B(5)单片机实验指导.doc

.目 录第一章 51CPU系统部分原理及仿真器使用说明一、51CPU系统部分的组成2二、51CPU系统部分接口介绍2三、51单片机仿真部分使用说明2四、STC系列单片机下载烧录说明9第二章 实验指导 第一部分软件编程基础实验 .10 第二部分 硬件基础接口应用实验. .10实验一 单片机I/O口应用实验_ P3.3口输入 P1口输出11实验二 单片机I/O口应用实验_工业顺序控制13实验三 并行I/O接口8255应用15实验四 简单I/O口扩展实验17实验五 A/D 转换实验19实验六 D/A转换实验20实验七 键盘显示控制器8279应用实验23实验八 步进电机控制实验25实验九 小直流电机调速实验27实验十 电子音响实验29实验十一 继电器控制实验30实验十二 数据存贮器扩展实验32实验十三 8031单片机串行口应用实验_双机通信34实验十四 8031串行口应用实验_与PC机通信37实验十五串行接口16C550应用实验39实验十六串行A/D转换器TLC549应用41实验十七串行D/A转换器TLC5615应用43实验十八单片机双机通信实验_用RS485总线46实验十九USB接口应用实验48实验二十16X16 LED点阵显示实验49实验二十一128 X 64 LCD液晶显示接口实验50实验二十二 数字温度传感器DS18B20的原理与应用实验51实验二十三“看门狗”复位实验55实验二十四 IC总线应用实验57(一) 串行EPROM的读写实验70(二) IC智能卡读写实验74(三) 串行键盘显示接口ZLG7290应用实验83(四) PCF8563串行实时时钟应用实验92实验二十五ISD1730语音录放实验94实验二十六串行存储器读写实验102 第一章 51系统部分及仿真器使用说明一、51CPU系统部分的组成51CPU系统部分由仿真电路、上电复位电路、用户晶振插座、低位地址锁存器74LS373、地址译码器74LS138、存储器电路、电源开关和指示电路、仿真插座、全部总线(P0口作数据总线D0D7、P1口、P2口作高位地址总线A8A15、P3口) 引出插孔和排线引出等组成。实验程序可以在线下载、在线调试。二、51CPU系统部分接口介绍1、在CPU仿真区里的JFZ：连接51仿真器的专用插座。使用时插上51仿真器。2、在CPU仿真区里的FZ1：接插51CPU芯片STC89C51，在仿真完成后，关闭电源，取下仿真器，在FZ1位置插上51CPU芯片STC89C51，用导线将P3.0和RS232通信区域的RXD_232相连, 将P3.1和RS232通信区域的TXD_232相连，运行STC-ISP.EXE软件，即进入在线下载烧录，下载烧录完成自动进入连续运行状态（下面相关章节里有详细介绍）。3、在51仿真区里的 JR：在外接仿真器时，JR上跳线连右边两脚。三、51单片机仿真部分使用说明 系统专配的仿真器是一个支持keil c51设计软件的软件断点仿真机。该仿真器使用一片SST89C58单片机和一片AT90S8515单片机来实现仿真功能(主CPU 和用户CPU)，两片CPU之间通过一根I/O引脚通讯(通讯速率在33兆晶振时约100KBPS)，主CPU负责跟keil c51通讯，用户CPU只跟 主CPU通讯，仿真器结构框图如下:A、仿真器主要功能和特性1、支持串口的仿真功能2、串口中断用户可以使用3、不占用定时器24、完全仿真p0，p2口5、支持89C52等嵌入式CPU仿真6、占用用户堆栈2个字节7、占用1条 I/O : P3.58、ISP 在线编程，在线下载9、仿真频率最高33兆10、支持同时最多10个断点11、支持单步，断点，全速运行12、支持汇编，c语言，混合调试13、支持KEIL C51的IDE开发仿真环境UV1 UV2(V5.20 V6.02 V6.10 V6.12 V6.14)14、单步执行时间(60毫秒)15、程序代码载入(可以重复装载，无需预先擦除用户程序空间)16、SFR读取速度(128个)200毫秒17、跟踪记录(trace record)256条18、可以仿真标准的89c51，89c52，89c58等51内核的单片机。B、仿真器的使用1、仿真机的连接1）将随机配备的专用仿真器按标志字符向上的方向插到51CPU仿真区的JFZ位置；2）仿真器上的8位开关1和8在ON位置，其余在OFF位置。