微机原理及应用实验报告

1、.微机原理及应用实验报告班级：机械 1301 班姓名：黄佳清学号：0801130117座位号：中南大学机电工程学院.实验一单片机仿真开发机操作和MCS-51指令系统应用一实验目的1、熟悉 MCS-51 单片机仿真开发机和开发调试软件的操作使用和调整；2、学会编写和输入汇编语言源程序、对输入的源程序进行汇编；3、掌握程序的调试和运行的各种方法。二实验设备台式微型计算机MCS-51 仿真开发机THKSCM-2A三实验内容及步骤（完成分值：60 分）本实验秩序运行 Keil uVersion2程序，设置为 keil 为纯软件仿真1. 新建工程项目2. 设置工程文件参数3. 编写新程序事例4. 调试程

2、序直至能够运行出结果。四实验程序AJMPMAININCR0ORG0030HINCDPTRMAIN:MOVR0,#20HDJNZR2,A2MOVR2,#0FHMOVR0,#030H;MOVA,#00H断点，观察并记录！A1:MOVR0,AMOVDPTR,#7000HINCR0MOVR2,#0FHA3:MOVXA,DPTRINCAMOVXR0,AINCR0DJNZR2,A1INCDPTRMOVR0,#20H;DJNZR2,A3暂停，观察并记录！DO:LJMPDOMOVDPTR,#7000HEND; 内部存储器数MOVR2,#0FH据块赋值， 搬运数据块到外部存储A2:MOVA,R0器，再搬运回内部

3、数据存储器。MOVXDPTR,A五、附加题1. 将光标移到想要暂停的地方， MOV R0,#20H 所在行，选择 “执行到光标处”功能，程序快速执行到光标所在行。观察运行情况，并记录下表。R0R2A20H21H22H23H24H25H0x2f0x000x0f00H01H02H03H04H05H26H27H28H29H2AH2BH2CH2DH2EH06H07H08H09H0AH0BH0CH0DH0EH.2. 在 MOV R0,#0A0H 行设置断点，全速执行，暂停后观察并记录以下单元内容R0DPL7000H7001H7002H7003H7004H7005H7006H0X2F0FH00H01H02

4、H03H04H05H06H7007H7008H7009H700AH700BH700CH700DH700EH07H08H09H0AH0BH0CH0DH0EH3. 画出程序流程图开始赋值R0 20HR2 0FHA 00H(R0) (A)R0 R0+1A A+1R2 R2-1NR2=0?Y赋值R0 20HDPTR 7000HR2 0FH(A) (R0) (DPTR) (A) R0 R0+1DPTR DPTR+1R2 R2-1R2=0?NY赋值R0 30HR2 0FHDPTR 7000H(A) (DPTR)(R0) (A)DPTR DPTR+1R0 R0+1R2 R2-1NR2=0?Y.结束4. 修改

5、程序，实现新功能实现倒序数据转移程序AJMPMAINORG0030HMAIN:MOVR0,#40HMOVR2,#0FHMOVA,#00HA1:MOVR0,ADECR0INCADJNZR2,A1MOVR0,#30HMOVDPTR,#7000HMOVR2,#0FHA2:MOVA,R0MOVXDPTR,AINCR0INCDPTRDJNZR2,A2MOVR0,#030HMOVDPTR,#7000HMOVR2,#0FHA3:MOVXA,DPTRMOVXR0,AINCR0INCDPTRDJNZR2,A3DO:LJMPDOEND.实验二程序设计一、实验目的1、掌握 MCS-51单片机指令系统及用汇编语言编程

6、技巧；2、了解和熟悉用 MCS-51单片机仿真开发机调试程序的方法。二、实验内容及步骤（完成分值：30 分 / 单个程序）题目 1、编写排序程序并上机调试通过。已 知 8031 内 部 RAM60H69H 单 元 中 ， 依 次 存 放 了0FH,09H,07H,0CH,03H,0DH,08H,0BH,04H,01H共 10 个字节无符号数，编程将它们 规律 排序 ， 最大 数放 在 60H 中， 最小 数 放在 69H 中 。 结 果应 该 是0FH,0DH,0CH,0BH,09H,08H,07H,04H,03H,01H。题目 2、编写多字节加法程序并上机调试通过。8031 内部 RAM22

