单片机汇编语言程序的设计实验报告.doc

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1、单片机实验1 汇编语言程序设计实验- 存储器块赋值 一实验目的1 熟悉存储器的读写方法，熟悉51汇编语言结构。2 熟悉循环结构程序的编写。3 熟悉编程环境和程序的调试。二实验容指定存储器中某块的起始地址和长度，要求将其容赋值。例如将4000H开始的100个字节容清零或全部赋值为33H(参考程序)，要求根据参考程序修改：修改程序，赋值容为（10，9，8，7，6，5，4，3，2，1。）三实验仪器微机、VW,WAVE6000编程环境软件，（单片机实验箱）仿真器-仿真器设置-选择仿真器 选择仿真头 选择CPU Lab8000/Lab6000通用微控制器 MCS51实验 8051 前3个软件实验 勾选

2、使用伟福软件模拟器 四 实验步骤注意：1 文件不要用中文名称保存时不要用中文路径（目录），不要放在“桌面”上，源文件和工程要放在同一个文件夹下，文件名称和路径名称不要太长。2 查看存储器菜单使用：窗口-数据窗口-XDATA 观察存储器容3 查看SFR:窗口-CPU窗口 查看CPU寄存器SFR4 单步执行：执行-单步执行(F8)，每执行一步，查看每条语句涉及到的寄存器和存储器容的变化结果，是否是指令所要得到的结果，如不是，检查错误原因，修改。5利用多种执行方法和观察各种窗口调试程序，直至程序满意为止。编译器默认设置：程序框图 参考例程序：Block equ 4000h mov dptr, #Bl

3、ock ; 起始地址 mov r0, #10 ; 清10个字节 mov a, #33h ; 将33H赋值给a Loop: movx dptr, a 将a写入外部RAM inc dptr ; 指向下一个地址 djnz r0, Loop ; 记数减一 ljmp $ ; $当前程序指针 相当于一直执行自己;ljmp $ end说明：$：是当前语句的程序指针（地址） 相当于一直执行自己：ljmp $，程序死循环要求赋值数据为10，9，8，7，6，5，4，3，2，1则以上程序该如何改动? 自己修改程序实现。修改后的程序：Block equ 4000h mov dptr, #Block ; 起始地址 mo

4、v r0, #10 ; 清10个字节 mov a, #0ah ;将0ah赋值给a Loop: movx dptr, a ；将a写入外部RAM inc dptr ; 指向下一个地址 dec a ;a值减一 djnz r0, Loop ; 记数减一 ljmp $ ; $当前程序指针 相当于一直执行自己;ljmp $ end单片机实验2 存储块移动 一实验目的1 熟悉51汇编语言程序结构。2 熟悉循环结构程序的编写，进一步熟悉指令系统。3 熟悉编程环境和程序的调试。二实验容将指定源地址（3000H）和长度（10字节）的存储块移动到目的地址（3050H）。需要先对3000H开始的源数据块赋值为10，9

5、 , 8.1。三 实验仪器微机、WAVE6000软件，（单片机实验箱）微机、VW,WAVE6000编程环境软件，（单片机实验箱）仿真器-仿真器设置-选择仿真器 选择仿真头 选择CPU Lab8000/Lab6000通用微控制器 MCS51实验 8051 注意：在编程环境中，可以通过软件仿真，观察程单片机运行情况。四 实验步骤参考程序与流程图 参考程序 移动 3000H - 3050H, 10字节由于源地址和目的地址的容都一样（FF），调试时看不到容的变化，所以需要给源地址容赋值。如要求赋值容为10,9,8,7,6,5,4,3,2,1。有多种赋值方式，如以下两种分别独立完成：1 在搬移循环体赋值

6、一个搬移一个，请在参考程序1的？处补充程序2 循环体外赋值，先全部赋值再搬移，请在参考程序2 的 ？处添加赋值程序。 参考程序1 mov r0, #30h mov r1, #00h mov r2, #30h mov r3, #50h mov r7, #10Loop: mov dph, r0 ；将dptr高八位给r0 mov dpl, r1 ；将dptr低八位给r1 mov a, r7 ；将r7的值赋给a movx dptr, a ;将a写入RAM/IO口movx a, dptr ;读外部RAM/IO口dec r7 ;r7减一 mov dph, r2 ；将dptr高八位给r2mov dpl, r