2、随机携带的光盘主要内容介绍1）KEIL C：仿真调试软件 2）实训程序：已调试通过的实训程序3）USB: USB接口器件CH375驱动程序4）串行口调试助手：调试串行通信程序十用的辅助软件5）USB_DRV: KEIL C51 仿真器USB接口器件CH340驱动程序6) DVSIO:PC机上串口发送程序7）STC-ISP-V4.79_SETUP: STC系列单片机下载烧录安装软件3、软件的安装将随机光盘里的内容全部拷贝到电脑中自己建立的目录中即可使用4、使用USB接口的仿真器特别说明1）先运行 USB_DRV.EXE程序，以安装USB驱动；2）打开电源；3）将随机配备的USB通信线一头连仿真器，另一头连电脑；4）电脑显示找到新设备，让系统自己找驱动并且安装。5）安装完成后，到控制面板-系统-硬件-设备管理器-端口 里面确认一下USB转串口的COM端口号，以备在KEIL C软件中做相应的设置。5、Keil C 软件的使用1）设置Keil C51仿真机的工作参数这里拿keil c51 V6.14来说明（keil c51 v6.02，v6.10，v6.12的设置跟v6.14是一样的）。.打开一个工程文件。如果你没有工程文件就要先建立一个。这里拿keil c51提供的hello.prj为例子说明。（1） 用鼠标点击菜单的project，选择open project。如图：（2） 选择keilc51exampleshellohello，点击打开，如图：（3）选择菜单的Project-Option for TargetSimulator，如图：（3.1）:选择C51栏的设置如图:删掉define:里的MONITOR51这几个字母,如果define栏是空的，可以跳过这一步:删掉MONTOR51之后的设置如下图,不要点击确定,因为还要进行其他设置:附注：（3.1）的步骤是调试keil提供的这个Hello工程才需要做的，你自己建立的工程不 需要这个设置，你自己的工程可以跳过这步，直接进行下一个设置。在这里用斜体来写这个说明，需要引起用户注意，一些用户买回仿真机之后，然后说调试到第二步就死机了，把仿真机退回换一个新的，结果还是这样，检查了退回的仿真机，仿真机没有问题.而是忽略了要做这一步的设置。（4）选择debug栏的设置项目：Use: Keil Monitor-51 Driver 。Load Application at Start:选择这项之后，keil才会自动装载你的程序代码。Go till main:调试c语言程序时可以选择这一项，pc会自动运行到main程序处。（5）点击上图的Settings，打开新的窗口：Port:设置你的串口号，在“使用USB接口的仿真器特别说明”中的第四点里确认的串口号。Baudrate:设置为57600，仿真机固定使用57600bps跟keil通讯。Serial Interrupt:选中它。Cache Options: 可以选也可以不选，推荐选它，这样仿真机会运行的快一点。最后点击ok后确定，再关闭你的设置窗口。（6）编译你的程序，选择Project - Rebuild all target files（7）编译完毕之后，选择Debug-Start/Stop Debug Session，就进入仿真了。（8）装载代码之后，在左下角显示如图：Connected to Monitor-51 V1.0表示连接到仿真机，仿真机的版本号为1.0 。Load C:KeilC51EXAMPLESHELLOHELLO表示代码装载成功。（9）其他的调试方法跟软件仿真是一样的。注意：8X51单片机P3.5口的使用 由于监控系统要使用P3.5来进行通讯，最好不要使用。如果使用，可能会影响该引脚的状态。对监控系统是没有影响的，可以用来做输出。