单片机应用技术与实训项目.pdf

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1、单单片片机机应应用用技技术术与与实实训训项项目目公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-国家级骨干教师培训课程国家级骨干教师培训课程实训项目单片机应用技术广东技术师范学院师培中心广东技术师范学院师培中心电子与信息学院电子与信息学院韩 克编写实训项目一实训项目一1.1.实训目的实训目的 掌握汇编语言程序的基本结构。了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。实现 8 个发光二极管闪动点亮状态，并不断循环。2.2.实训设备与器件实训设备与器件微机、LTE-3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 u

2、Vision2 软件开发平台上建立工程项目、建立 asm 汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察 8 个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.4.实训电路实训电路实验平台上有 8 只发光二极管，由 74HC245 驱动器，以显示电平状态。高电平“1”点亮发光二极管。实训一 电路图5.5.程序流程图程序流程图开始开始点亮点亮8 8个发光二极管个发光二极管延延 时时8 8个发光二极管个发光二极管延延 时时结束结束6.6.程序清单程序清单ORG 0000HORG 0

3、000HSTART:MOV P1,#00HSTART:MOV P1,#00H ACALL DELAY ACALL DELAY MOV P1,#0FFH MOV P1,#0FFH ACALL DELAY ACALL DELAY AJMP START AJMP STARTDELAY:MOV R3,#7FHDELAY:MOV R3,#7FHDEL2:MOV R4,#0FFHDEL2:MOV R4,#0FFHDEL1:NOPDEL1:NOP DJNZ R4,DEL1 DJNZ R4,DEL1 DJNZ R3,DEL2 DJNZ R3,DEL2 RET RET END END实训项目二实训项目二1.1.

4、实训目的实训目的 掌握汇编语言程序的基本结构。了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。编程实现 P1 口连接的 8 个 LED 显示方式如下：从到的顺序，依次点亮其连接的 LED，并不断循环。2.2.实训设备与器件实训设备与器件微机、LTE-3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 uVision2 软件开发平台上建立工程项目、建立 asm 汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察 8 个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观

5、察是否与硬件仿真结果相同。4.4.实训电路实训电路实验平台上有 8 只发光二极管，由 74HC245 驱动器，以显示电平状态。高电平“1”点亮发光二极管。5.5.程序流程图程序流程图6.6.程序清单程序清单ORG 0000HORG 0000HSTART:MOV R2,#08HSTART:MOV R2,#08H MOV A,#0FEH MOV A,#0FEHNEXT:MOV P1,ANEXT:MOV P1,A ACALL DELAY ACALL DELAY RL A RL A DJNZ R2,NEXT DJNZ R2,NEXT SJMP START SJMP STARTDELAY:MOV R3,

6、#0FFHDELAY:MOV R3,#0FFHDEL2:MOV R4,#0FFHDEL2:MOV R4,#0FFHDEL1:NOPDEL1:NOP DJNZ R4,DEL1 DJNZ R4,DEL1 DJNZ R3,DEL2 DJNZ R3,DEL2 RET RET END END实训二 电路图实训项目三实训项目三1.1.实训目的实训目的 掌握汇编语言程序的基本结构。了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。八路彩灯控制D1D8 八个彩灯按规定顺序依次点亮(间隔 1 秒),最后全亮;按规定顺序依次熄灭(间隔 1 秒),最后全灭;八个灯同时点亮,保持 1 秒;八个灯同时熄灭,保持秒;再将第 3、4

7、步重复 4 遍,最后整个程序再重复 N 遍。2.2.实训设备与器件实训设备与器件微机、LTE-3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 uVision2 软件开发平台上建立工程项目、建立 asm 汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察 8 个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.4.实训电路实训电路实验平台上有 8 只发光二极管，由 74HC245 驱动器，以显示电平状态。高电平“1”点亮发光

