【文档资料】【精品课件】 精品课件-8051单片机实验课件-单片机实验

1、关于 8051单片机实验1. 首次多专业集中设课2. 以程序设计为主要内容 熟悉单片机程序开发环境 掌握单片机内、外资源使用方法 单片机汇编语言程序编写与调试9/2/2022实验环境1. 单片机仿真器可以控制程序运行过程的“单片机9/2/20222. 单片机实验板单片机程序运行载体9/2/20223. 单片机程序集成开发环境中文版 MedWin 2.39文本编辑器生成、编辑程序文本编译器/汇编器将C/汇编语言源程序 翻译为二进制机器程序链接器将二进制机器程序转换为带 调试信息的可执行程序调试器用多种调试方式运行程序9/2/2022实验方法1. 功能演示2. 程序编写调试练习调用单片机内、外部资

2、源的例如了解各种资源的使用方法修改例如程序，上机调试实现新的功能锻炼初步的程序设计、调试能力9/2/2022运行集成开发环境1. 目标板、仿真器加电加电顺序先目标板；后仿真器 真实环境仿真/模拟仿真选择断电顺序先仿真器；后目标板2. 启动集成开发环境 关闭注册提示 选择工作目录9/2/2022创立源程序/生成并下载目标程序1. 调用文本编辑功能录入源程序文本生成 .asm文件2. 调用汇编功能对.asm文件汇编生成 .obj文件3. 调用链接功能对.obj文件链接生成 .hex文件4. 将目标代码装入仿真器进行调试9/2/2022调试手段1. 观察项2. 运行方式 程序运行中，内、外部资源工作

3、状态的观察窗口。全速运行单步运行跟踪运行运行到断点运行到光标9/2/2022并行数据操作程序调试练习例1：跑马灯通过 P1口采用负逻辑控制，0点亮，1熄灭。9/2/2022程序清单 MOV A, #0FFH ;去除挂接在总线上的数码管的显示内容 MOV DPTR, #00H MOVX DPTR,A MOV A,#07FH ;赋初始值并在发光二极管上显示该数值 MOV P1,ALOOP: CALL DELAY CALL DELAY RR A ;A存放器内容右移1位并送发光二极管显示 MOV P1,A AJMP LOOP ;无限循环DELAY: MOV R5,#0H ;延时子程序D1: MOV R

4、6,#0H DJNZ R6,$ DJNZ R5,D1 RET END9/2/2022 全速运行3种方法 单步运行3种方法调试 观察发光二极管点亮位置移动方向，那条指令决定发光二极管移动方向。 观察发光二极管点亮位置移动速度，那段程序决定发光二极管移动速度。 观察第3次循环结束时存放器A、P1的值，发光二极管的点亮状态。9/2/2022 跟踪运行3种方法 观察运行中除了存放器A、P1的值在变，还有哪些存放器的内容在变。9/2/2022例2：数码管DS1点亮控制“共阳连接，负逻辑编码控制9/2/2022ORG 0000HLJMP INITTAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H

5、,092H,082H,0F8H; 段码0-7DB080H,090H,088H,083H,0C6H,0A1H,086H,08EH; 段码8-FINIT:MOV A,#0FFH ;去除挂接在总线上的数码管的显示内容MOV DPTR,#00HMOVX DPTR,AMOV R1,#00H;操作数据初始值MOV A,R1MAIN: MOV DPTR,#TAB;读取与A中数值对应的显示段码MOVC A,A+DPTRMOV P1,A;段码送并行口1显示CALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYCALL DELAY程序清单9/2/2022 INC R1 ;操作数据(R1)

6、增1 MOV A,R1 CJNE A,#10H,MAIN;检查操作数据是否大于显示范围F SJMP INIT;无限循环DELAY: MOV R5,#0H;延时子程序D1: MOV R6,#0H DJNZ R6,$ DJNZ R5,D1 RET END9/2/2022 运行到断点1 运行到断点2调试源程序第14行设断点，全速运行至断点单步执行第14、15行指令，观察存放器A的值及数码管显示数值源程序第24行设断点，全速运行至断点观察存放器A的值，A中能否为其它值9/2/2022例3：数码管DS2点亮控制通过总线扩展实现的数码管点亮控制9/2/2022程序清单ORG 0000HLJMP INITT

