单片机实验指导书——带答案.pdf
单片机原理及应用单片机原理及应用实验指导书实验指导书姓名：学号：专业班级：所在学院：成人教育学院2012 年 5 月日单片机实验指导书单片机实验指导书目目录录实验一系统认识实验 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。实验二实验三实验四程序调试 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。外部中断实验 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。串口实验 . 8实验一实验一系统认识实验系统认识实验一一 、实验目的、实验目的1掌握 SICElab-G2200 实验/仿真系统的结构与使用方法；2熟悉单片机系统开发软件WAVE6000。二、实验设备二、实验设备1G2200/2100 实验平台 1台 2仿真器/ 仿真板 1台3连线若干根 4计算机 1台三、实验内容三、实验内容P1 端口接发光二极管，加1 点亮。四、连线方案：四、连线方案：实验箱内部已连好五、实验步骤五、实验步骤1连接 Lab51CPU 板。 （已由实验师连好）2仿真器与实验平台的连接将 Lab51 板的 DC34 芯插座与 G6W 仿真器上的 DC34 插座用扁平电缆连接起来。 （已由实验师连好）3仿真器与计算机的连接用随机配带的串口通讯电缆，将仿真器与计算机连接起来，串口1、串口 2 均可。特别注意：在仿真器与计算机连接串口电缆时，两台机器必须都断电，否特别注意：在仿真器与计算机连接串口电缆时，两台机器必须都断电，否则易损坏计算机和仿真器。则易损坏计算机和仿真器。4实验连线按连线方案，用随机配带的实验连线插入孔后， 轻轻转动一下锁紧插头， 保证良好接触。拆线时，应先回转一下，不要硬拨，不要硬拨，以免损坏线路板。 不管是拆线还是插线，都应在断电的情况下进行。实验中“连线方案”的粗线即为需用户动手接连的线。实验中“连线方案”的粗线即为需用户动手接连的线。5检查接线是否有误，确信没有接错后，接上电源，打开电源开关。6在计算机上打开“WAVE6000 集成调试环境” ，界面如下图所示：7建立新程序（如果程序已编好，直接跳到第9 步）选择菜单文件 | 新建文件功能。出现一个文件名为 NONAME1 的源程序窗口，在此窗口中输入以下程序ORG0MOVP1,#0 ;熄灭发光二极管LOOP:INCP1CALLDelaySJMPLOOPDelay: MOVR2,#3 ;延时程序MOVR1,#0MOVR0,#0DLP:DJNZR0,DLPDJNZR1,DLPDJNZR2,DLPRETEND8保存程序选择菜单文件 | 保存文件或文件 | 另存为 功能。9建立新的项目选择菜单文件 | 新建项目功能。新建项目会自动分三步走。(1)加入模块文件。在加入模块文件的对话框中选择刚才保存的文件，按打开键。如果你是多模块项目，可以同时选择多个文件再打开。(2)加入包含文件。在加入包含文件对话框中，选择所要加入的包含文件（可多选）。如果没有包含文件，按取消键。(3)保存项目。在保存项目对话框中输入项目名称。MY1 无须加后缀。软件会自动将后缀设成“.PRJ” 。按保存键将项目存在与你的源程序相同的文件夹下。10设置项目11编译程序选择菜单项目 | 编译功能或按编译快捷图标或按F9 键，编译项目。在编译过程中，如果有错可以在信息窗口中显示出来。 双击错误信息，可以在源程序中定位所在行。纠正错误后，再次编译直到没有错误。在编译之前， 软件会自动将项目和程序存盘。在编译没有错误后，就可以执行、调试程序了。12执行、调试程序有四种方法执行程序：全速执行、程序单步跟踪、执行到光标处和设置断点。（1）全速执行（2）程序单步跟踪选择执行 | 跟踪功能或按跟踪快捷图标或按F7 键进行单步跟踪调试程序。（3）执行到光标处（4）设置断点（5）观察各变量值的方法六、思考题六、思考题1改写实验程序实现流水灯功能。