单片机原理与应用课程实验教案

单片机原理与应用课程实验教案 单片机原理与应用实验教案第一章实验安排共8个实验，要求8次上机完成。 这8个实验分别为实验一利用软件仿真器调试算术运算程序实验二INT0中断实验实验三定时器/计数器定时实验实验四定时器/计数器计数实验实验五定时器/计数器T0扩展外部中断源实验实验六串行口扩展实验实验七DAC0832数模转换实验实验八8155接口芯片使用实验其中前六个实验为验证性实验，第七个实验为设计性实验。 最后一个为综合性实验。 每个实验3学时。 第二章实验须知 一、预习要求 1、实验前认真阅读实验要求，明确实验目的和实验任务。 2、拟订实验步骤，编好上机程序。 二、报告要求共八个实验，每个实验完成后交实验报告，写在实验报1告纸上，报告中应包含以下内容 1、实验名称、实验人姓名、学号、班级 2、实验目的、任务（内容）； 3、实验步骤记录主要实验过程。 4、实验结果 （1）记录实验现象； （2）要求写出已调试通过的实验程序清单（加适量注释）第三章实验项目及内容实验一利用软件仿真器调试算术运算程序1目的要求 （1）熟悉WAVE调试软件的使用。 （2）熟悉算术运算程序编程和调试的方法。 2实验内容 （1）有6个数据分别放在片内RAM区50H55H单元中，试求和，并将结果放在片内RAM区03H（高位），04H（低位）单元中。 （2）编程将内部RAM70H7FH中的16个数据按从小到大的顺序重新排序。 3主要仪器设备PC机一台。 24程序清单 （1）数据和.ASM ORG0000H LJMPMAIN ORG1000H MAIN:MOV R2,#06H MOV R3,#00H MOV R4,#00H MOV R0,#50H L1:MOV A,R4ADD A,R0MOV R4,A INC R0CLR AADDC A,R3MOV R3,A DJNZ R2,L1END （2）数据排序.ASM ORG0000H LJMPMAIN3ORG1000H MAIN:MOV R2,#70H MOV R3,#71H L2:ACALL L1INC R2INC R3CJNE R3,#80H,L2L3:SJMP L3NOP L1:MOV A,R2MOV R0,A MOV A,R3MOV R1,A MOV A,R0L5:CLR CSUBB A,R1MOV A,R0JC L4XCH A,R1MOVR0,A L4:INC R1CJNE R1,#80H,L54RET END实验二INT0中断实验（验证性实验3学时，必做）1目的要求 （1）掌握MCS-51单片机中断原理以及编程使用方法。 （2）理解下降沿中断和低电平中断的区别。 2实验内容 （1）编写主程序，读取开关SW1的状态，当其闭合时初始化为下降沿中断，反之，初始化为低电平中断，且发光管灭；编写中断服务程序，使发光管闪烁5次，间隔250ms，即中断服务程序的执行时间为2.5秒。 退出中断程序时，使发光管灭。 （2）用万用表测量C点的电平，按下TR31秒钟，然后松开，观察C点电平的变化。 3实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块4程序清单（EXP7.ASM）ORG0000H5SJMP MAIN ORG0003H LJMPINT0MAIN:MOV SP,#60H movp1,#0ffh NOPCLR P1.2NOP NOPMOV C,P1.3JC LOWERSETB IT0SJMP CONTLOWER:CLR IT0CONT:SETB EX0SETB EAHERE:SJMP HEREINT0:MOV R0,#5LP:CPL P1.2DLY:MOV30H,#5DEL0:MOV R7,#100DEL1:MOV R6,#1256DEL2:DJNZ R6,DEL2DJNZ R7,DEL1DJNZ30H,DEL0DJNZ R0,LP CLR P1.2RETI END实验三定时器/计数器定时实验（验证性实验3学时，必做）1目的和要求 （1）掌握MCS-51单片机定时器/计数器定时功能的使用方法。 （2）了解定时和计数的本质区别和联系。 2实验内容编写程序，初始化定时器/计数器T0工作在定时方式1，使P1.2输出周期为10秒的方波，即使发光管亮3秒，灭7秒。 3实验所用仪器7实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块4程序清单（EXP9.ASM）ORG0000H LJMPMAIN ORG000BH LJMPINTT0MAIN:MOV SP,#60H CLR P1.2MOV TMOD,#01H MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH SETB TR0SETB ET0SETB EALP:SETB P1.2MOV A,#30MOV30H,#00DL1:CJNE A,30H,DL1CLRP1.28MOV A,#70MOV30H,#00DL2:CJNE A,30H,DL2SJMP LPINTT0:MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH INC30H RETIEND实验四定时器/计数器计数实验（验证性实验3学时，必做）1实验目的和要求 （1）掌握MCS-51单片机定时器/计数器计数功能的使用方法。 （2）了解定时和计数的本质区别和联系。 2实验内容编写程序，通过8个发光二极管来显示所计脉冲个数。 3实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块94程序清单（EXP10.ASM）U33CLK EQU0FF90H ORG0000H MAIN:MOV SP,#60H MOVTMOD,#05H SETB TR0MOV DPTR,#U33CLK RDTIMER:MOV A,TH0MOV R0,TL0CJNE A,TH0,RDTIMER MOV R1,A MOV A,R0CPL A MOVXDPTR,A SJMPRDTIMEr END实验五定时器/计数器T0扩展外部中断源实验（验证性实验3学时，必做）101实验目的和要求掌握利用定时器/计数器扩展外部中断源使用的方法。 2实验内容编写主程序，使发光管灭；编写中断服务程序，当执行中断服务程序时，发光管闪烁5次，间隔500ms，主程序运行后通过按TR3按钮触发中断。 3实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块3程序清单（EXP11.ASM）ORG0000H LJMPMAIN ORG000BH LJMPINTT0MAIN:MOV SP,#60H MOVTMOD,#05H MOVTH0,#0FFH MOV TL0,#0FFH SETBET011SETB EASETB TR0CLRP1.2HERE:SJMP HEREINTT0:MOV R0,#10LP:CPL P1.2DLY:MOV30H,#10DEL0:MOV R7,#100DEL1:MOV R6,#125DEL2:DJNZ R6,DEL2DJNZ R7,DEL1DJNZ30H,DEL0DJNZ R0,LP CLRP1.2MOVTH0,#0FFH MOVTL0,#0FFH RETIEND实验六串行口扩展实验（验证性实验3学时，必做）1实验目的和要求12 （1）掌握MCS-51单片机串行口方式0的工作原理。 （2）了解方式0的应用，即通过串行口扩展输出口，进行静态显示的方法。 （3）掌握串行移位寄存器芯片74LS164的工作原理。 2实验内容编制程序使数码管循环依次显示00到99，每秒加1。 3实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块4程序清单（12.ASM）ORG0000H LJMPMAIN ORG000BH LJMPintt0MAIN:MOV SP,#60H MOVTMOD,#01H SETBET0SETB EA MOVTH0,#3CH MOVTL0,#0B0H13SETBTR0LLP:MOV30H,#0MOV31H,#0MOV32H,#0MOV33H,#0LP:MOV R0,#32H MOV R7,#2ACALL BINBCDMOV DPTR,#TAB DSPLY:MOV A,R0MOVC A,A+DPTR;cpl aMOV SBUF,A DSP1:JNB TI,DSP1CLR TIINC R0DJNZ R7,DSPLY LP1:MOV A,30H CJNE A,#10,LP1MOV30H,#00H INC31H MOV A,31H14CJNE A,#100,LP SJMPLLP intt0:MOVTL0,#0B0H MOVTH0,#3CH INC30H RETI;tab:db3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh tab:db0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h BINBCD:MOV A,31H MOVB,#10DIV AB MOV33H,A MOV A,B MOV32H,A RETEND实验七DAC0832数模转换实验（设计性实验3学时，必做）1设计目的 （1）掌握DAC0832与MCS51单片机的接口方法。 （2）掌握D/A转换程序的设计方法。 152设计题与要求认真复习所学习的DAC0832的工作方式，利用单缓冲方式使0832输出锯齿波和三角波。 并设计使运放LM741输出0-5V和0-5V的波形。 如果不用示波器，如何测试你所设计的电路和所编写的程序是否正确。 3实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块、示波器一台。 4设计原理D/A转换器的输入为数字量,经转换后输出为模拟量。 DAC0832为一个8位D/A转换器,单电源供电,在+5+15V范围内均可正常工作。 