7、AB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H,092H,082H,0F8H; 段码0-7DB080H,090H,088H,083H,0C6H,0A1H,086H,08EH; 段码8-FINIT:MOV R1,#00H;操作数据初始值MOV A,R1MAIN: MOV DPTR,#TAB;读取与A中数值对应的显示段码MOVC A,A+DPTRMOV DPTR,#00H;段码送总线地址0000H单元显示MOVX DPTR,ACALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYINC R1;操作数据(R1)增1MOV A,R19/2/20

8、22 CJNE A,#10H,MAIN;检查操作数据是否大于显示范围F SJMP INIT;无限循环DELAY: MOV R5,#0H;延时子程序D1: MOV R6,#0H DJNZ R6,$ DJNZ R5,D1 RET END调试运行到光标光标放在源程序第11行，运行至光标然后单步执行第11、12、13行指令9/2/2022例4：按键控制操作利用P3口的局部口线实现并行数据输入9/2/2022程序清单DISP_BUFEQUP1;发光二级管显示端口INPUT_BUFEQU P3;准并行数据按键状态输入端口KEYEQU30H;按键状态暂存单元MAIN:MOVDPTR,#0MOVA,#0FFH

9、MOVXDPTR,A;去除挂接在总线上的数码管的显示内容MOVDISP_BUF,A;去除挂接在P1口上的数码管的显示内容MOVKEY,#0HMOVA,#0FEH;发光二极管循环移位操作初始值L1:RLA;发光二极管循环右移操作CALLDELAYMOVDISP_BUF,A;发光二极管显示刷新CALLPROC;调用延时处理子程序SJMPL19/2/2022PROC:PUSHACC;根据键值确定调用延时子程序的次数MOVA,KEYCJNEA,#01H,PR1SJMPPR7PR1:CJNEA,#02H,PR2SJMPPR6PR2:CJNEA,#03H,PR3SJMPPR5PR3:CJNEA,#04H,

10、PR8SJMPPR4PR4:CALLDELAYPR5:CALLDELAYPR6:CALLDELAYPR7:CALLDISPLAY;调用显示子程序PR8:POPACCRET9/2/2022DISPLAY:MOVDPTR,#TAB;在数码管2上显示对应的键值MOVA,KEYMOVCA,A+DPTRMOVDPTR,#0MOVXDPTR,ARETDELAY:MOVR7,#0H;延时子程序D1:MOVR6,#0HDJNZR6,$ MOVR5,INPUT_BUF ;从P3口读入按键状态CJNER5,#0FBH,D2 ;根据所按的键存储对应的键值1-4MOVKEY,#1D2:CJNER5,#0F7H,D3M

11、OVKEY,#2D3:CJNER5,#0EFH,D4MOVKEY,#39/2/2022D4:CJNER5,#0DFH,D5MOVKEY,#4D5:DJNZR7,D1 RET TAB:DB0FFH,0F9H,0A4H,0B0H,099H;显示字符段码表END9/2/2022本节作业1. 观察与思考1-1到1-52. 练习题一 1-1/1-21-1要求： 解决问题的思路/理由 解决方法用什么指令 修改后的源程序，该过或添加的 指令加下划线9/2/2022中断控制操作程序调试练习中断控制原理TCONIPIESCONTIRI+TXRXEX0IE0TF0TF1IE1ET0EX1ET1ESIT0IT1边沿

12、边沿电平电平PX0PX1PT0PT1PSC/T0C/T1INT0EA矢量地址矢量地址INT1PCPC高级低级中断请求中断请求9/2/2022操作方法B8HB9HBAHBBHBCH位地址PX0PT0PX1PT1PSIPA8HA9HAAHABHACHAFH位地址EX0ET0EX1ET1ESEAIE88H89H8AH8BH8DH8FH位地址IT0IE0IT1IE1TF0TF1TCON98H99H位地址R1T1SCON中断优先级寄存器IP（B8H）中断允许寄存器IE（A8H）定时计数器控制寄存器TCON（88H）串行通信控制寄存器SCON（98H）9/2/2022例5：中断控制程序调试外部中断触发电路

13、9/2/2022 ORG 0000H LJMP INITIAL ;主程序入口 ORG 0003H LJMP STAR ;外中断0效劳程序入口,开始键STAR ORG 0013H LJMP STOP ;外中断1效劳程序入口 停止键STOP ORG 0100HINITIAL: MOV A,#0FFH MOV P1,#0FFH ;熄灭全部发光二极管 MOV DPTR,#00H MOVX DPTR,A ;去除数码管2DS2显示 MOV A,#0FEH ;点亮发光二极管的初始数据 MOV R1,#1H;发光二极管点亮位置初值 MOV IP,#01H ;设置INT0开始键STAR为高优先级 MOV TCO