7、3 ；将dptr低八位给r3 movx dptr, a ;将a写入RAM/IO口 inc r1 ；r1加一 inc r3 ；r3加一 djnz r7, Loop ;计数减一 ljmp $ ; $当前程序指针 相当于一直执行自己;ljmp $参考程序2mov r0, #30h mov r1, #00h mov r2, #30h mov r3, #50h mov r7, #10Block equ 3000h Mov dptr,#Block ;起始地址mov r4, #10 ;清10个字节mov a, #0ah ;将oah赋值给aNext: movx dptr, a ;将a写入RAM/IO口 inc

8、 dptr ;指向下一个地址dec a ;a旳值减一djnz r4, Next ;计数减一 Loop: mov dph, r0 ;将dptr高八位给r0 mov dpl, r1 ;将dptr低八位给r1 movx a, dptr ;读外部RAM/IO口 mov dph, r2 ；将dptr高八位给r2 mov dpl, r3 ；将dptr低八位给r3 movx dptr, a ;将a写入RAM/IO口 inc r1 ；r1加一 inc r3 ;r3加一 djnz r7, Loop ;计数减一 ljmp $ ; $当前程序指针 相当于一直执行自己;ljmp $单片机实验3 数据排序 一实验目的1

9、了解数据排序的常用算法，掌握冒泡算法。2 进一步熟悉编程环境和调试方法。3 熟悉汇编程序设计。二实验容使用冒泡算将法 50H开始的10个随机数按从小到大的顺序排列。三实验仪器 微机、WAVE6000编程环境四 实验步骤注意：由于上电后数据都一样，所以需要手动修改50H后10个数据（要排序的数）方法是：窗口-数据窗口-DATA 找到50H开始的10个2位16进制数，双击，修改其数值如（6，2，9，4，3，7，1，5，8，0）之后编译（下载），单步执行，查看排序执行过程冒泡算法（两层循环，以下是层循环开始）。6，2，9，4，3，7，1，5，8，0 前大后小交换位置如下： 2，6，9，4，3，7，1

10、，5，8，0 前小后大不交换位置如下;2，6，9，4，3，7，1，5，8，0 前大后小交换位置如下;2 ,6 ,4, 9, 3, 7,1 ,5,8,0第一次层循环结束顺序如下：最大的数9先冒出来2，6，4，3，7，1，5，8，0，9 接着开始第二次层循环参考程序：Size equ 10 ; 数据个数Array equ 50h ; 数据起始地址，需要自己设置10个比较数的值Change equ 0 ; 交换标志Sort: ; 外层循环 mov r0, #Array mov r7, #Size-1 clr Change ；清零ChangeGoon: ; 层循环 mov a, r0 mov r2,

11、a inc r0 mov B, r0 cjne a, B, NotEqual ;比较a,B不相等转移 sjmp Next ;跳转到NextNotEqual: jc Next ; 前小后大, 不交换 setb Change ; 前大后小, 置交换标志；排序是否结束标志 ？ xch a, r0 ; 交换 dec r0 ；r0减一 xch a, r0 ; 交换 inc r0 ;r0加一Next: djnz r7, Goon ；计数减一 jb Change, Sort ；直接寻址位=1，则转移 ljmp $ ; $：当前程序指针 相当于一直执行自己;ljmp $ end考虑效率问题，每次从外层循环进入

12、层循环（Goon），相邻数两两比较的次数可以少一次，理论上提高效率一倍。参考程序如下：Size equ 10 ; 数据个数Array equ 50h ; 数据起始地址Change equ 0 ; 交换标志 mov r7, #Size-1Sort: ; 外层循环 mov r0, #Array mov a, r7 mov r6, a clr Change ;清零Change Goon: ; 层循环 mov a, r0 mov r2, a inc r0 mov B, r0 cjne a, B, NotEqual ;比较a,B不相等转移 sjmp Next ;跳转到NextNotEqual: jc N

