高职《单片机与接口技术》实验内容

《单片机和接口技术》实验内容
1.实验一仿真器的使用*
2.实验二代码转换程序设计*
3.实验三算术运算类程序设计*
4.实验四逻辑运算类程序设计
5.实验五RAM扩展*
6.实验六8279显示器和键盘接口*
7.实验七定时/计数器使用*
8.实验八A/D转换器接口*
9.实验九D/A转换器接口
10.实验十串行接口通信
注：实验课内容为带*的实验项目
实验一仿真器的使用
1、实验目的
了解仿真器和用户系统的连接方法；初步学会仿真器和仿真软件的操作使用方法。

2、伟福G6W仿真器概述
⑴G6W外形示意图
⑵G6W型仿真器的主要特性
●采用ALTERA高密度大规模可编程逻辑芯片设计，体积小、功能强、可靠性高、抗
干扰能力强。

●双CPU架构，控制CPU在仿真器内，仿真CPU直接嵌入用户系统；
●全透明，全适时仿真，不占用任何资源；
●128KB仿真RAM，能仿真超大容量CPU（如W78E438），仿真频率最高达40MHz；
●串口通信COM1、COM2均可，支持鼠标操作，最高通信速率达115200bit/s；
●具有静态硬件调试功能，可设128个硬断点。

⑶G6W型仿真器可通过更换仿真头，仿真不同型号的单片机。

3、ICESlab-G2000单片机实验台概述
⑴该实验平台设计有模拟信号发生器、开关量发生器、发光二极管组、A/D转换器、D/A 转换器、4×5键盘和LED显示器等18个电路模块，经过不同搭配，可以组成各种实验电路。

⑵自由实验区，可以由用户通过跳线连线，进行各种创新性实验。

⑶实验台可以作为仿真器的用户系统使用，还可以单独使用，用自带的小键盘进行一些简单实验。

4、仿真软件
仿真软件有DOS版和WINDOWS版，将编辑、汇编、调试等功能集成在一起，使用非常方便。

5、PC机、仿真器和用户系统的连接
6、实验内容和要求
⑴仔细观察实验系统连线；
⑵打开实验台的电源，启动PC机，进入W A VE仿真系统程序，进行下列练习：
①仔细阅读W A VE仿真系统菜单项内容；
②输入ABC.ASM文件，练习编辑、汇编、单步、断点、连续运行，修改参数，查看存储器、寄存器内容等操作；
实验二代码转换程序设计
1、实验目的
熟习MCS-51指令系统；掌握软件仿真调试方法；产生常用代码转换子程序备用。

2、实验内容和要求
编写下列代码转换子程序，并用“软件模拟仿真”调试通过。

⑴将八位二进制数转换成十进制数000-500；
⑵将四位BCD码转换成二进制数；
⑶将十六进制数码0-F转换成ASCII码。

实验三算术运算类程序设计
1、实验目的
进一步熟习MCS-51指令系统；熟练掌握软件仿真调试方法；掌握常用算术运算程序的编写方法；产生常用算术运算子程序备用。

2、实验内容和要求
编写下列算术运算子程序，并用“软件模拟仿真”调试通过。

⑴双字节无符号加法运算子程序；
⑵双字节无符号减法运算子程序；
⑶双字节无符号乘法运算子程序；
⑷双字节无符号除法运算子程序。

3、思考题
如何将无符号算术运算程序用于有符号算术运算？
实验四逻辑运算类程序设计
1、实验目的
熟习MCS-51逻辑运算类指令的功能特点；掌握逻辑控制
程序的编写方法。

2、实验内容和要求
⑴在实验台上，按下图连接实验线路。

⑵编写程序，模拟下列逻辑表达式的功能：
①P1.2=P1.0 ∧P1.1
②P1.3=P1.0∨P1.1
③P1.4=P1.0 ⊕P1.1
⑶将程序在仿真器上调试通过，验证逻辑功能是否正确。