14、N,#05H ;外中断采用边沿触发 SETB EX1 ;INT1停止键STOP开中断 SETB EA ;开放中断程序清单9/2/2022LOOP: CLR EA;关闭中断 RL A MOV P1,A;刷新发光二极管控制数据 INC R1;发光二极管点亮位置计数值增1 SETB EA;开放中断 LCALL DELAY1 ;延时 LCALL DELAY1 CJNE R1,#8,LOOP ;发光二极管点亮位置计数值有效性检测 MOV R1,#0H ;发光二极管点亮位置计数值等于8那么回0 SJMP LOOP ;无限次循环;停止键的中断效劳程序STOP: PUSH ACC;保护A存放器内容 MOV A

15、,R1;读取发光二极管点亮位置计数值 MOV DPTR,#TAB MOVC A,A+DPTR;获取发光二极管点亮位置计数值的显示段码 MOV DPTR,#00H MOVX DPTR,A;发光二极管点亮位置计数值的显示数据送显示 SETB EX0 ;INT0启动键STAR开中断 JNZ $;等待重新启动条件-A=09/2/2022 MOV A,#0FFH MOVX DPTR,A ;去除数码管2DS2显示 CLR EX0 ;禁止INT0中断防止程序误动作 POP ACC ;恢复A存放器内容 CLR IE1;去除INT1中断标志防止程序误动作 RETI ;中断返回 ;启动键的中断效劳程序STAR:

16、MOV A,#00H;设置启动条件-A=0 CLR IE0;去除INT0中断标志防止程序误动作 RETI;中断返回TAB: DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H ;0-4段码 DB092H,082H,0F8H,080H ;5-8段码DELAY1: MOV R6,#0;延时子程序D1: MOV R7,#0 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RET9/2/2022定时器/计数器操作程序调试练习定时器/计数器工作原理OSC 12 计数器TF T0（P3.4） TR0GATE P3.2中断计数器溢出，TF=1发出中断申请9/2/2022寄存器D7D6D5D4D3D2D1D0TM

17、ODGATEM1M0GATEM1M0定时/计数器1定时/计数器0 定时/计数选择计数器定时器 工作方式选择方式1方式2M1/M0 = 01M1/M0 = 10 控制方式选择TRx单独控制TRx与INTx共同控制GATE = 0GATE = 1操作方法9/2/2022XXXXXXXXTHxD0D1D2D3D4D5D6D7寄存器XXXXXXXXTLxD0D1D2D3D4D5D6D7寄存器 计数值装载寄存器D7D6D5D4D3D2D1D0TCONTF1TR1TF0TR0 启动控制9/2/2022例6：计数器程序调试外部计数脉冲输入电路9/2/2022DP2EQU00000HDP_L EQU 30H

18、;低位数值暂存器DP_H EQU 31H;高位数值暂存器MAIN: MOV TMOD,#01100110B ;C/T0,C/T1工作在方式2MOVA,#0;显示初值为0MOVDP_L,AMOVDP_H,ACALLDISPLAY;调用显示子程序显示初值0MOVTL0,#0;C/T0置初值0MOVTL1,#0;C/T1置初值0SETBTR1;启动计数器1LOOP:MOVA,TL0;读计数器0的计数值CJNEA,#10H,L1;如果A中为16时MOVTL0,#0;计数器0清0L1:MOVDP_H,A;在DS2显示计数器0的计数值MOVA,TL1;读计数器1的计数值CJNEA,#10H,L2;如果A中

19、为16时MOVTL1,#0;计数器1清0程序清单9/2/2022L2: MOV DP_L,A;在DS2显示计数器0的计数值 CALLDISPLAY;调用显示子程序显示计数值 SJMPLOOP ;无限次循环DISPLAY: MOVA,DP_L;读低位显示值 CALLDECODE;调用换码子程序 MOVDPTR,#DP2;显示段码送DS2 MOVXDPTR,A MOVA,DP_H;读高位显示值 CALLDECODE;调用换码子程序 MOVP1,A;显示段码送DS1 RETDECODE: MOVDPTR,#TAB MOVCA,A+DPTR RET9/2/2022DELAY: MOVR5,#80HD1

20、: MOVR6,#0H DJNZR6,$ DJNZR5,D1 RETTAB: DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H,092H,082H,0F8H; 段码0-7 DB080H,090H,088H,083H,0C6H,0A1H,086H,08EH; 段码8-F END 9/2/2022例7：定时器程序调试DS1EQUP1;数码管1DS1访问地址DS2EQU0H;数码管2DS2访问地址US100EQU30H;100uS 软件计数器地址MS1EQU31H;1MS 软件计数器地址MS100EQU32H;100MS 软件计数器地址S1EQU33H;1S 软件计数器地址ORG0000HAJM