8、二极管。实训三 电路图5.5.程序流程图程序流程图6.6.程序清单程序清单ORG 0000HORG 0000H LJMP MAIN LJMP MAINMAINMAIN：LOOPLOOP：LOOP1LOOP1：LOOP2:MOV P1,#0FFHLOOP2:MOV P1,#0FFHORG 0100HORG 0100H，#7#7，#16#16MOV R5MOV R5，#4#4MOV DPTRMOV DPTR，#TABL#TABLMOV R4MOV R4，#0#0MOVC AMOVC A，A+DPTRA+DPTRMOV P1,AMOV P1,AINC R4INC R4LCALL DELAYLCALL

9、 DELAYLCALL DELAYLCALL DELAYDJNZ R6,LOOP1DJNZ R6,LOOP1LCALL DELAYLCALL DELAYLCALL DELAYLCALL DELAYMOV P1,#00HMOV P1,#00H MOV R7 MOV R7 MOV R6 MOV R6 MOV A,R4 MOV A,R4LCALL DELAYLCALL DELAYDJNZ R5,LOOP2DJNZ R5,LOOP2DJNZ R7,LOOPDJNZ R7,LOOPSJMP$SJMP$ORG 0200HORG 0200HTABL:DB 0FEH,0FCH,TABL:DB 0FEH,0FC

10、H,ENDEND实训项目四实训项目四1.1.实训目的实训目的 掌握汇编语言散转程序的基本结构。了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。设计两个开关，使 CPU 可以察知两个开关组合出的 4 种不同状态。然后对应每种状态，使 8 个 LED 显示出不同的亮灭模式。显示方式 0 0全亮 0 1交叉亮 1 0低 4 位连接的 灯灭，高 4 位亮 1 1低 4 位连接的灯亮，高 4 位灭2.2.实训设备与器件实训设备与器件微机、LTE-3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 uVision2 软件开发平台上建立工程项目、建立 asm

11、汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察 8 个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.4.实训电路实训电路实验平台上有 8 只发光二极管，由 74HC245 驱动器，以显示电平状态。高电平“1”点亮发光二极管。实训四 电路图5.5.程序流程图程序流程图实训五 电路图6.6.程序清单程序清单ORG 0000HORG 0000H MOV P3,#00110000B MOV P3,#00110000B MOV A,P3 MOV A,P3 ANL A,#00110000

12、B ANL A,#00110000B SWAP A SWAP A RL A RL A MOV DPTR,#TABLE MOV DPTR,#TABLE JMP A+DPTR JMP A+DPTRONE:MOV P1,#00HONE:MOV P1,#00H SJMP$SJMP$TWO:MOV P1,#55HTWO:MOV P1,#55H SJMP$SJMP$THREE:MOV P1,#0FHTHREE:MOV P1,#0FH SJMP$SJMP$FOUR:MOV P1,#0F0HFOUR:MOV P1,#0F0H SJMP$SJMP$TABLE:AJMP ONETABLE:AJMP ONE AJM

13、P TWO AJMP TWO AJMP THREE AJMP THREE AJMP FOUR AJMP FOUR END END实训项目五实训项目五1.1.实训目的实训目的 掌握 BCD 码调整程序的设计。掌握用软件设计的延时子程序。用两个 8 段 LED 数码管组成电梯轿厢数码管指示层。两个数码管显示层数（十进制），显示十位数的数码管的小数点作为上行指示，显示个位数的数码管的小数点作为下行指示。当轿厢停在某层时，数码管显示该层的层数，显示 m 秒,上行或下行指示灭；轿厢在两层之间运行时,数码管显示前方的层数,上行或下行指示灯亮,显示 m 秒。2.2.实训设备与器件实训设备与器件微机、LTE-

14、3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 uVision2 软件开发平台上建立工程项目、建立 asm 汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察 LED 数码管状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.4.实训电路实训电路实验电路由 8051 单片机、MC14495 译码器、LED 数码管、74LS04 与非门等组成。实训五 电路图5.5.程序流程图程序流程图6.6.程序清单程序清单主程序主程序:ORG 0000H