3、思考题
如何用上述电路模拟二-四译码器的逻辑功能？
实验五RAM扩展
1、实验目的
掌握外部RAM的扩展方法；初步学会硬件仿真调试方法；学会RAM芯片质量检测方法。

2、实验内容和要求
⑴在单片机实验台上，按下图连线；
⑴编写6264的质量检测程序，在仿真器上调试通过。

⑵执行程序，验证程序结果是否正确。

3、思考题
如何检查外部RAM的容量？
实验六8279显示器和键盘接口
1、实验目的
掌握8279和8031的接口方法；掌握8279的工作原理和编程方法；产生通用键盘和显示子程序备用。

2、实验内容和要求
⑴熟习8279键盘和显示器电路图。

⑵按下图编写实验程序。

⑶将程序在仿真器上联机调试通过。

执行程序，验证按键功能是否正常？
⑷将键盘和显示程序段，分别保存为子程序备用。

实验七定时/计数器使用
1、实验目的
掌握8031片内定时/计数器的使用方法；学会中断服务程序的编写方法；产生时钟程序备用。

2、实验内容和要求
⑴利用T0产生10ms定时中断，编写一个24小时制数字钟程序。

要求：从键盘输入时钟初值，并进行初值佥法性检查，如果初值正确，则自动启动时钟计时，否则重新输入初值。

⑵将程序在仿真器上调试通过。

执行程序，用自己的手表作为标准，观察10分钟，修正数字钟的定时器初值。

⑶参照下图连线，将数字钟的定时器初始化为计数器方式，
并修改计时参数，使时钟走时准确。

（选作）
实验八A/D转换器接口
1、实验目的
掌握A/D 0809 和8031的接口方法；了解0809转换器性能及编程方法；了解用单片机进行数据采集和显示的方法。

2、实验内容和要求
⑴在实验台上，按下图连线。

⑵编写程序，将A/D转换结果按0.00-5.00格式显示。

⑶将程序在仿真器上调试通过。

执行程序，调节模拟电压输出，观察数字电压值是否符合要求。

3、思考题
如何修改程序实现多路数据采集、存储和显示？
A/D 0809 实验连线图
实验九D/A转换器接口
1、实验目的
掌握D/A 0832和8031的接口方法；了解0832转换器性能及编程方法；了解用单片机产生常用波形的方法。

2、实验内容和要求
⑴在实验台上，按下图连线。

⑵编写程序产生下列波形：
①锯齿波
②方波
③阶梯波
④三角波
⑤正弦波（选作）
⑶将程序在仿真器上调试通过，并用示波器观察对应波形。

3、思考题
①如何改变输出波形的频率和幅度？
②如何产生任意波形？
实验十串行接口通信
1、实验目的
熟习8031片内串行口的性能，掌握串行通信程序的编写方法和调试方法。

2、实验内容和要求
⑴相邻两组同学按下图连接通信电缆。

⑵编写双机通信程序，将键盘输入的字符在本机显示，
同时发向对方；接收方将收到的信息显示在LED显示器上。

⑶将程序在仿真器上调试通过，检查接收和发送的数据是
否一致。

3、思考题
①如何提高通信速率？
②如何实现多机通信？
附录1Wave单片机实验平台
1.6 键值表
1.7 硬件空间分配
2 实验参考程序
2.1 6264质量检测程序
程序执行后，如果6264有质量问题，则片内RAM 30H，31H单元保存第一个出错单元的地址，32H单元保存该单元的值；如果6264没有质量问题，则片内RAM 30H，31H单元的内容为6264末地址+1（即A000H），32H单元的内容为AAH。

