实验4,定时器实验
单片机原理与应用及c51程序设计答案
单片机原理与应用及c51程序设计答案【篇一：单片机原理与c51语言程序设计与基础教程_课后习题答案】p> 习题填空题1．一般而言，微型计算机包括、四个基本组成部分。
2．单片机是一块芯片上的微型计算机。
以地应用范畴。
3．atmel 公司生产的cmos型51系列单片机，具有代替rom作为程序存储器，4．单片机根据工作温度可分为、和三种。
民用级的温度范围是0℃一70℃，工业级是-40℃~85℃，军用级是-55℃-125℃(不同厂家的划分标推可能不同。
5．在单片机领域内，ice的含义是。
选择题1．单片机的工作电压一般为v？a 5vb 3vc 1vd 4v2．单片机作为微机的一种，它具有如下特点：a 具有优异的性能价格比b 集成度高、体积小、可靠性高c 控制功能强，开发应用方便d 低电压、低功耗。
3．民用级单片机的温度范围是：a -40℃~85℃b 0℃一70℃c -55℃-125℃d 0℃一50℃4．mcs-51系列单片机最多有a 3b 4c 5d 65．下列简写名称中不是单片机或单片机系统的是a mcub scmc iced cpu问答题1．单片机常用的应用领域有哪些？2．我们如何学习单片机这么技术？3．单片机从用途上可分成哪几类？分别由什么用处？填空题1．运算器、控制器、存储器、输入输出接口2．单片机嵌入式系统3． mcs-51flash rom4．民用级(商业级)工业级军用级5．在线仿真器选择题1、a2、abcd3、b 4、c5、d问答题1．单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴：（1）在智能仪器仪表上的应用单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
MSP430F5529实验指导书V1.0
MSP430F5529 实验指导书（V1.0）2014年10月27日东北林业大学机电工程学院“3+1”实验室实验一基础GPIO实验实验二键盘与液晶显示实验实验三时钟系统配置实验实验四看门狗与定时器实验实验五 AD/DA实验实验六比较器实验实验七 Flash实验实验八串行通信实验实验一基础GPIO实验【实验目的】1、熟悉CCS的基本使用方法；2、掌握MSP430系列单片机程序开发的基本步骤；3、掌握MSP430 IO口的基本功能。
【实验仪器】1、SEED-EXP430F5529v1.0开发板一套；2、PC机操作系统Windows XP或Windows 7，CCSv5.1集成开发环境。
【实验原理】CCS（Code Composer Studio）是 TI 公司研发的一款具有环境配置、源文件编辑、程序调试、跟踪和分析等功能的集成开发环境，能够帮助用户在一个软件环境下完成编辑、编译、链接、调试和数据分析等工作。
CCSv5.1 为 CCS 软件的最新版本，功能更强大、性能更稳定、可用性更高，是 MSP430 软件开发的理想工具。
SEED-EXP430F5529v1.0开发板上的有8个可操作的LED灯，与MCU的IO口对应关系如图1-1所示：图1-1 LED与MCU的IO对应关系电路我们可以通过控制单片机IO口的输出电平状态来控制各个LED灯的亮灭。
开发板上还有2个可操作的按键S1，S2。
如图1-2所示。
图1-2 按键电路我们可以通过读取与按键相连的IO口的输入电平状态来执行相应的操作。
此外，S1，S2还可以作为外部中断源，触发中断。
【实验内容】1、用调用头文件的方法，使能MSP430F5529开发板上的8个LED灯依次按顺序循环点亮；2、用按键S1控制开发板上LED1的亮灭状态（查询法）；3、用按键S2控制开发板上跑马灯的循环速度（中断方式）。
【实验步骤】内容1：使能开发板上的8个LED灯依次按顺序循环点亮1、打开CCSv5并确定工作区间，然后选择File-->New-->CCS Project 弹出图1-3对话框。
飞思卡尔第一张
3.1 实验一 I/O口输入输出实验4.实验原理如图3-1所示，将PTB6设置为输出端口后，若向PTB6写高电平时，LED灯不亮，若写低电平，则LED亮。
PTA2设置为输入端口后，在按键SW未按下时，读PTA2始终为高电平，只有在按键SW按下时，读PTA2时才得到低电平。
图3-1 LED灯与按键控制电路原理图5.实验内容⑴结合开发板电路图，用跳线夹连接对应LED引脚。
即LED1、LED2分别与PTB6、PTB7相连接。
将PTB 口定义为输出接口。
对端口写0即可点亮LED灯。
单步运行观察实验现象。
⑵结合开发板电路图，用跳线夹再将开发板上的按键SW1、SW2连到PTA2。
将PTA口定义为输入口，将PTB口定义为输出口。
按下SW1时点亮LED1、LED2。
按下SW2时熄灭LED1、LED2。
6.参考程序⑴直接点亮LED灯，其参考程序如下。