7、H、21H、20H单元中，分别存放了 3 字节无符号被加数 0FFH、0FFH、0FFH（低字节在低地址），在 32H、31H、 30H单元中分别存放 3 字节无符号加数 22H、 22H、 22H（低字节在低地址） ，求两数之和，并将结果存入内部RAM23H、22H 、21H 、20H单元中（低字节在低地址） 。结果应该是 01H、22H、22H、 21H。四、参考实验程序题目 1ORG 0000HMOV A,R2LJMP mainMOV R4,AORG 0100HLOOP1: MOV A,R1main:. 将 10 个随机数送入内部 RAM的CLR C5059H 单元SUBB A,BNOP

8、;可在此处设置断点JC LOOP2; 改为 JNC即可逆ACALL SELSORT;调用排序子程序序排列MOV B,R1HERE:AJMP HERE; 可在此处设置断MOV A,R1点 , 观察每次排序结果MOV R3,ANOPLOOP2: INC R1DJNZ R4,LOOP1; 排序子程序MOV A,R3DAT EQU 60H;排序数据首地MOV R1,A址MOV A,R1N EQU 10;排序个数XCH A,R0SELSORT: MOV R0,#DATXCH A,R1MOV R2,#N-1INC R0LOOP: MOV B,R0DJNZ R2,LOOPMOV A,R0RETMOV R3,

9、AENDINC AMOV R1,A题目 2ORG 0000HLJMP main.ORG 0100H(R0+R1)=(R0)main:MOV R0,#20H; 入口:R0,R1,R2MOV R0,#0FFH; 占用资源 :ACC,BINC R0; 堆栈需求 :2 字节MOV R0,#0FFH; 出口:R0存放结果高地址INC R0MULTADD:MOV R0,#20H; 地址 1MOV R0,#0FFHMOV R1,#30H; 地址 2MOV R2,#03H; 加法字节数MOV R0,#30HNSUB:CLRCMOV R0,#22HNSUB1: MOVA,R0INC R0ADDCA,R1MOV

10、R0,#22HMOVR0,AINC R0INCR0MOV R0,#22HINCR1ACALL MULTADD;调用多字节加法子DJNZR2,NSUB1程序CLR AADDCA, #00H;把进位HERE:AJMP HERE ; 可在此处设置断位 C 加到高 8 位去点 , 观察结果MOVR0, ANOPRETEND;N 字节无符号数加法子程序五、附加题1. 画出题目 1 的程序流程图。开始存入数据到60H69HR060HN 10HR2 60HA (R0)R2 R2+1B (R2)AB?YN(R0) 和（ R2）交N换NR2=69H?YR0 R0+1N R0=69H?Y结束.2. 将题目 1 的

11、排序算法进行改变，采用另一种排序算法进行排序。ORG 0000HLOOP3: INC R1LJMP mainORG 0100HCJNE R1,#6AH,LOOP2；MAIN:.;将 10 个随机数送入INC R0LOOP2:MOV A,R0MOV 51H,R0MOV 50H,R1MOV R1,51HCJNE A,50H,BIG；做减法。INC R1BIG:JNC LESS ；是 0 则跳转CJNE R0,#69H,LOOP2 ；以此类推，直到剩最LJMP LOOP3后两个数比较完。LESS:XCH A,R1；交换60 与 61 中的内SJMP $容ENDXCH A,R03. 画出题目 2 的程

12、序流程图。开始存入数据到20 好22H,30H32HR020HR130HR23HC 清零A (R0)+(R1)50食(R0) A0物R0 R0+1一R1 R1+1R2 R2-1R2=0?NYA A+C(R0) A结束.4. 改为编写多字节减法程序。ORG 0000H;N 字节无符号数加法子程序LJMP main(R0+R1)=(R0)ORG 0100H; 入口:R0,R1,R2main:MOV R0,#20H; 占用资源 :ACC,BMOV R0,#0FFH; 堆栈需求 :2 字节INC R0; 出口:R0存放结果高地址MOV R0,#0FFHMULTADD:MOV R0,#20H; 地址 1

13、INC R0MOV R1,#30H; 地址 2MOV R0,#0FFHMOV R2,#03H; 加法字节数NSUB:CLRCMOV R0,#30HNSUB1: MOVA,R0MOV R0,#22HADDCA,R1INC R0MOVR0,AMOV R0,#22HINCR0INC R0INCR1MOV R0,#22HDJNZR2,NSUB1ACALL MULTADD;调用多字节加法子CLR A程序ADDCA, #00H;把进位位 C 加到高 8 位去HERE:AJMP HERE ; 可在此处设置断MOVR0, A点 , 观察结果RETNOPEND.实验三定时 / 计数器实验一、实验目的1、掌握 M

