单片机例程及详细分析

近期的几个单片机例程及详细分析
最近，我们在课上讲了几个小例子，在此再把Proteus图及程序的详细解释列出来，供大家参考。

1.应用查询方式，对连接在P1.4管脚上的按键次数进行计数，每5次在P 1.0上连接的红色LED亮或不亮。

本题考虑点：
A、应用查询方式，即读和检测P1.4管脚的状态，是1或0；
B、每5次翻转一次，因此可设一个寄存器作为计数器，看是否到了5次，5次后清零；
C、P1.0上的LED亮或不亮，即状态翻转，CPL P1.0。

Proteus图
应用元器件：单片机80C51(或80C52)、按键Button、电阻Res、LED
图1 找元器件的方法
单片机属于微处理器库里面的，因此，应再点击Microprocessor ICS，后同。

图2. 1题图
程序：
ORG 0H ;程序从程序存储器的0单元开始存放
MAIN: MOV R0,#0 ;设R0为计数器，赋初始值0，注意，在这儿不赋值0，单片机一上电R0也等于0
LOOP: JB P1.4,$ ;若P1.4为高，表明没键按下，等待
JNB P1.4,$ ;若P1.4为低，表明有键按下，等待该键的弹起 INC R0 ;按键弹起后，表明按键一次，计数器加1
CJNE R0,#6,LOOP ;若R0不等于6,表明还没按够5次，继续查询按键信息 MOV R0,#0 ;若R0=6，表明已经被按下5次，计数器清零 CPL P1.0 ;P1.0翻转，即LED 的状态转换 AJMP LOOP ;进入下一个循环 END ;程序结束
图3 调试状态
2. 应用定时器，控制从P1.0和P1.1输出周期为300us 和600us 的方波程序。

本题考虑点：
首先明确为应用定时器，且输出波形为方波，周期300us 和600us ，也就是说，如果用这两个管脚输出波形的话，其翻转的时间分别为150us 和300us 。

然后确定应用定时器的工作方式，对于6MHz 的晶振来说，对于12分频的单片机的机器周期为2us ，即对机器周期的计数分别为75和150，都小于256,因此，可用8位定时器，并且300us 是150us 的整数倍，因此可用一个定时器解决。

在此选用自动装入的8位定时器，即工作方式2,设用T0。

则TMOD 的取值为：
先看TMOD 的各位： GATE C\T M1 M0 GATE C\T M1 M0
因为用T0来计时，且在本题目中T1不用，因此，TMOD 的取值可为：00000010B ， 16进制：02H 初始值的计算，应用公式：
6610150102)X 256(--⨯=⨯⨯-
计算得：X=106，16进制为6AH ，即TH0和TL0的赋值都为6AH （因方式2位自动装入模式）
Proteus图：
图4 题2图及调出示波器的位置
程序及解释：
ORG 0H ;程序从程序存储器的0单元开始存放
AJMP MAIN ;跳转至以MAIN为标号的主程序
ORG 0BH ;0B是定时器0的中断子程序入口
AJMP T0INT ;跳转到以T0INT为标号的中断子程序
ORG 30H ;主程序从30H单元开始存放
MAIN: MOV TMOD,#20H ;设置定时器的工作方式，采用工作方式2即自动装入的8位MOV TH0,#8AH ;给TH0赋初值
MOV TL0,#8AH ;给TL0赋初值
SETB EA ;打开总中断
SETB ET0 ;打开T0的中断
SETB TR0 ;让T0开始工作
SJMP $ ;踏步，等待中断
T0INT: CPL P1.0 ;时间到，翻转P1.0
INC R0 ;因为300us正好是150us的整数倍，因而可用一个定时器
CJNE R0,#2,GOON ;用R0作为中断几次的计数器，若中断2次既达到150us的两倍
MOV R0,#0 ;若达到了两倍，翻转,计数器清零
CPL P1.1 ;P1.1翻转
GOON: RETI ;中断子程序返回
END ;程序结束
图5 波形图
3.应用164带3只数码管，显示从000-999的单个跳数；
本题考虑点：
164是移位寄存器，因此最好直接用串口，与164连接；
3位数，可把三位数设为一个计数器，设从30H-32H，其中30H为最低位，31H为中间位，32H为最高位，然后从30H开始加1,当30H加到10后，30H清零，31H再加1,31H为10后，变为零，32H再加1，当32H为10后，清零。