C语言程序：#include <hidef.h>#include "derivative.h" /* 头文件 */void main(void) {PTBDD=0xff; /*定义PTB口为输出口 */PTBD=0xff; /*输出高电平，LED灯灭*/PTBD=0x00; /*PTB口输出低电平，即PTB6、PTB7输出低电平 */for(;;) { __RESET_WATCHDOG(); /* 清看门狗 */} /* 死循环 */}汇编程序（加粗部分为所需添加的程序代码）：;******************************************************************* ;* This stationery serves as the framework for a user application. * ;* For a more comprehensive program that demonstrates the more * ;* advanced functionality of this processor, please see the * ;* demonstration applications, located in the examples * ;* subdirectory of the "Freescale CodeWarrior for HC08" program * ;* directory. * ;*******************************************************************; Include derivative-specific definitionsINCLUDE 'derivative.inc';; export symbols;XDEF _StartupABSENTRY _Startup;; variable/data section;ORG RAMStart ; Insert your data definition here ExampleVar: DS.B 1;; code section;ORG ROMStart_Startup:LDHX #RAMEnd+1 ; initialize the stack pointerTXSCLI ; enable interruptsmainLoop:; Insert your code hereMOV #$FF,PTBDD; 端口方向寄存器初始化为输出MOV #$FF,PTBD; 输出高点平，LED灯灭MOV #$00,PTBD; 输出低电平，LED灯亮NOPfeed_watchdogBRA mainLoop;**************************************************************;* spurious - Spurious Interrupt Service Routine. *;* (unwanted interrupt) *;************************************************************** spurious: ; placed here so that security value NOP ; does not change all the time.RTI;**************************************************************;* Interrupt Vectors *;**************************************************************ORG $FFFADC.W spurious ;DC.W spurious ; SWIDC.W _Startup ; Reset⑵按键控制LED灯参考C语言程序如下：#include <hidef.h>#include "derivative.h" /* 头文件*/void main(void) {PTADD=0x00; /* 初始化PTA口，定义为输入口*/PTBDD_PTBDD6=1;PTBDD_PTBDD7=1; /* PTB6,PTB7定义为输出口*/PTBD_PTBD6=1;PTBD_PTBD7=1; /* PTB6,PTB7均写为1，开始时灯熄灭 */for(;;) {if(PTAD_PTAD2==0){PTBD_PTBD6=0;PTBD_PTBD7=0;}else if(PTAD_PTAD3==0){PTBD_PTBD6=1;PTBD_PTBD7=1;}else __RESET_WATCHDOG(); /* 清看门狗 */}}3.2 实验二键盘中断实验键盘中断（KBI）模块的块框图如图2-2所示，KBI模块允许多达8个管脚作为额外的中断源。
数字信号处理EXPIV型教学实验系统实验四常规实验exp4_常规
第四章常规实验指导实验一常用指令实验一、实验目的1、了解DSP开发系统的组成和结构；2、熟悉DSP开发系统的连接；3、熟悉CCS的开发界面；4、熟悉C54X系列的寻址系统；5、熟悉常用C54X系列指令的用法。
二、实验设备计算机，CCS 2.0版软件，DSP仿真器，实验箱。
三、实验步骤与内容1、系统连接进行DSP实验之前，先必须连接好仿真器、实验箱及计算机，连接方法如下所示：2、上电复位在硬件安装完成后，确认安装正确、各实验部件及电源连接正常后，接通仿真器电源，启动计算机，此时，仿真器上的“红色小灯”应点亮，否则DSP开发系统有问题。
3、运行CCS程序待计算机启动成功后，实验箱后面220V输入电源开关置“ON”，实验箱上电，启动CCS，此时仿真器上的“绿色小灯”应点亮，并且CCS正常启动，表明系统连接正常；否则仿真器的连接、JTAG接口或CCS相关设置存在问题，掉电，检查仿真器的连接、JTAG 接口连接，或检查CCS相关设置是否正确。
注：如在此出现问题，可能是系统没有正常复位或连接错误，应重新检查系统硬件并复位；也可能是软件安装或设置有问题，应尝试调整软件系统设置，具体仿真器和仿真软件CCS的应用方法参见第三章。
●成功运行程序后，首先应熟悉CCS的用户界面●学会CCS环境下程序编写、调试、编译、装载，学习如何使用观察窗口等。
4、修改样例程序，尝试DSP其他的指令。
注：实验系统连接及CCS相关设置是以后所有实验的基础，在以下实验中这部分内容将不再复述。
