单片机原理与应用实验指导书(学生部分)(2009.4修订)
《单片机原理及应用》课程实训指导
《单片机原理及应用》课程实训指导书一、实训目的1、熟悉单片机应用系统的开发、研制过程。
2、能运用MCS-51单片机进行简单的单片机应用系统的硬件设计。
3、能采用MCS-51单片机汇编语言进行简单的单片机应用系统的软件设计。
4、掌握单片机应用系统的硬件、软件调试方法。
5、熟悉单片机仿真开发系统的作用，基本掌握运用单片机仿真开发系统进行在线仿真、调试和目标程序固化的方法。
6、为今后从事单片机应用系统的开发、生产和维护工作奠定基础。
二、实训要求1、本实训分组进行，具体分成几组详见实训计划。
每组指定一名组长，组长负责组内成员的分工和协调工作。
由各班班长负责分组和组长的确定，并将分组表提供给指导老师。
2、利用所提供的实训器材，每组独立完成实训内容中列出的一个实训课题。
具体到哪一组完成哪一个课题，由指导老师确定。
3、程序设计中要求用到定时器中断，即定时器以中断方式实现定时。
4、完成实训后或实训期满时，每组应主动将本组完成的样机交给指导老师验收，作为实训成绩评定的重要依据之一。
结束实训后的第二天每人提交一份实训报告。
报告中应指出组内成员的分工及完成情况，谈谈每人的实训收获与感想。
报告格式必须符合学院规定的规范格式。
三、实训内容课题1、十字路口交通信号灯的设计与制作1、课题任务(1) 基本功能：在马路的十字路口东西南北各设置红、黄、绿3种信号灯，4个路口共12个信号灯。
控制的过程为：当东西方向通车时绿灯亮，而南北方向红灯亮；当通车的时间到后，东西方向的绿灯灭，而黄灯亮，黄灯闪烁若干次后由东西方向换到南北方向通车。
此时，东西方向黄灯灭而红灯亮，南北方向红灯灭而绿灯亮，南北方向开始通车。
通车时间到后，南北方向绿灯灭，黄灯闪烁若干次后由南北方向切换到东西方向，南北方向黄灯灭，红灯亮；而东西方向红灯灭，绿灯亮。
如此不断循环。
如下图所示：北绿红西黄黄东红绿绿黄红南(2) 扩展功能：增设两个按键（1个“调整/确认健”、1个“加1秒键”），用于调整红、黄、绿灯的显示时间。
《单片机原理及应用》实验指导书.
单片机原理及应用实验指导书罗钧付丽编重庆大学光电工程学院2010年5月目录实验规则 (2实验一单片机监控程序实验(4学时 (3 附1.1:LAB2000P实验仪 (9附1.2:验证实验程序 (10附1.3:K EIL的使用步骤参考 (17实验二 A/D转换实验 (3学时 (21附2.1:验证实验程序 (24实验三 D/A转换实验 (2学时 (25附3.1:DA转换实验程序 (27实验四单片机系统综合实验( 3学时 (28附4.1:实验仪中的温度传感器电路 (30附4.2:直流电机和步进电机控制接口电路 (31实验规则为了维护正常的实验教学次序,提高实验课的教学质量,顺利的完成各项实验任务,确保人身、设备安全,特制定如下实验规则:一、实验前必须充分预习,完成指定的预习内容,预习要求如下:1.认真阅读本实验指导书,分析掌握本次实验的基本原理;2.完成各实验预习要求中指定的内容;3.明确实验任务。
二、实验时,认真、仔细的写出源程序,进行调试,有问题向指导老师举手提问;三、实验时注意观察,如发现有异常现象(电脑故障或实验箱故障,必须及时报告指导老师,严禁私自乱动。
四、实验过程中应仔细观察实验现象,认真记录实验数据、波形、逻辑关系及其它现象,记录的原始结果必须经指导教师审阅签字后,方可离开。
五、自觉保持实验室的肃静、整洁;实验结束后,必须清理实验桌,将实验设备、工具、导线按规定放好,并填写仪器设备使用记录。
六、凡有下列情况之一者,不准做实验:1.实验开始后迟到10 分钟以上者;2.实验中不遵守实验室有关规定,不爱护仪器,表现不好而又不服从教育者;七、实验后,必须认真作好实验报告,在规定时间里必须交给实验指导老师,没交实验报告者,视为缺做一次实验。
实验报告要求必须包括:1.写出设计实验程序;2.总结实验步骤和实验结果;八、一次未做实验,本实验课成绩视为不及格。
以上实验规则,请同学们自觉遵守,并互相监督。
实验一单片机监控程序实验(4学时实验预习要求:1.按照附3学习使用Keil软件。
单片机原理及应用技术实验指导书
单片机原理及应用实验指导书实验前准备1．建立新程序选择菜单[文件| 新建文件]功能出现一个文件名为NONAME1 的源程序窗口，在此窗口中输入以下程序ORG 0 MOV A ，#0 MOV P1，#0 LOOP:INC P1 ACALL Delay SJMP LOOP Delay:MOV R2，#3 DPL2:MOV R1，#0 DPL1:MOV R0，#0 DPL:DJNZ R0，DPL DJNZ R1，DPL1 DJNZ R2，DPL2 RETEND输出程序后的窗口如图，现在要做的是将此文件存盘。
2．保存程序选择菜单[文件| 保存文件]或[文件| 另存为]功能给出文件所要保存的位置，例如：D:\My programm 文件夹，再给出文件名MY1.ASM 。
保存文件。
文件保存后，程序窗口上文件名变成了：D:\MY PROGRAMM\MY1.ASM3．建立新的项目选择菜单[文件| 新建项目]功能，新建项目会自动分三步走：A ） 加入模块文件。
在加入模块文件的对话框中选择刚才保存的文件MY1.ASM ，按打开键。
如果是多模块项目，可以同时选择多个文件再打开。
B ） 加入包含文件。
在加入包含文件对话框中，选择所要加入的包含文件（可多选）。
如果没有包含文件，按取消键。
C ） 保存项目。
在保存项目对话框中输入项目名称。
MY1 无须加后缀。
软件会自动将后缀设成“.PRJ ”。
按保存键将项目存在与你的源程序相同的文件夹下。
