MCS-51系列单片机实验设备存在的缺陷及设计方案
MCS51单片机原理及应用实验指导书
《MCS51单片机原理及应用》实验指导书唐山学院电工电子实验教学中心年月前言一．单片机原理实验的任务单片机原理实验是单片机原理及应用课程的一部分，它的任务是：1.通过实验进一步了解和掌握单片机原理的基本概念、单片机应用系统的硬件设计及调试方法。
2.学习和掌握单片机应用系统程序设计技术。
3.提高应用计算机的能力及水平，提高逻辑思维及动手能力。
二．实验设备单片机实验所使用的设备由计算机、单片机实验开发系统（见下图0-1），其中计算机是软件开发平台，主要完成程序编辑、编译、下载程序等任务；单片机实验开发系统是硬件开发平台，是基于51/196单片机的扩展实验系统。
计算机和单片机实验开发系统之间是通过RS232串行接口进行通信的。
图0-1 单片机原理实验设备单片机实验开发系统配有开关电源、单片机、晶振、存储器、可编程并行接口芯片、键盘显示控制芯片、24键键盘、六位LED数码管显示、A/D及D/A转换芯片、简单输出口2个、简单输入口1个、逻辑电平输入开关、发光二极管显示电路，并配有小直流电机、步进电机、继电器、音响等驱动电路。
在计算机软件的控制下可完成单片机基本实验及综合设计性实验项目。
所有的MCS51单片机原理及应用课程实验都是在这套实验系统上完成的。
三．对参加实验学生的要求1.阅读实验指导书，复习与实验有关的理论知识，明确实验目的，了解内容和方法。
2.按实验指导书要求进行接线和操作，经检查和指导老师同意后再通电。
3.在实验中注意观察思考，记录有关数据和程序，并由指导教师复查后才能结束实验。
4.实验后应断电并返回WINDOWS下关闭计算机，整理实验台，恢复到实验前的情况。
5.认真写实验报告，按规定格式写出程序流程图、程序、并分析实验结果、完成思考题等。
字迹要清楚，结论要明确。
爱护实验设备，遵守实验室纪律。
*注：本实验指导书适用于MCS51单片机原理及应用A、单片机原理及应用B等课程。
目录第一章MC51单片机原理及应用实验 (3)实验一P1口实验（验证性） (3)实验二外部中断实验（验证性） (5)实验三定时器实验 (7)实验四串行口实验--串并转换实验 (9)实验五数码显示实验 (11)实验六A/D转换实验 (13)实验七数字电子钟实验（综合性） (15)实验八D/A转换实验 (16)实验九简单I/O口扩展实验 (18)实验十步进电机实验 (20)实验十一直流电机实验 (22)实验十二PC机与单片机串行通信实验 (24)实验十三继电器与电子音响实验 (26)实验十四8255可编程并行接口实验 (28)实验十五键盘显示接口实验 (30)第二章单片机开发实验系统及TMSD调试程序 (32)第一节单片机开发实验系统 (32)第二节TMSD源语言调试程序简介 (35)第一章MCS51单片机原理及应用实验实验一P1口实验一．实验目的1.学习P1口的使用方法。
单片机技术的使用中常见问题及解决方案集锦
单片机技术的使用中常见问题及解决方案集锦引言:单片机技术作为嵌入式系统开发的核心，广泛应用于各个领域。
然而，在实际使用过程中，我们常常会遇到各种问题，这不仅会影响项目的进展，还可能导致系统的稳定性和可靠性下降。
本文将针对单片机技术的使用中常见问题进行分析，并提供一些解决方案，帮助读者更好地应对这些问题。
一、电路设计问题及解决方案在单片机技术的应用中，电路设计是至关重要的，一个合理的电路设计能够提高系统的稳定性和可靠性。
以下是一些常见的电路设计问题及解决方案：1. 电源干扰问题电源干扰是导致单片机系统不稳定的常见问题之一。
解决方案是在电源输入端添加电源滤波电路，如电容滤波器和磁珠滤波器，以减小电源线上的噪声。
2. 时钟电路问题时钟电路是单片机系统中的关键部分，它提供了系统的时钟信号。
如果时钟电路设计不合理，可能会导致系统时钟不准确或者不稳定。
解决方案是使用稳定的时钟源，并在时钟信号线上添加适当的阻抗匹配电路，以降低时钟信号的反射和干扰。
3. 脉冲干扰问题脉冲干扰是由于电路中的开关动作引起的，它会导致单片机系统的工作不正常。
解决方案是在输入端添加合适的滤波电路，如RC滤波器或者磁珠滤波器，以减小脉冲干扰的影响。
二、软件编程问题及解决方案单片机技术的应用离不开软件编程，一个高效、可靠的程序是保证系统正常运行的关键。
以下是一些常见的软件编程问题及解决方案：1. 内存管理问题单片机的内存资源有限，合理地管理内存是提高程序效率的关键。
解决方案是合理地分配内存空间，避免内存碎片的产生，并使用适当的数据结构和算法来优化程序。
2. 中断处理问题中断是单片机系统中常用的一种处理方式，但不正确的中断处理可能导致系统死机或者数据丢失。
解决方案是在中断处理程序中尽量减少对全局变量的访问，避免死锁和资源竞争的问题。
3. 时序控制问题时序控制是单片机系统中的重要部分，它决定了系统各个模块的工作顺序和时序关系。
解决方案是合理地设计时序控制逻辑，并使用定时器和计数器等硬件资源来辅助实现。
基于单片机的对物理实验弗兰克—赫兹实验装置仪器的改进
基于单片机的对物理实验弗兰克—赫兹实验装置仪器的改进弗兰克—赫兹实验是用电子与原子碰撞的方法证实原子能级量子化的著名实验。
该实验证明了原子能级的存在，也证明了原子发生跃变时吸收能量是完全确定的、不连续的。
以前观察该实验是通过逐点测试法描出该曲线的，或用慢扫描示波器显示，这种显示速度非常快，不能在示波器上得到稳定的波形，给实验者观察实验结果带来一定的困难。