MCS-51单片机与DAC0832的接口有3种连接方式,即直通方式、单缓冲方式及双缓冲方式。 所谓单缓冲方式就是使DAC0832的两个输入寄存器中有一个处于直通方式,而另一个处于受控的锁存方式,当然也可使两个寄存器同时选通及锁存。 本实验中采用该方式。 要求WR1和WR2连接在一起接在89C51的WR端，CS和XFER连接在一起接在片选端，ILE接+5V。 0832可以产生很多波形，如三角波、锯齿波、梯形波等。 5设计内容编制程序使运放LM741输出锯齿波和三角波，具体步骤断开开关SW1，输出锯齿波；闭和开关SW1，输出三角波。 166程序清单（DAC0832.asm）CS0832EQU0FF9FH ORG0000H MAIN:MOV P1,#0FFH NOPJNB P1.3,RWAVE MOV DPTR,#CS0832MOV A,#00H LP:MOVXDPTR,A NOPNOP INC A AJMP LP RWAVE:MOV DPTR,#CS0832MOV A,#00H LP1:MOVXDPTR,A NOPINCACJNE A,#255,LP1NOP LP3:MOVXDPTR,A NOP17DEC ACJNE A,#00H,LP3MOVXDPTR,A NOPSJMP LP1END实验88155接口芯片使用实验（综合性实验3学时，必做）1实验目的和要求（！）掌握MCS-51单片机系统I/O扩展方法。 （2）掌握并行接口芯片8155的性能以及编程使用方法。 （3）掌握单片机系统动态LED显示和键盘输入程序的设计方法。 2实验内容编写程序实现下列功能程序运行后数码显示管显示HHMMSS （000000），即时分秒，按键调整其为正确的时间并继续运行。 该实验综合性较强，建议学生分两步走第一步完成显示，可以参考实验六；第二步完成键盘扫描。 3实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块184程序清单（EXP152.asm）CE8155EQU0FF80H CA8155EQU0FF81H CB8155EQU0FF82H CC8155EQU0FF83H HMSEQU40H SECONDEQU41H MINUTEEQU42H HOUREQU43H ORG0000H LJMPMAINORG000BH LJMPINTT0MAIN:MOV SP,#60H MOV A,#00000011B MOV DPTR,#CE8155MOVXDPTR,A MOVTMOD,#01H MOVTH0,#3CH MOVTL0,#0B0H SETBET0SETB EA19SETBTR0LP2:MOV HMS,#00H MOVSECOND,#00H MOV MINUTE,#00H MOVHOUR,#00H LP3:MOV R0,#30H MOV R7,#6ACALL BINBCDMOVR2,#01H MOV A,R2LOOP:MOVDPTR,#CA8155MOVXDPTR,A INCDPTR PUSHDPL PUSHDPH MOVDPTR,#TAB MOV A,R0MOVC A,A+DPTR POPDPH POPDPL MOVXDPTR,A ACALL DL2MS20INCR0MOV A,R2JB ACC.5,LP1RL A MOVR2,A AJMPLOOP lp1:acall kd1AJMPLP3INTT0:MOVTL0,#0B0H MOVTH0,#3CH INCHMS MOV A,HMS CJNEA,#0AH,PP MOVHMS,#00H INC SECOND MOV A,SECOND CJNEA,#60,PP MOVSECOND,#00H INC MINUTE MOV A,MINUTE CJNEA,#60,PP MOVMINUTE,#00H21INC HOUR MOVA,HOUR CJNEA,#24,PP MOVHOUR,#00H PP:RETI BINBCD:MOVA,HOURMOVB,#10DIV AB MOV30H,A MOV31H,BMOVA,MINUTE MOVB,#10DIV ABMOV32H,A MOV33H,BMOVA,SECOND MOVB,#10DIV ABMOV34H,AMOV35H,B RETtab:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH22DL2MS:MOVR3,#5DLT1:MOVR4,#125DLT2:DJNZ R4,DLT2DJNZR3,DLT1RET KD1:ACALL KS1JNZ LK1ACALL DL2MS AJMQ LK1:ACALLDL2MS ACALLDL2MS ACALLDL2MS ACALLDL2MS ACALLKS1JZ QQ MOVR5,#0FEH MOVR4,#00H MOVDPTR,#CA8155MOVA,R5MOVXDPTR,A INCDPTR INCDPTR23MOVX A,DPTR JBACC.0,LONE mm1:acall dl2ms aca