机电系统计算机技术实验指导书.docx

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1、一、MCS51 单片机试验系统LAB2022P使用说明(1) 系统的启动1、仿真开发系统集成调试软件的使用见WAVE 仿真开发系统使用说明。2、将配套的串行通讯电缆的一端与试验仪上的“仿真器串口”9 芯 D 形插座相连， 另一端与 PC机的串行口相连。3、将试验台的电源线与 220V 电源相连。试验完毕后应拔下4、翻开试验台电源开关，红色电源指示灯亮。仿真开发器初始化成功后L，ED 会显示8051，表示仿真系统正常。5、翻开计算机电源，执行WAVE 集成调试软件。留意：（1） 无论是集成电路的插拔、通讯电缆的连接、跳线器的设置还是试验线路的连接，都应确 保在断电状况下进展，否则可能造成对设备的

2、损坏。（2） 试验线路连接完成后，应认真检查无误后再接通电源。(2) MCS51单片机试验系统设置WAVE 集成调试环境应设置如下： 在仿真器设置菜单中选择：仿真器型号：伟福 Lab2022P试验仪仿真头型号：MCS51试验803132在进展试验箱上的相关硬件试验时：去掉伟福软件模拟器的选项二、工业PC机数据采集试验使用说明 、接线端板上的连线要看清相关说明，防止发生电源短路，损坏计算机、在IPC 的调试软件中的相关参数不要随便修改。10三、Wave 51 调试软件使用说明文件(F)文件 | 翻开文件翻开用户程序，进展编辑。假设文件已经在工程中,可以在工程窗口中双击相应 文件名翻开文件. 文件

3、 | 保存文件保存用户程序。用户在修改程序后,假设进展编译,则在编译前,系统会自动将修 改正的文件存盘. 文件 | 建文件建立一个的用户程序, 在存盘的时候,系统会要求用户输入文件名. 文件 | 另存为将用户程序存成另外一个文件, 原来的文件内容不会转变文件 | 重翻开在重翻开的下拉菜单中有最近翻开过的文件及工程，选择相应的文件名或工程名就可以重翻开文件或工程。文件 | 翻开工程翻开一个用户工程，在工程中，用户可以设置仿真类型。参加用户程序，进展编译，调试。系统中只允许翻开一个工程，翻开一个工程或建一个工程时，前一工程将自动关闭仿真器设置包括仿真器类型,仿真头(POD)类型,CPU 类型,显示

4、格式和产生的目标文件类型，可以用以下几种方法设置仿真器.o 在工程窗口中双击第一行,将翻开仿真器设置窗口,对仿真器进展设置. o 按鼠标右键,在弹出菜单中选择仿真器设置.o 主菜单仿真器|仿真器设置. 参加模块文件o 按鼠标右键,在弹出菜单中选择参加模块文件o 主菜单 工程|参加模块文件参加包含文件o 按鼠标右键,在弹出菜单中选择参加包含文件o 主菜单 工程|参加包含文件文件 | 保存工程将用户工程存盘。用户在编译工程时,自动存盘。留意:当用工程仿真时,系统要求工程文件,模块文件,包含文件在同一个名目(文件夹)下. 文件 | 建工程当用户开头的任务时，应建一个工程，在工程中，设置所用仿真器类型

5、， POD 类型，参加用户程序文件 | 关闭工程8关闭当前工程，假设用户不想用工程方式调试单个程序，就要先关闭当前工程。工程(P)工程 | 编译编译当前窗口的程序。如有错误，系统将会指出错误所在的位置。工程 | 全部编译全部编译工程中全部的模块程序文件，包含文件。如有错误系统会指出错误所在位置。工程 | 参加模块文件在当前工程中添加一个模块。工程 | 参加包含文件在当前工程中添加一个包含文件8执行(R)执行 | 全速执行运行程序执行 | 跟踪跟踪程序执行的每步，观看程序运行状态。执行 | 单步单步执行程序，与跟踪不同的是，跟踪可以跟踪到函数或过程的内 部，而单步执行则不跟踪到程序内部。执行 |