为了克服上述困难，我们采用单片机作为主要控制器，将弗兰克—赫兹板极电流和栅极电压，经A/D转换后传输给单片机，经过单片机处理后再由D/A转换后传输给示波器。
一、改进后的弗兰克—赫兹实验装置的框图如图1所示是改进后的弗兰克—赫兹实验装置的框图，它主要由弗兰克—赫兹实验装置，稳压电路，滤波电路，栅极电压降压电路，A/D转换电路，D/A转换电路，单片机小系统，示波器等组成。
图1 弗兰克—赫兹实验装置的框图将Vg的信号经过降压和滤波电路后引到数据采集系统中，作为数据采集的同步信号，其输入到A/D转换器的通道1；Ig随着栅极电压Vg的变化而变化，Ig（本实验中电流的输出是以电压的形式，每一个电流值都有一个相应的电压）经稳压电路及滤波电路后输入到A/D转换器的通道0转换成数字信号，由单片机采集并进行相应的处理，存储到外部数据存储器6264中；Vg达到临界电压时，单片机自动从数据采集状态转变为扫描显示状态，取出数据经过D/A转换成模拟信号，经过滤波电路送给示波器显示，只要扫描速率提高，并不断的重复扫描，就可以得到稳定的曲线图形。
二、弗兰克—赫兹实验简介1、工作原理电子与原子碰撞过程可以用下面的方程表示：m e是电子质量、M是原子质量、v是电子的碰撞前速度、V是原子的碰撞前速度、v’是电子碰撞后的速度，V’是原子碰撞后的速度、△E为原子的内能变化。
弗兰克—赫兹实验仪测量第一激发态的实验示意图如图2所示。
原理是热电子从阴极（k极）出发经过K—G之间的电场逐渐加速，当电子的动能等于原子的第一激发态时动能转换为原子的内能，电子的动能将为0，损失动能等于原子的第一激发态，那么就会发生第二次碰撞甚至更多。
单片机实验遇到的问题和解决方法
单片机实验遇到的问题和解决方法一、前言单片机是电子工程中常用的控制器件，广泛应用于各种电子设备中。
在学习和实践单片机过程中，可能会遇到各种问题。
本文将介绍几种常见的单片机实验问题及其解决方法。
二、硬件问题1. 单片机无法正常工作若单片机无法正常工作，需要检查以下硬件方面：（1）电源是否正常：检查电源是否接好，电压是否符合要求。
（2）晶振是否正常：检查晶振是否接好，频率是否符合要求。
（3）连接线路是否正确：检查连接线路是否正确接入单片机和外部器件。
2. 单片机烧毁若单片机烧毁，需要检查以下硬件方面：（1）电源是否过压或过流：使用稳压电源并设置恰当的电流保护。
（2）晶振频率是否过高：选用合适的晶振并设置合理的频率范围。
（3）使用过程中注意静电防护：穿着防静电服进行操作或使用防静电手套等防护装备。
三、软件问题1. 编译错误编译错误通常是由于程序语法错误或库文件引用错误等原因导致的。
解决方法如下：（1）仔细检查程序语法是否正确：检查程序中是否有拼写错误、语法错误等。
（2）检查库文件引用是否正确：确定所使用的库文件是否与程序匹配，且路径设置正确。
2. 程序无法下载若程序无法下载到单片机中，需要检查以下软件方面：（1）编译器设置是否正确：确保编译器设置正确，并选择合适的单片机型号。
（2）连接方式是否正确：检查连接线路和下载方式是否正确。
（3）单片机芯片保护位是否被置位：将单片机芯片保护位清零后再进行下载操作。
3. 程序运行不正常若程序运行不正常，需要检查以下软件方面：（1）变量初始化问题：确保变量被初始化为合理的值。
（2）程序逻辑问题：仔细分析程序逻辑，寻找可能存在的问题。
（3）硬件连接问题：检查硬件连接和外设驱动程序是否正确。
四、总结以上是一些常见的单片机实验问题及其解决方法。
在实践过程中，还需注意防静电、按照规范操作等细节问题。
希望本文能够对读者在学习和实践单片机过程中有所帮助。
单片机设计方案
简易数字电压表基于设计PROTEUS设计与仿真班级：机09-3学号：31学生姓名：华岩1设计总体方案1.1设计要求⑴以MCS-51系列单片机为核心器件，组成一个简单的直流数字电压表。
⑵采用1路模拟量输入，能够测量0-5V之间的直流电压值。
⑶电压显示用4位一体的LED数码管显示，至少能够显示两位小数。
⑷尽量使用较少的元器件。
1.2 设计思路⑴根据设计要求，选择AT89C51单片机为核心控制器件。
⑵A/D转换采用ADC0808实现，与单片机的接口为P1口和P2口的高四位引脚。
⑶电压显示采用4位一体的LED数码管。
⑷LED数码的段码输入,由并行端口P0产生：位码输入，用并行端口P2低四位产生。
1.3设计方案硬件电路设计由6个部分组成; A/D转换电路，AT89C51单片机系统，LED 显示系统、时钟电路、复位电路以及测量电压输入电路。
硬件电路设计框图如图1所示。
图1 数字电压表系统硬件设计框图2硬件电路设计2.1 A/D转换模块现实世界的物理量都是模拟量，能把模拟量转化成数字量的器件称为模/数转换器（A/D转换器），A/D转换器是单片机数据采集系统的关键接口电路，按照各种A/D芯片的转化原理可分为逐次逼近型，双重积分型等等。
双积分式A/D 转换器具有抗干扰能力强、转换精度高、价格便宜等优点。
与双积分相比，逐次逼近式A/D转换的转换速度更快，而且精度更高，比如ADC0809、ADC0808等，它们通常具有8路模拟选通开关及地址译码、锁存电路等，它们可以与单片机系统连接，将数字量送到单片机进行分析和显示。
一个n位的逐次逼近型A/D转换器只需要比较n次，转换时间只取决于位数和时钟周期，逐次逼近型A/D转换器转换速度快，因而在实际中广泛使用[1]。
2.1.1 逐次逼近型A/D转换器原理逐次逼近型A/D转换器是由一个比较器、A/D转换器、存储器及控制电路组成。
它利用内部的寄存器从高位到低位一次开始逐位试探比较。
单片机实训报告范文精选5篇
