单片机原理及应用实验指导书(完整版)

第一章单片机仿真实验箱简介一、总体框图

二、各模块分布图

三、键盘布局

单片机仿真实验箱共有键盘32个。左边16个为数字键，在键上“－”下面表示的是十六进制数字0～F，用于输入地址、数据或机器语言代码。“－”

上面是工作寄存器名或其省略写法，如DPH表示数据寄存器DPTR高8位，DPL 表示数据指针寄存器DPTR低8位，PCH表示程序指针的高8位，PCL表示程序指针低8位。详见下表。

键盘右边有16个功能键，在独立运行模式下输入操作命令，其通用功能如下。

TV/MEM: TV/程序存储器检查

REG/OFST: 片内RAM、寄存器、特殊功能寄存器检查/偏移量计算ODRW/INS: 外部数据存储器、外部RAM、I/O检查/插入一个字节EPRGH/DEL: EPROM高速写入/删除一个字节

F1/LAST: 第一标志键/读上一字节

F2/NEXT: 第二标志键/读下一字节

STEP/NVBP: 单拍/单拍跟踪

EXEC/FVBP: 连续执行/断点运行

PCDBG/EPRGL: 与上位机通讯调试/低速固化

EPMOV: 固化区内容移入目标RAM

EPCH/EPCOM: EPROM查空/EPROM比较

PRT: 打印命令

COMP: 源程序与目标程序比较

MOVE: 程序块或数据块移动

DAR: 反汇编

MON: 退出当前操作，返回初态----显示闪动“P.”

复位键RESET在系统键盘的右上边（黄色按钮）。在任何时候按复位键RESET,都会使实验箱进入初始状态，在RST为高的第二个周期执行内部复位，并且在RST变低前每一个周期重复执行内部复位，复位后：使8155、8255的I/O接口芯片复位；使实验箱处于初始状态；按复位键不会改变用户存储区的内容，也不会改变CPU片内RAM区的内容及外部RAM区内容。

四、键盘监控特点

1．一键多用，每一按键都有两种以上的功能；

2．闪动光标提示，提示做什么操作及操作位置；

3．除复位键外，大多数键有自动连续功能，持续按1秒以上，就会产生连续按键的效果；

4．省零功能，数字后的零可以省略，减少按键次数；

5．重键检测功能，几个数字键同时按下，不会使程序丢掉，以防误操作；

6．键盘监控没有换档键，键的功能取决于实验箱所处的状态；

7．在监控中设有插入命令INS和删除命令DEL，两个键功能“互补”；

8．可与上位机联机工作，可充分利用系统资源，提高实验效率；

9．开发机上出借给用户的仿真调试程序/数据复合空间达64KB。

五、键盘监控工作状态

用户可通过32个键向本机发出各种操作命令。进行什么操作，不仅与按什么键有关，也与实验箱所处的工作状态有关。“工作状态”在操作中，是一个很重要的概念。

（1）初始状态：即数码管的左端显示一个闪动的“P.”字符，表示实验箱等待你操作。

在计算机接通电源自动复位时处于初始状态；

按RESET复位键后，使本机处于初始状态；

在大多数情况下，按MON键，也可以使本机进入初始状态（也称待命状态0）。本状态下可以进行的操作有：

1．按任一数字键，进入命令状态1，即为数字键可输入状态；

2．按F1标志键，进入仿真2态，即用户只是借用实验系统CPU，其余均在用户系统上。PC值指向外部用户程序空间，DPTR指向外部数

据空间，显示闪动的“H……”；

3．按F2标志键，进入仿真1态，即用户借用实验系统CPU和实验系统上的仿真程序区。PC值指向实验系统用户程序空间，DPTR指向

外部数据空间，显示闪动的“P……”；

4．按PCDBG键，进入与上位机通讯、调试、反汇编，此时数码管全暗；

5．按EPCH键，检查EPROM内容是否全FFH；

6．按EXEC键，从当前PC地址开始连续执行用户程序，终止执行必须按复位键；

7．按STEP键，从当前PC地址开始单步执行用户程序。

（2）MEM状态：即存储器读写状态，此时，前4位数码管显示存储器地址，后两位显示该存储器单元中的内容。

在待命状态下，按MEM键，或当执行用户程序时遇到断点、单步执行、EPROM编程写入出错等都会使实验箱进入该状态，本状态下可进行如下操作。

1．按OFST键，进入相对偏移量计算；

2．按DEL键，删除一个字节；

3．按INS键，插入一个字节；

4．按LAST键，进入上一字节读写操作；

5．按NEXT键，进入下一字节读写操作；

6．按STEP键，以当前显示器内容作为PC地址执行一条命令；

7．按EXEC键，以当前显示器内容作为PC地址，连续执行用户程序；

8．按MON键，返回初始状态0（按EXEC键后，该命令无效）。

（3）REG状态：即寄存器读写状态，进入该状态时，前面1位和2位显示寄存器地址，后面两位显示该寄存器中的内容。

在待命状态1，按REG键，可进入如下操作：

如前面键入1位地址，进入当前工作寄存器读写/检查状态；

1．显示代号0—7，读写当前工作寄存器R0—R7；

2．显示代号8—9，检查数据指针DPTR，8显示DPL，9显示DPH；

3．显示代号A，检查累加器A的内容；

4．显示代号B，检查B寄存器的内容；

5．显示代号C，检查程序状态字PSW的内容；

6．显示代号D，检查堆栈指针SP的内容，开机复位后SP显示为07H；

7．显示代号E或F，检查当前PC值，E显示PCL，F显示PCH。

如前面键入2位地址，进入片内寄存器读写（包括特殊寄存器和通用寄存器）。此时按LAST键，读写上一字节内容；按NEXT键，读写下一字节内容。

（4）ODRW状态：在仿真1状态（按F2），即显示“P……”状态下键入4位地址后按ODRW键，读写的内容都是用户系统中的扩展数据存储器或扩展I/O口，与实验系统无关。前面4位显示用户目标系统数据存储器地址，后2位显示存储器中的内容。

1．按LAST键，读写上一字节内容；

2．按NEXT键，读写下一字节内容；

3．按MON键，返回初始状态。

六、键盘操作方法

以下简要介绍怎样用键盘输入程序，以空格表示显示器为暗，X表示随机数。

假设用键盘操作方法输入下面一段程序：