5、填写实验报告。
6、样例程序实验操作说明仿真口选择开关K9拨到右侧，即仿真器选择连接右边的CPU：CPU2；启动CCS 2.0，在Project Open菜单打开exp01_cpu2目录下面的工程文件“exp01.pjt”注意：实验程序所在的目录不能包含中文，目录不能过深，如果想重新编译程序，去掉所有文件的只读属性。
用下拉菜单中Project/Open，打开“exp01.pjt”，双击“Source”，可查看源程序在File Load Program菜单下加载exp01_cpu2\debug目录下的exp01.out文件：加载完毕，单击“Run”运行程序；实验结果：可见指示灯D1定频率闪烁；单击“Halt”暂停程序运行，则指示灯停止闪烁，如再单击“Run”，则指示灯D1又开始闪烁；注：指示灯D1在CPLD单元的右上方关闭所有窗口，本实验完毕。
[调查报告]《PLC技术》实验指导书
![[调查报告]《PLC技术》实验指导书](https://img.taocdn.com/s3/m/e3393f304a73f242336c1eb91a37f111f1850d0d.png)
一台 一台 一根 一台 若干
1．写出程序梯形图、程序清单。 2．仔细观察实验现象，认真记录实验中发现的问题、错误、故障及解决方法。
第8页
《PLC 技术》实验指导书 五、实验思考题
1．写出根据实际功能编写出梯形图程序的方法或步骤。 2．本实验中的 I/O 点数为多少？ 3．你是如何克服本实验程序中的双线圈的？
第4页
《PLC 技术》实验指导书 计数器的工作波形如下图所示
3、定时器/计数器实验
输入下列程序，观察其输出结果。
步序
指令
器件号 说明
0
LD
X000
X 为启动信号
1
ANI
T1
Y0 为 ls 脉冲发生器
2
OUT
T0
X1 为 Y1 的复位信号
K10
5
LD
T0
步骤：①输入程序，并检查之
6
OUT
T1
K10
9
三、实验仪器与设备
三菱 PLC 实验台 微机 SC-09 编程电缆 FX1N 主机 连接导线
四、实验报告
一台 一台 一根 一台 若干
1． 记录设置的文件路径（以后所有用户文件都在该路径下存取）。 2． 观察实验现象，认真记录实验中发现的问题错误、故障及解决方法。 3． 写出做一个实验的全过程。
五、实验思考题
第3页
《PLC 技术》实验指导书
2、计数器指令 FX2N 系列的 PLC 的计数器个数为 256 个（C0~C255），有五种类型，以编号区分。该指 令占步数为 3 或 5 步。其指令格式为： 梯形图
语名表
步序 0 1 3
指令 LD RST LD
器件号 说明 X000 X000为C0的复位信号
实验4 cpuTimer与PIE操作实验
实验4 cpuTimer与PIE操作实验1.实验目的学会如何通过程序语言配置cpuTimer，以及通过PIE实现中断管理。
2.实验主要内容在CCS软件中，用C语言编写程序进行cpuTimer及PIE的配置工作，通过多个cpuTimer实现不同周期的定时器中断，并能通过程序关闭某一特定定时器而不影响其他定时器中断。
3.实验基本原理F2833x系列DSP包含3个CPU定时器，分别是CPU 定时器0、1、2。
定时器0、1可以被用户使用，定时器2保留给实时操作系统（DSP-BIOS）。
若未用到实时操作系统，用户也可以使用定时器2。
定时器工作原理：32位的计数器（TIMH:TIM）从周期寄存器（PRDH:PRD）中装载数据，每经过（TDDRH:TDDR+1）个SYSCLKOUT周期，（TIMH:TIM）减1，当计数器等于0时将产生一次中断请求信号。
4.实验过程和关键程序解读（1）打开cpuTimer实验的工程（2）直接运行，观察到LED3以比较奇特的规律在闪烁，变量检测框内可看到各cpuTimer的InterruptCount分别以1s，2s，3s的周期自加。
（3）阅读代码，可以看到主程序中初始化了3个cpuTimer中断周期分别为1s，2s，3s，计算如下：Cputimer2：f = 150M/(150*3M)=1/3Hz T=1/f=3sCputimer1：f = 150M/(150*2M)=1/2Hz T=1/f=2sCputimer0：f = 150M/(150*1M)=1Hz T=1/f=1s（4）分析初始化过程i.初始化PIEii.置IER和IFR为0，关闭清除所有CpuTimer中断其中IER为CPU中断使能寄存器，特定位可以控制特定中断的使能或关闭。
IFR为CPU中断标志寄存器，用来识别和清除挂起的中断标志位。
iii.初始化PIE中断向量表其中中断向量表为结构体，存有各个外部中断与内部中断的中断服务函数地址。
物联网平台说明书
物联网平台硬件简要说明书一、硬件框图二、平台资源介绍1、 ARM处理器(网关节点)基于ARM Cortex-A8的高性能处理器架构体系,低功耗、低成本、外设资源丰富，可安装Android 4.0。
频率从 600MHz到1GHz以上NEON SIMD 指令集Thumb-2 指令集编码内置高性能的图形处理器SGX540128 位 SIMD 数据引擎2、 Zigbee模块2.1 CC2530模块（协调器、终端节点）CC2530模块由CC2530芯片模块+底板模块组成（底板模块用于接口扩展）。
CC2530模块中包括一个协调器模块，其他用于终端节点模块。
协调器模块接一个LCD面板，可用于跟踪显示Zigbee建网信息，终端节点接各种传感器。