14、CS-51 单片机内部定时 /计数器的功能与特点，工作方式选择和编程方法，中断功能的使用和中断服务程序的设计；2、 了解和熟悉 MCS-51 单片机实验板的功能。二、实验内容及步骤（完成分值： 60 分 / 单个程序）本实验需要用到单片机最小应用系统（F1 区）和十六位逻辑电平显示模块（ I4 区）。用 P1 口做输出口，接十六位逻辑电平显示，程序功能使发光二极管从右到左轮流循环点亮。三、参考流程图、电路图、参考程序VCCU1FVCCP1.01P1.0VCC40P1.1239P0.0P1.0510*8L0P1.1P0.0VCCP1.2338P0.1P1.1P1.2P0.1RESETP1.343

15、7P0.2P1.2P1.3P0.2L1P1.4536P0.3P1.3P1.4P0.3P1.5635P0.4P1.4P1.5P0.4P1.6734P0.5P1.5L2R2FP1.6P0.5P1.7833P0.6P1.6100C3FP1.7P0.632P0.7P1.710uF9P0.7L3RST89C51EA31EAR1FP3.010P3.0/RXDL41KP3.11130ALEP3.1/TXDALE/PROGP3.21229PSENP3.2/INT0PSENP3.31328P2.7L5P3.3/INT1P2.7P3.41427P2.6P3.4/T0P2.6P3.51526P2.5P3.5/T1P

16、2.5L6P3.61625P2.4P3.6/WRP2.4P3.71724P2.3P3.7/RDP2.3XTAL1A1823P2.2L7XTAL2P2.211.0592MHz1922P2.1XTAL1P2.12021P2.0VSSP2.0C3AC2A22pF22pF程序：Tick equ 5000;100us记数次数， 5000 x 100us = 0.5s,十六进制 #1388HT100us equ 156; 100us时间常数 (12MHz)C100us equ 5h; 100us记数单元 ,05H 、 06Horg0000HljmpStartorg000BHLJMPT0Int;-ORG01

17、00HStart:movTMOD, #02h;方式 2,定时器movTH0, #T100us; 100us时间常数 (12MHz)movTL0, #T100us; 100us时间常数 (12MHz)movIE, #10000010b; EA=1, IT0 = 1setbTR0;开始定时movp1,#0FEH; 由于电路原因，输出高电平为灭灯。movC100us, #HIGH(Tick);05H-#13H,初始化 100us 记数单元movC100us+1, #LOW(Tick);06H-#88H,初始化 100us 记数单元Loop:ljmp Loop;-.ORG0300HT0Int:push

18、PSWmova, C100us+1; 100us高位记数单元06HjnzGoondecC100us; 100us低位记数单元05HGoon:decC100us+1mova, C100us; 100us低位记数单元05Horla, C100us+1jnzExit; 100us记数单元不为0,返回movC100us, #HIGH(Tick);05H-#13H,100us记数单元为0 则初始化 100us 记数单元movC100us+1, #LOW(Tick);06H-#88H,100us记数单元为0 则初始化100us 记数单元MOVA,P1; 100us记数单元为0,位移！RLAMOV P1,A

19、Exit:popPSWreti;-End五、附加题1. 修改程序，实现新功能奇数偶数交换点亮Tickequ 5000T100us equ 156C100us equ 5horg0000HljmpStartorg000BHLJMPT0Int;-ORG0100HStart:movTMOD, #02hmovTH0, #T100usmovTL0, #T100usmovIE, #10000010bsetbTR0movp1,#0AAHmovC100usmovC100us+1Loop:ljmpLoop;-ORG0300HT0Int:pushPSWmova, C100us+1jnzGoondecC100usG

20、oon:decC100us+1mova, C100usorla, C100us+1jnzExitmovC100us, #HIGH(Tick)movC100us+1,#LOW(Tick)MOVA,P1RLAMOV P1,AExit:popPSWreti;-End.2. 用 MCS-51单片机的内部定时器定时中断，编写一段电子秒表程序，在静态数码管上实现显示。TCNTAEQU 30H；MOV A,KEYCNTDJNZ R6,D1TCNTBEQU 31HCJNE A,#01H,KN1RETSECEQU 32HSETB TR0INT_T0:KEYCNTEQU 33HMOV TH0,#06HINC TC

