C51单片机实验总结报告.doc

HEFEI UNIVERSITY单片机实验报告系别 电子信息与电气工程系 专业 班 级 学 号 姓名 指导 老师 完成 时间 23实验一 构建单片机最小系统和实验环境熟悉一、预习要求 1构建单片机最小系统，熟悉51单片机的结构及编程方法2按照程序流程图编写出程序二、实验目的1熟悉星单片机最小系统的组成和工作原理，熟悉Keil C51集成环境软件的使用方法。2熟悉MCS51汇编指令，能自己编写简单的程序，控制硬件。三、实验内容单片机最小系统实验：1、熟悉单片机最小系统的组成和工作原理，熟悉Keil C51集成环境软件的安装和使用方法。2、作出单片机最小系统的组成原理图，分析其各构成单元的工作原理。存储单元数据传输实验1、熟悉MCS51汇编指令。2、进行存储单元数据传输实验，编写程序。3、运行程序，验证译码的正确性。四、实验原理 1、作出单片机最小系统的组成原理图2. 最小系统版的组成：时钟电路，复位电路，电源电路。3. 软件编译环境的熟悉实验中我们使用keilC环境编译程序。其窗口界面如下：4. 测试程序;将从外部RAM3000H单元开始连续存放的;50个单字节数据传送到内部RAM30H单元的50个单元中。ORG 0000HMOV R0,#32H ;计数初值50MOV A,#78H ;(A)=78H送外部3000H-3050HMOV DPTR,#3000H ;外部数据存储器首地址3000H送DPTRLOOP0:MOVX DPTR,A ;送78H到外部数据存储区3000HINC DPTR ;外部数据存储区地址增一DJNZ R0,LOOP0 ;循环次数减一不为零转LOOP0SETB P1.2CLR P1.3CLR P1.4 ;74HC138输入为100，使CS2=0选中62256MOV R0,#32H ;循环次数50送R0MOV R1,#30H ;内部数据存储区首址30H送R1MOV DPTR,#3000H ;外部数据存储区首址3000H送DPTRLOOP:MOVX A,DPTR ;读外部数据存储区3000H内容送AMOV R1,A ;累加器A的内容送内部数据存储区30HINC DPTR ;外部数据存储区地址增一INC DPTR ;内部数据存储区地址增一INC R1DJNZ R0,LOOPSJMP $END五、实验仪器、设备 1、单片机最小系统 2、Keil C51集成环境软件六、实验注意事项 1注意在星研集成环境下如何进行程序调试 2注意保护实验箱七、实验方法及步骤 1、调试单片机最小系统板。 2、安装Keil C51集成环境软件。八、思考题1、在单片机最小系统的构建中，应注意哪些因素。答：1、时钟设计遵循硬件手册的设计规范，一般MCU手册都有，遵循走线最短原则。2、复位电路要加上上电复位。4、IO引线要方便外部使用等。9、 实验总结本次实验是单片机实训的基础，从构建单片机的最小系统，到亲手焊接最小系统板。这这个过程中我们知道了构成一个单片机最小系统的需要时钟电路，复位电路，电源电路还有就是AT89S52芯片。了解了这些最基础也是最重要的知识，对最基本的单片机加以熟悉，了解其内部构造及各个寄存器的使用方法可以对其他芯片进行类比，其原理都相似，为我们以后的实验打下了夯实的基础。实验二 跑马灯实验及74HC138译码器一、预习要求 1熟悉51单片机的结构及编程方法2按照程序流程图编写出程序二、实验目的1熟悉集成环境软件或熟悉Keil C51集成环境软件的使用方法。2熟悉MCS51汇编指令，能自己编写简单的程序，控制硬件。三、实验内容跑马灯实验：1、熟悉集成环境软件或熟悉Keil C51集成环境软件的安装和使用方法。2、照接线图编写程序：使用P1口控制G6区的8个指示灯，循环点亮，瞬间只有一个灯亮。3、观察实验结果，验证程序是否正确。74HC138译码器实验：1、设计74HC138接口电路，编写程序：使用单片机的P1.0、P1.1、P1.2控制74HC138的数据输入端，通过译码产生8选1个选通信号，轮流点亮8个LED指示灯。2、运行程序，验证译码的正确性。四、实验原理 1、作出单片机最小系统的组成原理图2、分析单片机最小系统的工作原理 3、进行存储单元数据传输实验，观察实验结果，验证程序是否正确。 五、实验仪器、设备 1、单片机最小系统。 