2.2 传感器模块（1）光敏传感器（2）烟雾传感器（4）温湿度传感器（5）火焰传感器（6）气体传感器（7）热释红传感器(8) 磁通传感器3、RFID 设备模块（1） RFID模块（2） RFID标签4 、蓝牙模块（1）主蓝牙模块（2）从蓝牙模块，可接多种传感器5、CC-Dubug 仿真器,RS232CC-Dubug用于烧写或调试Zigbee 模块,RS232用于zigbee模块与上位机信息交互6、开关选择模块选择特定的zigbee模块烧写程序或与上位机串口通信三、配件方案1 ARM处理器方案一：（1）购买（2）推荐产品：友善之臂Tiny210SDK2+LCD（3）价格：799-1099，不包括配件（4）可选配件：3G上网卡，SD WIFI ，CMOS摄像头，监控摄像头模块，GPRS模块2、 Zigbee模块方案一：CC2530芯片模块管脚间隔与万能板间距一样，底板模块自己定制。
（1）购买CC2530芯片模块，万能板，其他配件（2）推荐产品：鼎泰克电子有限公司出的DRF1605（CC2530芯片模板）（3）价格：协调器模块+LCD+万能板+其他配件终端节点+底板模块传感器方案二 CC2530芯片模块+特定底板模块（1）购买（2）推荐产品：丘捷科技有限公司出品（3）价格：协调器模块+LCD+特定底板模块 260终端节点+底板模块 115传感器 25*73、RFID 设备模块（1）购买（2）推荐产品(3) 价格：1804 、蓝牙模块（1）购买（2）推荐产品大菠萝电子产品连锁商城（3）价格：主蓝牙模块 54从蓝牙模块 545、CC-Dubug 仿真器（1）价格： 586、开关选择模块7、其它接口及外设四、实验开发1 嵌入式linux开发1.1ARM处理器接口试验1.2Linux系统移植试验1.3Linux 驱动开发试验1.4Android 开发2无线通信试验2.1CC2530接口试验2.2基于CC2530传感器实验2.3Zigbee通信协议试验2.4android 下传感器界面开发2.5蓝牙模块开发2.6RFID模块开发3综合实验3.1基于android的物联网管理系统硬件环境：物联网开发平台+ PC主机软件环境：Windows、Linux 操作系统下的android环境项目功能简述：在Windows、Linux 操作系统下编写android物联网管理软件实现对物联网开发平台上传感器信息的采集和对执行单元的控制。
单片机实验——精选推荐
实验一认识实验一．实验目的1．了解仿真器的硬件结构与接线。
2．了解MCS-51单片机复位功能及复位后的内部状态。
3．通过示例程序的键入与执行，学习仿真器的使用与操作方法。
二．实验内容1．对照实验指导书，查对实验机具体接线。
2．按照开发系统的使用方法，分别查看复位后PC、SP、DPTR等特殊功能寄存器及片内、片外RAM的内容。
3．熟悉开发器的使用，将下面程序键入实验机。
ORG 2000H2000 74AA MOV A，#0AAH2002 75F0BB MOV B，#0BBH2005 E5F0 MOV A，B2007 78CC MOV R0，#0CCH2009 E8 MOV A，R0200A 80FE SJMP $4．程序键入后，检查各存储单元所储机器码是否正确如有误，重新键入，达到修正的目的。
5．单步执行示例程序，逐步检查执行结果，核查与分析结果是否相符，直到执行完最后一条指令。
6．练习连续执行示例程序，检查执行结果，核查与分析结果是否相符。
7．自己在示例程序中插入一条指令，执行并查看结果，然后删除，熟悉插入/删除操作。
8．将示例程序移到另外一个存储区，执行并查看结果，熟悉程序块移动操作。
三．实验预习要求1．认真阅读指导书的相关内容，熟悉开发系统的各种操作。
2．实验前应写出规定操作任务的具体操作方法步骤。
四．思考题1．MCS-51单片机怎样实现内部复位，画出一种复位电路。
2．PC、SP、P0、P1、P2、P3复位状态是什么？各有何意义？3．示例程序中最后一条指令SJMP $的作用是什么？如果取掉这一条指令，程序的执行将发生什么变化？4．实验机监控系统怎样实现程序“单步执行”功能？五．实验报告要求1．按实验顺序，写出实验操作的方法步骤。
2．写出实验中所遇到的问题与解决过程。
写出思考题的答案。
实验二建立数据区、数据块传送一．实验目的1．进一步熟悉实验机操作，练习程序调试方法。
2．理解并掌握建立数据区与数据块传送程序。
电力电子实验四 BJT单相并联逆变电路
BJT单相并联逆变电路一、实训目的1、熟悉由功率双极晶体管（BJT）组成的单相并联逆变电路的工作原理。
2、了解功率双极晶体管的驱动和保护。
3、掌握无源逆变电路的调试及负载电压、电流参数和波形的测量。
二、实训电路1、实训电路如图下画所示2、实训电路工作原理实训电路由脉冲发生电路（控制电路）和逆变电路（主电路）两部分构成。
（1）由555定时器构成的电路是一个多谐振荡器，由〈电子技术〉可知，调节电位器RP，即可调节输出量的频率。
同样由〈电子技术〉可知，此电路改变频率时，占空比也会变（且占空比q＞50％）。
（2）图中的JK触发器为整形电路，驱动管V3和V4，在V3和V4中，只能有一个处于导通状态。
（阻止逆变失败）。
（3）由功率晶体管V1、V2和变压器T构成单相（无源）逆变电路。
与V1、V2并联的阻容及快速恢复二极管为耗能式关断缓冲（吸收）电路，以缓解晶体管突然关断时承受的冲击。
电路中的R9为保护电阻，以防逆变失败时，形成过大的电流（电路正常后，将R9短接）损坏功率晶体管V1、V2。
三、实训设备1、亚龙YL-209型实训装置单元（5）2、双踪示波器3、万用表四、实训内容与步骤1、控制电路接上+15V和+5V电源，用示波器观测控制电路各点（3、4、5、6、7点）电压的数值与波形。
观察：①调节RP，频率是否连续可调，读出此时频率为多少？频率改变时，脉宽有无变化？②4、5点频率是否3点的一半，4、5两点波形是否正好相反。
