2024年单片机定时器实验报告

XXXX大學信息工程与自動化學院學生试验汇报（—年第二學期）課程名称：單片机開課试验室：5年级、专业、班學号姓名成绩试验项目名称定期器试验（拾進制计数器）指导教師教師评語该同學与否理解试验仪器原理A.理解[]B.基本理解[]C.不理解[]该同學的试验能力A.强[]B.中等[]C.差[]该同學的试验与否到达规定A.到达[]B.基本到达[]C.未到达[]试验汇报与否规范A.规范[]B.基本规范[]C.不规范[]试验過程与否详细记录A.详细[]B.一般[]C.無[]教師签名：年月曰一．试验目的：掌握定期器T0、T1的方式选择和编程措施，理解中断服务程序的设计措施，學會实時程序的调试技巧。二．试验原理：MCS－51單片机内设置了两個可编程的16位定期器T0和T1，通過编程，可以设定為定期器和外部计数方式。T1還可以作為其串行口的波特率发生器。定期器T0由特殊功能寄存器TL0和TH0构成，定期器T1由TH1和TL1构成，特殊功能寄存器TMOD控制定期器的工作方式，TCON控制其运行。定期器的中断由中断容許寄存器IE，中断优先权寄存器IP中的對应位進行控制。定期器T0的中断入口地址為000BH，T1的中断入口地址為001BH。定期器的编程包括：置工作方式。置计数初值。中断设置。启動定期器。定期器/计数器由四种工作方式，所用的计数位数不一样，因此，定期计数常数也就不一样。在编写中断服务程序時，应當清晰中断响应過程：CPU执行中断服务程序之前，自動将程序计数器PC内容（即断點地址）压入堆栈保护（但不保护状态寄存器PSW，更不保护累加器A和其他寄存器内容），然後将對应的中断矢量装入程序计数器PC使程序转向该中断矢量地址單元中以执行中断服务程序。定期器T0和T1對应的中断矢量地址分别為000BH和001BH。中断服务程序從矢量地址開始执行，一直到返回指令“RETI”為止。“RETI”指令的操作首先告诉中断系统该中断服务程序已經执行完毕，另首先把本来压入堆栈保护的断點地址從栈顶弹出，装入到程序计数器PC，使程序返回到被到中断的程序断點处，以便继续执行。因此，我們在编写中断服务程序時注意。1．在中断矢量地址單元放一条無条件转移指令，使中断服务程序可以灵活地安排在64K字节程序存储器的任何空间。2．在中断服务程序中应尤其注意用软件保护現場，以免中断返回後，丢失原寄存器、累加器的信息。3．若要使执行的目前中断程序严禁更高优先级中断，可以先用软件关闭CPU中断，或严禁某中断源中断，在返回前再開放中断。三．试验内容：编写并调试一种程序，用AT89C51的T0工作方式1产生1s的定期時间，作為秒计数時间，當1s产生時，秒计数加1；秒计数到60時，自動從0開始。试验電路原理如图1所示。计算初值公式定期模式1th0=(216-定期時间)/256tl0=(216-定期時间)mod256图1定期器试验電路原理图四．试验环节：1．打開ProteusISIS编辑环境，按下表所列的元件清單添加元件。试验所用元件清單元件名称所属类所属子类AT89C51MicroprocessorICs8051FamilyCAPCapacitorsGenericCAP-ELECCapacitorsGenericCRYSTALMiscellaneous-RESResistorsGeneric7SEG-COM-CAT-GRNOptoelectronics7-SegmentDisplaysPULLUPModellingPrimitivesDigital[Miscellaneous]AT889C51元件，界面如图所示：元件所有添加時，點击所添加的文献，并點击右键，选择“编辑属性”；元件所有添加後，在ProteusISIS的编辑区域中按试验原理图连接硬件電路，连接成果如下图所示；2．按试验规定在KeilC中创立项目，编辑、编译程序，程序如下图所示；由编译成果可見，程序無误，可進行导入。3．将编译生成的目的码文献（後缀為.Hex）传入Proteus的试验電路中。在proteus软件已經完毕试验電路图中选中元件“AT89C51”，單击元件，添加已生成的.hex文献，點击“确定4．在ProteusISIS仿真环境中运行程序，观测试验运行成果并记录。點击左下角的运行按钮，即可看到运行成果，從00開始循环计数，秒计数到60時，自動從0開始，點击暂停按钮，记录试验成果如下图所示：當计数器到59後，自動從00開始，如下图所示；由此可見，電路连接對的，源代码對的，实現了试验的對应规定。五．参照程序：secondequ30hcountequ31horg00hljmpstartorg0bhljmpint_t0start:movsecond,#00hmovcount,#00hmovdptr,#table;段码表首址movp0,#3fhmovp2,#3fhmovtmod,#01hmovth0,#(65536-50000)/256movtl0,#(65536-50000)mod256;定期50mssetbtr0movie,#82hsjmp$int_t0:movth0,#(65536-50000)/256movtl0,#(65536-50000)mod256inccountmova,countcjnea,#20,i2;与否到1smovcount,#00hincsecondmova,secondcjnea,#60,i1;与否到60smovsecond,#00hi1:mova,secondmovb,#10divabmovca,@a+dptrmovp0,amova,bmovca,@a+dptrmovp2,ai2:retitable:db3fh,06h,5bh,4fh,66hdb6dh,7dh,07h,7fh,6fhend六．思索題：若用定期器1方式2，程序怎样修改？答：程序修改如下：SECONDEQU30HCOUNTEQU31HORG00HLJMPSTARTORG1BH;T1中断入口地址LJMPINT_T1START:MOVSECOND,#00HMOVCOUNT,#00HMOVDPTR,#TABLE;段码表首址MOVP0,#3FHMOVP2,#3FHMOVTMOD,#20H;T1模式2，定期MOVTH1,#06h;定期500微秒MOVTL1,#06hSETBTR1MOVIE,#88HSJMP$INT_T1:INCCOUNTMOVA,COUNTCJNEA,#,I2;与否到1sMOVCOUNT,#00HINCSECONDMOVA,SECONDCJNEA,#60,I1;与否到60sMOVSECOND,#00HI1:MOVA,SECONDMOVB,#10DIVABMOVCA,@A+DPTRMOVP0,AMOVA,BMOVCA,@A+DPTRMOVP2,AI2:RETITABLE:DB3FH,06H,5BH,4FH,66HDB6DH,7DH,07H,7FH,6FHE