org 0000h
sjmp main
org 0030h
main: mov dptr，#8000h ；6264首地址
clr a
mov 30h，a
mov 31h，a
mov 32h，a
rp: mov a，#55h
movx @dptr，a
nop
movx a，@dptr
mov 32h，a
cjne a，#55h，er
inc dptr
mov a，dph
cjne a，#0a0h，rp
mov dptr，#8000h
rp1: mov a，#0aah
movx @dptr，a
nop
movx a，@dptr
mov 32h，a
cjne a，#0aah，er
inc dptr
mov a，dph
cjne a，#0a0h，rp1
er: mov 30h，dph
mov 31h，dpl
sjmp $
end
2.2 8279显示器和键盘接口参考程序
⑴在数码管上显示键盘值
ORG 0000H
sjmp MAIN
org 0030h
MAIN: MOV SP，#60H
MOV P2，#0A0H
MOV R6，#0FFH
NOP
L0014: DJNZ R6，L0014
MOV R0，#01H
MOV A，#00H ；8279初始化
MOVX @R0，A
MOV A，#32H
MOVX @R0，A
MOV A，#0DFH
MOV R0，#01H
MOVX @R0，A
L013A: MOVX A，@R0
JB ACC.7，L013A
MOV R0，#00H
MOV A，#0CH ；显示“P.“
MOVX @R0，A
INC R0
MOV A，#80H
MOVX @R0，A
L0027: MOV 30H，#80H
MOV 31H，#40H
L002D: MOV R0，#01H
MOVX A，@R0
ANL A，#07H
CJNE A，#00H，L0037 ；有键按下吗？
AJMP L002D
L0037: MOV R0，#00H
MOVX A，@R0
MOV R1，#00H
MOV DPTR，#JIAN ；查键位L0041: MOV A，#00H
MOVC A，@A+DPTR
CJNE A，B，L0049
AJMP L0066
L0049: INC DPTR
INC R1
MOV A，R1
JB ACC.4，L0027
AJMP L0041
L0066: MOV A，30H
MOV R0，#01H
MOVX @R0，A
MOV A，R1
MOV R0，31H
MOV @R0，A
INC 31H
MOV DPTR，#ZHI
MOVC A，@A+DPTR ；查字形
MOV R0，#00H
MOVX @R0，A
INC 30H
MOV A，30H
CJNE A，#86H，L0081
AJMP L0027
L0081: AJMP L002D
ZHI: DB 0C0H，0F9H，0A4H，0B0H，99H，92H
DB 82H，0F8H，80H，90H，88H，83H
DB 0C6H，0A1H，86H，8EH，0CH，0BFH JIAN: DB 01H，08H，09H，10H，18H，00H
DB 02H，0AH，11H，19H，1AH，03H，0BH
DB 12H，13H，1BH，23H，22H，21H
⑵键盘子程序
KEYSUB：MOV DPTR，#0A000H ；键盘子程序
MOVX A，@DPTR
MOV B，A
MOV R5，#00H
MOV DPTR，#JIAN ；查键位
KEY1: MOV A，#00H
MOVC A，@A+DPTR
CJNE A，B，KEY2
CLR PSW.5
AJMP KEYRET
KEY2: INC DPTR
INC R5
MOV A，R5
JNB ACC.4，KEY1
MOV R5，#00H
SETB PSW.5
KEYRET: RET
JIAN: DB 01H，08H，09H，10H，18H，00H
DB 02H，0AH，11H，19H，1AH，03H
DB 0BH，12H，13H，1BH，23H，22H，21H
⑶显示子程序
Display：mov 30h，#80h
mov 31h，#40h
mov r7，#06h
loop4: mov dptr，#0A001h
mov a，30h
movx @dptr，a
mov r0，31h
mov a，@r0
mov dptr，#sedz
movc a，@a+dptr
mov dptr，#0A000h
movx @dptr，a
inc 31h
inc 30h
djnz r7，loop4
ret
sedz: DB 0c0h，0f9h，0a4h，0b0h，99h，92h
; 显示字符0 1 2 3 4 5
DB 82h，0f8h，80h，90h，88h，83h
； 6 7 8 9 A B
DB 0c6h，0a1h，86h，8eh，40H，79H
； C D E F 0. 1.
DB 24H，30H，19H，12H，02H，78H