四、STC系列单片机下载烧录说明在使用USB仿真器调试完实训程序后，脱离仿真器运行自己的实训程序，方法如下：1) 关闭电源，取下仿真器；2) 在FZ1位置插上51CPU芯片STC89C51；3）用导线将P3.0和RS232通信区域的RXD_232相连, 将P3.1和RS232通信区域的TXD_232相连；随机配备的RS232通信线一头插到电脑的串口上，另一头插到RS232通信区域的9芯座RS232/485，并将该区域的一小卧式开关拨到串口位置；4）运行STC-ISP-V4.79-NOT-SETUP目录中的STC_ISP_V479.EXE程序，即进入在线下载烧录界面；5）在步骤1中选择单片机型号，步骤2中选择要烧录的程序，步骤3中选择串口号（你串口线插在电脑的哪个串口上就选那个号，注意不要和其它设备冲突，你可以到控制面板-系统-硬件-设备管理器-端口 里面查看一下）；6）进入下载软件的步骤5,进行下载；7) 打开实训箱电源；观察下载过程，下载完成自动进入刚下载程序的运行状态。第二章 实验指导第一部分 软件编程基础实验实验目的：掌握汇编语言指令和设计、调试方法。实验一 清零实验 把7000H70FFH的内容清零。源程序CLEAR.ASM，运行程序后用存贮器读写方法检查7000H70FFH中的内容应全是00H。实验二 拆字实验 把7000H的内容拆开，高位送7001H低位，低位送7002H低位。7001H、7002H高位清零，一般本程序用于把数据送显示缓冲区时用。源程序CWORD.ASM，运行前先在7000H单元置34H，运行程序后用存贮器读写方法检查7001H7002H中的内容应为是03H和04H。实验三 拼字实验 把7000H、7001H的低位相拼后送入7002H,一般本程序用于把显示缓冲区的数据取出拼装成一个字节。源程序PWORD.ASM，运行前先在7001H单元置03H，7002H单元置04H，运行程序后用存贮器读写方法检查7002H中的内容应为是34H。实验四 数据传送实验 把(R2、R3)源RAM区首址内的(R6、R7)个字节数据,传送到(R4、R5)目的RAM区。源程序DMVE.ASM。运行前先在在R2、R3中装入源首址例如6000H，R4、R5中装入目的地址例如7000H，R6、R7中装入字节数0FFFH，并且在源首址例如6000H中置标志性的数据如55H、AAH等，运行程序后用存贮器读写方法检查7000H开始的内容应和6000H开始的内容一样。实验五 数据排序实验 用冒泡法将单片机内部RAM中几个单元字节无符号的正整数，按从小到大的次序重新排列。源程序DORDE.ASM，运行前先用寄存器读写方法把单片机片内RAM区50H5AH中放入不等的数据（用寄存器读写方法），运行程序后用寄存器读写方法检查505AH中内容应从小到大排列。实验六 无符号双字节快速乘法编程实验 将(R2R3)和(R6R7)中双字节无符号整数相乘,积送R4R5R6R7中。源程序NCMUL.ASM，运行前先在7000H7001H中存放无符号整数000AH作为被乘数，7002H7003H中存放乘数0019H。运行程序后用存贮器读写方法检查两个数的乘积70047007单元中的内容应为000000FAH。第二部分 硬件基础接口应用实验实验一 单片机I/O口应用实验_ P3.3口输入 P1口输出一、 实验目的1、掌握单片机P3口、P1口简单使用。2、学习延时程序的编写和使用。二、 实验内容1、P3.3口做输入口，外接一脉冲，每输入一个脉冲，P1口按十六进制加一输出。2、P1口做输出口，编写程序，使P1口接的8个发光二极管L0L7按16进制加一的方式点亮发光二极管。三、 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口作为输入口时，必须先对它置高电平，使内部MOS管截止，因内部上拉电阻是20K40K，故不会对外部输入产生影响。若不先对它置高，且原来是低电平，则MOS管导通，读入的数据不正确。2、延时子程序的延时计算。对于延时的程序 DELAY ：MOV R6，#00H DELAY1：MOV R7，#80H DJNZ R7，$ DJNZ R6，DELAY1查指令表可知MOV、DJNZ指令均需用两个机器周期，而一个机器周期时间长度为12/ 6.0MHZ，所以该段指令执行时间为：（(128+1)256)+1)2(126000000)=132.1ms。四、 实验原理图图（11）五、 实验程序框图 P3.3真的为高吗？P3.3为低吗？开 始P3.3为高吗?延 时延 时A+1送P1口循 环NNNYYY主程序：图（12）NNYR6设初值FFH延时子程序：R7设初值FFHR7-1=0否？R6-1=0否?