单片机实训报告范文精选5篇实训报告是展示自身实训收获成长的重要报告，那么实训报告该如何写呢?小编精选了一些关于实训报告的优秀范例，一起来看看吧。
单片机课程设计心得体会在学校学习期间我有幸的参加了学校的单片机学习小组，在小组里我了解了什么是单片机，单片机有哪些用途，利用单片机可以实现哪些功能来方便人们的生活如交通灯，时钟，还有手机中，电子玩具等等，它们里面都有单片机的存在来实现某种功能。
通过在单片机小组里的学习我简单总结了几点心得和体会：第一：万事开头难，要勇敢的迈出第一步，不要总找借口说没有学习过就总推脱。
凡事都有第一步可以先可简单的来，然后可以逐步的向深层次学习。
可以从建项目开始，然后可以找一个简单的小程序先把它敲进单片机内然他运行起来，感觉一下单片机的运行，让自己了解单片机整个运行。
第二：对于知识点，学过的要掌握牢固，对于没有学的和暂时用不到的先不用学习。
比如：小灯得点亮就没有用到中断可以先不用看。
这样可以避免知识过多记不住的麻烦。
对于程序这里的知识点不能只停留在理论层次上，一定要结合着程序进行学习这样才能掌握的很牢靠，当用到哪里的知识点不记得了可以去看书，对于用不到的可以不去看。
第三：程序不要只是看别人得，一定要自己写过才是自己的。
开始不懂可以参考别人的，看看每一句代表着什么意思，能够实现什么现象。
明白之后自己再重新写一遍，你会发现看别人的能懂到自己写的时候很困难。
当你自己能写出来的时候说明你真懂了。
第四：一定要学会程序调试的方法。
有时候把程序写完了然后运行时不能实现理想的现象。
这时有人就晕了不知该怎么办，然后就去问别人。
当别人找出问题出在哪里时就会恍然大悟。
其实当遇到问题一定要自己尝试着解决，不能遇到问题就去问别人。
自己一定要掌握解决问的方法和思路。
第五：在学习初期看别人的代码，学习别人的思路这个很有用。
通过看别人的代码特别是有多年编程经验的人的程序，可以迅速提高自己的编程水平。
也可以结合着别人的手法，与自己的想法结合在一起写出更好的程序。
《单片机与嵌入式控制技术》实验书
《单片机与嵌入式控制技术》实验书机电工程学院目录安全注意事项 (1)实验一keil软件平台实验 (2)实验二按键控制实验 (10)实验三查表实验 (12)实验四中断实验 (14)附录......................................................................................................... 错误!未定义书签。
安全注意事项1、不要在实验室吃东西。
2、不要穿拖鞋进入实验室，下雨天雨伞不要带入实验室。
3、使用实验箱时轻拿轻放，插拔排线时，对准，不要把排针插歪或者弄折，同时注意别被排针扎手。
4、接线时，必须把实验箱电源关闭。
5、下课后整理实验箱，设备，导线，椅子归原位，电脑正常关机，产生的垃圾带走。
实验一keil软件平台实验一、实验目的认识单片机MCS-51最小系统的构成和相关的开发软件。
任何一个用户系统的开发都需要一个界面良好的调试平台，以方便地、快捷地完成系统的设计与调试。
单片机的开发也是如此。
Keil是目前最流行，使用最广泛的开发平台，也是我们学习单片机的良好工具。
因此，我们必须首先熟悉这个工具，掌握这个工具。
二、实验内容及原理（一）实验内容要求实现某一个I/O口控制八个LED发光二极管左移或者右移流水。
（二）实验原理实验是通过对一些简单程序的调试，帮助我们直观地了解与掌握Keil调试软件的基本功能，掌握如何利用Keil来调试应用系统的硬件与软件的基本方法。
1、硬件（1）实验箱开发板主控芯片采用单片机型号为STC89C52RC，总共四组八位并行I/O口，均可实现数据输入输出，一个全双工串口，可支持的振荡频率范围为2~48Mhz，具有三个16位可编程定时器/计数器，八个中断源，四级优先级，其引脚分布如图1-1所示。
此外实验箱开发板还配备了共阴极数码管显示模块、共阳极八字形流水灯模块、点阵模块、独立按键模块、矩阵按键模块、LCD1602液晶显示模块、蜂鸣器、实时时钟模块、直流电机模块、A/D转换模块等外围模块、超声波模块、温度传感器模块等，可供相关实验与单片机配合使用。
单片机实训报告存在问题
一、前言单片机作为现代电子设备的核心组成部分，广泛应用于工业控制、智能家居、医疗设备等领域。
为了提高学生的实践能力和创新意识，我校电子信息工程系开设了单片机实训课程。
然而，在实训过程中，我们发现存在一些问题，这些问题影响了实训效果和学生的学习积极性。
本文将对单片机实训中存在的问题进行分析，并提出相应的改进措施。
二、存在问题1. 实训设备不足随着电子技术的快速发展，单片机种类繁多，不同的实训项目需要不同的设备。
然而，由于实训设备数量有限，部分学生无法同时进行实训，导致实训进度缓慢，影响了学生的学习效果。
2. 实训内容单一目前，单片机实训课程内容相对单一，主要以基础知识和基本技能训练为主，缺乏实际应用和创新能力培养。
这使得学生在实训过程中难以将所学知识应用于实际项目，降低了实训的实用价值。
3. 实训指导不足部分教师对单片机知识掌握不够扎实，导致在实训过程中无法给予学生有效的指导。
此外，教师对学生的个性化需求关注不足，使得部分学生在实训过程中遇到问题时难以得到及时解决。
4. 实训考核方式单一目前，单片机实训考核方式主要以理论知识考试和实训项目完成情况为主，缺乏对学生实际操作能力的综合评价。
这使得学生在实训过程中注重理论知识的学习，而忽视了实际操作能力的培养。
5. 学生积极性不高部分学生对单片机实训缺乏兴趣，认为实训内容枯燥乏味，导致在实训过程中态度不端正，影响了实训效果。