13、ext ; 前小后大, 不交换 setb Change ; 前大后小, 置交换标志 xch a, r0 ; 交换 dec r0 ；r0减一 xch a, r0 ; 交换 inc r0 ；r0加一Next: djnz r6, Goon ；计数减一 dec r7 ;r7减一 jb Change, Sort ；直接寻址位=1，则转移 ljmp $ ;$当前程序指令指针 end单片机实验4 P1口输入输出实验 一实验目的1熟悉P1 口的功能。2熟悉延时子程序或定时中断程序的编写和使用。3初步熟悉单片机软硬件设计方法。二实验容（两容分开做）1P1口做输出口接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管循环亮灭

14、。注意：实验箱（LAB6000）的发光二级管LED是高电平点亮，低电平灭。2P1.0,P1.1作输入口接两个拨动开关，P1.2,P1.3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。三实验仪器微机，WAVE6000/VW编程环境、实验箱硬件实验需要连接硬件仿真器，连接方式如下：实验箱的 仿真器/仿真器设置：选择仿真器 选择仿真头 选择CPULAB6000通用微控制器/LAB8000 MCS51实验 8031/51注意：当P1口用作输入口时，必须先对它置”1”。编程时应注意P1.0,P1.1作为输入时应先置1，才能正确读入值。四 实验步骤（1） 流程图：（2）

15、 实验程序及注释：参考程序：注：实验箱 LED灯 1 亮 0 灭容1参考程序： Loop: mov a, #01h （0FEH） 将01H赋值给累加器A mov r2, #8 将常数8赋值给给R2Output: 输出函数子程序 mov P1, a 将A中01H在p1口输出 rl a 将累加器A的值左移一位 call Delay 调用延时子程序延时 djnz r2, Output 判断循环是否结束 ljmp Loop 进行下一次循环Delay: 延时子程序 mov r6, #0 89C51中使用一次djnz mov r7, #0 指令耗时2us，用该原理进DelayLoop: 延时程序的设计，可

16、以子 djnz r6, DelayLoop 程序嵌套来增加延时时间。 djnz r7, DelayLoop 子程序返回指令 retend容2参考程序KeyLeft equ P1.0 用KeyLeft代替p1.0KeyRight equ P1.1 用KeyRight代替p1.1LedLeft equ P1.2 用LedLeft t代替p1.2LedRight equ P1.3 用LedRight代替p1.3SETB KeyLeft 将KeyLeft置1SETB KeyRight 将KeyRight 置1Loop: 循环程序MOV C, KeyLeft 将KeyLeft传送给CMOV LedLef

17、t, C 将C传送给LedLeftMOV C,KeyRight 将KeyRight传送给CMOV Ledright,C 将C传送给LedrightLJMP Loop 继续循环END（3）调试步骤：程序执（1）行后，可以看到试验台上的LED灯，由左到右依次闪亮。且闪亮的时间可以根据延时程序中的值的改变而改变。调试程序（2）的时候，当打开相对应的开关时，与其对应的LED灯变亮。（4）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口用为输入口时，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延时子程序示例如下：Delay：MOVR

18、6，#OHMOVR7，#OHDelayLoop:DJNZR6，DelayLoopDJNZR7，DelayLoopRET延时程序可以作为子程序在主程序里面调用，也可以放在程序中间，顺序执行。以上参考延时程序是一个两层循环，修改R6，R7的数值，可以改变延时时间，也就是灯循环的频率。那么，是修改R6的值，还是修改R7的值对延时时间影响大？。改变R7的值对延时时间的影响大，因为R7控制的是延时程序的外层循环。 实验五 计数器实验 一实验目的1 熟悉计数器的使用方法。2 熟悉计数器的硬件电路连接。3 熟悉计数器的软件设计。二实验容8031部定时计数器0，按计数器模式和工作方式2工作，对外部脉进行计数并