项目保存好后，如果项目是打开的，可以看到项目中的“模块文件”已有一个模块“MY1.ASM ”，如果项目窗口没有打开，可以选择菜单[窗口| 项目窗口]功能来打开。
可以通过仿真器设置快捷键或双击项目窗口第一行选择仿真器和要仿真的单片机。
4．设置项目选择菜单[设置| 仿真器设置]功能或按“仿真器设置”快捷图标或双击项目窗口的第一行来打开“仿真器设置”对话框。
在“仿真器”栏中，选择仿真器类型和配置的仿真头以及所要仿真的单片机。
单片机原理和应用实验指导书
{
delay(5);
P3=0xfb;//去抖动
temp=P3;
temp=temp&0xf0;
if(temp!=0xf0)
temp=temp|0x0b;
}
else
{ P3=0xfd;//扫描第二排
temp=P3;
temp=temp&0xf0;
if(temp!=0xf0)
{
delay(5);
void delay(long time)
{
while(time>0)
time--;
}
void main()
{while(1)
{
P1=x;
delay(37620);
x=_crol_(x,1);
}}
六、实验小结和体会
通过本实验，懂得如何安装kell软件以及实验仿真板，懂得KEIL C51单片机仿真软件的调试，初步了解并熟悉实验板上单片机I/O口和LED灯的电路结构，能通过软件修改程序实现仿真板上不同灯的亮灭情况，并希望通过多次试验对它有更多的了解。
void sysinit()
{
TMOD=0x21;TH0=0x3C;
TL0=0xB0;TH1=0xfd;
TL1=0xfd;TR1=1;
SM0=0;SM1=1;
REN=1;EA=1;
ET0=1;ES=1;
SPK=1;flag=0;
tt=0;temp=0;
}
void main()
{
sysinit();
while(1)
{ if(flag==1)
{flag=0;ES=0;
SBUF=temp;while(!TI);
《单片机原理及应用》实验操作指导书
c ai wp @f j ut .e d u.c n单片机实验操作指导书第一篇 Keil uVision2基本操作Windows应用程序Keil uVision2是一个集成开发环境，它把项目管理、源代码编辑、程序调试等集成到一个功能强大的环境中。
存储器窗口工作窗口外围设备窗口输出窗口项目窗口下面以P1口点亮LED 灯为例，介绍基本的实验操作。
1．双击桌面上的图标，启动Keil uVision2。
2.选择或工具栏的按钮新建文件。
3.编辑源程序，并将文件保存成后缀为.asm 的文件（本例存为led.asm）。
（建议先在D 盘建一文件夹如MCS51用于存放实验文件）。
c ai w p @f j ut .e d u.c n4.建立项目。
(1)从菜单中选择新建项目。
（2）输入项目名称（一般与源程序同名），点保存。
(3)选择器件。
选择Atmel 公司的AT89S51c ai w p @f j ut .e d u.c n往下，找到AT89S51，选中后点确定。
（5）出现下列对话项时，选择“否”。
（如果用C51，则选择“是”）5.将源程序文件添加到项目中。
①鼠标左键单击“+”号展开②单击鼠标右键③单击鼠标左键④在弹出的对话窗口中选择“文件类型”和“文件名”，然后点“Add ”添加。
添加后该窗口不会关闭，点“Close ”关闭。
c ai w p @f j ut .e d u.c n项目中添加了源程序文件6．设置目标文件选项单击工具按钮“Options for Target ”,对“Target”和“Output”标签进行相关设置。
设置后点“确定”。
设置时钟频率，用于仿真调试时定时、观察程序运行时间等，如设为6.0MHzc ai w p @f j ut .e d u.c n单击，将该选项打勾，编译后才会在当前目录生成后缀为.HEX 的目标文件，用于仿真调试。
7.编译 用菜单中的命令或工具栏的按钮对项目进行编译。
《单片机原理与应用》实训指导书
佛山市顺德区郑敬诒职业技术学校《PIC单片机原理与应用》实训指导书制定：审核：审批：制定日期：二00七年九月实训项目一 熟悉实验环境及MPLAB 的使用实验目的：熟悉实验软硬件环境，能够对单片机编程并进行调试。
实验内容：了解实验平台软、硬件的构成，熟悉实验环境，掌握MPLAB 的使用方法；建立工程，编程，调试并运行程序。
基本要求：能够在计算机上使用MPLAB 建立一个工程，应用简单指令编写简单的程序进行编译，并在实验板上调试成功。
扩展要求：1、编写一段程序让PORTD 口输出二进制数‘10101010’。
2、编写跑马灯程序。
电路原理：单片机与LED:RD0RD1 RD2: RD7 程序流程：实现D 口小灯四亮四灭的程流程图单片机PORTD实验步骤：1、打开MPLAB。
双击桌面上名为“MPLAB IDE”的图标，打开MPLAB编译环境。
2、进入工程向导。
点击MPLAB上面菜单中的Project(工程)，选择ProjectWizard（工程向导），通过工程向导来建立工程。
3、选择单片机。
进入欢迎界面（下图），点击下一步，在Device（设备）中选择PIC16F877A，如果该项为PIC16F877A则直接点下一步。
4、选择编译语言。
选择MPASM汇编语言编译器，如果该项为MicrochipMPASM Toolsuite，则直接点下一步。
5、创建工程文件。
请在D盘下建立一个存放工程的文件夹，文件名可以用英文、数字或英文数字混合，注意：不要用中文或标点符号，文件夹名和工程名长度不要超过8个字符。
下面以建立文件夹名为abcd , 工程名为LED 为例。