21、NTASP1BIT P3.5MOV TL0,#06HMOV A,TCNTAORG 00HMOV TCNTA,#00HCJNE A,#100,NEXTLJMP STARTMOV TCNTB,#00HMOV TCNTA,#00HORG 0BHLJMP DKNINC TCNTBLJMP INT_T0KN1:CJNE A,#02H,KN2MOV A,TCNTBSTART:MOVCLR TR0CJNE A,#4,NEXTKEYCNT,#00HLJMP DKNMOV TCNTB,#00HMOV SEC,#00HKN2:CJNE A,#03HINC SECMOV A,SECMOV SEC,#00HMOV A

22、,SECMOV B,#10MOV A,SECCJNE A,#100,DONEDIV ABMOV B,#10MOV SEC,#00HMOV DPTR,#TABLEDIV ABDONE:MOV A,SECMOVC A,A+DPTRMOV DPTR,#TABLEMOV B,#10MOV P0,AMOVC A,A+DPTRDIV ABMOV A,BMOV P0,AMOVDPTR,#TABLEMOV DPTR,#TABLEMOV A,BMOVC A,A+DPTRMOVC A,A+DPTRMOV DPTR,#TABLEMOV P0,AMOV P2,AMOVC A,A+DPTRMOV A,BMOVMOV P

23、2,AMOVDPTR,#TABLETMOD,#02H；MOV KEYCNT,#00HMOVC A,A+DPTRSETB ET0DKN:JNB SP1,$MOV P2,ASETB EALJMP WTNEXT:RETIWT:JB SP1,WTDELY10MS:TABLE:DBLCALL DELY10MSMOV R6,#203FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,JB SP1,WTD1:MOV R7,#2487FH,6FHINC KEYCNTDJNZ R7,$END.实验四动态显示实验一、实验目的1、掌握七段 LED 数码管显示器工作原理，以及用动态扫描方法编程实现 8 位

24、LED数码管显示的方法；2、 进一步了解和熟悉MCS-51单片机实验板的功能。二、实验内容及步骤（完成分值：60 分 / 单个程序）本实验需要用到单片机最小应用系统 （ F1 区）和动态扫描显示模块（ I2 区）。1. 用 8P 排线将单片机最小应用系统（ F1 区）的 P2 口和动态扫描显示的位选 JD1I 相连 , 用 8P 排线将单片机最小应用系统（ F1 区）的 P0 口和动态扫描显示模块的段码 JD0I 相连。2.用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真器插到模块的锁紧插座中，请注意仿真器的方向：缺口朝上。3.打开 Keil uVision2 仿真软件，首先建立本实验的项目文件，接

25、着添加源程序，进行编译，直到编译无误。4.全速运行程序，直至显示效果为稳定的“123456”。四、参考流程图、电路图、实验程序电路接线图程序：ORG 0000HAJMP MAINORG 0080HMOV P0,#066H ; 显示 4MAIN:CLR P2.2 ; 选中第三个数码管MOV P2,#0FFHLCALL DELAY;MOV P0,#0FFHMOV P0,#7DH ; 显示 6SETB P2.2CLR P2.0 ; 选中第一个数码管LCALL DELAY ; 调用延时;MOV P0,#0FFH ; 关显示MOV P0,#4FH ; 显示 3SETB P2.0CLR P2.3 ; 选中

26、第四个数码管LCALL DELAYMOV P0,#6DH ; 显示 5;MOV P0,#0FFHCLR P2.1 ; 选中第二个数码管SETB P2.3LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.1MOV P0,#5BH ; 显示 2.CLR P2.4 ; 选中第五个数码管;LCALL DELAYLCALL DELAY;SETB P2.7;MOV P0,#0FFH;MOV P0,#0FFHSETB P2.4AJMP MAIN ;重新开始MOV P0,#06H ; 显示 1DELAY: ; 延时子程序CLR P2.5 ; 选中第六个数码管MOV R7,#20HLCALL DE

27、LAYD1:MOV R6,#30H;MOV P0,#0FFHD2:DJNZ R6,D2SETB P2.5DJNZ R7,D1RET; CLR P2.6 ; 选中第七个数码管;MOV P0,#21H ; 显示 6;DISTAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH;LCALL DELAY;DB 66H,6DH,7DH,07H;MOV P0,#0FFH;DB 7FH,6FH,77H,7CH;SETB P2.6;DB 39H,5EH,79H,71H;CLR P2.7 ; 选中第八个数码管END; MOV P0,#7AH ; 显示 7五、附加题（完成分值： 20 分/ 单个附加题，附加题要求当场给指