三、问题分析1. 实训设备不足的原因实训设备不足的原因主要有以下几点：（1）学校经费投入有限，无法购买足够的实训设备。
（2）实训设备更新换代较快，学校难以跟上市场发展。
（3）实训设备利用率不高，部分设备长期闲置。
2. 实训内容单一的原因实训内容单一的原因主要有以下几点：（1）课程设置不合理，实训项目缺乏创新性。
（2）教师对实训项目的选择和调整能力不足。
（3）学生对实训项目缺乏了解，难以提出改进建议。
3. 实训指导不足的原因实训指导不足的原因主要有以下几点：（1）教师对单片机知识的掌握程度不够。
积木式MCS-51系列单片机实验设备设计
２ ９
２ ）数据 总 线 、地址 总线 和控 制 总线 （ 总 线 ） 三 ； ３ ）ＵＡ Ｔ总线 ； Ｒ ４ ）中 断请求 、外 部计 数脉 冲输 入 线 ；
５ 电源 线 ． ）
２ ／ 部分 ：Ａ／ ）Ｉ Ｏ Ｄ、Ｄ／ Ａ、键 盘 、显 示 ； ３ ＭＣ 的功 能部 件 ：中 断、定 时 、计 数等 ； ） Ｕ ４ ）通 信部 分 ：ＵＡ Ｔ Ｐ ， Ｃ等 ； Ｒ ，Ｓ Ｉ
功 能 的 实 验 项 目．这 种 形 式 可 称 之 为硬 件 固 定 式 ．其 主 要特 征 是 ： １ ）最 小系统 和各 功能 单元 的 内部硬件 固定 ． ２ ）最 小系统 和各 功能 单元 的连 接形 式 固定 ． ３ ）最 小系 统 一 般 只 能连 接 一个 外 围功 能单
安全 ． 模 板种 类依据 教 学大纲 的教学 内容确 定 ， １ 约 ０ 余种 ．主 要有 ：
２ 连 接 形式 的 固定使学 生无 法选 择其 它 的连 ）
接 形式 ， 从而 难 以理解 和验 证最 小系 统 对 外部 器 件 的两种 控制 方式 ： 口 Ｐ ～Ｐ 直接 寻址 方式 和 端 。 三 总线控 制 方式 ；也 无法 在某 个实验 功 能 的基 础
摘
要：文章 介绍一种 ＭＣＳ ５ 一 １系列 ＭＣ 实验设备 的设计方案．该方案 包含 １ Ｕ Ｏ多种功 能模板．在各模
板 内部的主要 元器件之间设 有接 点 ，连接这些接点可以选择模板功能；模板之 间则设有接线端子 ，连接这 些端
子 可 以 实现 不 同的 实验 功 能 ．模 板 内部 器 件 和 各 模 板 之 间的 连接 可 以 像做 积木 游 戏 一样 组 合 ．该 方案 克 服 了现
２ ２ 模板 内部 的硬件 连 接 ． 模板 内部 的硬 件 连接 是指 印制 板 上 已经焊 接
MCS-51系列单片机实验板说明书
E-Zone 51BD系列单片机实验板说明书E-Zone 51BD系列单片机实验板（以下简称实验板）集成了多个硬件功能模块，每个模块均设计了相应的跳帽开关，可以通过设置开关的状态使各个模块成为独立的单元，亦可以很方便地进行相互组合。
因此可以为不同层次的单片机学习者及单片机开发者提供合适的开发环境。
实验板包括的主要硬件功能模块有：¾STC89C51/C52RC系列单片机最小系统模块¾4位数码管显示模块¾8位LED显示模块¾4×4行列式键盘模块¾DS18B20温度传感器模块¾DS1302时钟模块¾ADC0832模数转换模块¾MAX232串口通信与ISP在线编程模块¾RS485(MAX485)通信模块¾AT24C02 I2C存储模块¾LCM1602液晶显示模块¾蜂鸣器报警模块¾32位IO口模块(P0口外接上拉电阻)¾电源模块¾开关模块下面分模块介绍实验板，各个硬件模块说明如下：1．STC89C51/C52RC单片机最小系统模块实验板提供STC89C51RC或STC89C52RC单片机最小系统模块，复位电路（RES）、中断电路（INT0）、时钟电路（XTAL1和XTAL2，内部方式，采用12M晶振）、电源（VCC）和地（GND）构成了单片机最小系统。
31引脚外接高电平，采用片内程序存储器。
单片机最小系统模块在“E-Zone 51BD开发板”上的布局如下图所示，三个黑圈内就是上面原理图的“中断电路（INT0）”“时钟电路”“STC89C52RC芯片”。
注意：在放置STC89C52RC芯片时，一定要注意其放置的方向，带“开口”的一端要朝向底座拨杆方向，如上图。
2．4位数码管显示模块4位数码管显示模块提供4位共阳极动态显示数码管。
每个数码管均对应有一个跳帽开关，可以很方便地通过硬件进行显示控制。
mcs_51单片机定时器的应用与误差纠正
中断方式处理程序如下：
ｏｒ９
００００ＢＨ
ＵＭＰ ｂｌ
ｂｌ： ＣＬＲ ＥＡ
ＭＯＶ ＴＬ０．拍１１
ＭＯＶ ＴＨ０．缃１２
定时处理语句段 ｒｅｔｉ 其中，０路定时器为０００Ｂ，如果为ｌ路定时器为ＯＯＩＢ。如 果定时器工作在方式２，则不需要给１＂Ｉ－１０、１＂１－１１重新赋值。 查询方式处理程序如下： Ｌ１：ＪＢＣ ＴＦ０．Ｌ０１ ＳＪＭＰ Ｌ１ Ｌ０１：ＭＯＶ ＴＬ０．撑ｎ１ ＭＯＶ ＴＨＯ．＃ｎ２ 定时处理语句段 ＳＪＭＰ Ｌ１
１定时器工作方式与方式设置 ＭＣＳ一５１单片机有两路独立的定时器，每路定时器有４种
工作方式（ｏ一３）：方式０是１３位计数结构，计数器由ＴＨ全部８ 位与ＴＬ的低５位构成；方式ｌ是１６位计数结构，计数器由ＴＨ 与ＴＬ各８位共１６位组成；方式２是８位计数结构方式，计数 器由ＴＬ的８位组成，与其它方式不同的是，当定时溢出时，硬 件自动将ＴＨ的值装入ＴＬ中，有自动加载功能。前三种工作方 式，两路定时器的设置与使用完全相同，但在工作方式３下，两 路定时器有很大差别，只有０路定时器可以工作在方式３下，ｌ 路定时器只能工作在方式０－２下。在工作方式３下，０路定时器 被拆分成两个独立的８位计数器ＴＬ０与ＴＨ０，其中０路定时器 的各控制位和引脚信号全归ＴＬ０使用，因此ＴＨ０只能做简单 的定时器使用，其控制位占用了１路定时器的控制位。如果０ 路定时器工作在方式３下，ｌ路定时器由于让出了所属控制位， 通常作为串行口波特率发生器１３１。