③6、7点波形与幅值与4、5点是否相同。
2、将主电路中的+12V电源（因电流较大，建议采用直流可调电源），电压表，电流表和负载（白炽灯）全部接上，并将主电路与控制电路接通。
3、用示波器测量负载上的电压波形，观察逆变电路工作是否正常。
观察：①11、12点（或10、12点）间的电压波形。
②电压表和电流表读数。
③负载（白炽灯）上的电压波形。
若正常，则将R9短接。
1、调节RP，记录下RP为零（f＝f0）和RP为最大（f＝f m）时负载电压U0和逆变电路输入电流I的数值与波形。
51单片机定时器实验内容
51单片机定时器实验内容
51单片机定时器实验的内容可以根据不同的需求和目的进行调整，以下是
一些可能的实验内容：
1. 定时器初始化实验：实验目标是了解如何初始化51单片机的定时器，包括设置定时器的工作模式、计数值、初始值等。
实验中可以编写代码，让定时器在初始化后自动开始计时，并在达到指定时间后产生中断或输出信号。
2. 定时器中断实验：实验目标是了解如何使用51单片机的定时器中断功能，实现定时器在达到指定时间后自动触发中断，并在中断服务程序中执行特定的操作。
实验中可以编写代码，让定时器在达到指定时间后自动进入中断服务程序，并在其中执行特定的操作，如点亮LED灯等。
3. 定时器PWM输出实验：实验目标是了解如何使用51单片机的定时器PWM输出功能，实现定时器输出PWM波形。
实验中可以编写代码，让定时器输出不同占空比的PWM波形，并通过调整占空比来控制LED灯的亮
度等。
4. 定时器与外部事件同步实验：实验目标是了解如何使用51单片机的定时器与外部事件同步，实现定时器在外部事件发生时自动开始计时或停止计时。
实验中可以编写代码，让定时器在外部事件发生时自动开始计时或停止计时，并在达到指定时间后执行特定的操作。
以上是一些常见的51单片机定时器实验内容，通过这些实验可以深入了解51单片机的定时器工作原理和用法，并提高编程技能和硬件控制能力。
微机原理实验4 可编程定时器计数器8253
实验三可编程定时器/计数器8253要求：按图15连接电路，并将OUT0接指示灯（高电红灯亮、低电平绿灯亮）。
将计数器0、计数器1分别设置为方式3，已知CLK0输入为1MHz的方波，计算两计数器的计数初值，使OUT1输出1s为周期的方波，接着退出程序返回DOS流程图：初始化计数器1初始化计数器0按任意键返回dos程序：stack segment stack 'stack'dw 32 dup (0)stack endsdata segmenttip db 'quit the program.$'data endscode segmentstart proc farassume ss:stack, cs:code,ds:datapush dssub ax,axpush axmov ax,datamov ds,axmov dx,283hmov al,77hout dx,almov dx,281hmov al,00hout dx,almov al,10hout dx,almov dx,283hmov al,37hout dx,almov dx,280hmov al,00hout dx,almov al,10hout dx,almov dx,offset tipmov ah,9int 21hmov ah,8int 21hmov ah,4chint 21hretstart endpcode endsend start分析总结：这次的程序真心是没什么好说的了，初始化完后就没有然后了（话说这也能叫程序的······），本来按我的想法得有一个输入计数值的结构和一秒自动检测误差的结构的，关于输入结构前面的实验已经出现过了应该不是很难办，而延时结构就比较麻烦了，直接的调用int 15h,ah 86h功能不知为啥老是出问题，也不晓得是不是我格式错了，而通过指令循环凑出1s延迟计算起来有些麻烦，稳定性可能还有些问题，这个可能还得去查多点资料了，不过只要延迟精确了误差也就几条指令罢了，之后显示的话也就稍微麻烦点而已了。
《单片机》课程标准
《单片机原理及应用》课程标准适用专业：五年制高职楼宇智能化工程技术专业（560404）课程类别：□A类（纯理论课）；RB类（理论+实践）；□C类（纯实践课）课程性质：G1必修课；口专业选修课；口公共选修课教学时数：72学时总学分数：4学分一、课程概述（一）课程性质地位单片机课程是高职高专电子类相关专业的的一门专业课程。
可作为（高中后大专、对口单招、五年制高职）层次学生的教学参考。
它以MCS-51单片机为例，详细介绍片内结构、工作原理、接口技术和单片机在各领域中的应用。
为学生进一步学习微机在智能仪表、工业控制领域中的应用技术奠定必要的基础。
（二）课程基本理念《单片机原理及应用》是一门实践性很强的课程，它服务于工程实际，其主要任务是通过学习单片机的结构、工作原理、接口技术和单片机汇编语言程序设计的知识,使学生掌握单片机的基本结构、接口技术以及汇编语言程序设计方法,熟悉单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法，并了解单片机在测量、控制、机电一体化等领域的应用，初步具备应用单片机进行机电设备技术改造、产品开发的能力。
本课程的教学重在培养学生的创新意识和学习能力以及分析问题、解决问题的能力，形成以学生为中心的教学模式，采用启发式教学方法，突出教师的指导作用，突出能力培养，体现实用性原则，采用多煤体教学手段，强化作业的设计性、连续性、综合性，倡导研究性学习，激发学生创造欲望和专业学习兴趣。