28、导老师检查结果，否则无效。）1. 修改程序，稳定循环 显示“ GOOD ”、 “ HELLO ”、 “ CSU”、 “ D510”,程序如何修改？ORG 0000HCLR P2.2 ; 选中AJMP MAIN第三个数码管ORG 0080HMOV P0,#7DHLCALL DELAYMAIN:MOV R1,#7FHCLR P2.3 ; 选中;MOV P0,#0FFHMOV R2,#7FH第四个数码管SETB P2.2MOV R3,#7FHLCALL DELAYMOV R4,#7FH;MOV P0,#0FFHSETB P2.3MOV P0,#79HLOOP1:CLR P2.3 ; 选中MOVP2,

29、#0FFHDJNZ R1,LOOP1第四个数码管LCALL DELAYMOV P0,#3FHLOOP2:MOV P2,#0FFH;MOV P0,#0FFHCLR P2.0SETB P2.3LCALL DELAYMOV P0,#3FH;MOV P0,#0FFHCLR P2.0 ; 选中MOV P0,#76HSETB P2.0第一个数码管CLR P2.4 ; 选中LCALL DELAY ;第五个数码管MOV P0,#3FH调用延时LCALL DELAYCLR P2.1 ; 选中;MOV P0,#0FFH ;MOV P0,#0FFH第二个数码管关显示SETB P2.4LCALL DELAYSETB

30、P2.0;MOV P0,#0FFHDJNZ R2,LOOP2SETB P2.1MOV P0,#38HLOOP3:MOV P2,#0FFHCLR P2.1 ; 选中第二个数码管MOV P0,#3EHMOV P0,#03FHLCALL DELAYCLR P2.0 ; 选中CLR P2.2 ; 选中;MOV P0,#0FFH第一个数码管第三个数码管SETB P2.1LCALL DELAY ;LCALL DELAY调用延时;MOV P0,#0FFH;MOV P0,#0FFH ;SETB P2.2MOV P0,#038H关显示.SETB P2.0调用延时;MOV P0,#0FFH;MOV P0,#0FF

31、H ;SETB P2.3MOV P0,#6DH关显示CLR P2.1 ; 选中SETB P2.0DJNZ R4,LOOP4第二个数码管AJMPMAIN ; 重新开始LCALL DELAYMOV P0,#6H;MOV P0,#0FFHCLR P2.1 ; 选中DELAY: ; 延时子程序SETB P2.1第二个数码管MOV R7,#20HLCALL DELAYD1:MOV R6,#30H;MOV P0,#0FFHD2:DJNZ R6,D2MOV P0,#039HSETB P2.1DJNZ R7,D1CLR P2.2 ; 选中RET第三个数码管LCALL DELAYMOV P0,#06DH;DIS

32、TAB: DB;MOV P0,#0FFHCLR P2.2 ; 选中3FH,06H,5BH,4FHSETB P2.2第三个数码管;DBLCALL DELAY66H,6DH,7DH,07HDJNZ R3,LOOP3;MOV P0,#0FFH;DBSETB P2.27FH,6FH,77H,7CHLOOP4: MOV P2,#0FFH;DBMOV P0,#39H39H,5EH,79H,71HMOV P0,#3FHCLR P2.3 ; 选中ENDCLR P2.0 ; 选中第四个数码管第一个数码管LCALL DELAYLCALL DELAY ;2 修改程序，稳定 显示当前时间（如AM 11:30 ），并且

33、能模拟真实时钟走动。ORG 0000HAJMP MAINORG 0080HMOV P0,#04HDJNZ R1,LOOP1MAIN:MOV R1,#7FHCLR P2.2 ; 选中MOV R2,#7FH第三个数码管LOOP2:MOV P2,#0FFHMOV R3,#7FHLCALL DELAYMOV R4,#7FH;MOV P0,#0FFHMOV P0,#6HSETB P2.2CLR P2.0 ; 选中LOOP1:第一个数码管MOVP2,#03FHLCALL DELAY ;MOV P0,#06DH调用延时MOV P0,#3FHCLR P2.3 ; 选中;MOV P0,#0FFH ;CLR P2.0第四个数码管关显示LCALL DELAYLCALL DELAYSETB P2.0;MOV P0,#0FFH;MOV P0,#0FFHSETB P2.0SETB P2.3MOV P0,#3FHCLR P2.1 ; 选中MOV P0,#3FHMOV P0,#06H第二个数码管CLR P2.1 ; 选中CLR P2.4 ; 选中LCALL DELAY第二个数码管第五个数码管;MOV P0,#0FFHLCALL DELAYLCALL DELAYSETB P2.1;MOV P0,#0FFH;MOV P0,#0FFHSETB