,#0 MOV A,#0FFH MOVX @DPTR,A ;清除挂接在总线上的数码管的显示内容 MOV DISP_BUF,A ;清除挂接在P1口上的数码管的显示内容 MOV KEY,#0H MOV A,#0FEH ;发光二极管循环移位操作初始值L1: RL A ;发光二极管循环右移操作 CALL DELAY MOV DISP_BUF,A ;发光二极管显示刷新 CALL PROC ;调用延时处理子程序 SJMP L1

11/27/2023电子工程设计中心 PROC: PUSH ACC ;根据键值确定调用延时子程序的次数 MOV A,KEY CJNE A,#01H,PR1 SJMP PR7PR1: CJNE A,#02H,PR2 SJMP PR6PR2: CJNE A,#03H,PR3 SJMP PR5PR3: CJNE A,#04H,PR8 SJMP PR4PR4: CALL DELAYPR5: CALL DELAYPR6: CALL DELAYPR7: CALL DISPLAY ;调用显示子程序PR8: POP ACC RET11/27/2023电子工程设计中心DISPLAY: MOV DPTR,#TAB ;在数码管2上显示对应的键值 MOV A,KEY MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,#0 MOVX @DPTR,A RETDELAY: MOV R7,#0H ;延时子程序 D1: MOV R6,#0H DJNZ R6,$ MOV R5,INPUT_BUF ;从P3口读入按键状态

CJNE R5,#0FBH,D2 ;根据所按的键存储对应的键值1-4 MOV KEY,#1D2: CJNE R5,#0F7H,D3 MOV KEY,#2D3: CJNE R5,#0EFH,D4 MOV KEY,#311/27/2023电子工程设计中心D4: CJNE R5,#0DFH,D5 MOV KEY,#4D5: DJNZ R7,D1 RET

TAB: DB 0FFH,0F9H,0A4H,0B0H,099H ;显示字符段码表END11/27/2023电子工程设计中心本节作业1.观察与思考1-1到1-52.练习题一1-1/1-21-1要求：①解决问题的思路/理由②解决方法—用什么指令②修改后的源程序，该过或添加的指令加下划线11/27/2023电子工程设计中心中断控制操作程序调试练习中断控制原理TCONIPIESCONTIRI+TXRXEX0IE0TF0TF1IE1ET0EX1ET1ESIT0IT1边沿边沿电平电平PX0PX1PT0PT1PSC/T0C/T1INT0EA矢量地址矢量地址INT1PCPC高级低级中断请求中断请求11/27/2023电子工程设计中心操作方法B8HB9HBAHBBHBCH位地址PX0PT0PX1PT1PSIPA8HA9HAAHABHACHAFH位地址EX0ET0EX1ET1ESEAIE88H89H8AH8BH8DH8FH位地址IT0IE0IT1IE1TF0TF1TCON98H99H位地址R1T1SCON中断优先级寄存器IP（B8H）中断允许寄存器IE（A8H）定时计数器控制寄存器TCON（88H）串行通信控制寄存器SCON（98H）11/27/2023电子工程设计中心例5：中断控制程序调试外部中断触发电路11/27/2023电子工程设计中心 ORG 0000H LJMPINITIAL ;主程序入口

ORG 0003H LJMPSTAR ;外中断0服务程序入口,开始键（STAR）

ORG 0013H LJMPSTOP ;外中断1服务程序入口停止键（STOP）

ORG 0100HINITIAL:MOVA,#0FFH MOV P1,#0FFH ;熄灭全部发光二极管

MOVDPTR,#00H MOVX@DPTR,A ;清除数码管2（DS2）显示

MOVA,#0FEH ;点亮发光二极管的初始数据

MOVR1,#1H ;发光二极管点亮位置初值

MOV IP,#01H ;设置INT0（开始键STAR）为高优先级

MOV TCON,#05H ;外中断采用边沿触发

SETBEX1 ;INT1（停止键STOP）开中断

SETBEA ;开放中断

程序清单11/27/2023电子工程设计中心LOOP: CLR EA ;关闭中断

RL A MOV P1,A ;刷新发光二极管控制数据

INC R1 ;发光二极管点亮位置计数值增1 SETBEA ;开放中断

LCALLDELAY1 ;延时

LCALLDELAY1 CJNER1,#8,LOOP;发光二极管点亮位置计数值有效性检测

MOVR1,#0H ;发光二极管点亮位置计数值等于8则回0 SJMPLOOP ;无限次循环 ;停止键的中断服务程序STOP: PUSHACC ;保护A寄存器内容 MOVA,R1 ;读取发光二极管点亮位置计数值 MOVDPTR,#TAB MOVCA,@A+DPTR ;获取发光二极管点亮位置计数值的显示段码 MOVDPTR,#00H MOVX@DPTR,A ;发光二极管点亮位置计数值的显示数据送显示