此处写入工程名字，可以和实验内容相关，如LED此处写入存放工程的路径，如D:\abcd，建议通过点击右边Browse(浏览)来选择建立好的文件夹6、添好工程名和路径后点击下一步，下图表示可以添加程序文件到工程中，如果是初次编程或没有编好的程序文件，可直接点击下一步。
《单片机原理与应用》实验指导书1
《单片机原理与应用》实验指导书目录实验一无符号双字节乘法运算子程序实验二 BCD码与ASCII码转换实验三 P1口实验实验四定时器实验—循环彩灯实验实验五数码显示实验实验六 A/D转换实验实验一无符号双字节乘法运算子程序一、实验目的：熟悉MCS-51指令系统，学会使用Keil C编程软件。
熟悉汇编语言编程。
二、实验设备：EL-8051-III型单片机实验箱。
三、实验内容：（1）在（R2R3）和（R6R7）中输入双字节无符号整数。
（2）将（R2R3）和（R6R7）中双字节无符号整数相乘，积存入R2R3R4R5中。
（3）连续或单步运行所编程序。
检查R2R3R4R5中的内容是正确。
四、实验原理：R6 R7R2 R3R4 R5B AB AB A(B)R2 (B+B+A) R3 (R4+A+A) R4 R5五、实验调试1、打开Keil,新建Keil项目；2、选择CPU类型为ATMEL中的AT89C52单片机；3、根据流程图新建汇编源程序（*.asm），并保存；4、在项目管理器窗口（project windows）中，将新建的ASM源程序添加到“source group 1”中；5、在Keil中选择“project”->“build target”菜单，编译汇编源程序，如有错，修改后重新编译；6、选择“debug”->“start/stop debug session”菜单，进入程序调试环境；7、按“F11”键，单步运行程序，观察“project windows”中，寄存器R0~R7的变化情况，最后验证R2R3R4R5无符号双字节相差的结果是否正确（可和程序/附件计算器的相乘结果对比）。
六、参考程序实验二 BCD码与ASCII码转换程序一、实验目的：熟悉MCS-51指令系统，学会使用Keil C编程软件。
熟悉汇编语言编程。
二、实验设备：EL-8051-III型单片机实验箱。
三、实验内容：将本人的班号学号以压缩的BCD码的形式由低到高存放在50H开始的单元中，如10050941班，学号为01的同学，将1050H、0551H、0952H、4153H、0154H。
单片机原理与应用实验指导书内容
用Debug工具栏的Go快捷命令Run命令按钮即可实现全速运行程序。当然若程序中已经设置断点，程序将执行到断点处，并等待调试指令；若程序中没有设置任何断点，在 Vision2处于全速运行期间， Vision2不允许任何资源的查看，也不接受其他命令。
（3） 单步跟踪（F11）
用Debug工具栏的Step或快捷命令StepInto命令按钮可以单步跟踪程序。每执行一次此命令，程序将运行一条指令（以指令为基本执行单元）。当前的指令用黄色箭头标出，每执行一步箭头都会移动，已执行过的语言呈绿色。在汇编语言调试下，可以跟踪到每一个汇编指令的执行。 Vision2处于全速运行期间， Vision2不允许任何资源的查看，也不接受其他命令。
图4.17程序存储器窗口
图4.18数据存储器窗口
在联机调试状态下可以启动程序全速运行、单步运行、设置断点等，单击“Debug菜单/Go”选项，启动用户程序全速运行。
下面介绍几种常用的调试命令及方法。
（1） 复位CPU
用Debug菜单或工具栏的Reset CPU命令可以复位CPU。在不改变程序的情况下，若想使程序重新开始运行，执行此命令即可。执行此命令后程序指针返回到0000H地址单元。另外，一些内部特殊功能寄存器在复位期间也将重新赋值。例如，A将变为00H，DPTR变为0000H，SP变为07H，I/O口变为0FFH。
图2.3安装序列号对话框
图2.4安装进度指示画面
接下来就是等待安装，安装完毕后单击Finish按钮加以确认，此时就可以在桌面上看到Keil μVision2软件的快捷图标，如图2.5所示，双击它就可以进入KeilμVision2集成开发环境。
图2.5μVision2的快捷图标
3. Keil的使用
单片机实验教材(石伟)
《单片机原理与应用》实验指导书湖南工业大学电气与信息工程学院实验要求1、实验前必须做好预习，并写出预习报告和绘制相关表格，明确实验的目的、内容和步骤，了解仪器设备的操作规程和实验设备的特性。
2、实验课不得迟到早退。
3、进入实验室，必须衣着整洁、保持安静、爱护财物，保持实验室清洁，严禁喧哗、打闹、吸烟、吃零食、随地吐痰。
4、遵守实验室规则，服从教师指导，按规定和步骤进行实验。
实验过程中，应正确操作，认真观察并如实记录，认真观察和分析实验现象，如实记录实验数据，不得抄袭他人的实验数据、结果，实验结果须经实验指导人员认可。
5、注意安全，严格遵守操作规程。
所有的实验电路严禁带电接线、拆线、改接线路。
严禁违反用电安全规程和指导老师指明的注意事项作业。
爱护仪器设备，节约用电、元器件等。
不许动用与本实验无关的仪器设备及其他物品，不准私自将公物带出实验室。
6、在实验过程中随时观察仪器设备运行情况，如发现有超量程、过热、异味、冒烟、火花等现象，应立即断电然后报告指导老师检查处理。
凡违反操作规程或不听从指导而造成仪器设备损坏等事故者，必须写出书面检查，并按学校有关规定赔偿损失。
7、在电路通电的情况下，人体严禁接触电路中不绝缘的金属导线或连接点带电部位，万一遇到触电事故，应立即切断电源，进行必要处理。
8、实验时应精力集中，同组者必须密切配合，接通电源前必须通知同学，以防触电。
9、实验完毕后，应做好仪器设备的复位工作、主动协助指导教师整理好实验室，切断电源，清洁实验台面和仪器设备，清扫实验场地，得到实验指导人员的允许后方可离开实验室。