ＭＯＶ ＴＬ０．Ａ
ＭＯＶ Ａ．＃ｎ２
ＳＵＢＢ ＭＯＶ
Ａ，ＴＨＯ ＴＨ０．Ａ
ＳＥＴＢ ＴＲ０ 定时处理语句段
ＲＥＴＩ
由于从指令ＣＬＲ ＴＲ０（停止计数）执行到指令ＳＥＴＢ ＴＲＯ
MCS-51系列单片机及其应用教学设计
MCS-51系列单片机及其应用教学设计1. 前言MCS-51系列单片机由英特尔公司于1981年推出，是目前应用最广泛的单片机之一。
它具有低功耗、可编程性、操作简便等特点，被广泛应用于各种嵌入式系统中。
本文主要介绍MCS-51系列单片机的相关知识和其在教学中的应用设计。
2. MCS-51系列单片机概述MCS-51系列单片机是一种8位微控制器，由英特尔公司推出并于1987年过期的。
目前，其他公司也生产了兼容MCS-51系列单片机的芯片。
MCS-51芯片由CPU、RAM、ROM、IO口、串口和定时器组成，其特点是可编程和自身包含各种数字和模拟接口。
2.1 CPUMCS-51系列单片机采用8051CPU，其数据处理能力和调用性能较强。
2.2 RAMMCS-51系列单片机的RAM可以容纳不同容量的RAM。
其中部分RAM可以用于寄存器和堆栈，另一些RAM可用于存放运行程序的临时变量和数据等。
2.3 ROMMCS-51系列单片机的ROM用于存储程序代码。
由于ROM是只读存储器，因此程序代码无法改变，只有运行时可以读取。
2.4 IO口MCS-51系列单片机的IO口主要用于输入输出。
其输入通道可以用于读取传感器数据，其输出通道可以用于驱动电机或其他设备的运作。
2.5 串口MCS-51系列单片机的串口包括UART（异步串行通信器）和SPI（串行外设接口）。
UART用于串行通信，而SPI用于与外部设备通信。
2.6 定时器MCS-51系列单片机的定时器用于定时的时钟工作。
在实际应用中，可以使用定时器来产生各种PWM信号，同时也可以用于计时等操作。
3. MCS-51系列单片机在教学中的应用在教学中，我们可以使用MCS-51系列单片机来制作各种实验项目。
这些项目可以涉及到控制LED灯、蜂鸣器、电机、显示屏等各种设备，实现不同的功能。
以下是一些可以使用MCS-51系列单片机实现的教学项目：3.1 单个LED灯控制通过MCS-51系列单片机的IO口，我们可以控制单个LED灯的开关。
(MCS-51单片机实验系统
1 系统框图
4*LED
Байду номын сангаас
主实验板线路图
LED数码显示器原理图 数码显示器原理图
6、LED数码显示器 、 数码显示器
• 单片机系统中，通常用LED数码显示器来显示各种数 字或符号。由于它具有显示清晰、亮度高、使用电压 低、寿命长的特点，因此使用非常广泛。
（1）共阳极接法。把发光二 极管的阳极连在一起构成公共 阳极，使用时公共阳极接+5V， 每个发光二极管的阴极通过电 阻与输入端相连。当阴极端输 入低电平时，段发光二极管就 导通点亮，而输入高电平时则 不点亮。
3、89S51 、
• 该系列单片机是采用高性能的静态80C51 设计 该系列单片机是采用高性能的静态80C 由先进CMOS 工艺制造并带有非易失性Flash 由先进 CMOS 工艺制造并带有非易失性 Flash 程序存储器全部支持12 时钟和6 程序存储器全部支持12 时钟和6 时钟操作 • P89S51和 P89S52分别包含 128字节和 256字节 89S51 和 89S52 分别包含128 字节和256 字节 RAM、32条I/O口线、 RAM、32条I/O口线、3个16位定时/计数器、 6 16位定时/计数器、 输入4优先级嵌套中断结构、 个串行I/O口 输入4优先级嵌套中断结构、1个串行I/O口（可 用于多机通信、I/O扩展或全双工UART） 用于多机通信、I/O扩展或全双工UART）以及 片内振荡器和时钟电路。 片内振荡器和时钟电路。 • 该系列单片机是80C51微控制器的派生器件， 该系列单片机是80C51微控制器的派生器件， 采用先进CMOS工艺制造，指令系统与80C51 采用先进CMOS工艺制造，指令系统与80C51 完全相同。
51单片机实验心得体会5篇
51单片机实验心得体会5篇（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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单片机技术使用中常见问题与解决方案分享
偷得浮生一日闲散文偷得浮生一日闲散文又到周六，相信外面世界的精彩，而我独自一人坚守岗位在单位值班。
想着荷兰花海的郁金香，想着春雨垂杨、樱花吐艳、梨花带雨、桃花舞蜂、菜花飞蝶。
躲在窗内，独自一个人享受着这干净细致的光阴，偷得浮生一日闲。
此时，闲话往事，不在乎记得或忘记什么，只是欢喜这份宁静，沉湎这份温馨。
一个人坐在书桌前，翻开发黄的名著，打开一本精美的日记，品一杯香茶，细听窗外的动静，看落叶起舞，听鸟儿在林间细语轻歌，放牧自己的身心，让时光在沉静之中眠睡，让岁月在悠闲之中伴随整个世界沉入空蒙。
不自觉中翻出往事，一帧帧、一幕幕，在脑中闪现，不管是悲伤也好，喜悦也罢，亦或是刻骨铭心的一瞬，只要能让自己的身心静下来，便会有如恍如隔世地释然。
悠闲的时刻人的心境得到了洗礼，得到了净化，之后便会突然有所顿悟，与这个世界来个握手言欢。