SETBEX0 ;INT0（启动键STAR）开中断

JNZ $ ;等待重新启动条件--A=0

11/27/2023电子工程设计中心 MOVA,#0FFH MOVX@DPTR,A ;清除数码管2（DS2）显示

CLREX0 ;禁止INT0中断（避免程序误动作）

POPACC ;恢复A寄存器内容

CLR IE1 ;清除INT1中断标志（避免程序误动作） RETI ;中断返回

;启动键的中断服务程序STAR:MOVA,#00H ;设置启动条件--A=0 CLR IE0 ;清除INT0中断标志（避免程序误动作） RETI ;中断返回TAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H ;0--4段码 DB 092H,082H,0F8H,080H ;5--8段码

DELAY1:MOVR6,#0 ;延时子程序D1: MOVR7,#0 DJNZR7,$ DJNZR6,D1 RET11/27/2023电子工程设计中心定时器/计数器操作程序调试练习定时器/计数器工作原理OSC

÷12

计数器TF

T0（P3.4）

TR0GATE

P3.2中断计数器溢出，TF=1发出中断申请11/27/2023电子工程设计中心寄存器D7D6D5D4D3D2D1D0TMODGATEM1M0GATEM1M0定时/计数器1定时/计数器0①定时/计数选择计数器定时器②工作方式选择方式1方式2M1/M0=01M1/M0=10③控制方式选择TRx单独控制TRx与INTx共同控制GATE=0GATE=1操作方法11/27/2023电子工程设计中心XXXXXXXXTHxD0D1D2D3D4D5D6D7寄存器XXXXXXXXTLxD0D1D2D3D4D5D6D7寄存器④计数值装载寄存器D7D6D5D4D3D2D1D0TCONTF1TR1TF0TR0⑤启动控制11/27/2023电子工程设计中心例6：计数器程序调试外部计数脉冲输入电路11/27/2023电子工程设计中心DP2 EQU 00000H DP_L EQU 30H ;低位数值暂存器DP_H EQU 31H ;高位数值暂存器

MAIN:MOV TMOD,#01100110B ;C/T0,C/T1工作在方式2 MOV A,#0 ;显示初值为0

MOV DP_L,A MOV DP_H,A CALL DISPLAY ;调用显示子程序显示初值0 MOV TL0,#0 ;C/T0置初值0 MOV TL1,#0 ;C/T1置初值0 SETB TR1 ;启动计数器1LOOP: MOV A,TL0 ;读计数器0的计数值

CJNE A,#10H,L1 ;如果A中为16时

MOV TL0,#0 ;计数器0清0L1: MOV DP_H,A ;在DS2显示计数器0的计数值

MOV A,TL1 ;读计数器1的计数值

CJNE A,#10H,L2 ;如果A中为16时

MOV TL1,#0 ;计数器1清0程序清单11/27/2023电子工程设计中心L2: MOVDP_L,A ;在DS2显示计数器0的计数值

CALL DISPLAY ;调用显示子程序显示计数值

SJMP LOOP ;无限次循环

DISPLAY:MOV A,DP_L ;读低位显示值

CALL DECODE ;调用换码子程序 MOV DPTR,#DP2 ;显示段码送DS2 MOVX @DPTR,A MOV A,DP_H ;读高位显示值 CALL DECODE ;调用换码子程序 MOV P1,A ;显示段码送DS1 RET

DECODE:MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR RET

11/27/2023电子工程设计中心

DELAY:MOV R5,#80HD1: MOV R6,#0H DJNZ R6,$ DJNZ R5,D1 RETTAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H,092H,082H,0F8H ;段码0-7 DB 080H,090H,088H,083H,0C6H,0A1H,086H,08EH ;段码8-F END 11/27/2023电子工程设计中心例7：定时器程序调试DS1 EQU P1 ;数码管1（DS1）访问地址DS2 EQU 0H ;数码管2（DS2）访问地址US100 EQU 30H ;100uS软件计数器地址MS1 EQU 31H ;1MS软件计数器地址MS100 EQU 32H ;100MS软件计数器地址S1 EQU 33H ;1S软件计数器地址 ORG 0000H AJMP MAIN