10、按指导教师要求及时认真完成实验报告。
凡实验报告不合要求者，该实验按不合格处理。
实验成绩不及格者，不得参加本门课程的考试。
目录第1章软件实验项目 (4)实验一存储器读写 (4)实验二数据排序实验 (6)第2章硬件实验项目 (9)实验一I/O端口操作 (9)实验二定时中断 (11)实验三外部中断实验 (12)实验四计数器实验 (13)实验五RS232通信实验 (14)第3章课程设计 (16)第4章μVision开发环境简介 (18)第5章Proteus7仿真软件介绍 (21)第1章软件实验项目实验一存储器读写一、实验目的：1、掌握寄存器、存储器读写等汇编指令；2、掌握编程软件编辑、编译、调试等基本操作；3、学习简单程序的基本调试方法。
单片机原理及应用实验指导书
单片机原理及应用实验指导书(电气工程及其自动化专业)电气工程学院2016年8月前言由于单片机具有高可靠性、超小型、低价格、容易产品化等特点，在仪器仪表智能化、实时工业控制、实时数据采集、智能终端、通信设备、导航系统、家用电器等控制应用领域，具有十分广泛的用途。
由于目前在国内单片机应用中，MCS-51系列单片机仍然是一种主流单片机，所以本实验指导书为学习MCS-51单片机的学生和广大的工程技术人员，配合《单片机原理》课程的教学，结合一种单片机实验板编写了这本实验指导书。
《单片机原理及应用》是一门实践性很强的课程，提高教学质量的一个重要环节是上机实习和训练，无论是学习汇编语言程序设计，还是学习接口电路和外设与计算机的连接，或者软硬兼施地研制单片机应用系统，不通过加强动手是不能获得预期效果的。
本实验指导书提供多个实验的指导性材料，实验项目基本涵盖课程教学大纲的要，项目难易适中。
目录一、实验的性质与目的 (4)二、实验时间分配 (4)三、实验的地点选择 (4)四、实验的内容安排与要求· (4)五、注意事项 (5)六、实验报告要求 (5)七、成绩评定标准（参照模板制定） (5)实验一IO驱动实验 (6)实验二计数器实验 (8)实验三双机通信实验 (10)实验四数码管驱动显示实验 (13)实验五直流电机控制实验 (15)实验报告格式 (19)一、实验的性质与目的单片机原理及应用实验，是电气工程及其自动化及相关专业实践性环节系列之一，是学习《单片机原理及应用》课程中完成理论与实际结合的重要部分。
单片机实验过程中，学生通过查阅资料、接口设计、程序设计、安装调试等环节，完成一个基于MCS-51系列单片机，涉及多种资源应用，并具有综合功能的小应用系统设计。
使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、调试、相关仪器设备和相关软件的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。
0951单片机实验指导书共30页word资料
《单片机原理及应用》实验指导书（学生用）罗志会吴正平三峡大学物理实验示范中心2009年3月目录实验注意事项1）开发环境与最小系统实验2课时（熟悉编译软件，最小系统的硬件搭接）2) 程序设计与调试2课时(辅助指令记忆,简单程序调试、设计模版)3）中断系统2课时（外中断0的产生和清除）4）定时器/计数器2课时（计时秒表设计）5）串行通讯2课时（双机串行通讯）6）I/O口的扩展2课时（P0口通过74LS273、74LS244扩展）7）显示实验2课时（LED显示，LCD显示）8）AD/DA实验2课时（数/模转换器DAC0832、ADC0809）双周实验时间：4 、6、8、10、12、14、16、18周星期二：56节、78节、下午18：30~20：30分三组，每组20人，地点：理科楼L-2613实验注意事项一、实验素养和一般知识1.实验前准备工作(1) 明确实验目的、熟悉实验内容、实验步骤、了解所用单片机实验开发系统及硬件的结构、仪器设备的性能。
(2) 通过收集相关的资料，设计自己的实验项目，作好必要的准备，做到有的放矢。
（3）做好实验前的预习工作，设计硬件接口电路，编写好设计程序并通过编译检查。
2. 进入实验室后(1) 熟悉所用的单片机实验开发系统及接口芯片，了解其外观、性能。
(2) 通电瞬间，应注意仪器是否正常工作，不要只看开关，如有不正常现象，应立即断电找出原因。
(3) 不允许自带光盘、软盘、闪存等存储媒质上机，违反者取消实验资格！（指导教师允许情况除外）。
（4）故意或违规操作造成器件或仪器损坏，照价赔偿。
（AT89C51芯片赔偿10RMB）3. 实验进行时(1) 正常情况下，按规定步骤进行，读取数据，并及时记录。
(2) 各种操作要有目的进行，不可盲动与本次实验无关的器件。
（3）接线要简单、正确、明了，红、绿、蓝、黑引线遵照电路连接规范进行硬件接线，经老师复查后允许后才可通电。
（4）实验过程中，如有烧焦味、芯片不工作等异常现象，立即断电并向指导老师反映。
《单片机原理与应用》实验指导书
10
实验三 定时器/计数器实验
一、实验目的
1．了解 MCS-51 单片机定时/计数器的基本结构、工作原理和工作方式。
2．掌握定时/计数器工作在定时器和计数器两种方式下的编程方法。
3．掌握数码管显示电路的驱动原理及编程方法。
二、实验原理
8031 内部有TO 、T1 两个定时器/计数器，它们分别是 16 位的可编程定
延时时间的计算：
因为本实验系统的晶振频率为 6MHz，即一个机器同期时间为 12/6MHz 即
2uS，所以该段程序的执行时间为：2＋(2+4×250＋4)×10 = 10.06 mS
七、实验方法与步骤
将P3.0、P3.1 分别对应连接至K0、K1、将P1.0、 P1.1、 P1.2、 P1.3
分别对应连接至LO ~ L3 ，运行程序，观察LED显示状态.