2、Keil C51集成环境软件六、实验注意事项 1注意在集成环境下如何进行程序调试 2注意保护实验箱七、实验方法及步骤1、单片机P1.0口控制的跑马灯实验 (1)程序流程图： (2)软件仿真图：(3) 实验程序：ORG 0000HAJMP START1ORG 0030H START1:CLR P3.4SETB P3.3MOV A,#7FH ;顺时依次点亮MOV P1,AMOV R0,#15LOOP:RL AMOV P1,AACALL DELAY2DEC R0CJNE R0,#7,LOOPLOO: ；逆时依次点亮RR AMOV P1,AACALL DELAY2DEC R0CJNE R0,#0,LOOMOV R0,#16LOOP1: ；顺时间隔点亮RL ARL AMOV P1,AACALL DELAY2DEC R0CJNE R0,#8,LOOP1LOO1: ；逆时间隔点亮RR ARR AMOV P1,AACALL DELAY2DEC R0CJNE R0,#0,LOO1AJMP START1RETDELAY2:;0.2s延时 MOV R7,#04HDL1: MOV R6,#74HDL2: MOV R5,#0D6H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL2 DJNZ R7,DL1 NOP RETEND2.利用74LS138译码器的流水灯实验(1)程序流程图：开始初始化顺时依次点亮逆时依次点亮(2) 74LS138控制流水灯软件仿真图如下：(3) 74LS138控制流水灯实验程序： ORG 0000HAJMP START1ORG 0030H START2:SETB P3.4CLR P3.3MOV P1,#0MOV R2,#14ACALL DELAY2NEXT: ;顺时依次点亮INC P1ACALL DELAY2DEC R2CJNE R2,#7,NEXT;DJNZ R2,NEXTNEXT1: ；逆时依次点亮DEC P1ACALL DELAY2DEC R2CJNE R2,#0,NEXT1;DJNZ R2,NEXT1AJMP START2RETDELAY2:;0.2s延时 MOV R7,#04HDL1: MOV R6,#74HDL2: MOV R5,#0D6H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL2 DJNZ R7,DL1 NOP RETEND八、实验总结：本次实验利用两种控制方式实现了流水灯功能。单片机P1.0口主要是利用基本的数据传输指令实现了流水灯功能，利用的是简单的循环结构；74LS138控制流水灯实验主要是利用138的片选，根据输入不同的A、B、C选中不同的输出端口，进而驱动LED显示。进行本次实验需要知道基本的数据传输指令以及74LS138的真值表，此次实验还是比较简单的。九、思考题1、在单片机系统中，74HC138通常用来产生片选信号，请考虑一下，应如何处理。答：取三根底地址线，接到138译码器的输入端，则可译码产生8个使能控制信号，从而实现片选。实验三 8255控制交通灯实验一、预习要求 1熟悉51单片机的结构及编程方法2按照要求画出流程图及程序二、实验目的1、 了解8255芯片的工作原理，熟悉其初始化编程方法以及输入、输出程序设计技巧。学会使用8255并行接口芯片实现各种控制功能，如本实验（控制交通灯）等。2、 熟悉8255内部结构和与单片机的接口逻辑，熟悉8255芯片的3种工作方式以及控制字格式。3、尝试自行编写程序，填写实验报告。三、实验内容1、设计8255接口电路，编写程序：使用8255的PA0.2、PA5.7控制LED指示灯，实现交通灯功能。2、连接线路验证8255的功能，熟悉它的使用方法。四、实验原理 参考电路原理图五、实验仪器、设备 实验室电脑，集成软件六、实验注意事项 1注意在集成环境下程序调试的方法 2注意保护实验箱7、 实验内容及步骤实验流程图如下：1主程序流程图 软件仿真图如下：实验总结：本实验主要实现了基本交通灯工作情况，主要用到并行接口芯片8255A，单片机控制8255A工作，由8255A的PA口驱动LED闪烁， 8255PA口的低三位是南北路口。高三位是东西路口，模拟交通灯工作。一开始初始化时是使交通灯均为红灯，然后再正常运行，本次试验主要是熟悉8055A的口操作方式，加了上拉电阻保证在实际操作时电压足够。 实验程序如下：ORG 0000HAJMP STARTORG 0030HSTART: MOV SP,#60HMOV DPTR,#0FFFFHMOV A,#82H ;A口方式0，输出。B口方式0，输入。C口，输出。MOVX DPTR,AMOV DPTR,#0FCFFHMOV A,#0EBH ;东西南北全是红灯。MOVX DPTR ,AACALL DELAY3LOOP:MOV DPTR,#0FCFFHMOV A,#0EEH ;东西绿，南北红。MOVX DPTR ,AACALL DELAY1MOV R0,#5L:MOV DPTR,#0FCFFHMOV A,#0EDH ;东西黄，南北红。