微控制器技术实验报告.docx
微控制器实验报告 自动化0905 申屠桂萍微控制器技术实验报告指导老师：专业： 班级： 姓名： 学号： “微控制器技术”实验任务说明实验目的与要求：1、熟练掌握Keil C51集成开发工具的操作及调试程序的方法，包括：仿真调试与脱机运行间的切换方法；2、熟练使用SST89C554RC单片机核心板及I/O扩展实验系统；3、熟练掌握在Keil C51与Proteus仿真软件虚拟联机环境下，基于51单片机控制器数字接口电路的硬件、软件设计与功能调试；4、完成MCS51单片机指令系统软件编程设计和硬件接口功能设计题；实验一数字量输入输出实验基本部分：阅读、验证C语言程序功能。使用汇编语言编程，完成实验指导书之“3.1 数字量输入输出实验”基本实验项目（P36）。提高部分：（任选一题）题目一：LED交通灯控制（使用8255接口芯片）要求：使用汇编语言编程，功能为：通过开关实现LED灯工作方式即时控制，完成LED交通灯的开关控制显示功能和LED交通灯自动循环显示功能。题目二：LED灯控制（使用8255接口芯片）要求：使用汇编语言编程，功能为：通过KK1实现LED灯工作方式即时控制，完成LED开关控制显示和LED灯左循环、右循环、间隔闪烁功能。题目三：键盘扫描与数码管显示设计（使用8255接口芯片） 要求：阅读、验证C语言参考程序功能。使用汇编语言完成编程与功能调试（P69）。1、实验目的 了解P1口作为输入输出方式使用时，CPU对P1口的操作方式。2、实验内容： P1口是8位准双向口，每一位均可独立定义为输入输出。编写实验程序，将P1口的低4位定义为输出，高4位定义为输入，数字量从P1口的高4位输入，从P1口的低4位输出控制发光二极管的亮灭。3、实验步骤1）按图所示，连接实验电路图，图中圆圈表示需要通过排线连接； 2）编写实验程序，编译连接无误后进入调试状态； 3）连接实验程序，观察实验现象，验证程序正确性； 4)按复位按键，结束程序运行，退出调试状态； 5）自行设计实验，验证你单片机其它IO口的使用；4、程序流程图： 5、实验程序清单：结果分析： 基本数字输入输出实验器重点在于对单片机的准双向口的理解。即在用作输入时，锁存器必须先写入“1”。而作为输出时则可直接使用。实验二定时器/计数器实验基本部分：阅读、验证C语言程序功能。使用汇编语言编程，完成实验指导书之“3.3 定时/计数器实验”基本实验项目（P40）。提高部分：（任选一题完成）题目一：定时器控制LED灯要求：由单片机内部定时器1，按方式1工作，即作为16位定时器使用每0.05秒钟T1溢出中断一次。P1口的P1.0-P1.7分别接八个发光二极管。编写程序模拟时序控制装置。开机后第一秒钟L1，L3亮，第二秒钟L2，L4亮，第三秒钟L5，L7亮，第四秒钟L6，L8亮，第五秒钟L1，L3，L5，L7亮，第六秒钟L2，L4，L6，L8亮，第七秒钟八个LED灯全亮，第八秒钟全灭，以后又从头开始，L1，L3亮，然后L2，L4亮一直循环下去。题目二：计数器实验要求：单片机内部定时计数器，按计数器模式和方式1工作，对P3.4(T0)引脚进行计数。使用T1作定时器，50ms中断一次，看T0内每0.50来了多少脉冲，将其数值按二进制在LED灯上显示出来，5秒后再次测试。题目三：急救车与交通灯（外部中断实验）要求：完成交通灯基本功能基础上，当有急救车到达时，两向交通信号为全红，以便让急救车通过。假定急救车通过路口时间为10秒，急救车通过后，交通灯恢复中断前状态。本实验题以按键为中断申请，表示有急救车通过。1、 实验目的1) 了解MCS_51电片剂定/计数器的工作原理与工作方式；2) 掌握定/计数器T0和T1在定时器和计数器两种方式下的编程；3) 学习定时/计数器T2的可编程时钟输出功能。2、 实验内容1） 使用定时器0与定时器1进行定时，在P1.0和P1.1引脚上输出方波信号，通过示波器观察波形输出，测量并记录方波周期。2） 将定时/计数器1设定为技术方式，每次计数到10在P1.0引脚上取反一次，观察发光二极管的状态变化。3） 定时器2可以作为时钟发生器使用，并在P1.0引脚上输出占空比为50%的方波。编程定时器2，使用示波器测量输出时钟，测量时钟周期。