表 3－1 数字 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
段码 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH 07H 7FH 6FH
三、实验电路
图 3-2 四、实验内容
1．参照实验电路，利用 8031 的定时/计数器，设计一个 60 秒计时器， 秒计时结果选用实验仪上两位 LED 数码管显示。
图 1-6 如果仿真器和仿真头设置正确，并且硬件连接没有错误，将会出现 “硬 件仿真”对话框，并显示仿真器、仿真头的型号及仿真器的序列号。表明 仿真器初始化正确。如果仿真器初始化过程中有错，软件就会再次出现仿 真器设置对话框。这时应当检查仿真器及仿真器类型选择是否有错，硬件 连接是否正确，纠正错误后，再次确认。 （三）程序的编译 选择菜单：项目/编译或按编译快捷图标或 F9 键，对源文件或项目进 行编译。在编译过程中，如果有错，将会在信息窗口中显示出来，双击错 误信息，可以在源程序中定位所在行。纠正错误后，再次编译直到没有错 误，在编译之前，软件会自动将项目和程序存盘，编译没有错误后，就可 对程序进行调试了。 （四）程序的调试方法 1、单步调试 选择菜单：执行/跟踪或按单步快捷图标或按 F1 键，进入单步跟踪调 试方式，单步跟踪是一条一条指令地执行程序，若有子程序调用，也会跟 踪到子程序中去。用户可以通过观察寄存器和数据窗口的各种数据，了解 程序的运行状态。 2、执行到光标处 将光标移到程序想要暂停的地方，选择菜单：执行/执行到光标处或按 F4 键，程序会全速执行到光标所在行。
《单片机原理及应用》实验指导书
《单片机原理及应用》实验指导书主编刘炜李庆达审核蔡静之校对杨艺北方民族大学电气信息工程学院二○一○年十月目录第一章 DVCC－52196JH单片机仿真实验系统简介 (2)1-1 DVCC－52196JH单片机仿真实验系统的技术指标 (2)1-2 通用外围电路 (3)1-3 硬件系统的安装和系统启动 (3)1-4 I/O接口器件地址 (4)1-5 MCS－51汇编语言的调试过程 (4)第二章实验项目 (5)实验一清零程序 (5)实验二拆字程序 (6)实验三拼字程序 (7)实验四数据传送程序 (8)实验五 P3.3口输入、P1口输出 (9)实验六脉冲计数 (11)第一章 DVCC－52196JH单片机仿真实验系统简介DVCC系列单片机仿真实验系统可以对MCS－51、MCS－196、十六位微机8086/8088进行实验与仿真，出厂时为MCS－51实验开发系统。
1-1 DVCC－52196JH单片机仿真实验系统的技术指标DVCC系列单片机仿真实验系统由三大部分组成：电源，单板式结构的箱式实验台，主机。
下面具体介绍一下箱式实验台：1.主机含8032CPU，可选配96CPU卡、8088CPU卡；2.配有64K管理程序；3.配有64K用户数据/程序空间，可一次性在线仿真；4.带4*8键盘，6只高亮LED八段数码显示器，10位开关量输入信号，12位开关量输出发光二极管；5.自带EPROM编程器；6.配备各种单片机常用接口芯片，如8253A定时/计数器、ADC0809、DAC0832、并行I/O口8255A、8155、可编程中断接口8259A、串行通信芯片8251A等。
同时，可通过扩展外配可编程键盘、显示控制器、DMA芯片8237A等；7.带有正／负单脉冲发生器、连续脉冲发生器、分频电路等；8.配备单片机控制执行单元，如步进电机、直流电机、继电器、电子音响等；9.可外配温度、压力测量模块；10. 支持ASM-51/96/8088、C51/96等多种语言的汇编、反汇编及动态调试。
单片机原理与应用实验指导书(学生部分)(2009.4修订)
单片机原理与应用实验指导书2009年5月第一章实验箱系统概述一、系统地址分配（1），存贮器地址分配（2），I/O地址分配二、系统接口定义（1），CZ11：用户实验通讯接口；（2），CZ4：打印接口；（3），JX0，JX17为系统提供的数据总线接口（4），CZ7：系统提供的扩展接口；（5），JX12、JX14：液晶显示接口三、通用电路简介（1）LED发光二极管指示电路：实验台上包括16只发光二极管及相应驱动电路。
见图1-1，Ll—L16为相应发光二极管驱动信号输入端, 该输入端为低电平“0”时发光二极管亮图1-6（2）逻辑电平开关电路：见图1－2。
实验台上有8只开关Kl-K8, 与之相对应的K1-K8个引线孔为逻辑电平输出端。
开关向上拨相应插孔输出高电平“l”, 向下拨相应插孔输出低电平“0”。
图1-7（3）单脉冲电路：实验台上单脉冲产生电路如图1-3，标有“”和“”的两个引线插孔为正负单脉冲输出端。
附近按钮AN为单脉冲产生按钮,每按一次产生一个单脉冲。
图1-8（4）分频电路：该电路由一片74LS393组成,见图1-4。
T0—T7为分频输出插孔。
该计数器在加电时由RESET信号清零。
当脉冲输入为8.0MHZ时,T0—T7输出脉冲频率依次为4.0MHZ，2.0MHZ，1.0MHZ，500KHZ，250KHZ，125KHZ，62500HZ，31250HZ。