MOVX DPTR,AACALL DELAYMOV DPTR,#0FCFFHMOV A,#0EFH MOVX DPTR,AACALL DELAYDEC R0CJNE R0,#0,LMOV DPTR,#0FCFFHMOV A,#0F3H ;东西红，南北绿。MOVX DPTR,AACALL DELAY1MOV R0,#5LL:MOV DPTR,#0FCFFHMOV A,#0DBH ;东西红，南北黄。MOVX DPTR,AACALL DELAYMOV DPTR,#0FCFFHMOV A,#0FBH MOVX DPTR,AACALL DELAY DEC R0CJNE R0,#0,LLAJMP LOOPDELAY1: ;10秒延时。 MOV R3,#100DL1:MOV R4,#200DL2:MOV R5,#248DJNZ R5,$DJNZ R4,DL2DJNZ R3,DL1RETDELAY3: ;2秒延时。 MOV R3,#40DL3:MOV R4,#100DL4:MOV R5,#248DJNZ R5,$DJNZ R4,DL4DJNZ R3,DL3 RETDELAY: ;0.5S MOV R7,#17HDL5: MOV R6,#98HDL0: MOV R5,#46H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 DJNZ R7,DL5 RETEND八、思考题1、如何对8255的PC口进行位操作？答：写入8255A控制字，即置位复位控制字，即D7为标志位，必须为零，D6，D5,D4为任意值，D3，D2，D1组合为为选择，D0=1为置位，D0=0为复位。所以有MOV A,#00000011H ;D7=0，PC0口置1。 MOV DPTR,#008CHMOVX DPTR,A实验四 8253方波实验一、预习要求 1熟悉51单片机的结构及编程方法2按照要求画出流程图及程序二、实验目的了解8253的内部结构、工作原理；了解8253与单片机的接口逻辑；熟悉8253的控制寄存器和初始化编程方法，熟悉8253的6种工作模式。 三、实验内容1、设计接口电路，编写程序：使用8253的计数器0和计数器1实现对输入时钟频率的两级分频，得到一个周期为1秒的方波，用此方波控制蜂鸣器，发出报警信号，也可以将输入脚接到逻辑笔上来检验程序是否正确。2、连接线路，验证8253的功能，熟悉它的使用方法。四、实验原理参考电路原理图如下：五、实验仪器、设备 实验室电脑，集成软件及STAR ES598实验仪六、实验注意事项 1注意在集成环境下程序调试的方法 2注意保护实验箱七、实验方法及步骤1、设计接口电路并分析工作原理。2、测试实验结果：红蓝灯交替点亮。 1.实验流程图如下：（1）主程序流程图（2）软件仿真图如下： （3）实验程序如下：ORG 0000HAJMP STARTORG 0030HSTART:MOV SP,#60H MOV DPTR,#0FFFFH MOV A,#35H ;通道0控制字，先写低字节，后高字节，方式2，BCD计数。 MOVX DPTR,AMOV DPTR,#0FC00HMOV A,#00HMOVX DPTR ,AMOV A,#01HMOVX DPTR,AMOV DPTR,#0FFFFHMOV A,#77H ;通道1控制字，先写低字节，后高字节，方式3，BCD计数。MOVX DPTR,A MOV DPTR,#0FDFFHMOV A,#00HMOVX DPTR,AMOV A,#04HMOVX DPTR,A S:SETB P1.4ACALL DELAY5CLR P1.4ACALL DELAY5AJMP SDELAY5: ;10US MOV R6,#01HDL9: MOV R5,#02H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL9 RETEND八、实验总结：此次实验主要是利用8253的计数功能实现对一秒的倒计时，期间选用的是通道0与通道1，对一秒的实现采取的是两个通道的级联，这个以前在8086中学习过，通道0加2MHZ时钟信号，通道0工作在方式2，赋计数初值N0=5000，从OUT0端可得到序列负脉冲，其频率为2MHZ/5000=40,再将信号连到CLK1输入端，并使通道工作在方式.为了使OUT1通道输出周期为，应取时间常数400HZ/1HZ=400.所以此次实验并没有采取中断。 实验五 继电器控制实验一、预习要求 1了解继电器的原理及应用2认真预习本节实验内容，尝试自行编写程序。二、实验目的掌握使用继电器控制外设的基本方法和编程。