只要你的心静下来之后，你便会觉得此时是最适合回忆的时节，因为静的神韵在于它的简约，没有虚妄的`风情，没有夸张的张扬，有的是内敛和含蓄。
当阳光泻满台级，照上书案，端坐案前，敲下些许文字，把那些如风的往事，如歌的岁月，窖藏在心灵的谷底。
然后，在每个独处的夜晚，沐浴着橘黄色的灯光，一遍遍浏览着岁月，咀嚼着曾经。
无论遗憾，抑或收获，且视为一种常态。
在安定于这一美妙的时刻让岁月的点滴汇聚成一条蜿蜒的小河，河面上闪动着晶莹的记忆浪花，映衬着银色的月光，流淌过身后的河流，流淌过少年、青年、中年。
这时，你的回忆便会是你贪享热乎的被窝，怕被人搅了好梦的清晨的懒觉，清醒之后对过往有了更深的感悟，真正地悟到忙碌和清闲的真谛，感悟对尘世烦扰的开释，顺从季节的安排，臻至内心自由，让自己在尘世间能活得潇洒，活得无拘无束。
豁然开朗后,忽然看淡了许多人、许多事，知了天命，想通了很多道理。
粗茶淡饭里尝尽人生况味，诗情画意中尽显世间百态。
此刻我只想追寻着一种悠闲。
万簌俱静的深夜面对老式的显示屏敲打出一串串的文字是一种悠闲；周未来到茶楼约朋友打牌是一种悠闲；上班匆匆赶路时亦能从满大街的流行色中品味出一种悠闲；休息日骑着电瓶车行驶在乡村的小路上闻着满眼油菜花飘来的香味，看绽开的花朵，听春天和生命的足音是一种悠闲；与沙龙的一帮哥们姐们讨论作品是一种悠闲；读一本喜欢的书，与网友聊一会天也是一种悠闲。
51单片机频率计误差
51单片机频率计误差51单片机是指基于Intel8051微控制器内核设计的一系列单片机芯片。
8051是上世纪80年代由Intel公司设计的一款8位单片机，由于其结构简单、指令系统易于掌握且功能强大，在工业控制、嵌入式系统等领域有着广泛的应用。
下面就简单介绍一下51单片机的制作流程及误差原因：制作基于51单片机的项目通常包括以下流程：1.需求分析：明确系统功能需求，例如需要实现的数据采集、控制任务或者信号处理等。
2.方案设计：根据需求选择合适的51系列单片机型号（如STC89C51/AT89S51等）。
设计硬件电路，包括电源电路、晶振电路、复位电路、输入输出接口（如按键输入、LED显示输出、传感器接口、电机驱动接口等）。
制定软件设计方案，确定编程语言（如汇编或C语言），设计程序框架和算法。
3.硬件制作：购买所需元器件并焊接在PCB板上，或者使用面包板搭建临时电路进行调试。
检查电路连接是否正确，确保无短路、断路现象。
对于自制PCB板，需经过制版、蚀刻、钻孔、插件和焊接等步骤。
4.软件开发：使用KeiluVision、IAREWARM等集成开发环境编写代码。
设计主程序流程，写中断服务程序和其他功能子程序。
进行程序仿真，初步验证代码逻辑的正确性。
5.系统联调与测试：将烧录器（如STC-ISP、USBASP等）与单片机连接，将编译生成的HEX文件下载到单片机中。
进行硬件与软件联合调试，检查各部分功能是否按预期工作，对出现的问题进行定位和修复。
对系统的稳定性和性能进行综合测试，优化可能存在的问题。
6.文档整理：整理项目相关的硬件原理图、PCB图及元件清单。
编写详细的软件设计说明文档，包括程序结构、主要函数描述、关键参数设置等内容。
产品封装与交付：对完成调试的硬件进行封装或装壳，使其满足实际应用环境的需求。
准备用户手册、操作指南等相关资料，完成项目的交付。
51单片机频率计误差1.时钟精度：51单片机自身的晶振精度直接影响到测量的基准时间，如果晶振精度不高或者工作温度变化较大，会导致测量结果出现偏差。
单片机毕设制作过程中遇到的困难及解决方法
单片机毕设制作过程中遇到的困难及解决方法引言单片机是电子信息类专业学生常见的毕业设计项目之一。
在单片机毕设制作的过程中，学生可能会遇到各种困难和问题，需要通过不断的尝试和解决来完成设计和实现。
本文将从硬件和软件两个方面，详细介绍单片机毕设制作过程中可能遇到的困难，并提供相应的解决方法。
硬件方面的困难及解决方法1. 电路设计困难在进行单片机毕设制作时，首先需要进行电路设计。
对于初学者来说，电路设计可能是一个较大的挑战。
其中常见的问题包括如何选择合适的元器件、如何进行连线布局等。
解决方法：•学习相关教材或网络教程，了解基本电路原理和常用元器件。
•参考已有的开源电路设计，借鉴其经验。
•寻求老师或同学的帮助，在实践中不断积累经验。
2. 元器件选型困难在进行单片机毕设制作时，选择合适的元器件对于整个项目的成功至关重要。
然而，市场上存在众多不同类型、不同品牌的元器件，初学者可能会感到困惑。
解决方法：•研究相关的电子元器件手册，了解各种元器件的特性和性能参数。
•参考已有的开源项目或论文，查看其所使用的元器件型号。
•咨询专业人士，寻求他们对于不同元器件的建议和意见。
3. 硬件故障排查困难在单片机毕设制作过程中，可能会出现硬件故障导致系统无法正常工作。
初学者可能会面临如何准确找出故障点以及修复问题的挑战。
解决方法：•仔细检查电路连接是否正确，是否存在短路或接触不良等问题。
•使用示波器、逻辑分析仪等测试设备进行信号测量和分析。
•检查元器件是否损坏或失效，并进行更换或修复。
软件方面的困难及解决方法1. 编程语言选择困难在单片机毕设制作中，选择合适的编程语言对于软件开发至关重要。
然而，市场上存在多种编程语言可供选择，初学者可能会感到困惑。
解决方法：•研究各种编程语言的特点和适用范围，根据项目需求选择合适的语言。
•参考已有的开源项目或论文，查看其所使用的编程语言。
•咨询专业人士，寻求他们对于不同编程语言的建议和意见。
2. 编程技术难题在进行单片机毕设制作时，可能会遇到各种编程技术难题。
MCS-51系列单片机实验设备存在的缺陷及设计方案