写出源程序。ORG0MOVP1,#01HLOOP:MOV A, P1 RL A MOV P1,ACALLDelaySJMPLOOPDelay: MOVR2,#3 ;延时程序MOVR1,#0MOVR0,#0DLP:DJNZR0,DLPDJNZR1,DLPDJNZR2,DLPRETEND2在执行调试程序过程中，遇到了哪些问题你是如何解决的(根据调试的实际情况填写：)（1）指令写错： MOV R1,#0 中的 R1 写成了字母 Rl（2）程序编译不成功，没有加入源文件实验二实验二程序调试程序调试一、实验目的一、实验目的1学习 WINDOWS 平台下的编辑、编译、排错、调试方法。2学习修改和观察变量的方法；综合使用单步、断点调试的方法。3了解数据排序的简单算法。二、实验内容二、实验内容编写并调试一个排序子程序，其功能为用冒泡法将外部 RAM（2040H2049H）中 10 个单字节无符号数，按从大到小的次序重新排列，并把结果放在外部RAM（2050H2059H）区域。三、实验器材三、实验器材安装了 WAVE6000 集成调试环境软件的计算机1 台。四、实验说明四、实验说明本程序采用的是“冒泡排序”法。算法是将一个数与后面的数相比较， 如果比后面的数小，则交换，如此将所有的数比较一遍后，最小的数就会在数列的最后面。 再进行下一轮比较，找出第二小数据，直到全部数据有序。五、程序框图（排序部分）五、程序框图（排序部分）六、实验步骤六、实验步骤1打开WAVE6000 调试环境，打开“仿真器设置”对话框，选择好仿真器，并选择使用伟福软件模拟器。2根据流程图编写程序，并编译通过。程序清单：ORG 0 SJMP L1 LJMP 0030HLOOP3:JC L1 ORG 0030H MOV R0,ASTART:MOV DPTR, #2040H XCH A,30H MOV R0,#40H MOV R1,A MOV R7, #10 SETB 7FHLOOP0:MOVX A,DPTRL1: INC R0 MOV R0,A INC R1 INC DPTR DJNZ R3,LOOP2 INC R0 JNB 7FH,LOOP4 DJNZ R7,LOOP0 DJNZ R2,LOOP1 MOV PSW,#00HLOOP4:MOV DPTR, #2050H MOV R2, #9 MOV R0,#40HLOOP1:MOV R0,#40H MOV R7, #10 MOV R1,#41HLOOP5:MOV A,R0 MOV 03H,R2 MOVX DPTR,A CLR 7FH INC R0LOOP2:MOV A,R0 INC DPTR MOV 30H,A DJNZ R7, LOOP5 MOV A,R1 END CJNE A,30H,LOOP33 打开 XDATA 数据窗口， 在弹出的 XDATA 窗口中从 2040H 开始的单元中输入 10 个不同数。4打开 DATA 数据窗口，把打开的窗口进行并排，单步或跟踪运行程序，观察DATA 数据窗口 40H 开始的单元和 XDATA 窗口 2050H 开始的单元内容的变化。七、思考题七、思考题1补全程序。2在排序前，程序对片外数据做了什么工作排序后，对结果又进行了什么处理并在源程序中标明。在排序前，程序将片外数据存储器 2040H 开始的 10 个地址中的数据读到片内 40h49h地址中。LOOP0 子程序实现此功能。排序后又将 40h49h 地址中的输出送到片外 2050H2059H 中。 LOOP4LOOP5 子程序实现此功能。实验三实验三外部中断实验外部中断实验一、实验目的：一、实验目的：掌握 MCS-51 单片机中断原理及编程使用方法。二、实验设备二、实验设备1G2200/2100 实验平台 1台 2仿真器/ 仿真板 1台3连线若干根 4计算机 1台三、实验内容三、实验内容: :在实验一的基础上，增加中断功能。如果中断请求得到响应， 用 L0-L7 实现从右到左逐个点亮，直至中断请求撤消，中断返回。