返 回Y图（13） 六、 实验步骤1、P3.3用插针连至K1，JU2（P1.0P1.7）用8芯线连至JL（L0L7）。2、调试、运行程序test1中的MCUIO.ASM。3、开关K1每拨动一次，L0L7发光二极管按16进制方式加一点亮。实验二 单片机I/O口应用实验_工业顺序控制一、 实验目的掌握工业顺序控制程序的简单编写和中断的使用。二、 实验预备知识 在工业控制中，像冲压、注塑、轻纺、制瓶等生产过程，都是一些断续生产过程，按某种程序有规律地完成预定的动作，对这类断续生产过程的控制称顺序控制，例：注塑机工艺过程大致按“合模注射延时开模产伸产退”顺序动作，用单片机最易实现。三、 实验内容8031的P1.0P1.6控制注塑机的七道工序，现模拟控制七只发光二极管的点亮，高电平有效，设定每道工序时间转换为延时，P3.4为开工启动开关，低电平启动。P3.3为外故障输入模拟开关，P3.3为0时不断告警，P1.7为报警声音输出。四、 实验说明 实验中用外部中断0，编中断服务程序的关键是： 1、保护进入中断时的状态，并在退出中断之前恢复进入中断前的状态。 2、必须在中断程序中设定是否允许中断重入，即设置EX0位。一般中断程序进入时应保护PSW、ACC以及中断程序中使用到的但并非其专用的寄存器，本实验中未涉及。五、 实验接线图图（21）六、 实验程序框图恢复现场故障清除了吗？返 回报 警保护现场关输出中断服务子程序：YN图（23）主程序：开始 中断、P1口、P3口初始化P1口全低工序2延时工序1延时等开工工序7延时 图（22）七、 实验步骤1、P3.4连K1，P3.3连K2，P1.0P1.6分别连到L0L6，P1.7连SIN（电子音响驱动控制区），其卧式开关打在音乐上，短路片选择左边为蜂鸣器，下边为喇叭。2、K1开关拨在上面，K2拨在上面。3、调试、运行程序test2中的GYSX.ASM。4、K1拨至下面（低电平），各道工序应正常运行。5、K2拨至下面（低电平），应有声音报警（人为设置故障）。6、K2拨至上面（高电平），即排除故障，程序应从刚才报警的那道工序继续执行。八、 思考修改程序，使每道工序中有多位输出。实验三 并行I/O接口8255应用一、 实验目的 了解8255芯片的结构及编程方法。二、 实验内容 用8255的PA口做输入口，PB口做输出口，控制PA口状态从PB口输出显示。三、 实验说明通过PA口接8个开关K1K8，PB口接8个发光二极管，从PA口读入8位开关的状态送PB口显示，拨动K1K8，PB口上接的8个发光二极管L0L7对应显示K1K8的状态。四、 实验接线图图（31）五、 实验程序框图开 始8255初始化置8255PA口为低电平读PA口的值将PA口的值送PB口显示图（32）六、 实验步骤1、8255 芯片的PA（PA0PA7）插座用8芯线连接开关JK（K1K8）。2、8255 芯片的PB（PB0PB7）连接发光二极管JL（L0L7）。3、8255芯片的片选8255CS插孔接译码输出Y0。4、调试、运行程序test3中8255.ASM。拨动开关，相对应的发光二极管显示其状态。实验四 简单I/O口扩展实验一、 实验目的 学习在单片机系统中扩展简单I/ O口的基本方法。二、 实验内容 MCS51外部扩展空间很大，但数据总线口和控制信号的负载能力是有限的，若需要扩展的芯片较多，则MCS51总线口负载过重，74LS244是一个输入扩展口，同时也是一个单向驱动器，以减轻总线负担。74LS273作为同向输出口，控制8个发光二极管的亮灭。三、 实验接线图图（41）四、 实验程序框图开 始置端口地址从74LS244读入开关状态从74LS273输出开关状态延 时0.01S图（42）五、 实验步骤1、74LS244的输入端PI0PI7接JK（K1K8），74LS273的输出端OUT0OUT7接JL（L0L7）， 244CS接Y2，273CS2接Y3。2、调试、运行程序test4中的IO.ASM。3、拨动K1K8，观察L0L7点亮情况。实验五 A/D 转换实验一、 实验目的 1、掌握A/ D转换与单片机的接口方法。 2、了解A/ D芯片0809转换性能及编程方法。 3、通过实验了解单片机如何进行数据采集。二、 实验内容 利用实验仪上的0809做A/ D转换实验，实验仪上的电位器提供模拟量输入。