15、ORG 0000H AJMP MAIN ;AJMP MAIN ;程序入口程序入口 ORG 0100H ORG 0100HMAIN:MOV R7,#7 ;MAIN:MOV R7,#7 ;循环次数循环次数(大循环)MOV P1,#1 ;MOV P1,#1 ;起始起始 1 1 层层(显示 01)ACALL DELAY ;ACALL DELAY ;延时延时(停在第一层)LOOP:MOV R5,#2 ;LOOP:MOV R5,#2 ;准备上行准备上行UP:ACALL HTT ;UP:ACALL HTT ;转换显示转换显示 CLR ;CLR ;上行中上行中 ACALL DELAY ;ACALL DELAY

16、 ;延时延时 SETB ;SETB ;到达停顿到达停顿 ACALL DELAY ;ACALL DELAY ;延时延时 INC R5 ;INC R5 ;上一层上一层 CJNE R5,#13,UP ;CJNE R5,#13,UP ;最高层最高层 MOV R5,#11 ;MOV R5,#11 ;准备下行准备下行DN:ACALL HTTDN:ACALL HTT CLR ;CLR ;下行中下行中 ACALL DELAY ACALL DELAY SETB ;SETB ;到达停顿到达停顿 ACALL DELAY ACALL DELAY DEC R5 ;DEC R5 ;下一层下一层 CJNZ R5,#0,DN

17、 ;CJNZ R5,#0,DN ;底层底层 DJNZ R7,LOOP ;DJNZ R7,LOOP ;循环结束循环结束 SJMP$SJMP$转换显示子程序转换显示子程序:HTT:MOV A,R5 ;HTT:MOV A,R5 ;子程序的入口，子程序的入口，MOV B,#10 MOV B,#10 DIV AB DIV AB；相除，商；相除，商 A=01A=01、余、余 B=00B=00，SWAP A SWAP A；交换，；交换，A=10A=10 ORL A,B ORL A,B；相加，；相加，A=10A=10，MOV P1,A MOV P1,A；数码管显示；数码管显示 1010（显示（显示 1212）

18、RET RET延时延时 3 3 秒子程序秒子程序(12MHZ)(12MHZ)DELAY:MOV R2,#200DELAY:MOV R2,#200LP2:MOV R1,#30LP2:MOV R1,#30LP1:MOV R0,#7DHLP1:MOV R0,#7DHLP0:NOPLP0:NOP NOP NOP DJNZ R0,LP0 DJNZ R0,LP0 DJNZ R1,LP1 DJNZ R1,LP1 DJNZ R2,LP2 DJNZ R2,LP2 RET RETENDEND实训项目六实训项目六1.1.实训目的实训目的 利用单片机的定时方式，实现信号灯的控制。通过定时器程序设计，学会定时器方式 1

19、 的使用。用单片机定时/计数器设计一个秒表，由 P1 口连接的 LED 采用 BCD 码显示，发光二极管亮表示“1”，灭表示“0”。计满 60s 后从头开始，依次循环。2.2.实训设备与器件实训设备与器件微机、LTE-3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 uVision2 软件开发平台上建立工程项目、建立 asm 汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察 8 个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相

20、同。4.4.实训电路实训电路实验平台上有 8 只发光二极管，由 74HC245 驱动器，以显示电平状态。高电平“1”点亮发光二极管。实训六 电路图5.5.程序清单程序清单源程序设计如下源程序设计如下:OR G 0000H OR G 0000H MOV TMOD,#61H MOV TMOD,#61H MOV TH1,#0C4H MOV TH1,#0C4H MOV TL1,#0C4H MOV TL1,#0C4H SETB TR1 SETB TR1 DISP:MOV A,#00H DISP:MOV A,#00H MOV P1,A MOV P1,ACONT:ACALL DELAYCONT:ACALL

21、DELAY CLR ;CLR ;T1 引脚产生负跳变 NOP NOP NOP NOP SETB ;SETB ;ADD A,#01H ADD A,#01H DA A DA A MOV P1,A MOV P1,A JBC TF1,DISP JBC TF1,DISP SJMP CONT SJMP CONT1s1s 延时子程序延时子程序:DELAY:MOV R3,#14HDELAY:MOV R3,#14H MOV TH0,#3CH MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV TL0,#0B0H SETB TR0 SETB TR0LP1:JBC TF0,LP2LP1:JBC TF0,L