6、 执行到光标处程序从当前 PC 位置，全速执行到光标所在的行。假设光标所在行没有可执行代码。则提示“这行没有代码”执行 | 暂停暂停正在全速执行的程序。执行 | 复位终止调试过程，程序将被复位。假设程序正在全速执行，则应先停顿。执行 | 设置 PC将程序指针 PC，设置到光标所在行。程序将从光标所在行开头执行。执行 | 自动单步跟踪/单步仿照用户连续按 F7 或 F8 单步执行程序。执行 | 设置/取消断点8将光标所在行设为断点，假设该行原来已为断点，则取消该断点。全部断点通过断点窗口进展治理。窗口(W)窗口 | 信息窗口显示系统编译输出的信息。假设程序有错，会以图标形式指出如在程序文件CAL

7、C.C 中 118 行存在错误。窗口 | CPU 窗口通过 CPU 窗口，可以翻开反汇编窗口，SFR 窗口和 REG 窗口。在反汇编窗口中可观看编译正确的机器码及反汇编程序，可以让你更清楚地了解程序执行过程。SFR 窗口中可以观看到单片机使用的 SFR特别功能存放器值和位变量 的值。REG 窗口为 R0.R7、A、DPTR等常用存放器的值。窗口 | 数据窗口51 系列有以下四种数据窗口DATA内部数据窗口CODE 程序数据窗口BIT 窗口8XDATA 外部数据窗口PDATA 外部数据窗口页方式仿真器在仿真器设置菜单中选择：仿真器型号：伟福 Lab2022P试验仪仿真头型号：MCS51 试验80

8、31 32在进展试验仪上的硬件试验时，去掉伟福软件模拟器的选项试验一输入、输出接口试验一、试验要求1、P1 口做输出口，接八只发光二极管。2、P3.0,P3.1 作输入口接两个拨动开关3.要求假设P3.0单独闭合，则LED灯从L7-L0循环闪耀，每次亮一个，假设P3.1单独闭合，则led 灯从L0-L7闪耀，每次亮一个。假设P3.0 P3.1同时闭合，则全部灯一起闪耀，假设P3.0 P3.1全部断开，则全部灯全不亮。闪耀间隔为1S.4、将闪耀间隔修改为30MS，观看现象。二、试验目的1、学习 I/0 口的使用方法。2、学习延时子程序的编写和使用。三、试验设备、IPC-610 研华工控机一台，

9、、伟福LAB2022P 教学试验系统。四、试验电路及连线五、试验说明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一样。由准双向口构造可知当P1口用为输入口时，必需先对它置 1。假设不先对它置 1，读入的数据是不正确的。、8051 延时子程序的延时计算问题，对于程序Delay：MOVR6，#0HMOVR7, #0HDelayLoop：DJNZ R6，DelayLoop DJNZ R7，DelayLoop RET查指令表可知 MOV，DJNZ 指令均需用两个机器周期，在 6MHz 晶振时，一个机器周期时间长度为 12/6MHZ，所以该段程序执行时间为：256 2+2 256+4 2

10、263176六、试验报告1、解释为什么P1端口作为输入口时，需先对它置 1，才能读取正确的外部输入数据？、画出完整的试验电路原理图、整理试验程序试验二外中断及定时、计数器试验一、试验要求用单次脉冲申请外中断INTO，承受边沿触发模式，在外中断处理程序中对输出信号灯LED6P3.1 掌握进展反转承受CPL 指令8031 内部定时计数器T0，按计数器模式和方式2工作，对 P3.4T0引脚进展计数。将其数值按二进制数在P1 口驱动 LED 灯上L0,L1,L2,L3显示出来。用 T1作定时器中断方式计时,实现每一秒钟LED7L7P3.0掌握灯闪耀一次本试验中将要求同时开放外部中断INTO和T1的定时

11、中断这两个中断。二、试验目的1、把握外部中断的运用方法，本试验中承受边沿触发模式。2、学习 8031 内部 T0 T1 定时/计数器使用方法。3、把握中断处理程序的编程方法。三、试验设备、IPC-610 研华工控机一台， 、伟福LAB2022P 教学试验系统。5单脉冲输出 T0四、试验电路及连线连线连接孔1连接孔 2连线连接孔 1连接孔21P1.0L01P3.0L72P1.1L13P1.2L24P1.3L3留意： 本试验中，“单次脉冲”同时作为计数脉冲输入T0引脚，同时也引到引脚INTO申请外部中断，本试验中将要求同时开放外部中断INTO和T1的定时中断这两个中断。五、试验说明1、关于内部计数