编制程序，将模拟量转换成数字量，通过显示接口芯片8279在七段数码管上显示。三、 实验说明A/ D转换器大致分有三类：一是双积分A/ D转换器，优点是精度高，抗干扰性好，价格便宜，但速度慢；二是逐次逼近式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。实验用ADC0809属第二类，是8位A/ D转换器。每采集一次一般需100s。由于ADC0809 A/D转换器转换结束后会自动产生EOC信号(高电平有效)，取反后将其与8031的INT0相连，可以用中断方式读取A/ D转换结果。四、 实验接线图显示部分原理图参考键盘显示控制器8279应用实验。图（51）五、 实验程序框图开 始0809初始化初始显示0809-000809通道0采样数码管显示采样值图（52）六、 实验步骤1、把0809的0通道IN0用插针线接至电位器模拟电压产生区Vout插孔(05V)。2、0809的时钟CLK_0809插孔与固定脉冲输出端500KHz相连。3、0809的片选CS_0809连接至系统译码Y0。4、将8279键盘接口显示部分的DU (a-h)用8芯线连接至数码管显示区的DU (a-h) ，BIT (BIT0-BIT7)连接至数码管显示区的BIT(BIT0-BIT7)；将8279CS连接到系统译码Y6，8279CLK连接到固定脉冲的1MHZ。5、调试、运行程序test5中AD0809.ASM，在数码管上显示当前采集的电压值转换后的数字量，调节模拟电压的电位器，数码管显示将随着电压变化而相应变化，典型值为：0V00H，2.5V80H，5VFFH。实验六 D/A转换实验 一、 实验目的1、了解D/A转换与单片机的接口方法。2、了解D/A转换芯片0832的性能及编程方法。3、了解单片机系统中扩展D/A转换芯片的基本方法。二、 实验内容 利用0832输出一个从-5V开始逐渐升到0V再逐渐升至5V；然后从5V逐渐降至0V，再降至-5V的锯齿波电压。三、 实验接线图图（61）四、 实验程序框图YNYN开 始设置数字量初值数字量初值送0832启动D/A数字量加1数字量是否为“FF”?数字量送0832启动D/A数字量减1数字量是否为“0”?数字量送0832启动D/A数字量送0832启动D/A图（62）五、 实验步骤1、把D/A区0832片选CS_0832信号线接至译码输出插孔Y0。2、调试、运行程序test6中DA0832.ASM。3、用万用表或示波器测D/A输出端DAOUT，应能测出不断增大 / 减小的电压值。六、 思考修改程序，使D/A转换输出方波或正弦波。实验七 键盘显示控制器8279应用实验一、 实验目的1、掌握8031系统中，扩展8279键盘显示接口的方法。2、掌握8279工作原理和编程方法。二、 实验内容按下数字键，数码管上能够显示相应的数字。三、 实验说明利用8279可以实现对键盘/显示器的自动扫描，以减轻CPU负担，具有显示稳定、程序简单、不会出现误动作等优点。本实验利用8279实现显示扫描自动化。四、 实验接线图(图7-1) 五、实验程序框图开 始8279初始化显示器显示82791送显示缓冲区显 示有键按下吗？计算键值查字型代码YN图（72）六、实验步骤1、 用8芯排线将8279区DU(a-h)连接到数码管显示区的 DU(a-h)，8279区BIT(BIT0-BIT7)连接到数码管显示区的BIT(BIT0-BIT7)。2、用4芯排线将8279区的KH(H1-H7)连到键盘区的KH(H1-H4)上，KL (L4-L1)连到键盘区的KL(L4-L1)上。3、8279区8279CS连到系统译码的Y6上，8279CLK连接到固定脉冲的1MHz。4、调试、运行程序test7中的8279.ASM。数码管显示“82791”，按下数字键，数码管上显示相应的数字。实验八 步进电机控制实验一、 实验目的1、了解步进电机控制的基本原理。2、掌握步进电机转动的编程方法。二、 实验内容通过程序改变正、反转命令，转速参数和转动步数，并在显示器上显示，转动步数减为零时停止转动。三、 实验预备知识步进电机驱动原理是切换每相线圈中的电流和顺序，来使电机作步进式旋转。驱动电路由脉冲信号来控制，所以调节脉冲信号的频率便可改变步进电机的转速。