单片机应用技术与实训项目

单片机应用技术与实训项目国家级骨干教师培训课程单片机应用技术实训项目广东技术师范学院师培中心电子与信息学院韩克编写实训项目一1.实训目的⑴掌握汇编语言程序的基本结构。⑵了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。⑶实现8个发光二极管闪动点亮状态，并不断循环。2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察8个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路实验平台上有8只发光二极管，由74HC245驱动器，以显示电平状态。高电平“1”实训一电路图5.程序流程图开始点亮开始点亮8个发光二极管延时8个发光二极管结束延时6.程序清单ORG0000HSTART:MOVP1,#00HACALLDELAYMOVP1,#0FFHACALLDELAYAJMPSTARTDELAY:MOVR3,#7FHDEL2:MOVR4,#0FFHDEL1:NOPDJNZR4,DEL1DJNZR3,DEL2RETEND实训项目二1.实训目的⑴掌握汇编语言程序的基本结构。⑵了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。⑶编程实现P1口连接的8个LED显示方式如下：从P1.0到P1.7的顺序，依次点亮其连接的LED，并不断循环。2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察8个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路实验平台上有8只发光二极管，由74HC245驱动器，以显示电平状态。高电平“1”实训二电路图5.程序流程图6.程序清单ORG0000HSTART:MOVR2,#08HMOVA,#0FEHNEXT:MOVP1,AACALLDELAYRLADJNZR2,NEXTSJMPSTARTDELAY:MOVR3,#0FFHDEL2:MOVR4,#0FFHDEL1:NOPDJNZR4,DEL1DJNZR3,DEL2RETEND实训项目三1.实训目的⑴掌握汇编语言程序的基本结构。⑵了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。⑶八路彩灯控制D1～D8八个彩灯按规定顺序依次点亮(间隔1秒),最后全亮;按规定顺序依次熄灭(间隔1秒),最后全灭;八个灯同时点亮,保持1秒;八个灯同时熄灭,保持0.5秒;再将第3、4步重复4遍,最后整个程序再重复N遍。2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察8个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路实验平台上有8只发光二极管，由74HC245驱动器，以显示电平状态。高电平“1”实训三电路图5.程序流程图6.程序清单ORG0000HLJMPMAINORG0100HMAIN：MOVR7，#7LOOP：MOVR6，#16MOVR5，#4MOVDPTR，#TABLMOVR4，#0LOOP1：MOVA,R4MOVCA，@A+DPTRMOVP1,AINCR4LCALLDELAYLCALLDELAYDJNZR6,LOOP1LOOP2:MOVP1,#0FFHLCALLDELAYLCALLDELAYMOVP1,#00HLCALLDELAYDJNZR5,LOOP2DJNZR7,LOOPSJMP$ORG0200HTABL:DB0FEH,0FCH,…END实训项目四1.实训目的⑴掌握汇编语言散转程序的基本结构。⑵了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。⑶设计两个开关，使CPU可以察知两个开关组合出的4种不同状态。然后对应每种状态，使8个LED显示出不同的亮灭模式。P3.5P3.4显示方式00全亮01交叉亮10低4位连接的灯灭，高4位亮11低4位连接的灯亮，高4位灭2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察8个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路实验平台上有8只发光二极管，由74HC245驱动器，以显示电平状态。高电平“1”实训四电路图5.程序流程图实训五电路图6.程序清单ORG0000HMOVP3,#00110000BMOVA,P3ANLA,#00110000BSWAPARLAMOVDPTR,#TABLEJMP@A+DPTRONE:MOVP1,#00HSJMP$TWO:MOVP1,#55HSJMP$THREE:MOVP1,#0FHSJMP$FOUR:MOVP1,#0F0HSJMP$TABLE:AJMPONEAJMPTWOAJMPTHREEAJMPFOUREND实训项目五1.实训目的⑴掌握BCD码调整程序的设计。⑵掌握用软件设计的延时子程序。⑶用两个8段LED数码管组成电梯轿厢数码管指示层。两个数码管显示层数（十进制），显示十位数的数码管的小数点作为上行指示，显示个位数的数码管的小数点作为下行指示。当轿厢停在某层时，数码管显示该层的层数，显示m秒,上行或下行指示灭；轿厢在两层之间运行时,数码管显示前方的层数,上行或下行指示灯亮,显示m秒。2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察LED数码管状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路实验电路由8051单片机、MC14495译码器、LED数码管、74LS04与非门等组成。实训五电路图5.程序流程图6.