12、器的编程主要是定时常数的设置和有关掌握存放器的设置内。部计数器在单片机中主要有定时器和计数器两个功能。本试验T0使用的是计数器。T1使用的是定时器。2本试验中内部T0起计数器的作用。外部大事计数脉冲由P3.4 引入定时器 T0。 单片机在每个机器周期采样一次输入波形因，此单片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变。这就要求被采样电平至少维持一个完整的机器周期以，保证电平 在变化之前即被采样。同时这就打算了输入波形的频率不能超过机器周期频率。3、定时器有关的存放器有工作方式存放器TMOD 和掌握存放器 TCON。TMOD 用于设置定时器/计数器的工作方式 0-3，并确定用于定时还是用于计数。T

13、CON 主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并掌握定时器的运行或停顿等。4、内部计数器用作定时器时，是对机器周期计数。每个机器周期的长度是12 个振 荡器周期因。为试验系统的晶振是 6MHZ，本程序工作于方式 2,即 8 位自动重装方式定时器, 定时器 100us 中断一次,所以定时常数的设置可按以下方法计算：机器周期=12 6MHZ=2uS256-定时常数 2uS=100us定时常数=206. 然后对 100us 中断次数计数 10000 次,就是 1 秒钟.5、在例程的中断效劳程序中，由于中断定时常数的设置对中断程序的运行起到关键作用，所以在置数前要先关对应的中断，置数完之后再翻开相应的

14、中断。六、试验报告1、51单片机有几个外部中断，几个内部中断，其中断入口地址分别为多少？单片机的外部中断有几种触发方式？在中断效劳程序中应如何处理？2、51单片机有几个计数器，最大记数值为多么，计数器和定时器的区分是什么？3、画出完整的试验电路原理图.4、整理试验程序试验三A/D 转换试验一、试验要求利用试验板上的ADC0809 做 A/D 转换器，试验板上的电位器供给模拟量输入，编制程序，将模拟量转换成二进制数字量，用8051 的 P1 口输出到发光二极管显示。二、试验目的1、 把握 A/D 转换与单片机的接口方法。2、 了解 A/D 芯片 ADC0809 转换性能及编程。3、 通过试验了解

15、单片机如何进展数据采集。三、试验设备、IPC-610 研华工控机一台， 、伟福LAB2022P 教学试验系统。四、试验电路及连线连线连接孔 1连接孔 21IN0电位器输出2AD_CSCS03EOCINT04P1.0L05P1.1L16P1.2L27P1.3L38P1.4L49P1.5L510P1.6L611P1.7L 7五、试验说明A/D 转换器大致有三类：一是双积分A/D 转换器，优点是精度高，抗干扰性好；价格廉价，但速度慢；二是逐次靠近A/D 转换器，精度，速度，价格适中；三是并行A/D 转换 器， 速度快，价格也昂贵。试验用的 ADC0809 属其次类，是八位 A/D 转换器。每采集一次

16、一般需100us。本程序是用延时查询方式读入 A/D 转换结果,也可以用中断方式读入结果,在中断方式下，A/D 转 换完毕后会自动产生 EOC 信号，将其与 CPU 的外部中断相接,有兴趣的同学可以试试编程用 中断方式读回 A/D 结果.五、试验报告、画出完整的试验电路原理图2、ADC0809 芯片的相关技术参数有那些？、整理试验程序一、试验要求试验四工业PC机数据采集试验利用工业PC机对多功能数据采集卡PCL-818进展各项功能调试，重点测试AD和DA通道，并填写测试数据，观察所用调试程序的源代码构造。二、试验目的1、 把握工业PC机的构造特征。2、 把握多功能数据采集卡的功能3、 通过试验

17、了解工业PC机和数据采集卡如何进展数据采集掌握。三、试验设备、IPC-610 研华工控机一台， 、PCL818 数据采集卡及接线端子板3、万用表和示波器四、试验内容1、利用供给的调试程序调试PCL-818 数据采集卡的A/D 通道,填写测试值,并用坐标绘出对应关系序号AD 通道号输入电压V读取数值12345678910读取数值输入电压序号 DA 通道号 输出数值测量电压V123456789102、利用供给的调试程序调试PCL-818 数据采集卡的D/A 通道，填写测试值, 并用坐标绘出对应关系测量电压输出数值五、试验报告、观看试验中所用工业PC机和个人PC机在构造上有何不同和一样点？、PCL818数据采集卡的插卡接口是什么？有那些功能和各自的通道数目？AD和DA通道的精度为多少？、在高级语言VB中是如何对数据采集卡PCL818进展掌握的？