图1-9（5）脉冲发生电路：实验台上提供一8MHZ的脉冲源，见图1-5，实验台上标有8MHZ 的插孔，即为脉冲的输出端。
图1-10（6）485接口电路：图1-11（7）通讯接口电路图1-12 （8）数码管显示电路图1-13 （9）键盘电路图1-14 （10），目标CPU（AT89S52）的控制电路图1-15（11），存储器控制电路图1-16第二章系统安装与使用一、软件安装1，系统要求◆ Pentium、Pentium-Ⅱ或兼容处理器的PC机；◆ Windows95/98/NT4.0/2000/XP;◆≥16MB RAM20◆≥MB 硬盘空间；2，DICE-598K51部分软件安装说明运行随机光盘上‘DICE-51仿真开发系统’安装文件，根据提示完成软件安装，然后双击桌面上‘DICE-51仿真开发系统’银环快捷图标，即可运行DICE-51仿真软件。
《单片机原理及应用》课程实验指导书
江西理工大学《单片机原理及应用》课程实验指导书主审人：主撰人：前言单片机技术作为计算机技术的一个重要分支，广泛用于工业控制、智能化仪器仪表、家用电器，甚至电子玩具等各个领域，它具有集成度高、性能价格比优越、货源充足等优点。
因此，越来越受到工程技术人员重视，目前国内中高等学校电力技术、电气自动化、自动控制、电子技术等均开设了此课程。
目录第一部分绪论第二部分基本实验指导实验一单片机及其开发系统入门实验二单片机I/O口控制实验实验三外部中断实验实验四定时/计数器实验实验五蜂鸣器驱动实验实验六串转并的I/O口实验实验七 8x8LED扫描输出实验实验八基于C51单片机综合程序设计实验九并转串的I/O口实验实验十 RS232串行口通信实验实验十一并行的模数转换实验实验十二并行的数模转换实验附录实验仪硬件结构第一部分绪论本实验指导书是根据《单片机原理及应用》课程实验教学大纲编写，适用于电气工程及自动化、自动化专业。
一、本课程实验的作用与任务《单片机原理及应用》实验是单片机学习过程中必不可少的重要实践环节。
通过实验和设计，让学生掌握单片机硬件基本知识、基本操作技能，熟练理解 80C51 汇编语言编程、I/O 控制以及中断控制等基本概念，使学生在分析问题和解决问题等方面受到系统科学的训练，从而提高学生理论联系实际能力、自主动手能力和创新能力。
二、本课程实验的基础知识本课程要求学生掌握单片机硬件基本知识、基本操作技能，熟练理解 80C51 汇编语言编程、I/O 控制以及中断控制等基本概念。
学生在学习这门课程之前，必须掌握《模拟电子技术》、《数字电路》、《微机原理及应用》、《C语言程序设计》等课程相关内容。
三、本课程实验教学项目及要求第二部分基本实验指导实验一单片机及其开发系统入门一. 实验目的熟悉 Keil C51集成开发环境的使用方法。
二．实验原理利用单片机的P1口控制发光二极管，进行Keil C51集成开发环境的仿真调试练习。
《单片机原理及应用》实验指导书(第一部分实验--4学时)
《单片机原理及应用》课程实验指导书一、实验目的《单片机原理及应用》课程实验是电子信息工程专业的一门专业基础课实验，是本专业学生获得单片机知识的开端。
要求学生通过本课程实验，具备利用单片机技术解决实际控制问题的能力。
培养与提高学生科学实验的能力，动手实践能力、理论联系实际的能力、自学能力、从简单的设计到综合的应用能力和创新能力。
通过实验的训练，使学生掌握《单片机原理及应用》实验的基本方法和基本技能，加深对单片机知识的理解，掌握单片机应用系统设计方法，为今后的工作打下良好的基础。
二、实验设备及器件PC机一台DP-51PROC单片机综合仿真实验仪一台示波器一台电阻若干电容若干导线若干三、实验内容本实验共8个实验内容:实验一仿真实验仪的操作使用练习实验二单片机I/O口控制实验实验三蜂鸣器驱动实验实验四电子琴实验实验五定时器输出PWM实验实验六直流电机实验实验七点阵LED 扫描输出实验实验八串口通信实验*详细指导内容请见附录。
四、实验考核、成绩评定考核方法：设计过程中检查学生实际操作能力，根据课程设计内容要求，设计相关程序, 指导书中所给代码仅供参考，要求学生独立进行整体程序设计，教师要检查学生的运行步骤及结果。
成绩评定：实验成绩根据考勤、实验态度、动手能力、创新能力和实验报告来综合评定，实验成绩计入课程平时成绩，占总成绩的20%。
五、参考资料1、DP-51PROC实验指导书（实验设备配套指导资料），2007年．2、李广第．等单片机基础．北京航空航天大学出版社，2005年．3、蒋辉平等.基于Proteus的单片机系统设计与仿真实例，2012年．六、实验报告格式要求按学院实验报告统一格式报告内容包括：实验目的与要求、实验步骤、程序流程图和实验程序、实验步骤和实验结论。
附录——详细指导内容第一次实验（4学时）实验一仿真实验仪的操作使用练习一．实验目的和要求熟悉Keil C51 集成开发环境调试功能的使用和DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪的使用。