程序清单主程序:ORG0000HAJMPMAIN;程序入口ORG0100HMAIN:MOVR7,#7;循环次数(大循环)MOVP1,#1;起始1层(显示01)ACALLDELAY;延时(停在第一层)LOOP:MOVR5,#2;准备上行UP:ACALLHTT;转换显示CLRP3.0;上行中ACALLDELAY;延时SETBP3.0;到达停顿ACALLDELAY;延时INCR5;上一层CJNER5,#13,UP;最高层?MOVR5,#11;准备下行DN:ACALLHTTCLRP3.1;下行中ACALLDELAYSETBP3.1;到达停顿ACALLDELAYDECR5;下一层CJNZR5,#0,DN;底层?DJNZR7,LOOP;循环结束SJMP$转换显示子程序:HTT:MOVA,R5;子程序的入口，MOVB,#10DIVAB；相除，商A=01、余B=00，SWAPA；交换，A=10ORLA,B；相加，A=10，MOVP1,A；数码管显示10（显示12）RET延时3秒子程序(12MHZ)DELAY:MOVR2,#200LP2:MOVR1,#30LP1:MOVR0,#7DHLP0:NOPNOPDJNZR0,LP0DJNZR1,LP1DJNZR2,LP2RETEND实训项目六1.实训目的⑴利用单片机的定时方式，实现信号灯的控制。⑵通过定时器程序设计，学会定时器方式1的使用。⑶用单片机定时/计数器设计一个秒表，由P1口连接的LED采用BCD码显示，发光二极管亮表示“1”，灭表示“0”。计满60s后从头开始，依次循环。2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察8个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路实验平台上有8只发光二极管，由74HC245驱动器，以显示电平状态。高电平“1”实训六电路图5.程序清单源程序设计如下:ORG0000HMOVTMOD,#61HMOVTH1,#0C4HMOVTL1,#0C4HSETBTR1DISP:MOVA,#00HMOVP1,ACONT:ACALLDELAYCLRP3.5;T1引脚产生负跳变NOPNOPSETBP3.5;T1引脚恢复高电平ADDA,#01H;加1DAA;将十六进制数转换成BCD数MOVP1,A;点亮JBCTF1,DISP;查询定时器1计数溢出SJMPCONT;不到60s继续计数1s延时子程序:DELAY:MOVR3,#14HMOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HSETBTR0LP1:JBCTF0,LP2SJMPLP1LP2:MOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HDJNZR3,LP1RETEND实训项目七1.实训目的⑴了解红外对管的工作原理。⑵利用单片机的定时与中断方式，实现单片机对外信号的计数。⑶用8031单片机和红外发射接收对管组成生产线工件自动计数器,计数值用两个LED数码管以两位十进制数显示。控制要求:1)按启动按钮QA后从0开始计数并显示计数值,计到n(0＜n≤99)时LED发光报警,按QA后又从0开始计数。2)在计数过程中,按TA按钮后暂停计数,再按QA后继续计数下去。2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察LED数码管的状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路实验电路由8051单片机、MC14495译码器、LED数码管、74LS04与非门、红外对管等组成。实训七电路图5.程序清单主程序:ORG0000HAJMPMAIN;程序起始ORG0003H;入口地址AJMPWBINTORG0100HMAIN:MOVSP,#7BH;栈底MOVIE,#81H;开中断SETBIT0;沿边触发CLRP3.0;关报警MOVTMOD,#06H;计数方式NEXT:MOVTH0,#0;初值MOVTL0,#0JBP3.3,S;等待启动SETBTR0;开始计数LOOP:MOVA,TL0;读计数值MOVR0,AMOVB,#10DIVAB;拆分个、十位SWAPAORLA,B;拼装MOVP1,A;输出显示CJNER0,#11,LOOP;计数满了?SETBP3.0;报警AJMPNEXT中断服务程序:WBINT:CLRTR0;关停计数器JBP3.3,$;等待启动SETBTR0;开计数器RETI;中断返回END实训项目八1.实训目的⑴了解中断系统优先级和中断触发电平的设计。⑵利用单片机的定时与中断方式，实现单片机对信号的控制。⑶设计一交通信号灯模拟控制系统，晶振采用12MHz。具体要求如下:1）正常情况下,A、B道(A、B道交叉组成十字路口,A是主道,B道是支道)轮流放行,A道放行60s(其中5s用于警告),B道放行30s(其中5s用于警告)。2）一道有车而另一道无车(用按键开关S1、S2摸拟)时使有车车道放行。3）有紧急车辆通过(用按键开关S0摸拟)时,A、B道均为红灯。控制码表P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0控制码状态说明(空)(空)B线绿灯B线黄灯B线红灯A线绿灯A线黄灯A线红灯(P1端口数据)111111111101111001101111111100F3HF5HDEHEEHA线放行,B线禁止A线警告,B线禁止A线禁止,B线放行A线禁止,B线警告2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路如教材147页：图5.12交通灯模拟控制系统电路图。5.程序清单1）正常情况下:2）一道有车、另一道无车情况下:3）紧急情况下:实训项目九1.实训目的⑴利用单片机的定时器中断实现秒定时，进一步掌握中断程序的编程技巧。⑵熟悉8051与LED的接口技术，熟悉LED动态显示的控制过程。⑶设计60秒表的显示电赂，显示内容从0开始，每隔1s显示内容加1秒，直到60后自动清0，依次循环显示,以3个独立式按键分别实现启动、停止、清零等功能。2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察LED数码管状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路如教材155页：图6.1简易秒表电路图。