21、PMAINORG000BH;定时器/计数器0中断效劳程序入口地址AJMPTIMERMAIN:MOVA,#0FFH;去除显示MOVDS1,AMOVDPTR,#DS2MOVXDPTR,ACLRA;软件计数器清09/2/2022MOVUS100,AMOVMS1,AMOVMS100,AMOVS1,AMOVTMOD,#02H;定时器/计数器0 工作于方式二MOVTL0,#155;定时器/计数器0 100uS计数值MOVTH0,#155;定时器/计数器0 重装填计数值SETBTR0;启动定时器/计数器0 计数SETBET0;开放定时器/计数器0 中断SETBEA;中断允许SJMP$TIMER:INCUS1

22、00;100uS软件计数器加1MOVR0,#US100CJNER0,#10,TIM3;计数未到达1MS转TIM3MOVUS100,#0;否那么100uS软件计数器清0INCMS1;1MS软件计数器加1INCR09/2/2022CJNER0,#100,TIM3;计数未到达100MS转TIM3MOVMS1,#0;否那么1MS软件计数器清0INCMS100;100MS软件计数器加1INCR0CJNER0,#10,TIM2;计数未到达1S转TIM2MOVMS100,#0;100MS软件计数器清0INCS1;1S软件计数器加1INCR0CJNER0,#10,TIM1;计数未到达10S转TIM1MOVS1

23、,#0;1S软件计数器清0TIM1:MOVA,S1;读取秒计数值CALLDECODE;转换为显示段码MOVDS1,A;秒计数值送数码管1显示TIM2:MOVA,MS100;读取100毫秒计数值CALLDECODE;转换为显示段码MOVDPTR,#DS2MOVXDPTR,A;100毫秒计数值送数码管2显示TIM3:RETI;中断返回9/2/2022DECODE:MOVDPTR,#TAB;段码表头地址送DPTRMOVCA,A+DPTR; 读取显示段码数据RET;子程序返回TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H;0-4段码DB 092H,082H,0F8H,080H,090H

24、;5-9段码END9/2/2022本节作业1. 练习题二 2-1 12. 练习题二 2-1 2-4任选1题以上各题要求同1-13. 练习题二 2-39/2/2022串行数据传送操作程序调试练习准备工作1. 串行通信接口工作方式设置2. 串行通信中断控制设置3. 波特率发生器设置9/2/2022例8：串行通信程序调试PC机串行通信程序调试环境9/2/2022DP2EQU00000H;数码管2DS2访问地址TIM_LEQU 0FDH;定时器/计数器1计数值9600波特率TIM_HEQU 0FDH ;定时器/计数器1 重装填计数值DP_L EQU 40H ;数码管2DS2显示数据缓冲器DP_H EQ

25、U 41H;数码管1DS1显示数据缓冲器FLAGBIT01H;按键有效标志ORG 0000HLJMP MAIN ;转主程序ORG 0023HLJMP RECE ;转串行通信中断效劳程序MAIN: MOV TMOD,#00100000B ;定时器/计数器1 工作于方式二 MOV TH1,#TIM_H ;定时器/计数器1重装填值MOV TL1,#TIM_L ;定时器/计数器1计数值SETB TR1 ;启动定时器/计数器1计数 MOV SCON,#01010000B ;串行端口工作于方式1SETB ES ;开放串行端口中断SETB EA ;中断允许9/2/2022LOOP:CALLKEYBOARD

26、;调用键值读取子程序CJNEA,#0FFH,L0;键值不为FFH表示收到数据CLRFLAG;去除有键按下标志SJMPLOOP ;键值为FFH无按键按下不作处理L0:JBFLAG,LOOP;按下的按键尚未释放不作处理ADDA,#30H;键值小于10，加30H转换为ASCII码MOVSBUF,A;发送SETBFLAG;置位有键按下的标志SJMPLOOP;无限次循环 RECE: JNBTI,REC1;非发送转接收处理CLRTI ;去除发送中断标志 RETI ;中断返回REC1: PUSH ACC ;保护累加器AMOVA,SBUF ;接收串行数据 PUSHACC;暂存ANLA,#0FH;取低4位MOVDP_L,A;送低位显示数据缓冲器9/2/2022POP ACC ;