（≡）课程设计思路本课程主要以80C51系列单片机为体系，通过学习单片机的结构、工作原理、接口技术和单片机汇编语言程序设计的知识,使学生掌握单片机的基本结构、接口技术以及汇编语言程序设计方法，熟悉单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法，并了解单片机在测量、控制、机电一体化等领域的应用，初步具备应用单片机进行机电设备技术改造、产品开发的能力。
主要内容可以分为四个大的模块:（1）8051系列单片机的结构和工作原理；（2）单片机主要接口芯片的结构及工作原理；（3）单片机的指令系统和汇编程序设计；（4）单片及应用系统的开发设计二、课程目标知识教学目标：C语言是一种通用程序设计语言，具有表达简洁、控制流与数据结构先进和操作功能丰富等特点。
Zigbee实验4 CC2530定时器实验
unsigned char counter;
//系统时钟初始化为32M
void SysClockInit(void)
{
unsigned int i;
SLEEPCMD &= ~0x04;
预定周期的亮灭控制。 1.4.4 实验原理
定时器 1 是一个 16 位定时器，具有定时器/计数器/脉宽调制功能。它有 3 个 单独可编程 输入捕获/输出比较 信道，每一个信道都可以用来当做 PWM 输出 或用来捕获输入信号的边沿时间。
定时器有一个很重要的概念：操作模式。 操作模式包含：自由运行模式（free-running）、 模模式（modulo）和 正计 数/倒计数模式（up-down）。本次实验学习到的新寄存器： T1CTL：定时器 1 的控制，D1D0 控制运行模式，D3D2 设置分频划分值。
T1STAT：定时器 1 的状态寄存器，D4~D0 为通道 4~通道 0 的中断标志，D5 为 溢出标志位，当计数到最终技术值是自动置 1。
T1CCTL0：D1D0 为捕捉模式选择：00 为不捕捉，01 为上升沿捕获，10 为下 降沿捕获，11 为上升或下降沿都捕获。
D2 位为捕获或比较的选择，0 为捕获模式，1 为比较模式。D5D4D3 为比 较模式的选择：000 为发生比较式输出端置 1,001 为发生比较时输出端清 0,010 为比较时输出翻转，其他模式较少使用。 IRCON：中断标志4,；0 为无中断请求。1 为有中断请求。
//都上电
while(!(CLKCONSTA & 0x40));
定时器实验及舵机的使用
与定时器有关的寄存器
工作方式寄存器TMOD:
TMOD GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0
C/T:计数器模式和定时器模式选择位。 C/T: C/T=0时，为定时器模式。 C/T=1时，为计数器模式，计数器对外部 输入引脚P3.4(T0)和P3.5(T1)的脉冲 进行计数。
与定时器有关的寄存器
PX1 BAH
PT0 B9H
PX0 B8H
PT1:定时器T1中断优先级控制位 PT1=0,定时器T1中断为低优先级中断。 PT1=1,定时器T1中断为高优先级中断。 PT0:定时器T0中断优先级控制位 PT0=0,定时器T0中断为低优先级中断。 PT0=1,定时器T0中断为高优先级中断。
定时器的工作方式0
定时器的工作方式3
方式3: 方式 方式3只适用于定时 计数器T0， 只适用于定时/计数器 方式 只适用于定时 计数器 ，当T0工作在 工作在 方式3时 只能工作在方式0、 、 。 工作在 方式 时，T1只能工作在方式 、1、2。T0工作在 只能工作在方式 被分成两个独立的8位定时 方式3时 TL0和TH0被分成两个独立的 方式3时，TL0和TH0被分成两个独立的8位定时 计数器。 可作为8位的定时器 器/计数器。其中，TL0可作为 位的定时器 计数 计数器 其中， 可作为 位的定时器/计数 只能作为8位的定时器使用 器；而TH0只能作为 位的定时器使用。 只能作为 位的定时器使用。
定时器的工作方式3
定时器方式3的结构图:
溢出 申请 中断 申请 中断 TCON TF1 TR1 TF0 TR0 溢出 TH0 8位 T0引脚 1 TL0 8位 &
≥1
机器周期 TMOD 1 1 M0 M1 C/T 0 机器周期 GATE M0 1 M1 C/T GATE D7 D0
实验4：定时与中断系统实验
实验四：定时与中断系统实验一、实训目的1.利用单片机的定时与中断方式，实现对信号灯的复杂控制。
2.通过定时器程序调试，学会定时器方式1的使用。
3.通过中断程序调试，熟悉中断的基本概念。
二、实验仪器、材料1.微型计算机（PⅣ以上）2.编程、汇编与模拟平台软件Keil uVision33.电子技术专业仿真软件protues运行平台4.单片机实训开发电路板三、实验内容和步骤1.定时器查询方式1)要求：信号灯循环显示，时间间隔为1秒。
2)方法：用定时器方式1编制1秒的延时程序，实现信号灯的控制。
系统采用12M晶振，采用定时器T1方式1定时50ms，用R3做50ms计数单元，其源程序可设计如下：ORG 0000HCONT：MOV R2，#07HMOV A，#0FEHNEXT：MOV P2，AACALL DELAYRL ADJNZ R2，NEXTMOV R2，#07HNEXT1：MOV P2，ARR AACALL DELAYDJNZ R2，NEXT1SJMP CONTDELAY：MOV R3，#14H ；置50ms计数循环初值MOV TMOD，#10H ；设定时器1为方式1MOV TH1，#3CH ；置定时器初值MOV TL1，#0B0HSETB TR1 ；启动T1LP1：JBC TF1，LP2 ；查询计数溢出SJMP LP1 ；未到50ms继续计数LP2：MOV TH1，#3CH ；重新置定时器初值MOV TL1，#0B0HDJNZ R3，LP1 ；未到1s继续循环RET ；返回主程序END2.定时器中断方式1)要求：信号灯循环显示，时间间隔为1秒。