ORG 000BH ;定时器/计数器0中断服务程序入口地址 AJMP TIMER

MAIN: MOV A,#0FFH ;清除显示 MOV DS1,A MOV DPTR,#DS2 MOVX @DPTR,A CLR A ;软件计数器清0

11/27/2023电子工程设计中心 MOV US100,A MOV MS1,A MOV MS100,A MOV S1,A MOV TMOD,#02H ;定时器/计数器0工作于方式二 MOV TL0,#155 ;定时器/计数器0100uS计数值 MOV TH0,#155 ;定时器/计数器0重装填计数值 SETB TR0 ;启动定时器/计数器0计数 SETB ET0 ;开放定时器/计数器0中断 SETB EA ;中断允许 SJMP $

TIMER:INC US100 ;100uS软件计数器加1 MOV R0,#US100 CJNE @R0,#10,TIM3 ;计数未达到1MS转TIM3 MOV US100,#0 ;否则100uS软件计数器清0 INC MS1 ;1MS软件计数器加1 INC R0

11/27/2023电子工程设计中心

CJNE @R0,#100,TIM3 ;计数未达到100MS转TIM3 MOV MS1,#0 ;否则1MS软件计数器清0 INC MS100 ;100MS软件计数器加1 INC R0 CJNE @R0,#10,TIM2 ;计数未达到1S转TIM2 MOV MS100,#0 ;100MS软件计数器清0 INC S1 ;1S软件计数器加1 INC R0 CJNE @R0,#10,TIM1 ;计数未达到10S转TIM1 MOV S1,#0 ;1S软件计数器清0TIM1: MOV A,S1 ;读取秒计数值 CALL DECODE ;转换为显示段码 MOV DS1,A ;秒计数值送数码管1显示TIM2: MOV A,MS100 ;读取100毫秒计数值 CALL DECODE ;转换为显示段码 MOV DPTR,#DS2 MOVX @DPTR,A ;100毫秒计数值送数码管2显示TIM3: RETI ;中断返回11/27/2023电子工程设计中心DECODE: MOV DPTR,#TAB ;段码表头地址送DPTR MOVC A,@A+DPTR ;读取显示段码数据 RET ;子程序返回

TAB: DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H ;0-4段码 DB092H,082H,0F8H,080H,090H ;5-9段码 END11/27/2023电子工程设计中心本节作业1.练习题二2-1（1）2.练习题二2-1（2）--（4）任选1题以上各题要求同1-13.练习题二2-311/27/2023电子工程设计中心串行数据传送操作程序调试练习准备工作1.串行通信接口工作方式设置2.串行通信中断控制设置3.波特率发生器设置11/27/2023电子工程设计中心例8：串行通信程序调试PC机串行通信程序调试环境11/27/2023电子工程设计中心DP2 EQU 00000H ;数码管2（DS2）访问地址TIM_L EQU 0FDH ;定时器/计数器1计数值（9600波特率）TIM_H EQU 0FDH ;定时器/计数器1重装填计数值 DP_L EQU 40H ;数码管2（DS2）显示数据缓冲器DP_H EQU 41H ;数码管1（DS1）显示数据缓冲器FLAG BIT 01H ;按键有效标志

ORG 0000H LJMP MAIN ;转主程序

ORG 0023H LJMP RECE ;转串行通信中断服务程序

MAIN:MOV TMOD,#00100000B ;定时器/计数器1工作于方式二 MOV TH1,#TIM_H ;定时器/计数器1重装填值 MOV TL1,#TIM_L ;定时器/计数器1计数值 SETB TR1 ;启动定时器/计数器1计数 MOV SCON,#01010000B ;串行端口工作于方式1 SETB ES ;开放串行端口中断 SETB EA ;中断 允许

11/27/2023电子工程设计中心LOOP: CALL KEYBOARD ;调用键值读取子程序 CJNE A,#0FFH,L0 ;键值不为FFH表示收到数据 CLR FLAG ;清除有键按下标志 SJMP LOOP ;键值为FFH（无按键按下）不作处理L0: JB FLAG,LOOP ;按下的按键尚未释放不作处理 ADD A,#30H ;键值小于10，加30H转换为ASCII码 MOV SBUF,A ;发送 SETB FLAG ;置位有键按下的标志 SJMP LOOP ;无限次循环

RECE:JNB TI,REC1 ;非发送转接收处理 CLR TI ;清除发送中断标志 RETI ;中断返回 REC1:PUSH ACC ;保护累加器A MOV A,SBUF ;接收串行数据 PUSH ACC ;暂存 ANL A,#0FH ;取低4位 MOV DP_L,A ;送低位显示数据缓冲器

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