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单片机原理与应用实验指导书2009年5月第一章实验箱系统概述一、系统地址分配（1），存贮器地址分配（2），I/O地址分配二、系统接口定义（1），CZ11：用户实验通讯接口；（2），CZ4：打印接口；（3），JX0，JX17为系统提供的数据总线接口（4），CZ7：系统提供的扩展接口；（5），JX12、JX14：液晶显示接口三、通用电路简介（1）LED发光二极管指示电路：实验台上包括16只发光二极管及相应驱动电路。
见图1-1，Ll—L16为相应发光二极管驱动信号输入端, 该输入端为低电平“0”时发光二极管亮图1-6（2）逻辑电平开关电路：见图1－2。
实验台上有8只开关Kl-K8, 与之相对应的K1-K8个引线孔为逻辑电平输出端。
开关向上拨相应插孔输出高电平“l”, 向下拨相应插孔输出低电平“0”。
图1-7（3）单脉冲电路：实验台上单脉冲产生电路如图1-3，标有“”和“”的两个引线插孔为正负单脉冲输出端。
附近按钮AN为单脉冲产生按钮,每按一次产生一个单脉冲。
图1-8（4）分频电路：该电路由一片74LS393组成,见图1-4。
T0—T7为分频输出插孔。
该计数器在加电时由RESET信号清零。
当脉冲输入为8.0MHZ时,T0—T7输出脉冲频率依次为4.0MHZ，2.0MHZ，1.0MHZ，500KHZ，250KHZ，125KHZ，62500HZ，31250HZ。
图1-9（5）脉冲发生电路：实验台上提供一8MHZ的脉冲源，见图1-5，实验台上标有8MHZ 的插孔，即为脉冲的输出端。
图1-10（6）485接口电路：图1-11（7）通讯接口电路图1-12 （8）数码管显示电路图1-13 （9）键盘电路图1-14 （10），目标CPU（AT89S52）的控制电路图1-15（11），存储器控制电路图1-16第二章系统安装与使用一、软件安装1，系统要求◆ Pentium、Pentium-Ⅱ或兼容处理器的PC机；◆ Windows95/98/NT4.0/2000/XP;◆≥16MB RAM20◆≥MB 硬盘空间；2，DICE-598K51部分软件安装说明运行随机光盘上‘DICE-51仿真开发系统’安装文件，根据提示完成软件安装，然后双击桌面上‘DICE-51仿真开发系统’银环快捷图标，即可运行DICE-51仿真软件。
3,实验演示模拟装置的软件安装说明随机的光盘中有一个“电子演示装置”文件夹,其中有下列文件：setup.exe 演示装置上位软件,点击后自动安装D12Driver 演示装置USB接口驱动程序文件夹，内含win2k_xp和win98两个文件夹，相应的操作系统安装对应文件夹中的驱动程序。
（win2k_xp用于2000、xp操作系统，win98用于98操作系统。
）usbtest.exe 该文件用于测试演示装置的32个I/O口。
安装方法：先将上述程序从光盘复制到硬盘,并去掉只读属性,双击setup.exe,根据提示直至安装完毕;然后用USB线将演示装置连接到PC机USB口,屏幕会提示发现新硬件,根据提示引导进行安装,当选择驱动程序时请把路径指向硬盘上win2k_xp或win98（根据自己实际的操作系统）文件夹中的d12test.sys,并直至安装完毕。
二、硬件安装系统设置（1）KB6开关拨向导59一侧，把51K--CPU卡插到CPU卡座上（在8088Unit两侧），51K--CPU卡短路块向片外程序短接。
（2）SW3、SW4、SW5：为键盘/显示选择开关，开关置ON（出厂模式），键盘/显示控制选择系统配置的8255接口芯片，反之由用户选择自定义的I/O接口芯片控制，在本机实验中，除8279实验外，键盘/显示为出厂模式。
（3）脱机使用：接通实验仪电源，数码管应显示“P.- -51”，表明实验系统处于51脱机状态，可通过实验仪键入相应实验序号，再按[EX/FV]键，即可全速执行该实验程序，例如输入数字键0、9，连接好A/D实验的导线，再按[EX/FV]键，即可运行实验序号九的A/D 实验。
（4）联PC机操作：用34芯导线连接JF（在CPU卡）和仿真器接口（在CPU卡右侧），此时数码管熄灭，自动进入联机状态，把通信线一头和实验仪的系统通信接口CZ1相连，另一端和PC机串口相连，运行DICE-51仿真开发系统软件，51部分实验源程序在598K5asm 文件夹。
*注：实验系统上的CZ11串行口为用户实验串行口。
第三章实验指导一、采用联机调试实验程序时，需双击桌面上“DICE-51仿真开发系统”银环图标，打开仿真调试软件，设置仿真模式。
具体步骤如下：点击菜单栏的“设置(S)”项，在弹出下拉菜单中选择“仿真模式(M)...”，此时此时将弹出“仿真模式”对话框，在此进行相关设置＝＝＞CPU：8031/8032；RAM：用户RAM；ROM：系统ROM。
二、实验接线图上的粗实线表示用户在实验时要用导线连接起来。
软件实验实验一清零程序1，实验目的：掌握汇编语言设计和调试方法,熟悉键盘操作。
2，实验内容：把2000H～20FFH的内容清零。
3，实验程序框图：4，实验步骤：用连续或单步方式运行程序,检查2000～20FF中执行程序前后的内容变化。
5，思考：假使把2000H～20FFH中的内容改成FF，,如何修改程序。
实验二拆字程序l，实验目的：掌握汇编语言设计和调试方法。
2，实验内容：把2000H的内容拆开,高位送2001H低位,低位送2002H低位,2001H、2002H 高位清零,一般本程序用于把数据送显示缓冲区时用。
