华中科技大学单片机实验二报告

1、精选优质文档-倾情为你奉上单片机实验报告实验名称 分支程序设计 指导教师 刘 冬 生 专业班级 学 号 联系方式 一 任务要求熟练掌握KeilC环境下汇编语言程序的调试方法，加深对汇编语言指令、机器码、寻址方式等基本内容的理解，掌握分支程序和简单程序的设计与调试方法，了解并行IO口的使用。1. 设有8bits符号数X存于外部RAM单元，按以下方式计算后的结果Y也存于外部RAM元，请按要求编写程序。2.利用51系列单片机设计一个24小时制电子时钟，电子时钟的时、分、秒数值分别通过P0、P1、P2端口输出（以压缩BCD码的形式）。P3.0为低电平时开始计时，为高电平时停止计时。提高部分（选做）：a

2、. 实现4位十进制加、减1计数，千位、百位由P1口输出；十位、个位由P2口输出。利用P3.7状态选择加、减计数方式。 b. 利用P3口低四位状态控制开始和停止计数，控制方式自定。二 设计思路1.分段函数设计对于第一个任务，根据变量X的值的不同进行相应的计算。所以我们首先要判断X的值属于那个范围。我们可利用比较转移指令CJNE来判断X是否等于临界值20,40，若不等，再根据执行CJNE指令后的进位位CY的值来判断X与临界值的的大小关系，如：CY=0则X大于临界值，CY=1则X小于临界值；然后根据X的值所在的区间进行相应的计算。应该注意的是，除法计算中可能产生余数，商和余数应该分开存储，若乘方运算

3、结果大于255，高八位与低八位应分开存储224进制时钟本程序须可以构建两部分循环。首先构建一个三重循环实现“一秒延时”，循环体利用NOP指令（单字节指令，1s）经多次循环达到延时一秒的效果。再利用已经构建好的“一秒延时”部分，设计计时系统的三重循环，秒（0-59）、分（0-59）、时（0-23）。秒和分计60次，小时计24次，但，是从0开始计，所以在分、秒达到59，小时达到23时，下一次应该为零。程序运行时修改P3.0的值可以实现暂停和继续的功能三 资源分配1. 分段函数 根据题目的条件，首先，设该8位无符号数为30H，把片外地址4000H分配给它，把片外地址4001H和4002H分配给经分段

4、函数计算得到的结果Y。按位取反计算结果存于4001H单元，而除法计算结果的商与余数和乘方计算中结果的高、低八位分开存储于4001H-4002H单元。用寄存器A,B来存放在乘除运算中所得的中间结果。 2. 二十四进制时钟 工作寄存器R0、R1、R2分别用于秒、分、时循环次数的设定，R3、R4分别用于分与时的循环计数，R5-R7用于“一秒延时”中三重循环的循环次数设定。秒、分、时数值分别由P2、P1、P0端口输出。 四 流程图开始给定X，并把X的值赋到A中设置一个数据指针将X的值存在外部存储器中A20? N CY1? Y对X取反并赋给Y N YCY清零将A的值存到4001H A40?CY1? N

5、Y Y=X/2 Y NY=X2将A的值存到4001H将B的值存到4002H结束开始将P0，P1，P2，P3清零P3.0=0? N Y延时1S秒计数，R0加1并存入A中，转换成BCD码R0=60H?将A赋给P2 N YR0，P2置零分计数，R1加1,并存入A中，转换成BCD码R1=60H?将A赋给P1将R1，P1置零 Y N小时计数，R2加1并存入A，转换成BCD码R2=R4? 将A赋给P0将R2，P0置零 N Y五 源代码1. 分段函数 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100HMAIN: MOV A, #29H ;将8位无符号数赋给A MOV DPTR, #4000H ;定义

6、数据指针 MOVX DPTR, A ;将X存于片外RAM CLR C ;将进位位清零KIND1:CJNE A, #14H, KIND2 ;将A与14H比较，若不等于14H，跳转至KIND2OUT1: CPL A ;对A中内容取反 MOV DPTR, #4001H ;定义数据指针 MOVX DPTR, A ;将计算结果存于片外地址4001H SJMP DONEKIND2:JNC KIND3 ;判断进位位CY是否为0，若为0，跳转至KIND3 SJMP OUT1 ;否则跳转至OUT1KIND3:CLR C ;将进位位清零 CJNE A,#28H, KIND4 ;将A中内容与28H比较，若不等于28

