51单片机实验指导

目录

第一部分单片机-EDA综合实验箱组成和使用 (2)

第二部分 MCS51系列单片机实验项目 (6)

实验一存储器块清零 (6)

实验二二进制到BCD码转换 (7)

实验三二进制到ASCII码转换 (8)

实验四内存块移动 (9)

实验五程序跳转表 (10)

实验六数据排序 (11)

实验七 I\O口输入输出实验 (14)

实验八计数器实验实验 (16)

实验九定时器实验 (18)

实验十外部中断实验 (19)

实验十一键盘扫描显示实验 (22)

实验十二 D/A 转换实验 (24)

实验十三六位数码管动态显示 (26)

实验十四电子时钟 (28)

实验十五步进电机控制 (32)

实验十六交通信号灯显示控制实验 (34)

实验十七 16×16 LED点阵显示实验 (37)

实验十八液晶显示控制实验 (42)

实验十九数字温度计实验 (49)

附录常用芯片引脚图 (53)

第一部分单片机-EDA综合实验箱组成和使用为了更好的发展科技创新教育，提高学生的电子和计算机应用能力，开发研制了这套MCU－EDA-2+综合实验箱。本系统全部实验内容均为设计性实验，让学生通过自身的创新思维，能够在实验箱上完成各类实验。

系统构成：

由单片机插槽板、EDA主板、和其它实验开发板、以及万能下载器等。软件主要是单片机、EDA编译软件。该开发系统可用于学生课堂实验、课程实验，也可用于系统开发。

一、仿真器的使用方法：

实验箱单片机插槽板，通过串行口和计算机相连，可直接在计算机上进行编程和调试，

1、学生根据实验要求，进行MCS51单片机实验时，应将实验箱配套的串行通讯电缆的一端与实验仪上的“单片机插槽板”插座相连，另一端与PC的串行通讯口USB相连。

2、将实验台的电源线与220V电源相连。（实验结束后应拔下），打开实验箱电源。

3、软件的安装使用方法：

a.将光盘放入光驱。

b.根据光盘中的安装说明进行安装。

c.继续安装,直至结束.

4、打开计算机电源，执行keil集成调试软件。

点击菜单栏的“flash”选项，在下拉菜单里选择“configuer flash tools …”，在“device”选择单片机型号“AT89C51”,在“debug”选择左边的选项,进行软件仿真, 在“debug”选择右边的选项,进行硬件仿真,

新建一个文件，保存为ASM格式，输入程序，便可进行实验了。

注意：

（1）无论是集成电路的插拔、通讯电缆的连接、跳线器的设置还是实验线路的连接，都应确保在断电情况下进行，否则可能造成对设备的损坏。

（2）实验线路连接完成后，应仔细检查无误后再接通电源。

二、编译软件的功能：

具有WINDOWS通用软件的直观性，具有编辑、汇编、编译、调试和软件模拟等

功能，所有操作均可通过窗口和菜单的选择来完成。方便用户编写和调试软

件、直观反映程序运行情况，提高软件开发效率。

支持汇编语言、C、PLM高级语言源程序调试，可观察数组，记录等各种复杂变量

三、实验电路：

主要有以下九模块构成：如图

16位高低电平指示

10位数码管MCU下载仿真板液晶显示

16*16位

点阵

8位

逻辑电平

4*4键盘

2

个

消

抖

按

键

信

号

源

EDA芯片

EPM240T100C5

串行存储器

电路

芯片93C46

A/D转换

电路

D/A转换

电路

交通灯电路

继电器电路

直流电机

电路

步进电机

电路

74HC245驱动

74HC595驱动

开发实验扩展槽

扬声器电路

时钟芯片

DS1302

串行存储

器24C02

温度传感

DS18B02

模块一模块三

模块二

模块四模块五模块六

模块七模块八模块九

1、MCU下载仿真模块：

是单片机实验的核心，在实验箱上做与单片机有关的实验都要从这里引线，该MCU 下载仿真模块上分布着8位数据线为主的排针，它是通过排线与其他模块的连接在一起。对于51单片机来说，将实验箱所配备的SST89E516的51单片机芯片插在芯片管坐上，可以直接通过板上USB接口与电脑进行通信进行仿真。另外再配备万能下载器和PIC仿真器可以进行AVR，PIC的开发实验。PIC单片机与51单片机是公用一个串行通信口，可通过跳线帽进行切换。

排针包括：

（51 单片机）P0口P1口P3口P2口（AVR单片机）PA口PB口PD口PC口（PIC单片机）RB口RA RE口RC口RD口控制线引出EA ALE PSEN

另外该模块上引出了ISP下载排针接口

其中PIC单片机部分是可选部分。

2、EDA实验开发与信号产生模块：

是EDA实验的核心，本实验箱提供EPM240T100C5型EDA开发模块，其它高端可以根据需要进行定制。该板提供一个脉冲振荡源，它是将20兆有源晶振进行分频得到的，主要用于给EDA实验开发提供时钟和计数脉冲等。

EPM240部分主要有芯片引脚引出排针和JTAG下载接口，配备上万能下载器便可以向EPM240芯片内下载程序。然后可以用排线将该板与其它硬件电路进行验证实验结果。

3、实验电路模块：

是实验箱中最重要的组成部分，包括：开关量输入区、74HC245单向I/O口控制、74HC595单向I/O口控制、交通灯显示、A/D转换、D/A 转换、74LS164串行显示、4*4键盘、LED图形显示模块、温度变送模块、10位动态数码管显示、模拟量测量、122*32液晶、LCD显示、 PWM直流电机驱动、扬声器、模拟量输入、蜂鸣器。

每个具体的实验电路的电源和地都已连接，只预留了数据口（一般都以插排的形式出现），做实验时需将单元电路的数据口按照实验接线图相应进行连接。为了方便接线。下面对每个模块电路进行详细的介绍。

⑴、16位逻辑电平指示和数码管显示模块：

16位逻辑电平指示中绿灯亮指示低电平,红灯亮指示高电平。数码管显示中，A、B、C、D、E、F、G控制段，1、2、3、4、5、6、7、8控制对应的位，高电平有效。1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G对应数码管1的段。2A、2B、2C、2D、2E、2F、2G对应数码管2的段。

⑵、CPU插槽模块

P0 P1 P3 P2 端口为CPU芯片四个I/O口；GVIOSK为JTAG端口下载接口；RST 为CPU复位键；func:往芯片固化程序用；51.PIC 插针为选择51单片机和PIC单片机用；XTAL1 、XTAL2 为外接振荡源插针。

(3)、液晶显示和点阵显示模块

图形液晶显示模块中，E1、E2、R/W、A0：液晶显示控制端；D0-D7：信号输入端；L1-L16：点阵行输入端；U1-U16：点阵列输入端。

(4)、A/D转换和D/A转换模块

IN：D0到D7为数字信号输入端；AIN为模拟信号输入端；OUT为D/A转换后模拟信号输出端；CLK为时钟端。