22、P2 SJMP LP1 SJMP LP1LP2:MOV TH0,#3CHLP2:MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV TL0,#0B0HT1 引脚恢复高电平;加 1;将十六进制数转换成 BCD 数;点亮;查询定时器 1 计数溢出;不到 60s 继续计数 DJNZ R3,LP1 DJNZ R3,LP1 RET RET END END实训项目七实训项目七1.1.实训目的实训目的 了解红外对管的工作原理。利用单片机的定时与中断方式，实现单片机对外信号的计数。用 8031 单片机和红外发射接收对管组成生产线工件自动计数器,计数值用两个 LED 数码管以两位十进制数显示。控制要求

23、:1)按启动按钮 QA 后从 0 开始计数并显示计数值,计到 n(0n99)时 LED 发光报警,按 QA 后又从 0 开始计数。2)在计数过程中,按 TA 按钮后暂停计数,再按 QA 后继续计数下去。2.2.实训设备与器件实训设备与器件微机、LTE-3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 uVision2 软件开发平台上建立工程项目、建立 asm 汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察 LED 数码管的状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比

24、较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.4.实训电路实训电路实验电路由 8051 单片机、MC14495 译码器、LED 数码管、74LS04 与非门、红外对管等组成。实训七 电路图5.5.程序清单程序清单主程序主程序:ORG 0000H ORG 0000H AJMP MAIN ;AJMP MAIN ;ORG 0003H ;ORG 0003H ;AJMP WBINT AJMP WBINT ORG 0100H ORG 0100HMAIN:MOV SP,#7BH ;MAIN:MOV SP,#7BH ;MOV IE,#81H ;MOV IE,#81H ;SETB IT0 ;SETB IT0 ;CLR ;

25、CLR ;MOV TMOD,#06H ;MOV TMOD,#06H ;NEXT:MOV TH0,#0 ;NEXT:MOV TH0,#0 ;MOV TL0,#0 MOV TL0,#0 JB ,S ;JB ,S ;SETB TR0 ;SETB TR0 ;LOOP:MOV A,TL0 ;LOOP:MOV A,TL0 ;MOV R0,A MOV R0,A程序起始程序起始入口地址入口地址栈底栈底开中断开中断沿边触发沿边触发关报警关报警计数方式计数方式初值初值等待启动等待启动开始计数开始计数读计数值读计数值 MOV B,#10 MOV B,#10 DIV AB ;DIV AB ;拆分个、十位拆分个、十位

26、SWAP A SWAP A ORL A,B ;ORL A,B ;拼装拼装 MOV P1,A ;MOV P1,A ;输出显示输出显示 CJNE R0,#11,LOOP ;CJNE R0,#11,LOOP ;计数满了计数满了 SETB ;SETB ;报警报警 AJMP NEXT AJMP NEXT中断服务程序中断服务程序:WBINT:CLR TR0 ;WBINT:CLR TR0 ;关停计数器关停计数器 JB ,$;JB ,$;等待启动等待启动 SETB TR0 ;SETB TR0 ;开计数器开计数器 RETI ;RETI ;中断返回中断返回 END END实训项目八实训项目八1.1.实训目的实训目

27、的 了解中断系统优先级和中断触发电平的设计。利用单片机的定时与中断方式，实现单片机对信号的控制。设计一交通信号灯模拟控制系统，晶振采用 12MHz。具体要求如下:1）正常情况下,A、B 道(A、B 道交叉组成十字路口,A 是主道,B 道是支道)轮流放行,A 道放行 60s(其中 5s 用于警告),B 道放行 30s(其中 5s 用于警告)。2）一道有车而另一道无车(用按键开关 S1、S2 摸拟)时使有车车道放行。3）有紧急车辆通过(用按键开关 S0 摸拟)时,A、B 道均为红灯。控制码表控制码表控制码控制码状态说明状态说明(空空)(空空)B B 线线 B B 线线 B B 线线 A A 线线