3，实验程序框图：4，实验步骤：用连续或单步方式运行程序,检查2000H～2002H中内容变化情况。
5，思考：如何用断点方式调试本程序。
实验三拼字程序1，实验目的：进一步掌握汇编语言设计和调试方法。
.2，实验内容：把2000H.2001H的低位分别送入2002H高低位,一般本程序用于把显示缓冲区的数据取出拼装成一字节。
3，实验程序框图：4，实验步骤：单步或用断点方式运行程序,检查2002H内容变化情况。
实验四数据区传送子程序1，实验目的：掌握RAM中的数据操作。
2，实验内容：把R2.R3源RAM区首址内的R6.R7字节数据传送到R4.R5目的RAM区。
3，实验程序框图：4，实验步骤：在R2.R3中输入源首址(例如0000H），R4.R5中输入目的地址(例如2000H）,R6.R7中输入字节数(例如lFFFH),运行程序,检查0000H～lFFFH中内容是否和2000H～3FFFH中内容完全一致。
实验五数据排序实验1，实验目的：熟悉51指令系统，掌握程序设计方法。
2，实验内容：编写并调试一个排序子程序，其功能为用冒泡法将内存RAM中几个单字节无符号的正整数，按从小到大的次序重新排列。
3，程序框图：4，实验步骤：将RAM 50H~5AH 中放入不等的数据，用断点方法运行本实验程序后检查实验六查找相同数个数1，实验目的：熟悉汇编语言编程。
2，实验内容：在2000H~200FH的N个单元中填入零，运行本程序后检查2100H中是否为N。
3，实验程序框图：4，实验步骤：在2000H~200FH的几个单元中填入零，运行本程序后检查2100H中是否是几个单元数。
5，思考：修改程序,查找其它内容。
实验七无符号双字节快速乘法子程序1，实验目的：掌握MCS-51汇编语言程序设计方法。
2，预备知识：本程序利用单字节的乘法指令,根据下面的公式进行乘法运算的。
(R2R3)*(R6R7)＝((R2)* +(R3))*((R6)* +R7))＝（R2）*（R6）* +((R2)*(R7)+(R3)*(R6))* +(R3)*(R7)3，实验内容：将(R2R3)和(R6R7)中双字节无符号整数相乘,积送R4 R5 R6 R7中。
4，实验程序框图：5，实验步骤：在R2R3和R6R7中输入无符号整数,断点或单步运行本实验程序后检查R4 R5 R6 R7中内容。
实验八多分支程序1，实验目的：掌握汇编语言的编程。
2，实验内容：编写程序,根据送入的数据转移运行。
3，实验程序框图：4，实验步骤：在20H中分次送入00.01.02.03,每次运行程序后,观察数码管上数字循环实验九脉冲计数（定时/计数器实验）1，实验目的：熟悉单片机内部定时/计数器功能，掌握初始化编程方法。
2，实验内容：把定时器0外部输入的脉冲进行计数，并送显示器显示3，实验程序框图：4，实验接线图：5，实验步骤：用插针把8MHZ插孔和T插孔连接，P3.4 依次接T0~T7或单脉冲输出孔，执行程序，观察数码管上计数脉冲的速度及个数。
6，思考：修改程序使显示器上可显示到999999个脉冲个数。
实验十电脑时钟(定时器、中断综合实验)1，实验目的：熟悉MCS-5l定时器和中断初始化编程方法,了解定时器的应用实时程序的设计与调试技巧。
2，实验内容：编写程序,从实验系统键盘上输入时间初值,用定时器产生0.lS定时中断,对时钟计数器计数,并将数值实时地送数码管显示。
3，实验程序框图4，实验步骤：连续运行程序，在键盘上输入时间初值，按执行键F0/EX执行，数码管实时显示时间值。
5，思考：（1）电子钟走时精度和程序中那些常数有关？硬件实验实验一P1口亮灯实验1，实验目的：（l）学习P1口的使用方法;（2）学习延时子程序的编写。
2，实验顶备知识：（l），Pl口为准双向口,每一位都可独立地定义为输入或输出，在作输入线使用前,必须向锁存器相应位写入“1”,该位才能作为输入。
（2），本实验中延时子程序采用指令循环来实现,机器周期(12/6MHz)*指令所需机器周期数*循环次数,在系统时间允许的情况下可以采用此方法。
3，实验内容：P1口输出口,接八只发光二极管,编写程序,使发光二极管循环点亮。
4，实验程序框图：5，实验接线图：6，实验步骤：P1.0~P1.7用插针连至L1~L8，运行程序后，观察发光二极管闪亮移位情况。
7，思考：改变延时常数，使发光二极管闪亮时间改变。
修改程序，使发光二极管闪亮移位方向改变。
实验二P1口转弯灯实验1，实验目的：进一步了解P1口的使用，学习汇编语言编程方法及调试技巧。
2，实验内容：P1.0 开关接5V，右转弯灯闪亮，P1.1开关接5V时左转弯灯闪亮，P1.0,P1.1开关同时接5V或接地时，转弯灯均不闪亮。
3，实验程序框图：4，实验接线图：5，实验步骤：P1.0 接K1，P1.1接K2，P1.4~P1.7接L1、L4、L7、L10，连续运行本程序，应看到转弯灯正确闪亮，在用单步方式调试本程序时需修改延时子程序，（例可把延时程序第一个字节改成返回指令22H），以便观察。
实验三 P3口输入,P1口输出1，实验目的：掌握P3口P1口简单使用。
2，实验内容：P3.3口输入一脉冲, PI口按16进制加一方式点亮发光二极管。