四、连线方案四、连线方案五、实验源程序五、实验源程序ORGLJMPORGLJMPORGMOVORLORLMOVMOVLOOP: INCCALLSJMPDelay: MOVMOVMOVDLP: DJNZDJNZDJNZRET00030H 0013HINT100030HPSW,#00HIE, #84HIP,#04HSP,#30HP1,#0 ;熄灭发光二极管P1DelayLOOPR2,#3 ;延时程序R1,#0R0,#0R0,DLPR1,DLPR2,DLPINT10: PUSHPSWPUSHP1MOVPSW,#08HMOVP1,#0 ;熄灭发光二极管MOVA,#01HMOVR3,#16LOOP1:MOVP1,A RL ACALLDelayDJNZR3,LOOP1POPP1POPPSWRETIEND六、实验步骤六、实验步骤1按连线方案连线。注意：拨动开关K0 置为高电位（打在上方） 。2打开 WAVE6000 调试环境，打开“仿真器设置”对话框，设置好仿真器。3输入源程序，并编译通过。4执行程序。在执行程序的过程中，将K0 置为低电位（打在下方） ，表示有故障发生，再将 K0 置为高电位，观察现象。七、思考题七、思考题1补全程序。2在执行中断服务程序过程中，如果 K0 没有及时返回高电平，观察到什么现象如果K0 及时返回高电平，又观察到什么现象解释原因。如果 K0 没有及时返回高电平，程序又一次进入中断， LED 灯再次循环点亮 16 次，中断被多次触发。如果 K0 及时返回高电平，只响应一次中断。原因是，程序中中断设置为低电平触发方式。3如果希望用 L0-L7 实现从左到右逐个点亮，该改哪条指令，请写出原指令及更改后的指令。将 LOOP1 子程序中的 RLA，改为 RR A 指令。实验四实验四 串行口实验串行口实验（基于（基于 PROTEUSPROTEUS 软件）软件）一、实验目的一、实验目的1掌握 MCS-51 单片机串行口方式 0、方式 1 的工作原理；2了解方式 0 时的应用，即通过串行口扩展并行口，进行静态显示的方法；3掌握串行移位寄存器芯片74LS164 的工作原理；4了解方式 1 时的应用，即 10 位 UART，利用方式 1 实现双机通讯；5熟悉并掌握 PROTEUS 软件的使用方法。二、实验内容二、实验内容本实验包含两个小实验，可任选做一个。1利用串行口的工作方式 0，将单片机的串口通过 74LS164 芯片转换成并口并驱动数码管循环依次显示 0-9。在 PROTEUS 软件中设计出相应的电路，并进行仿真。2利用串行口的工作方式 1，实验两个单片机间的双机通讯。其中单片机甲向单片机乙循环发送 90（递减） ，同时单片机乙向单片机甲发送09（递增） 。三、实验器材三、实验器材装有 PROTEUS 软件的计算机一台。四、实验原理图四、实验原理图五、示范程序五、示范程序1方式 0 示范程序MAIN：MOVSCON,#0MAIN1:MOVB,#0FFHMOVR0,#0AHLP:INCLCALLLCALLDJNZLJMP DSPLY: MOVMOVMOVCMOV LP1:JNBCLRRETTABLE:DBDBDBDL1S:MOVDL1:MOVDL2:MOVDL3:DJNZDJNZDJNZRETBDSPLYDL1SR0,LPMAIN1DPTR,#TABLEA,BA,A+DPTRSBUF,ATI,LP1TI0C0H,0F9H,0A4H0B0H,99H,92H82H,0F8H,80H,90HR7,#10R6,#200R5,#250R5,DL3R6,DL2R7,DL1思考题1你在实验中是否采用了示范程序在做实验过程中遇到了哪些问题如何解决的采用了改示范程序，出现问题。MAIN：MOV2如果改为从 9 显示到 0，如何更改程序。MAIN1:MOVB,#09HMOVR0,#0AHLP: LCALLDSPLYLCALLDL1SDECBDJNZR0,LPLJMPMAIN1SCON,#0编译不通过。MAIN：后的“： ”为全角格式，需改为英文半角“:”