7、H，跳转至KIND4OUT2: MOV B,A ;将A中内容赋给B MUL AB ;计算X的平方，将结果高八位存于B，低八位存于A MOV DPTR, #4001H ;定义数据指针 MOVX DPTR,A ;将结果低八位存于片外地址4001H INC DPTR ;数据指针加一 MOV A,B ;将B中内容赋给A MOVX DPTR,A ;将结果高八位存于片外地址4002H SJMP DONEKIND4:JNC OUT2 ;判断进位位是否为0，若为0，跳转至OUT2 SJMP OUT3 ;否则跳转至OUT3OUT3: MOV B,#02H DIV AB ;计算X/2，将商存于A，余数存于B MO

8、V DPTR,#4001H ;定义数据指针 MOVX DPTR,A ;将商存于片外地址4001H INC DPTR ;数据指针加1 MOV A,B MOVX DPTR,A ;将余数存于片外地址4002H SJMP DONEDONE: SJMP $ END2. 24小时时钟 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100HMAIN: MOV R0,#00HMOV P0,#00H ;时钟位清零 MOV P1,#00H ;分钟位清零 MOV P2,#00H ;秒钟位清零START: JB P3.0,START ;P3.0为低电平开始计数，高电平停止计数 MOV R2,P2 ;P2的值存入R

9、2 CJNE R2,#60H,DEL ;秒钟达到60继续，不足60跳转 MOV P2,#00H ;秒钟清零 MOV A,P1 ADD A,#01H ;分钟位加1 DA A ;分钟位改为BCD码 MOV P1,A MOV R1,P1 ;P1的值存入寄存器R1 CJNE R1,#60H,DEL;分钟达到60继续，不足60跳转 MOV P1,#00H;分钟清零 MOV A,R0 ADD A,#01H;时钟位加1 DA A;时钟位改为BCD码 MOV R0,A MOV P0,A CJNE R0,#24H,DEL;时钟达到24继续，不足24跳转 MOV P0,#00H ;时钟位清零 MOV R0,#00

10、HDEL: MOV R7,#24 ;延时程序LOOP1: MOV R6,#61LOOP2: MOV R5,#170LOOP3: NOP NOP DJNZ R5,LOOP3 DJNZ R6,LOOP2 DJNZ R7,LOOP1 MOV A,P2 ADD A,#01H;秒钟位加1 DA A MOV P2,A SJMP STARTEND 六. 程序测试方法与结果、软件性能分析 1.分段函数改变X的值，分别在不同的X值时运行程序，结果如下截图（1）X=29H (2)X=21H(3)X=0CH结果与预测相符合，程序正确。2.24小时时钟程序 暂停时思考题：1实现多分支结构程序的主要方法有哪些？举例说明

11、。答：1.是利用条件转移指令实现，如DJNZ,JNC等等 例如：例如，判断两个单字节无符号数的大小（分别存于片内 RAM 的 40H 和 41H 单元）并把大数存入 42H 单元。可以用判断 CY 的转移指令 JNC 来实现，程序如下：JUDGE:MOV A,40H CLR C SUBB A,41H JNC LP MOV 42H,41H RETLP: MOV 42H,40H RET2.利用分支表来实现，如分支地址表、转移指令表、地址偏移量表。例如：根据 R3 的值控制转向 8 个分支程序。采用分支地址表实现：MOV DPTR,#BRATAB ;取表首地址MOV A,R3ADD A,R3 ;AR32JNC NADDINC DPH ;R32 进位加到 DPHNADD:MOV A,R4 ;暂存 AMOVC A,A+DPTR ;取分支地址高 8 位XCH A,R4INC AMOVC A,A+DPTR ;取分支地址低 8 位MOV DPL,A ;分支地址低 8 位送 DPLMOV DPH,R4 ;分支地址高 8 位