5.程序清单SECEQU20HMSECEQU21HORG0000HAJMPMAINORG0003HAJMPKE1ORG000BHAJMPCONTORG0013HAJMPKE0ORG001BHAJMPKE2MAIN:MOVTMOD,#61HMOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HMOVTH1,#0FFHMOVTL1,#0FFHMOVSEC,#00HMOVMSEC,#14HMOVSP,#3FHMOV30H,#00HMOV31H,#00H;MOVIE,#8FHSETBTR1 SETBTR0CLRADISP:MOVR2,#02HMOVR1,#0EAHMOVR4,#01HMOVR0,#30HMOVA,@R0DISP1:MOVDPTR,#TABMOVCA,@A+DPTR MOVP0,AMOVA,R4MOVP2,ADJNZR1,$DJNZR1,$RLAMOVR4,AINCR0MOVA,@R0DJNZR2,DISP1SJMPDISPTAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99HDB92H,82H,0F8H,80H,90HKE0:SETBTR0RETIKE1:CLRTR0RETIKE2:MOVSEC,#00HMOV30H,#00HMOV31H,#00HRETICONT:PUSHACCMOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HDJNZMSEC,EXITMOVMSEC,#14HINCSEC MOVA,SECCJNEA,#60,CHAIMOVSEC,#00CHAI:MOVA,SECMOVB,#10DIVABMOV30H,AMOV31H,BEXIT:POPACCRETIEND实训项目十1.实训目的⑴了解8×8LED点阵器件的结构与接口电路。⑵了解LED大屏幕静态和动态的显示原理与方式。⑶掌握字形码的设计与调用。⑷用8×8LED大屏幕上显示移动的箭头图形。2.实训设备与器件微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。3.实训步骤⑴在keilC51uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。⑵软件调试与仿真，观察程序运行情况等。⑶硬件调试与仿真，观察LED点阵状态是否与设计要求相符。⑷烧录(固化)芯片，实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。4.实训电路如教材170页：图6.8共阳极8×8LED大屏幕的应用。5.程序清单TIMEQU30H ORG00HLJMPSTARTORG0BHLJMPT0XORG30HSTART:MOVTIM,#00H //初始化MOVR3,#00H MOVR4,#00HMOVTMOD,#01HMOVTH0,#(65536-4000)/256MOVTL0,#96SETBTR0SETBET0SETBEASJMP$T0X:MOVTH0,#(65536-4000)/256MOVTL0,#96MOVDPTR,#TABMOVA,R3MOVCA,@A+DPTRMOVP2,A// 行选送P2 MOVDPTR,#DIGITMOVA,R4ADDA,R3 //DIGIT中数据选择MOVCA,@A+DPTRMOVP0,A //数据送P1INCR3MOVA,R3CJNEA,#8,NEXTMOVR3,#00HNEXT:INCTIMMOVA,TIMCJNEA,#40,NEX //滚动速度MOVTIM,#00HINCR4MOVA,R4CJNEA,#16,NEX//DIGIT数据区数据显示范围MOVR4,#00HNEX:RETI TAB:DB0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FH//07FH,0BFH,0DFH,0EFH,0F7H,0FBH,0FDH,0FEH从左向右DIGIT:DB0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFHDB0E7H,0C3H,81H,00H,0E7H,0E7H,0E7H,0E7H//图形箭头//DB0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFHENDDAC0832单缓冲方式的应用假设采用接口(1)方式,即输入寄存器受控,而DAC寄存器直通,输入寄存器地址为E000H(译码器输出对应P2.4),产生锯齿波。产生正向锯齿波源程序清单:ORG0200HMOVDPTR,#0E000H;指向输入寄存器地址/DAC地址E000H→DPTRMOVA,#00H;转换初值/数字量→AWW:MOVX@DPTR,A;WR1有效,启动D/A转换,数字量→D/A转换器INCA;加1,数字量→D/A转换器NOP;延时NOPAJMPWWEND产生负向锯齿波源程序清单:ORG0200HMOVDPTR,#0E000H;指向输入寄存器地址MOVA,#0FFH;转换初值WW:MOVX@DPTR,A;WR1有效,启动D/A转换DECA;加1NOP;延时NOPAJMPWWEND三角波的产生源程序清单:ORG0200HMOVDPTR,#0B000H;指向输入寄存器地址MOVR0,#250MOVA,#00H;转换初值LOOP:MOVX@DPTR,A;WR1有效,启动D/A转换INCA;加1NOP;延时NOPNOPNOPDJNZR0,LOOPMOVR0,#250LOOP1:MOVX@DPTR,A;WR1有效,启动D/A转换DECA;减1NOP;延时NOPNOPNOPDJNZR0,LOOP1MOVR0,#250MOVA,#00HAJMPLOOPEND；3000TB实验箱:YC3(B000H)接CS32,AOUT接示波器矩形波的产生源程序清单:ORG0200HMOVTMOD,#02MOVTH0,#0CEHMOVTL0,#0CEHSETBTR0LOOP:JBCTF0,LOOP1SJ