3、 实验步骤（1） 编写实验程序，编译、链接后联机调试；（2） 运行实验程序，使用示波器观察P1.0与P1.1引脚上的波形并记录周期；（3） 改变计数初值，观察实验现象，验证程序功能。4、 程序流程图5、 程序清单要求1：要求2： ORG 0000H SJMP MAIN ORG 001BH ;定时器1终端程序入口 SIMP DSHI1MAIN: MOV TMOD,#60H ；设定工作方式，装入计数初值 MOV TH1,#0F6H MOV TL1,#0F6H SETB EA SETB TR1 SJMP $DSHI1: PL P1.0 ；中断服务程序，实现P1.0取反 RET1 END6、 接线图及仿真结果1、 要求1实验结果如下要求2实验三/、/转换实验基本部分：阅读、验证C语言程序功能。使用汇编语言编程，完成实验指导书之“4.3 A/D转换实验”项目（P64）和“4.4 D/A转换实验”项目（P67）。提高部分：（要求：Proteus环境下完成）小键盘给定（并显示工作状态），选择信号源输出波形类型（D/A转换方式），经过A/D采样后，将采样数据用LED灯，显示当前模拟信号值大小及变化状态。1、 实验目的1） 学习理解模/数信号转换的基本原理；2） 掌握模/数转换芯片ADC0809的使用方法；3） 学习数/模转换的基本原理；4） 掌握DAC0832的使用方法；2、 实验内容1） 编写实验程序，将ADC单元中提供的OV5V信号源作为ADC0809的模拟输入量，进行A/D转换，转换结果通过变量进行显示。2） 设计实验电路图实验线路并编写程序，实现D/A转换，要求产生锯齿波、脉冲波，并用示波器观察电压波形。3、 实验步骤A/D转换1) 按图连接实验电路，ADC的时钟线需要与实验平台中的系统总线单元的CLK相连；2) 编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统，启动调试；3) 将变量ADV添加到变量件事窗口中；4) 在Delay（）处行设置断点，使用万用表测量ADJ端的电压值，计算对应的采样值，然后运行程序；5) 程序运行到断点处停止运行，查看变量窗口中ADV的值，与计算的理论值进行比较，看是否一致（可能稍有误差，相差不大）；6) 调节电位器，改变输入电压，比较ADV与计算值，反复验证程序功能，制表并记录结果；实验连接图程序流程图A/D转换程序D/A转换1） 实验接线图如图，按图接线；2） 编写实验程序 ，经编译、链接无误后装入系统，启动调试；3） 运行程序，用示波器测量DA的输出，观察实验现象；4） 自行编写实验程序，产生三角波形，使用示波器观察输出，验证程序功能。D/A程序流程图D/A转换程序4、 接线图及仿真结果提高部分：LED灯LED灯程序：实验七串行通讯实验基本部分：阅读、调试C语言程序功能。使用汇编语言编程，完成实验指导书之“3.7 串口通讯实验”项目。（要求：实验仪器上完成）提高部分：（要求：Proteus环境下完成）题目一：利用单片机实验系统，实现与PC机通讯。功能要求：将从实验系统键盘上键入的数字，字母显示到PC机显示器上，将PC机键盘输入的字符（0-F）显示到单片机实验系统的数码管上。题目二：进行实验六、实验七实验内容综合。1、 实验目的1） 学习MCS-51单片机串口的工作原理及程序设计；2） 了解使用SSTEasyIAP.EXE软件实现程序脱机运行的方法；3） 熟悉启动加载代码与SoftICE相互切换的方法。2、 实验内容编写实验程序，每隔一定的时间单片机想串口发送一次数据“Xian Tangdu Corp.”。3、 实验步骤1） 串口通讯实验电路如图2） 编写实验程序，经编译、链接后启动无误后启动调试；3） 进入调试界面，点击命令，打开串口1监视串口；4） 进行实验程序，观察此时有如图3-7-2所示输出；5） 阅读1.7节的内容，首先将系统程序有SoftICE切换到启动加载程序；6） 将编译生成的HXE文件通过SSTEasyIAP11F.EXE软件下载到单片机内部Flash中；7） 复位单片机，打开超级终端或串口调试软件，将端口号及波特率等设置好，观察PC显示，如图3-7-3和3-7-4；8） 实验结束，重新将SoftICE下载到单片机系统区替换启动加载程序。程序流程图4、 程序清单25