MCS-51系列单片机实验设备存在的缺陷及设计方案MCS-51系列单片机实验设备存在的缺陷及设计方案摘要：本文讨论了国内几款MCS-51系列单片机实验设备存在的缺陷，同时也提出了自己的设计方案，为新一代设备的问世提供参考，单片机实验设备中以MCS-51为核心的产品最多。
关键词：单片机实验设备缺陷设计引言目前，虽然单片机家族的成员种类繁多，但MCS-51系列单片机依旧占领着工业测控和自动化工程应用的主要市场，是国内单片机应用领域中的主流，这一客观事实决定了全国各大高校的单片机类教材仍以MCS-51系列单片机为主，同时MCS-51单片机教学和实验设备也得到了相当迅速的发展。
一、现有实验设备状况和特点1、上海杭虹公司生产的ADEK单片机实验系统价格十分昂贵，约为五千元左右，且需外接一个稳压电源，体积也相当庞大。
开发环境仅支持汇编语言编程，不支持C语言。
2、浙江启东计算机有限公司生产的DAIS80958B+实验系统，技术相对比较成熟，功能也较多，但价格仍要在三千元以上，体积也比较庞大。
开发环境也存在局限性。
使用时灵活性差。
3、国内还用很多单片机仿真机产品（例如：伟福等），但它们只有仿真功能，是真正意义上的仿真设备，没有任何外围电路，而且每台价格在一千八百元左右，相对比较昂贵。
二、各种实验设备的共同问题1、功能接口陈旧且价格昂贵实验系统上只是由一些传统的与教材同步的实验项目，一些综合性的、设计性的实验项目过于古老而失去的实际价值。
在功能接口的数量上也相对较少，不利于系统结构的简化和扩展。
在此种情况下，系统设备的整体价格仍旧保持在几千元以上，可以说其性价比很差。
对于高校一般设备单位价值在500元以上，专用设备单位价值在800元以上，使用期限在一年以上，并在使用过程中基本保持原有物质形态的资产被称为固定资产。
据统计，多数高校的单片机实验设备作为固定资产，使用期限一般为5-10年之间，其中期限为8年的占50%以上。
单片机简易信号发生器实训报告
重庆科技学院学生实习（实训）总结报告学院:电气与信息工程学院专业班级: XXX学生姓名: XXX 学号: XXX实习(实训)地点: 逸夫科技大楼I512报告题目:单片机简易信号发生器设计报告日期： 2014 年 3 月 10 日指导教师评语:_________________________________________成绩（五级记分制）:指导教师（签字）:目录一、实验目的和意义 (1)1.1设计目的和意义 (1)1.2任务 (1)二、方案设计 (1)2.1系统分析 (1)2.2器件选择 (2)2.2.1 微处理器 (2)2.2.2 显示器 (3)2.2.3 按键 (3)三、系统硬件设计 (3)3.1 单片机数据处理系统 (3)3.2最小的系统设计 (4)3.3 按键控制电路 (5)3.4 数码管显示电路 (5)3.5 LED报警灯电路 (6)3.6 IICEEROM模块 (6)3.7 实时时钟电路（扩展功能） (6)四、系统软件设计 (7)4.1 操作功能设计 (7)4.2程序编制思想 (7)4.3 主程序设计 (8)4.3.1系统工作流程图 (9)4.3.2独立按键流程图 (10)4.3.3中断服务程序流程图 (11)五、程序调试 (11)5.1.1 硬件调试： (11)5.1.2软件调试： (12)5.1.3 波形与显示的调试： (12)六、技术小结 (12)七、心得体会 (13)八、参考文献： (13)附录1 系统硬件电路图 (14)附录2 程序清单 (15)关于单片机简易信号发生器设计的实习（实训）报告一、实验目的和意义1.1设计目的和意义波形发生器亦称函数发生器，作为实验用信号源，是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。
目前，市场上常见的波形发生器多为纯硬件的搭接而成，且波形种类有限，多为锯齿、正弦、方波、三角等波形。
本系统利用单片机AT89S52采用程序设计方法产生正弦波、方波、三角波三种波形，再通过D/A转换器DAC0832将数字信号转换成模拟信号，滤波放大，最终由示波器显示出来，能产生1Hz—3kHz的波形并且可调。
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MCS-51系列单片机实验设备存在的缺陷及设计方案
摘要：本文讨论了国内几款MCS-51 系列单片机实验设备存在的缺陷，同时也提出了自己的设计方案，为新一代设备的问世提供参考，单片机实验设备中以MCS-51 为核心的产品最多。
关键词：单片机实验设备缺陷设计
引言
目前，虽然单片机家族的成员种类繁多，但MCS-51 系列单片机依旧占领着工业测控和自动化工程应用的主要市场，是国内单片机应用领域中的主流，这一客观事实决定了全国各大高校的单片机类教材仍以MCS-51系列单片机为主，
同时MCS-51 单片机教学和实验设备也得到了相当迅速的发展。
一、现有实验设备状况和特点
1、上海杭虹公司生产的ADEK单片机实验系统价格十分
昂贵，约为五千元左右，且需外接一个稳压电源，体积也相当庞大。
开发环境仅支持汇编语言编程，不支持C语言。
2、浙江启东计算机有限公司生产的DAIS80958B+实验系统，技术相对比较成熟，功能也较多，但价格仍要在三千元以上，体积也比较庞大。
开发环境也存在局限性。
使用时灵活性差。
但它们只有仿真功能，是真正意义上的仿真设备，没有任何外围电路，而且每台价格在一千八百元左右，相对比较昂贵。
二、各种实验设备的共同问题
1、功能接口陈旧且价格昂贵实验系统上只是由一些传统的与教材同步的实验项目，一些综合性的、设计性的实验项目过于古老而失去的实际价值。