单片机控制步进电机最适合。四、 实验接线图 显示部分参考键盘显示控制器8279应用实验图（81）五、 实验程序框图开 始设置初始显示设置是否正确？显示缓冲区（7E）=1吗？逆时针转动一步根据显示缓冲区（7D）的内容计算延时步距数-1，送显示缓冲区步距数为0吗？停 止YYNNNY显示出错ERR图（82）顺时针转动一步（7D）内容计算延时步距数-1，送显示缓冲区步距数为0吗？停 止YN六、 实验步骤1、将P1.0P1.3分别接到BABD插孔。2、 用8芯排线将8279区DU(a-h)连接到数码管显示区的DU(A-H)，BIT(BIT0-BIT7)连接到数码管显示区的BIT(BIT0-BIT7)。3、用4芯排线将8279区的KH(H1-H4)连到键盘区的KH(H1-H4)上，KL(L4-L1)连到键盘区的KL(L4-L1)上。4、8279区8279CS连到系统译码的Y6上，8279CLK连接到固定脉冲的1MHz。 5、调试、运行程序test8中BJDJ.ASM。 6、在显示器上显示的数字第：第一位为“0”表示正转，为“1”表示反转，第二位“0F”为转速等级，第三位到第六位设定步数，到0步进电机停止旋转。 实验九 小直流电机调速实验一、 实验目的1、掌握直流电机的驱动原理。2、了解直流电机调速的方法。二、 实验内容1、D/A转换电路0832的输出，经放大后用来驱动直流电机。2、编制程序改变0832输出，输出信号经过放大产生方波信号，用此信号的占空比来调速。本实验中D/A输出为双极性输出，因此电机可以正反向旋转。三、 实验接线图D/A转换部分原理参考D/A转换实验图（91）四、实验程序框图开 始置0832口地址数字量FF送0832，启动D/A判高电平时间到否？数字量00送0832，启动D/A判低电平时间到否？高电平时间初值减1低电平时间初值加1NYNY图（92）五、实验步骤1、将D/A区0832的片选信号CS_0832连到译码输出Y0上，0832的输出DAOUT端连到插孔DJ。2、调试、运行程序test9中的ZLDJ.ASM。3、观察直流电机的转速。4、本实验设备上有可以通过光电管测速，FOUT有脉冲输出，通过测量脉冲频率可以测速。实验十 电子音响实验一、 实验目的 了解计算机发出不同音调声音的编程方法。二、 实验内容用定时器产生不同频率的方法，组成的乐谱由单片机进行信息处理，经过放大后用8031的P1.0口输出音乐。三、 预备知识 1、要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间，利用计时器计时（此半周期时间），计时到后即反向输出，重复此过程即得到此频率的脉冲。 2、让定时器工作在计数方式，改变计数值TH0及TL0，以产生不同的频率。 3、每个音符使用一个字节，字节的高四位代表音符的高低，低四位代表音符的节拍。4、低音1至高音1所对应的频率(Hz)依次是：131、147、165、175、196、220、247、262、294、330、349、392、440、494、523。乘以二就提升该声音一个八度音阶，减半则降一个八度。四、 实验线路图图（101）五、 实验步骤1、把P1.0用插针连至SIN插孔上（电子音响驱动区的短路片连到右边LB，选喇叭，开关SWT1拔在音乐上，如果是DVCC-51JB机型没有这个开关）。2、调试、运行程序test10中的MUSIC.ASM。 将播放“新年好”歌曲。六、 思考自己动手编一首歌。实验十一 继电器控制实验一、实验目的 掌握用继电器控制的基本方法和编程。二、实验内容 利用P1口输出高低电平，控制继电器的开合，以实现对外部装置的控制。三、预备知识 现代自动化控制设备都存在一个电子与电气电路的互相联结问题，一方面要使电子电路的控制信号能够控制电气电路的执行元件(电动机、电磁铁、电灯等)，另一方面又要为电子电路和电气电路提供良好的电隔离，以保护电子电路和人身的安全，电子继电器便能完成这一桥梁作用。 本实验采用JZC23F型继电器，其控制电压为5V。继电器电路中一般要在继电器的线圈两头加一个二极管以吸收继电器线圈断电时产生的反电势，防止干扰。四、 实验原理图图（111）五、 实验程序框图开 始P1.0清零延 时P1.0置1延 时图（112）六、 实验步骤 1、把8031的P1.0插孔接到JIN端。