把显示部分编写为一个子程序，30-32H内的数每改变一次，调用一次显示；
由于人的视力跟不上单片机一条指令的运算时间，因此需要延时。

因此，在软件设计上可分为三部分：一是加数部分，一是显示部分，一是延时部分。

Proteus图：
图6 题3图
（注意RXD、TXD的接法，以及后两只164的接法）
程序：
ORG 0H ;程序从程序存储器的0单元开始存放
AJMP MAIN ;跳转到主程序
ORG 30H ;主程序从程序存储器的30H单元开始存放
MAIN: MOV 30H,#0 ;给30H单元赋初始值0
MOV 31H,#0 ;给31H单元赋初始值0
MOV 32H,#0 ;给32H单元赋初始值0
LOOP: INC 30H ;30H单元内的数加1
MOV R1,30H ;将30H单元内的数赋值给R1，以便应用CJNE Rn,#DATA,REL语言判断并跳转
CJNE R1,#10,NEXT ;若30H内的数不是10则跳转到调用显示
MOV 30H,#0 ;若30H内的数是10,则清零
INC 31H ;上位30H的数等于10时，下一位31H加1
MOV R1,31H ;将31H内的数赋值给R1
CJNE R1,#10,NEXT ;间接地判断31H内的数是否等于10,如不是，转显示
MOV 31H,#0 ;若31H等于10,则清零，将32H加1
INC 32H ;32H加1（此为最高位）
MOV R1,32H ;判断32H的数值
CJNE R1,#10,NEXT ;间接判断32H内的数是否等于10,不是转显示
MOV 32H,#0 ;若是32H清零
NEXT: ACALL DISPLAY ;调用显示子程序
ACALL DELAY ;调用延时子程序
SJMP LOOP ;跳转到加1部分，循环
DISPLAY:MOV R0,#30H ;将显示数据的存放首单元赋值给R0，以便调用循环将数值赋值给A MOV DPTR,#TAB ;将显示码的首地址赋值给DPTR
DISLOP:MOV A,@R0 ;将以R0内的数30H内的数值赋值给A
MOVC A,@A+DPTR ;查表语句，将显示码赋值给A
MOV SBUF,A ;将显示码通过串行口送出去
JNB TI,$ ;如果TI不等于1,表明还没送出去，等待
CLR TI ;若TI=1表明数据已经送走，将送走的标志位TI清零，以便进行下次输送INC R0 ;指向下一单元
CJNE R0,#33H,DISLOP ;判断是否将3个单元（30H，31H，32H）的数据都送完
RET ;子程序返回
DELAY: MOV R7,#0 ;延时子程序，给R7赋值0(相当于256)
DEL1: MOV R6,#0 ;给R6赋值0
DJNZ R6,$ ;若R6-1不等于0,在此语句循环
DJNZ R7,DEL1 ;如R0=0则判断R7-1是否为零，不为零则跳转到DEL1，给R6重新赋值RET ;子程序返回
TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;显示码表
END ;程序结束
图7 运行状态图
4.应用双机通讯，实现在A机上的数码管数字加到按另一键时的将该数发送到B机的数码管上显示。

本题考虑点：
双机通讯，串行口的通讯方式设置；
设采用串行口方式1,则需要设置波特率，应用T1的工作方式2；
双机都带一只数码管；
主机带3只按键。

Proteus图：
此处由于用P0口带数码管，因此因在P0各管脚上加上拉电阻，此处用排阻respack-8；公共端接高。

图8 题4图
编程考虑:
波特率生成器用T1的工作模式2,波特率选用9600，晶振6MHz，则TH1和TL1的赋值为0F4H，SCON 选用工作模式1，且可接收。

