微机原理实验指导书(06071)

微机原理及应用实验指导书

福建农林大学机电工程学院电气系2006年7 月1 日

目录

引言 (3)

实验一学习WAVE6000软件的使用 (4)

实验二了解MCS-51内部资源 (6)

实验三传送类指令编程 (7)

实验四算/逻类指令编程 (8)

实验五控制转移类指令编程 (9)

实验六综合编程 (10)

附录一实验报告基本要求与书写格式 (11)

附录二伟福软件使用说明 (12)

引言

本课程是在学生学完电子技术类基础课程和微机应用类基础课程之后，为加强对学生技术应用能力的培养而开设的体现电子技术、计算机技术综合应用的综合性课程。单片机实践性强，理论与实际结合紧密，学好这门课程的一个重要环节就是实践和实验。通过上机操作和认真实验，既可以加深对书本知识的理解，又可以培养同学们的动手能力。通过这些实验，希望同学们掌握以下知识：１．掌握伟福软件模拟器的使用方法，能利用伟福软件进行程序调试，掌握程序调试的各种方法。

２．了解单片机的组成部分、各类存储单元的特性、地址分配、地址与存储单元的关系，以及微计算机中使用的十六进制数、字节和对应的二进制数间的方法。

３．熟悉MCS-51的指令系统，了解软件设计过程，掌握汇编语言设计方法，能够编写顺序、选择、循环结构的小程序，并使用仿真器提供的调试手段来排除软件错误。

实验一：学习WAVE6000软件的使用（验证性、1 学时）

一、实验目的：

１．掌握WAVE6000软件的使用方法；

２．掌握程序编辑、运行、变量观察等方法；

３．掌握子程序与程序段调试、测试方法。

二、实验方法：上机操作

三、实验仪器： PC机

四、实验步骤：

1.Wave6000的启动、退出。

2.设置伟福汇编器：设置软件模拟仿真方式，选择E600/L仿真器和51仿真头。

3.打开跟踪调试的窗口（片内RAM、片外RAM、CPU、REG、SFR），适当组织使之便于观察。

4.了解地址和单无内容的对应关系。

5.点击窗口中的小格子修改单元的值, 注意输入值的进制与后缀。

6.了解菜单中的[文件]、[编辑]、[搜索]、[项目]、[执行]、[窗口]的功能。

7.输入以下程序，汇编（Wave软件称为“编译”，是不正确的）后，改正错误，单步运行，按要求纪录每一步运行的结果。

程序（用各人的“学号”.ASM保存）：

Org 0000H

Mov A,#30H ;观察Acc的值

Mov R0,#40H ;观察R0的值

Setb RS0 ;观察R0的值

Clr RS0 ;观察R0的值

Mov B,#A0H ;观察B的值

Mov Dptr,1234H ;观察Dptr的值

Mov 20H,#55H ;观察（20H）单元的值

Setb 1 ;观察位单元01H与字节单元20H的变化

Clr F7H ;观察B的变化

;单步运行以下程序段，观察内部Ram的变化

Loop: Mov @R0,A

Inc A ;解释所发生的现象与程序的关系

Inc R0

Djnz B,Loop

SJmp $ ;程序在此死循环

End ;如果将上一句“SJmp $”删

;除，程序停止于此吗？

8.全速运行，并观察PC指针的值和程序运行的时间。

9.用光标点击某一条指令，按F4运行到光标所在处，观察PC指针的值和程序运行的时间。

10.对比三种运行方式的结果。

NOTE：每个程序都要一个文件名（*.ASM）,“*”可以用具有程序含义的名字。

实验二：了解MCS-51内部资源（验证性、1 学时）

一、实验目的：

了解MCS-51内部资源及其相互之间的联系，掌握单片机的存储器结构。

二、实验方法：上机操作

三、实验仪器：PC机

四、实验步骤：

1.寄存器与特殊功能寄存器（SFR）窗口，点击单元，观察字节单元与位单元的

对应关系。

2.分别修改R0～R7，00H～1FH，RS1,RS0（在PSW中），了解三者之间的对应关

系。总结：R0～R7和00H～1FH间哪些存储单元存在联系？它们与寄存器选组间的联系？如何通过修改１AH单元而连带修改R2？能否通过修改R7而连带修改17H?

3.通过修改R0或R1的内容，了解寄存器寻址与寄存器间接寻址的含义与功能。

4.分别修改内部RAM的90H与SFR的90H（P1），了解高端RAM与SFR之间的相互独立关系。

5.分别修改位单元00H，01H，08H，90H（P1.0），观察20H，21H，P1的变化,了解它们之间的对应关系。

6.观察CODE窗口与所调试程序的关系，修改其中的一条指令并重新汇编，查看CODE窗口中的变化，了解单片机程序指令的存放特点。

7.通过执行片外RAM的存取指令，了解片外RAM的访问方式。

实验三：传送类指令编程（验证性、1 学时）

一、实验目的：掌握数据传送类指令

二、实验方法：上机操作

三、实验仪器： PC机

四、实验步骤：在WAVE6000软件中编程、调试

注：以下程序框架适用于所有的子程序调试。

在WAVE6000软件中编程、调试输入以下程序框架，再按要求编写子程序，调试运行通过。

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Org 0000H

Ajmp Main ;――――――――――――――――――――――――――――

;子程序写在此：;――――――――――――――――――――――――――――

;主程序：

Main: Mov Sp,#07H

;以下准备调用子程序的输入参数：例如（R0）:=XX，（A）:=XX

;以下调用子程序：例如acall 子程序名或Lcall 子程序名

Sjmp $ ;程序在此原地跳转

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调试的程序题目如下：

1.将30H单元内容与31H单元内容交换。

2.将数35H送往片外RAM 1234H单元。

3.将20H单元的位送给B的最高位。

4.将程序存储器2000H单元内容送往片外RAM1000H单元。

5.利用堆栈交A和B的值分别传给R2和R3。