2、把继电器的JZ（中心轴头）接VCC，JB常闭开关接L1，JK常开开关接L2。 3、编制程序，使P1.0电平变化，低电平时继电器吸合，常开触点接上L1熄灭，L2点亮，高电平时继电器不工作，常闭触点闭合，L1点亮，L2熄灭。 4、调试运行程序test11中的JDQ.ASM，L1、L2交替亮灭。实验十二 数据存贮器扩展实验一、 实验目的1、学习片外存贮器扩展方法。2、学习数据存贮器不同的读写方法。二、 实验内容使用一片62256RAM，作为片外扩展的数据存贮器，对其进行读写。三、 实验说明本实验采用的是55H（0101，0101）与AAH（1010，1010），一般采用这两个数据的读写操作就可查出数据总线的短路、断路等，在实验调试用户电路时非常有效。编写程序对片外扩展的数据存贮器进行读写，若L1灯闪动说明RAM读写正常。四、 实验接线图图（121）开 始置测试数据1写外部RAM读外部RAM两数据相同？否？置测试数据2写外部RAM读外部RAM两数据相同否？改变LED状态延 时亮LED结 束NNYY图（122）五、 实验框图六、 实验步骤1、RAM_CS插孔连到译码输出P2.7插孔，P1.0连接到L0。2、调试运行程序test12中RAM.ASM。对62256进行读写。若L1灯闪动，表示62256RAM读写正常。实验十三 8031单片机串行口应用实验_双机通信一、 实验目的1、掌握串行口工作方式的程序设计，掌握单片机通信程序编制方法。2、了解实现串行通信的硬环境，数据格式的协议，数据交换的协议。3、掌握双机通信的原理和方法。二、 实验内容1、利用8031单片机串行口，实现双机通信。2、本实验实现以下功能：1号实验机键盘上键入的数字在2号实验机的数码管上显 示。三、 实验说明1、实验时需将1号机8031串行接收信号线P3.0（RXD）连到2号机8031串行发送信号线P3.1（TXD），1号机的P3.1(TXD)连到2号机的P3.0（RXD）。2、两台实验机必须共地。七、 实验接线图键盘显示部分原理参考键盘控制器8279应用实验 图（131）五、 实验程序框图Y键值送串行口发送发送完否？N开 始置串口模式置T1模式及常数启动定时器调用显示子程序显示8031-1有数字键按下否？NY发送：开 始置串口模式置T1模式及常数启动定时器调用显示子程序显示8031-2判串行口有数据否？接收数据调数字处理程序YN接收： 六、 实验步骤1、用8芯排线将8279区DU (a-h)连接到数码管显示区的DU (a-h)，BIT (BIT0-BIT7)连接到数码管显示区的BIT(BIT0-BIT7)。用4芯排线将8279区的KH (H1-H7)连到键盘区的KH(H4-H1)上；KL (L4-L1)连到键盘区的KL(L4-L1)上。8279区8279CS连到系统译码的Y6上，8279CLK连接到固定脉冲的1MHz。2、号机的P3.0和P3.1分别接到2号机的P3.1和P3.0上，并且将二台的GND连接在一起。3、先在2号机上调试运行程序test13中RXD.ASM数码管上显示“8031-2”。4、然后在1号机上调试运行程序test13中TXD.ASM，数码管上显示“8031-1”。5、在1号机的键盘上输入数字，会在2号机的显示器上显示。6、也可以通过RS232接口进行双机通信。注意：如果只有一个串口，则先关闭上位机的调试软件，不复位单片机，然后再打开串口调试软件。实验十四 8031串行口应用实验_与PC机通信一、 实验目的1、掌握串行口工作方式的程序设计，掌握单片机通信程序编制方法。2、了解实现串行通信的硬环境，数据格式的协议，数据交换的协议。3、了解PC机通信的基本要求。二、 实验内容1、利用8031单片机串行口，实现与PC机通信。2、本实验实现以下功能， PC机上输入的字符（0F）能在实验仪的数码管上显示。三、 实验说明1、本实验系统中考虑用户可以方便使用串行口实现双机或和上位机通信，系统设计有用户专用串行接口，只要配上用户专用通信电缆线就可以实现和上位机通信。RS232插座就是用户专用串行接口，将该口通过用户专用通信线连到上位机的串口上。注意不要和上位机系统使用的串行口冲突。2、实验时需将8031串行接收信号线P3.0（RXD）连到RS232通信区的RXD232插孔，8031的P3.1（TXD）连到RS232通信区的TXD232插孔上。