19、输出8位计数结果用LED灯表示的二进制数显示，达到最大计数数值时，给出警告信号。说明：用8031部定时计数器0按照工作方式2（8位自动重装）对P3.4引脚（计数器0计数脉冲输入端T0）进行计数，将计数结果（按动 脉冲的次数）数值输出到P1口驱动LED灯 按二进制的方式显示出来，读LED二进制数计算出来，看看是否与TL0数值一致。设定最大计数次数，达到最大次数时候给出警告，（比如参考程序中的记满后LED反转一次输出显示警告）。要求：设定计数的次数（可以自己设定，比如：12），当达到最大计数次数（12）时，将P2.0连接的LED闪烁10次（亮灭各6次）以示警告，自己修改参考程序实现。根据参考程序，

20、参考实验四的延时程序，自己修改计数初值，（根据最大计数次数12次计算修改），计算对应的计数初值（ ？ ），修改相应程序（修改REP子程序，使灯亮灭12次做为按动满12次的警告信号。三实验仪器微机，WAVE6000/VW编程环境、实验箱硬件实验需要连接硬件仿真器，连接方式如下：软件： 仿真器/仿真器设置：选择仿真器 选择仿真头 选择CPULAB8000/ LAB6000通用微控制器 MCS51实验 8031/51注意：P3.4接单次脉冲实验连线如图： TO(P3.4)取反信号： P2.0连接L7实验箱单次脉冲实验箱的单次脉冲（高电平，低电平）四 实验步骤1流程图如下：计数初值自动重装是由计数器硬

21、件自己完成参考程序1：movTMOD,#00000101b；方式1，记数器movTHO,#0； 计数初值为0movTLO,#0setbTR0；开始记数Loop:movPl,TLO；将记数结果送P1口ljmpLoop参考程序2：用查询计数溢出标志位方式确定计数达是否到最大次数 。初值TL0 = 256 - 10 = 246 = F6H MOV TMOD, #06H MOV TH0, #0F6H ;计数初值（工作方式2自动重装） MOV TL0, #0F6H ;计数初值 SETB TR0 ;开始计数 DEL: JBC TF0, REP ;计数溢出（TF0=1）后跳到REP，同时TF0清0 MOV

22、A, TL0 ;当前计数数值（8位） -A SUBB A, #0F6H ;计数当前值与初值之 差值 -A MOV P1, A ; 输出当前已经按（按钮）的次数 SJMP DEL ; 无条件跳转到DEL继续查询TF0，是否溢出REP: CPL P2.0 ; 翻转P2.0一次， SJMP DEL ; 无条件跳转到DEL继续查询TF0，是否溢出 调试步骤（1）执行程序，在试验台上按下单脉冲按钮，可以看到LED灯的亮灭情况。随着按下次数的增加，LED灯以二进制进行计数。调试步骤（2）执行程序，在试验台上按下单脉冲按钮，可以看到每按下10次LED灯的亮灭进行翻转。问题：如要求最大计数次数20次自己计算修

23、改计数初值？初值TL0 = 256 20=236 = 0ECH要求修改以上参考程序，根据最大计数次数12次计算修改对应的计数初值（ ？ ），修改程序，使L7( P2.0 ) LED灯亮灭12次作为按满12次的警示信号。要求程序能够一直进行检测和输出警告信号。实验六 外部中断实验 一实验目的1 熟悉外部中断的硬件电路，中断技术的基本使用方法。2 熟悉外部中断的软件设计。二实验容硬件实验需要连接硬件仿真器 ，连接方式如下：菜单： 仿真器/仿真器设置：选择仿真器 选择仿真头 LAB8000/ LAB6000通用微控制器 MCS51实验 利用实验箱上的单脉冲按键和发光二极管，蜂鸣器，实现：用单次脉冲申

24、请中断，在中断服务程序中对输出信号进行翻转（每当输出一个单次脉冲时（产生低电平一个脉冲），发光二极管（L0）亮灭变化一次。参考程序2中并使蜂鸣器响一段时间，修改相关参数使蜂鸣器响的时间频率改变。 参考程序2蜂鸣器是在哪里关闭的？三实验仪器微机、VW, WAVE6000编程环境，实验箱连线：P1.0连接L0; 蜂鸣器（喇叭）连接P1.1INT0（P3.2）连接低电平单次脉冲。 实验箱的单次脉冲（高电平，低电平）接口如下图中间位置：绿色按钮为脉冲产生按钮：注意中断服务程序（ISR）关键：1 保护进入中断时的现场，现场是指中断发生时各个寄存器，数据存储区的容，为了能够继续完成没完成的工作状态，在退出