2)方法：用定时器中断方式编制1秒的延时程序，实现信号灯的控制。
采用定时器T1中断定时50ms，用R3做50ms计数单元，在此基础上再用08H位作1s 计数溢出标志，主程序从0100H开始，中断服务程序名为CONT。
可设计源程序如下：ORG 0000H ；程序入口AJMP 0100H ；指向主程序ORG 001BH ；定时器T1中断入口AJMP CONT ；指向中断服务程序ORG 0100HMAIN：MOV TMOD，#10H ；置T1为工作方式1MOV TH1，#3CH ；置50ms定时初值MOV TL1，#0B0HSETB EA ；CPU开中断SETB ET1 ；定时器T1开中断SETB TR1 ；启动T1CLR 08H ；清1s计满标志位MOV R3，#14H ；置50ms循环初值DISP：MOV R2，#07HMOV A，#0FEHNEXT：MOV P2，AJNB 08H，$ ；查询1s时间到否CLR 08H ；清标志位RL ADJNZ R2，NEXTMOV R2，#07HNEXT1：MOV P2，AJNB 08H，$CLR 08HRR ADJNZ R2，NEXT1SJMP DISPCONT：MOV TH1，#3CH ；重置50ms定时初值MOV TL1，#0B0HDJNZ R3，EXIT ；判1s定时到否MOV R3，#14H ；重置50ms循环初值SETB 08H ；标志位置1EXIT：RETIEND四、实训总结与分析1.定时器查询方式和前面的实验相比，硬件电路一致，效果一样，但二者软件的编制方法不同。
《数字电子技术》学习情境4任务三-555定时器构成振荡器的应用概要
议一议:
1、调整R1，同时用频率计观察输出信号uo的频率变化规
律，并使uo的频率固定为1kHz。测出电阻R1的阻值为
。
读一读：
前面我们通过实验（或仿真）观察了555定时器构成的多谐
振荡器的波形。该振荡器的工作原理是：接通VCC后，VCC经R1、
R2和R3对C1充电。当uc上升到 时，uo=0，T导通，C1通过R3 和T放电，uc下降。当uc下降到 时，uo又由0变为1，T截止， VCC又经R1、R2和R3对C1充电。如此重复上述过程，在输出端uo
表4-12 555定时器的输入、输出关系
想一想:
将前面555定时器的输入、输出关系测试记录表4-10和表 4-11与表4-12进行比较，可以看出555定时器5脚的功能是什 么？
做一做:
1. 创建1kHz多谐振荡器仿真测试电路 （1）进入Multisim8.0用户操作界面。 （2）按图4-46所示电路从Multisim9.0元器件库、仪器仪 表库选取相应器件和仪器，连接电路。 单击模数混合芯片元器件库图示按钮，拽出在555TIMER器 件列表中选取定时器集成电路图形，从它们的选出LM555CN。 从仪器仪表库中选取示波器。用以观察555输出波形及测出 波形的频率。 （3）给电路中的全部元器件按图4-47所示，进行标识和设 置。
项目4 流水彩灯的制作
任务一 同步计数器电路的制作 任务二 任意进制计数器的制作 任务三 555定时器构成振荡器的应用 任务四 流水彩灯的制作
任务三 555定时器构成振荡器的应用
任务目标：
1. 能叙述555定时器逻辑功能、管脚功能，并能正确使用 555定时器。
2. 会用555定时器构成振荡器。。 3. 用555定时器制作出1kHz方波信号的振荡电路。 4.理解单稳态、双稳态、无稳态的概念及特点，并掌握判断
定时器及中断实验报告
定时器及中断实验报告定时器及中断实验报告引言近年来，随着科技的不断发展，计算机技术在各个领域得到了广泛应用。
定时器和中断是计算机系统中非常重要的组成部分，能够帮助我们实现各种功能和任务。
本文将介绍定时器和中断的原理和应用，并结合实验结果进行分析和讨论。
一、定时器的原理和应用定时器是计算机系统中的一种硬件设备，用于计量时间间隔并触发相应的操作。
它通常由一个时钟源和一个计数器组成。
时钟源产生固定的脉冲信号，计数器根据时钟源的信号进行计数，当计数值达到设定的阈值时，定时器会触发一个中断信号，通知处理器执行相应的操作。
定时器在计算机系统中有广泛的应用。
例如，操作系统可以利用定时器来实现任务调度，确保各个任务按照一定的时间片轮转执行。
此外，定时器还可以用于测量时间间隔，计算程序运行时间，以及实现各种定时任务等。
二、中断的原理和应用中断是计算机系统中的一种机制，用于打破程序的顺序性，以响应外部事件或异常情况。
当发生中断事件时，处理器会立即中断当前的执行任务，保存当前的上下文信息，并跳转到中断处理程序来处理中断事件。
处理完成后，再返回到原来的执行任务。
中断可以分为硬件中断和软件中断。
硬件中断由硬件设备触发，例如定时器到达设定阈值、外部设备请求等。
而软件中断则是由程序主动触发，例如调用系统函数、执行软件异常等。
中断在计算机系统中的应用非常广泛。
它可以用于处理外部设备的输入输出，例如键盘、鼠标、打印机等。
同时，中断还可以用于处理各种异常情况，例如除零错误、越界访问等。
通过中断机制，计算机系统能够实现更高效、更灵活的任务处理和异常处理。
三、实验设置和结果分析为了更好地理解定时器和中断的原理和应用，我们进行了一系列的实验。
实验使用的是一款基于8051单片机的开发板，通过编写相应的汇编程序来实现定时器和中断的功能。
首先，我们设置了一个定时器，将时钟源设置为1MHz，计数器的初始值为0，阈值为1000。
然后，我们在中断处理程序中编写了一段代码，用于在定时器触发中断时进行相应的操作。