四、 实验线路图图（141）五、 实验程序框图开 始置串口模式 置T1模式及常数启动定时器调用显示子程序显示80312判串行口有数据否？接受数据调数字处理程序YN图（142）六、 实验步骤1、按图连好线路，用8芯排线将8279区DU (a-h)连接到数码管显示区的DU(a-h)，BIT (BIT0-BIT7)连接到数码管显示区的BIT(BIT0-BIT7)。8279区8279CS连到系统译码的Y6上，8279CLK连接到固定脉冲的1MHz。2、将51CPU串行接收信号线P3.0（RXD）连到RS232通信区域的RXD_232插孔；51CPU的P3.1（TXD）连到RS232通信区域的TXD_232插孔上。同时将随机配备的一根用户通信线插入RS232通信区域RS232/485插座，另一头9芯头插到PC机空余的RS232座上。将SWT卧式开关拨到串行位置。3、调试运行程序test14中的PCTX.ASM。4、在上位机上运行DVSIO，参数设置1200，选择连接的串口，打开串口。5、从上位机键盘上输入数字或在显示窗口内点击“0F”数字按钮，相应的数字会显示在实验系统的数码管上。6、也可以通过串口调试助手进行操作。 实验十五串行接口16C550应用实验一、 实验目的了解掌握16C550的原理和应用。二、 实验内容编写程序使单片机通过16C550能够进行串行双机通信或者与上位机通信。三、 实验原理图 键盘显示部分原理参考键盘控制器8279应用实验图（151）四、实验程序框图NYNY开 始初始化16C550环路自测是否通信？正常重新初始化16C550P1.0是否为低电平？发送数据接收数据送8279显示图（152）五、 实验步骤1、将16C550串行通信区域的16C550CS连到Y0，16C550串行通信区域的RXD连到RXD_232，16C550串行通信区域的TXD连到TXD_232。同时将随机配备的一根用户通信线插入RS232/485插座， 另一头9芯头插到PC机空余的串行口上，将SWT卧式开关拨到串行位置。（如果串行D/A是在独立模块上，那先将模块插到主机的扩展模块位置，将随机配备的一根用户通信线一头插入16C550TX插座， 另一头9芯头插到PC机空余的串行口上）。2、将P1.0接到开关K1。3、用8芯排线将8279区DU (a-h)连接到数码管显示区的DU (a-h)，BIT (BIT0-BIT7)连接到数码管显示区的BIT(BIT0-BIT7)。8279区8279CS连到系统译码的Y6上，8279CLK连接到固定脉冲的1MHz。4、调试运行程序test15中的（TLC16C550.ASM）。打开随机提供的串口调试助手软件，设置波特率为19200，8位传送，无奇偶校验，1位停止位，选择“十六进制数显示”和“十六进制数发送”，然后接收数据或发送数据。为“”时实验仪接收数据，在该软件“发送的字符/数据”窗口中输入“0X”（X为0F）后点“手动发送”，则在实验仪数码管的最右边显示相应的数据；K1为“”时实验仪发送数据，程序中发送数据设置为“55、AA”，在该软件“接收区”显示“55、AA”。实验十六串行A/D转换器TLC549应用一、 实验目的 了解掌握8位A/D转换TLC549的应用。二、 实验内容 输入模拟电压，TLC549输出串行数据，8031的串行口接收该数据并在数码管上显示。三、实验说明 TLC549是以八位开关电容逐次逼近A/D转换器为基础而构造的CMOS A/D转换器，其设计能通过三态数据输出和模拟输入与微处理器或外围设备串行接口。TLC549仅用输入/输出时钟(CLK)和芯片选择(CS)输入做数据控制，其最高输入频率为1.1MHZ。该器件的工作时序如下图（161）： 图（161）四、 实验原理图 键盘显示部分原理参考键盘控制器8279应用实验 图（162）五、 实验程序框图开 始设置串行控制字启动转换停止转换读转换数据至单片机绶冲数据调整，送显示缓冲调显示子程序图（163） 六、 实验步骤 1、P3.0连串行模数转换区域DOUT，P3.1连串行模数转换区域TACK，TCS连 P1.7连串行模数转换区域TCS，串行模数转换区域REF+连+5V （如果串行A/D是在独立模块上，那