； 2. 3. 4. 5. 6. 7.
DB 00H，10H，0FFH
；8. 9. 不显示
2.3 定时/计数器使用参考程序
24小时制时钟
org 0000h
ajmp main
org 000bh
ljmp t0int
ORG 0030H
main: mov sp，#60h
mov dptr，#0A001h ；8279初始化
mov a，#00h
movx @dptr，a
nop
mov a，#0dfh
movx @dptr，a
mov a，#22h
nop
movx @dptr，a
rest: mov a，#00h ;显示缓冲区初值mov r0，#40h
clr00: mov @r0，a
inc r0
cjne r0，#46h，clr00
mov tmod，#02h
mov th0，#06h
mov tl0，#06h
mov 57h，#20
mov 58h，#100
mov 59h，#40h
jmpx: acall display ;显示
Keyin: mov dptr，#0a001h
movx a，@dptr
anl a，#07h
cjne a，#00h，daini1
sjmp jmpx
daini1: lcall keysub
mov a，r5 ;键号在r5中
cjne a，#0ah，ccon
ccon: jnc jmpx
mov r0，59h
mov @r0，a
inc 59h
cjne r0，#45h，jmpx
mov 59h，#40h
acall chktime
jb psw.5，rest ;时间初值不合法(f0=1),重新输入
setb 8ch
setb 0afh
nop
setb 0a9h
dir: acall display ;显示
sjmp dir
chktime: mov r1，#40h ;检查时钟初值acall hb
subb a，#24h
jnc chker
acall hb
subb a，#60h
jnc chker
acall hb
subb a，#60h
jnc chker
clr psw.5
ret
chker: setb psw.5
ret
hb: mov a，@r1
swap a
inc r1
orl a，@r1
inc r1
clr c
ret
toint: push psw
push acc
push dph
push dpl
setb psw.4
mov a，58h
dec a
mov 58h，a
jnz ret0
mov 58h，#100
mov a，57h
dec a
mov 57h，a
jnz ret0
mov 57h，#20
mov r0，#44h
acall daad1
mov a，r2
jnz ret0
acall clr0
mov r0，#42h
acall daad1
mov a，r2
xrl a，#60h
jnz ret0
acall clr0
mov r0，#40h
acall daad1
mov a，r2
xrl a，#24h
jnz ret0
acall clr0
ret0: pop dpl
pop dph
pop acc
pop psw
reti
daad1: mov a，@r0
inc r0
swap a
orl a，@r0
add a，#01h
da a
mov r2，a
anl a，#0fh
mov @r0，a
mov a，r2
dec r0
anl a，#0f0h
swap a
mov @r0，a
ret
clr0: clr a
mov @r0，a
inc r0
mov @r0，a
ret
2.4 A/D转换器接口参考程序
把ADC0809通道0输入的模拟电压，转换后送8279显示org 0000h
sjmp main
Main: mov sp，#60h
mov dptr，#0a001h ;8279初始化
mov a，#00h
movx @dptr，a
mov a，#0dfh
movx @dptr，a
mov a，#22h
movx @dptr，a
loop0: movx a，@dptr
jb acc.7，loop0
mov 40h，#0Ah ;显示缓冲器初始化
mov 41h，#0Dh
mov 42h，#1Ah
loop1: lcall display ；调显示子程序
mov a，#00h
mov dptr，#0B000h ;0809AD开始转换
movx @dptr，a
mov r7，#0fh
loop2: djnz r7，loop2
movx a，@dptr
lcall BRY_5V
SJM LOOP1
BRY_5V: MOV B，#51
DIV AB
ADD A，#10H ；加小数点
MOV 43H，A
MOV A，B
MOV B，#5
DIV AB
CJNE A，#0AH，BRY
MOV A，#09H
MOV B，#04H
BRY：MOV 44H，A
MOV A，B
RL A
MOV 45H，A
RET。