25、中断之前需恢复现场（还原在中断程序中修改的而在主程序用到的寄存器，存储器的容）。本例中保护CPU状态寄存器PSW，R0，R1，等的容。（例程中R2没有被保护，它的值是不是被中断服务程序修改了，可以修改程序看看与保护后的结果的不同）。2中断重入的设置中断相关寄存器的设置：中断寄存器IE,中断触发方式的设置。3中断程序和子程序的区别。中断程序不是程序调用的，中断发生时，开中断情况下，CPU就执行相应中断服务程序，每个中断对应固定的开始地址，每个中断向量8个字节空间。程序流程图：参考程序1：LED equ P1.0 ;LED=P1.0 标号赋值命令LEDBuf equ 0 ;LEDBuf=0 ljm

26、p Start ;长转移到初始程序 org 3 ;起始地址为3Interrupt0: push PSW ; 保护现场 cpl LEDBuf ; 取反LED mov c, LEDBuf ;(LEDBuf)赋值到c mov LED, c ;c的容赋值到LED pop PSW ; 恢复现场 Reti ;中断返回，恢复断点Start: clr LEDBuf ;LEDBuf 容清零 clr LED ;LED容清零 mov TCON, #01h ; 外部中断0下降沿触发 mov IE, #81h ; 打开外部中断允许位(EX0)及总中断允许位(EA) ljmp $ ;原地循环 end 参考程序2：中断程序

27、（INT0:）采用跳转形式（LJMP INT0 ）执行。在中断程序中进行寄存器的操作，有的（R0，R1）被保护（进栈出栈）,有的没有被保护（R2）,从而去观察中断保护的作用。LED equ P1.0 ;LED=P1.0 标号赋值命令Speaker equ P1.1 ;Speaker=P1.1 标号赋值命令LEDBuf equ 0 ;LEDBuf=0 ljmp Start ;跳向初始化程序Start ORG 0003H ;外部中断0入口（向量）地址：0003H LJMP INT0 ;转外部中断服务程序ORG 0064H ;程序入口INT0: PUSH PSW ; PSW进栈 保护现场 PUSH

28、1 ; R1进堆栈，采用直接寻址方式，第0组R1的地址为 1 PUSH 0 ; R0进堆栈，采用直接寻址方式，第0组R0的地址为 0 cpl LEDBuf ; 取反LED mov C, LEDBuf ;(LEDBuf)赋值到c mov LED,C ;c的容赋值到LED MOV R2,#55H ;R2没有进堆栈，中断程序会不会改变其值？ mov R1, #10 ;将10赋值到R1 Loop: clr Speaker ;Speaker容清零 call Delay ;调用延迟程序 setb Speaker ;Speaker P1.1容置一 call Delay ;调用延迟程序 DJNZ R1, Lo

29、op ;出堆栈前，(R1)=0 POP 0 ; R0出堆栈，采用直接寻址方式 POP 1 ; R1出堆栈，恢复原值（99H），采用直接寻址方式 POP PSW ; 恢复现场 retiDelay: mov R0, #20H ;修改参数，蜂鸣器响时间长短不同 mov r3,#00H ;00H赋值到r3DELAYLOOP:DJNZ R0,DELAYLOOP ;R1不等于0，未查完，继续查找djnz R3,DELAYLOOP ;R3不等于0.未查完，继续查找 RETStart: clr LEDBuf ;LEDBuf 容清零 clr LED ;LED容清零 mov TCON, #01h ; 外部中断0下降沿触发 mov IE, #81h ; 打开外部中断允许位(EX0)及总中断允许位(EA) MOV R0,#99H MOV R1,#99HMOV R2,#99H ; 中断程序中R2没有进栈保护，但值在中断程序中 OFFspeaker: clr Speaker ; 关蜂鸣器 ljmp OFFspeaker 调试步骤：输入程序并执行，按下单脉冲按钮，观察现象。调试结果:按下单脉冲按钮，每隔10.24ms,蜂鸣器响一次，小灯亮灭一次。如此循环十次。