28、A A 线线 A A 线线(P1(P1 端端绿灯绿灯 黄灯黄灯 红灯红灯 绿灯绿灯 黄灯黄灯 红灯红灯 口数口数据据)1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 F3H F3HA A 线放行线放行,B,B 线禁止线禁止 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 F5H F5HA A 线警告线警告,B,B 线禁止线禁止 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 DEH DEHA A 线禁止线禁止,B,B 线放行线放行 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 EEH EEHA A 线禁止线禁止,B,B 线警告线警告2.2.实训

29、设备与器件实训设备与器件微机、LTE-3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 uVision2 软件开发平台上建立工程项目、建立 asm 汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.4.实训电路实训电路如教材 147 页：图 交通灯模拟控制系统电路图。5.5.程序清单程序清单1 1）正常情况下）正常情况下:2 2）一道有车、另一道无车情况下）一道有车、另一道无

30、车情况下:3 3）紧急情况下）紧急情况下:实训项目九实训项目九1.1.实训目的实训目的 利用单片机的定时器中断实现秒定时，进一步掌握中断程序的编程技巧。熟悉 8051 与 LED 的接口技术，熟悉 LED 动态显示的控制过程。设计 60 秒表的显示电赂，显示内容从 0 开始，每隔 1s 显示内容加 1秒，直到 60 后自动清 0，依次循环显示,以 3 个独立式按键分别实现启动、停止、清零等功能。2.2.实训设备与器件实训设备与器件微机、LTE-3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 uVision2 软件开发平台上建立工程项

31、目、建立 asm 汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察 LED 数码管状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.4.实训电路实训电路如教材 155 页：图 简易秒表电路图。5.5.程序清单程序清单 SEC EQU 20H MSEC EQU 21H ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP KE1 ORG 000BH AJMP CONT ORG 0013H AJMP KE0 ORG 001BH AJMP KE2MAIN:MOV TMOD,#61H MO

32、V TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV TH1,#0FFH MOV TL1,#0FFH MOV SEC,#00H MOV MSEC,#14H MOV SP,#3FH MOV 30H,#00H MOV 31H,#00H ;MOV IE,#8FH SETB TR1 SETB TR0 CLR ADISP:MOV R2,#02H MOV R1,#0EAH MOV R4,#01H MOV R0,#30H MOV A,R0DISP1:MOV DPTR,#TAB MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,R4 MOV P2,A DJNZ R1,$DJNZ R1,$RL A

33、MOV R4,A INC R0 MOV A,R0 DJNZ R2,DISP1 SJMP DISPTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H DB 92H,82H,0F8H,80H,90HKE0:SETB TR0 RETIKE1:CLR TR0 RETIKE2:MOV SEC,#00H MOV 30H,#00H MOV 31H,#00H RETICONT:PUSH ACC MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ MSEC,EXIT MOV MSEC,#14H INC SEC MOV A,SEC CJNE A,#60,CHAI MOV SEC,#00CHA

34、I:MOV A,SEC MOV B,#10 DIV AB MOV 30H,A MOV 31H,BEXIT:POP ACC RETI END实训项目十实训项目十1.1.实训目的实训目的 了解 88LED 点阵器件的结构与接口电路。了解 LED 大屏幕静态和动态的显示原理与方式。掌握字形码的设计与调用。用 88LED 大屏幕上显示移动的箭头图形。2.2.实训设备与器件实训设备与器件微机、LTE-3000TB 单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51 芯片等。3.3.实训步骤实训步骤 在 keil C51 uVision2 软件开发平台上建立工程项目、建立 asm 汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。软件调试与仿真，观察程序运行情况等。硬件调试与仿真，观察 LED 点阵状态是否与设计要求相符。烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.4.实训电路实训电路如教材 170 页：图共阳极 88LED 大屏幕的应用。5.5.程序清单程序清单TIM EQU 30HORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP T0XORG 30HSTART:MOV TIM,#00H 0F0F0C.