在功能接口的数量上也相对较少，不利于系统结构的简化和扩展。
在此种情况下，系统设备的整体价格仍旧保持在几千元以上，可以说其性价比很差。
对于高校一般设备单位价值在500 元以上，专用设备单位价值在800 元以上，使用期限在一年以上，并在使用过程中基本保持原有物质形态的资产被称为固定资产。
据统计，多数高校的单片机实验设备作为固定资产，使用期限一般为5-10 年之间，其中期限为8 年的占50%以上。
对于当今电子行业的飞速发展可想而知，实验设备的经济价值与实用价值已经产生了矛盾，而且随着时间的推移正在逐步加深。
2、体积庞大
设备体积庞大意味着实验台面积要跟着增加，保存和管理均需占用很大空间，且在外观上也会失去美观。
几大厂商的产品占用实验台面积基本上远超过一张A3 纸，每台设备的保存空间大约也要在
0.05 立方米左右（按长*宽*高=0.6米*0.4 米*0.2 米=0.048 立方米计算），如果一间实验室按配置40 套实验设备计算，保存空间
在设备检修与维护方面，由于生产厂家有一些技术不公开，所以造成多数故障实验室管理人员无法检测，需返厂维修，极大地加大了后期维护的成本，同时也会极大地影响实验的开出率。
3、存在编程环境的限制编程语言的限制却是一个致命的问题。
汇编语言程序以执行速度快著称，因为汇编语言编出来的程序是最优化的程序。
汇编语言要具体考虑每个寄存器和存储器的位数，较适合单片机初学者。
但不同型号的单片机都有属于自己的一套汇编语言，因此程序根本不存在可移植性。
所以不便于学生向其它型号单片机转向。
C语言是全世界工程技术人员中最为流行、和最通用的编程和调试语言。
C程序生成机器代码的过程稍微复杂些，而且代码数要比直接用汇编语言编写的程序代码数多得多。
但C 程序具有很好的可移植性，而且算法实现容易，不用考
虑寄存器位数限制，程序通俗易懂等特点
正因为汇编语言和C 语言各有各的优势和特点，所以不应对编程环境加以限制。
更应该使二者结合起来给使用者提供更加便利的实验条件。
4、系统电源安全性差系统电源若采用变压器降压加整流加稳压的方法，虽说可以得到各种不同的电压源，但势必要将交流220V 直接引入实验设备上，在一定程度上存在安全隐患。
三、新型MCS-51 教学实验设备的设计探索
1、确定设计方案要保留典型的功能接口作为对传统实验项目的兼容，去除功能陈旧而失去了实际意义和使用价值的功能接口，减少空间的浪费。
实验设备上多设计一些数字化传感器功能接口，顺应数字化的发展趋势，而且实用价值高，性价比高。
采用的单片机作为系统处理器的核心，需要它可以通过
串行口或ISP等方式从计算机上进行程序下载，简化开发过程。
这样的单片机已经问世许多年，如STC89C系列单片机
采用串行口下载程序，AT89S系列单片机采用ISP方式下载程序，它们都是51 系列的兼容单片机。
采用KEILC编程调试环境，打破编程语言的局限。
SST89E564RD^ SST系列的几款单片机不仅可以兼容51系列单片机，而且可以通过串行口与PC机相连，使用KEILC编程
调试环境进行单步运行、跟踪等仿真调试，十分方便。
2、系统设计在完成相同功能的前提下，采用性价比高的元器件替换或改变设计方法，以降低生产成本。
虽说减小体积与增加功能接口是矛盾的，但功能接口尽
量采用串行的，数字的接口，再加上使用贴片技术，可以使得在有效的空间内增加功能接口的数量。
采用体积小的有绝缘外壳的开关稳压电源为设备供电，更便于管理，而且安全性高，价格便宜，便于更换，这种电源在损坏的过程中不会打火，直接内部击穿烧成断路，无电压输出。
3、编写使用说明书，实验参考程序，和实验指导手册
除了编写文本说明书、手册外，还应该配备视频手册（即视频光盘），包括使用方法、注意事项、实验操作过程、实验成果演示等。
归根结底，本人呼吁，各高校应大力鼓励自研设备，即加强了教师队伍的科研能力，又能节省一批相当可观的开支。
在单片机实验设备上，我建议用自研的开发板代替实验箱。
我们的实验室已经用自研的设备“武装”了两年多，从实际使用效果上看它主要有以下好处：（1）占用空间极小
40 套自研的实验设备罗列在一起仍不及过去一台实验箱的使用面积和占地空间。
所以更便于保存。
再加上设备是自研的，维修起来更加容易，大幅度降低投入成本，大大减少后期维护成本。
（2）学生的学习效果更好
因为在实验箱上做实验多以验证性实验为主，效果不直观，还总会出现学生做完了实验还不知道自己在干什么，做了有什么用。
而在开发板上做实验就向自己在搞研发一样，极大地提高了学生学习的积极性，实验目的明确，实验效果好。
（3）性价比高每套设备的投入成本不及购买实验箱投入成本的十分之一，就是因为投入成本小，所以随着电子器件的层出不穷而可以不断的更新。
甚至我们的学生在做过实验以后，都要自己购买，更多的是自己DIY 一套与实验相同的实验设备，这远比课堂上的教学效果好上许多。
四、结语
设计一款性价比高，且系统上各个功能模块既体现出了现代特色又与教材紧密相结合，能够做到对传统实验设备和实验项目的兼容，又有其现代的实际应用特性，既安全又操作比较灵活，且能够一机多
用的实验教学设备，是完全有必
要的，它存在十分广阔的发展前景。
参考文献：
[1]蔡懿慈，周强．超大规模集成电路设计导论．清华大学出版社，2005．
[2] 杨之廉．集成电路导论．清华大学出版社，2003．
[3] 徐爱钧，彭秀华．单片机高级语言C51Windows 环境编程与应用．电子工业出版社，2001．
[4]何立民．单片机与嵌入式系统应用．北京航空航天大学出版社承办.口。