《单片机技术》实验(2022级自动化1201～02电气1201～02)教案
《单片机技术》实验(2022级自动化1201～02电气1201～02)教案课程教案课程名称：单片机技术实验任课教师：王韧所属院部：电气与信息工程学院教学班级：自动化1201～02、电气1201～02教学时间：2022—2022学年第二学期湖南工学院课程基本信息湖南工学院教案用纸实验一数据传送实验一、本次实验主要内容1、Keil软件的使用方法和调试。
2、存储器之间数据传送的方法和循环程序设计。
3、MCS-51系列单片机堆栈的使用。
二、实验目的与要求1、掌握单片机的汇编指令系统及汇编语言程序设计方法。
2、掌握单片机的存储器体系结构。
3、熟悉Keil软件的功能和使用方法。
4、掌握单片机应用程序的调试方法。
三、实验重点难点MOV、MOV某指令的用法特点。
四、实验方法和手段讲授、演示、操作、仿真、提问。
五、作业与习题布置写出实验报告。
P1湖南工学院教案用纸一、实验内容或原理1、实现单片机内部RAM之间，外部RAM之间以及内部RAM与外部RAM之间的数据传送。
2、利用Keil软件编辑、汇编、调试、运行实验程序并记录实验数据。
二、设计要求1、编写程序将00H～0FH16个数据分别送到单片机内部RAM30H～3FH单元中。
2、编写程序将片内RAM30H～3FH的内容传送至片内RAM40～4FH单元中。
3、编写程序将片内RAM40H～4FH单元中的内容传送到外部RAM4800H～480FH单元中。
4、编写程序将片外4800H～480FH单元内容送到外部RAM5800H～580FH单元中。
5、编写程序将片外RAM5800H～580FH单元内容传送回片内RAM50H～5FH单元中。
三、实验报告要求1、实验目的和要求。
2、设计要求。
3、实验程序流程框图和程序清单。
4、实验总结。
5、思考题。
四、思考题1、说明MCS-51系列单片机对片内RAM和片外RAM存贮器各有哪些寻址方式？2、说明指令MOVA，20H和MOVC，20H中的20H含义有什么不同？传送指令中的助记符MOV，MOV某，MOVC各适用于访问哪个存储器空间？P2湖南工学院教案用纸实验后记：P3湖南工学院教案用纸实验二单片机并行I/O口的应用实验一、本次实验主要内容1、利用单片机并行I/O口控制流水灯。
定时器实验原理
定时器实验原理
定时器实验原理是利用定时器电路来实现时间的测量和控制。
定时器电路是一种可以产生固定时间间隔脉冲信号的电子电路。
定时器实验通常使用集成电路，其中最常用的是555定时器。
555定时器是一种多功能集成电路，包含有多种工作模式可供
选择，其中之一就是定时器模式。
在定时器实验中，通过调整电路中的电阻和电容值，可以设定定时器输出脉冲的时间间隔。
当电路通电时，电容开始充电，当电容电压达到一定阈值时，定时器输出一个脉冲信号，并将电容放电，重新开始充电。
这样周期性地产生脉冲信号，实现了时间的测量和控制。
定时器实验可以用于各种电子电路中，比如电子钟、定时器闹钟、定时开关等。
它们通过测量和控制时间间隔，实现了预定的时间功能。
定时器实验的原理简单易懂，但在实际应用中需要注意电路的稳定性和精确性。
此外，定时器实验还需要合理选择电容和电阻的数值来满足实际需求，同时还需考虑电流和电压等参数的限制。
总的来说，定时器实验原理就是利用定时器电路产生固定时间间隔的脉冲信号，通过调整电路元件的数值和工作模式，实现时间的测量和控制。
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定时器实验
一、实验目的
1、熟悉使用Keil软件的使用和单片机程序的编写。
2、了解掌握51单片机定时器的结构与工作原理。
3、了解LCD1602的工作原理及程序编写。
4、掌握定时器程序的书写格式及使用方法。
二、实验仪器
1、C51单片机开发板（含LCD1602显示屏）
2、PC机（安装Keil软件及C51烧录软件）
三、实验原理
1、LCD1602显示屏
lcd1602可以显示2行16个字符，有8为数据总线D0-D7，和RS、R/W、EN 三个控制端口，工作电压为5V，并且带有字符对比度调节和背光。
其引脚功能
2、定时器工作原理
8051单片机有两个16位定时器T0，T1，有四种工作方式，由TMOD寄存器
TMODE寄存器的低四位为T0的方式字，高四位为T1的方式字。
TMOD不能位寻址，必须整体赋值。
C/ T置位时，T0/T1工作在计数器方式，清零时，工作在定时器方式。
GATE位置位时，由外部引脚中断来启动定时器，清零时，仅由TR0，TR1分别启动定时器T0，T1。
定时器若工作于中断方式，则在初始化时应该开放定时器的中断及总中断。
注意定时器方式的选择，确定是否要在中断服务程序中置入定时器初值，最后启动定时器（TR0/TR1 = 1）。
四、实验内容
1、用定时器实现流水灯。
用89C51的定时器资源，在定时器中断服务程序中实现流水灯的运行。
在中断服务程序中可以使用查表方式依次点亮LED，若采用移位操作，需注意移位逻辑。
2、用定时器和LCD1602制作电子时钟。
1602液晶显示模块的读写操作，屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的，通过D7～D0的8位数据端传输数据和指令。
可以在定时器中断服务程序中进行计时，并将时间显示在LCD1602模块上。
五、预习要求
1、掌握实验原理，了解实验目的，熟悉实验内容。
2、了解LCD1602的工作原理，掌握其显示程序的编写。
3、掌握51单片机定时器的工作原理及过程。
六、思考题
1、用定时器实现延时与用软件延时相比，有什么优点？
2、定时器置入的初值如何计算？。