TMOD= #20H
SCON=50H
编程：
主机程序：
ORG 0H ;程序从程序存储器的0单元开始存放
AJMP MAIN ;跳转到以MAIN为标号的程序去
ORG 30H ;以下程序从程序存储器的30H开始存放
MAIN: MOV TMOD,#20H ;选用定时器2工作模式，即自动赋初始值的8位定时器MOV TH1,#0F4H ;给TH1赋值0F4H；
MOV TL1,#0F4H ;给TL1赋值0F4H;
SETB EA ;打开总中断允许位；
SETB ET1 ;打开定时器1的中断允许位；
SETB TR1 ;使定时器1运行
MOV SCON,#50H ;设置串行口的工作模式，采用模式1
MOV DPTR,#TAB ;赋值显示码表的首地址
MOV R0,#0 ;设置R0为显示数字的计数器
MOV R1,#0 ;R1设置为讯显示码的中转寄存器
KEYSCAN:JB P1.0,KEY1 ;若按键1没有被按下，转去查询键2
JNB P1.0,$ ;如键1被按下，则等待键1弹起
INC R0 ;键1弹起后，显示数加1
CJNE R0,#10,NEXT ;如显示数等于10,则从0开始
MOV R0,#0 ;清零
NEXT: MOV A,R0 ;将显示的数给A
MOVC A,@A+DPTR ;查表取显示的码值
MOV R1,A ;将码值给R1暂存
MOV P0,A ;将显示码值给P0显示
key1: JB P1.1,KEYSCAN ;检测第二个按键按下没有
JNB P1.1,$ ;按下了等待弹起
MOV A,R1 ;将显示码给A
MOV SBUF,A ;将显示码送去串行口
JNB TI,$ ;若TI不等于1,表明正在发送中
CLR TI ;TI=1，则表明已经发送完毕，将标志位清零，以便下次发送
SJMP KEYSCAN ;继续检测有按键是否被按下
TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;显示码
END ;程序结束
从机程序：
ORG 0H ;程序从程序存储器的0单元开始存放
AJMP MAIN ;跳转到以MAIN为标号的程序去
ORG 30H ;以下程序从程序存储器的30H开始存放
MAIN: MOV TMOD,#20H ;选用定时器2工作模式，即自动赋初始值的8位定时器MOV TH1,#0F4H ;给TH1赋值0F4H；
MOV TL1,#0F4H ;给TL1赋值0F4H;
SETB EA ;打开总中断允许位；
SETB ET1 ;打开定时器1的中断允许位；
SETB TR1 ;使定时器1运行
MOV SCON,#50H ;设置串行口的工作模式，采用模式1
LOOP: JNB RI,$ ;若RI不等于1,表明无数据通过串行口送入
CLR RI ;如RI=1，表明有数据送入，将RI清零，以便下次接收
MOV A,SBUF ;将串行口接收到的数据给A
MOV P0,A ;A将接收到的数据传送给P0，显示
SJMP LOOP ;继续等待接收到数据
END ;程序结束
图9 题4运行状态图
5.应用外部中断，对连接在P3.2管脚上的按键次数进行计数，每5次在P1.
0上连接的绿色LED亮或不亮。

本题考虑点：
要求应用外部中断，则必须应用中断子程序，且在子程序内计数，满5次让P1.0翻转。

Proteus图：
图10 题5图
编程：
ORG 0H ;程序从程序存储器的0单元开始存放
AJMP MAIN ;跳转到以标号为MAIN处
ORG 03H ;外部中断0的9子程序入口
AJMP INT0 ;调用外部中断子程序INT0
ORG 30H ;主程序从程序存储器的30H单元开始存放MAIN: SETB EA ;打开总中断
SETB EX0 ;打开外部中断0的中断
SETB IT0 ;将外部中断0的触发信号设置为下降沿
SJMP $ ;在此等待中断发生
INT0: INC R0 ;用R0作为计数器，每中断一次加1
CJNE R0,#5,NEXT ;若没中断5次返回，等待下一次
MOV R0,#0 ;将计数器清零
CPL P1.0 ;将P1.0翻转
NEXT: RETI ;中断子程序返回
END ;程序结束
图11 题5运行状态图
6.应用计数器，对连接在P3.4管脚上的按键次数进行计数，每5次在P1.0上连接的黄色LED亮或不亮。

本题考虑点：
题意用计数器，且在P3.4管脚上，即应用计数器T0；
未说明用查询还是中断方式，本题选用中断方式。

Proteus图：
图12 题6图
程序：
ORG 0H ;主程序入口
AJMP MAIN ;跳转到以MAIN为标号的程序
ORG 0BH ;计数器中断0的子程序入口
AJMP INT0 ;调用外部中断子程序INT0
ORG 30H ;主程序从程序存储器的30H单元开始存放MAIN: MOV TMOD,#06H ;设置计数器为8位自动装入模式MOV TH0,#251 ;设置TH0初始值为256-5=251
MOV TL0,#251 ;设置TL0同上
SETB EA ;打开总中断
SETB ET0 ;打开计数器0的中断
SETB TR0 ;将计数器0打开
MOV R0,#0 ;给R0赋值0
SJMP $ ;在此等待中断发生
INT0: CPL P1.0 ;将P1.0翻转
NEXT: RETI ;中断子程序返回
END ;程序结束
图6 运行状态图
11。