单片机接口技术实验报告

单片机接口技术实验报告班级：姓名：学号：指导老师：廖平中南大学机电工程学院实验一定时器实验一、实验目的1.学习89C51内部计数器的使用和编程方法2.进一步掌握中断处理程序的编写方法二、实验说明关于内部计数器的编程主要是定时常数的设置和有关控制寄存器的设置。

内部计数器在单片机中主要有定时器和计数器两个功能。

本实验使用的是定时器，定时为一秒钟。

CPU运用定时中断方式，实现每一秒钟输出状态发生一次反转，即发光管每隔一秒钟亮一次。

定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。

TMOD用于设置定时器/计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。

TCON主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。

内部计数器用作定时器时，是对机器周期计数。

每个机器周期的长度是12个振荡器周期。

因为实验系统的晶振是12MHZ，本程序工作于方式2,即8位自动重装方式定时器, 定时器100uS中断一次, 所以定时常数的设置可按以下方法计算：机器周期=12÷12MHz=1uS（256-定时常数）×1uS=100uS定时常数=156。

然后对100uS中断次数计数10000次,就是1秒钟。

在本实验的中断处理程序中，因为中断定时常数的设置对中断程序的运行起到关键作用，所以在置数前要先关对应的中断，置数完之后再打开相应的中断。

三、实验内容及步骤本实验需要用到单片机最小应用系统模块（F1区）和十六位逻辑电平显示模块（I4区）。

1.使用单片机最小应用系统模块，用导线将P1.0接到十六位逻辑电平显示的任意一只发光二极管上。

2.用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真头插到模块的单片机插座中，打开模块电源，插上仿真器电源插头（USB线）。

3.打开Keil uVision2仿真软件，首先建立本实验的项目文件，接着添加“TH10_定时器.ASM”源程序，编译无误后。

4.全速运行程序，发光二极管隔一秒点亮一次，点亮时间为一秒。

5.也可以把源程序编译成可执行文件，把可执行文件用ISP烧录器烧录到89S52/89S51芯片中运行。

（ISP烧录器的使用查看附录二）四、电路图五、源程序ORG 0000HMOV R3,#64HMOV R4,#64HMOV TMOD,#20HMOV TH1,#9CHMOV TL1,#9CHSETB EASETB ET1SETB TR1SJMP $ORG 001BHAJMP BRT1BRT1: DJNZ R4,BRT2MOV R4,#64HDJNZ R3,BRT2CPL P1.0MOV R3,#64H BRT2: RETIEND74LS164 实验二 串行静态显示实验一、实验目的1.掌握数字、字符转换成显示段码的软件译码方法2.静态显示的原理和相关程序的编写 二、实验电路显示器由8个共阴极LED 数码管组成。

输入只有两个信号，它们是串行数据线DIN 和移位信号CLK 。

8个串/并移位寄存器芯片74LS164首尾相连。

每片的并行输出作为LED 数码管的段码。

74LS164的引脚图如图所示；74LS164为8位串入并出移位寄存器，1、2为 串行输入端，QA ～QH 为并行输出端，CLK 为移位时钟脉冲，上升沿移入一位；CLR 为清零端，低电平时并行输出为零。

三、实验内容及步骤 单片机的P3.0作数据串行输出，P3.1作移位脉冲输出。

本实验需要用到单片机最小应用系统（F1区）和串行静态显示模块（I3区）。

1.使用单片机最小应用系统模块，用导线将连接P3.0（RXD ）、P3.1（TXD ）连接到串行静态显示模块的DIN CLK 端。

2.用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真头插到模块的单片机锁紧插座中，打开模块电源，源插头（USB 线）。

3.打开Keil uVision2仿真软件，首先建立本实验的项目文件，接着添加 “TH31_8位串行静态显示.ASM ”源程序，编译无误后，全速运行程序。

8LED 显示“89C52”。

程序停止运行时，显示不变，说明静态显示模块具有数据锁存功能。

4.可把源程序编译成可执行文件，烧录到89S51/89S52芯片中。

（ISP 烧录见附录二） 四、电路原理图五、源程序; 串行静态显示 DISP1.ASM 8 LED;P3.0--DIN P3.1--CLK DBUF0 EQU 30HTEMP EQU 40HDIN BIT P3.0CLK BIT P3.1ORG 0000HLJMP STARTORG 0100HSTART:MOV 30H,#10hMOV 31H,#10HMOV 32H,#10hMOV 33H,#8MOV 34H,#9MOV 35H,#0cHMOV 36H,#5MOV 37H,#2DISP:MOV R0, #DBUF0MOV R1, #TEMPMOV R2, #8DP10:MOV DPTR,#SEGTABMOV A, @R0MOVC A, @A+DPTRMOV @R1, AINC R0INC R1DJNZ R2, DP10MOV R0, #TEMPMOV R1, #8DP12:MOV R2, #8MOV A, @R0DP13:RLC AMOV DIN, CCLR CLKSETB CLKDJNZ R2, DP13INC R0DJNZ R1, DP12OK: SJMP OKSEGTAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DHDB 7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CHDB 39H,5EH,7BH,71H,00H,40HEND实验三串行A/D转换实验一、实验目的1. 掌握单片机I/O模拟I2C总线的编程方法2. 掌握16位串行A/D转换芯片ADS1100使用方法二、实验说明ADS1100是美国TI（Texas Instruments Incorporated）公司生产的全差分输入、16位分辨率、SOT23－6封装、有自校准功能的精密A/D转换器，该芯片的内置自校准系统对于用户是透明的。

ADS1100使用I2C串行接口以电源电压作用参考电压，片内可编程增益放大器（PGA）可提供最大的为8的增益，因此，即使在高分辨情况下也能采样到小信号，在单次转换模式下，ADS1100在一次转换结束后可自动关闭自身电源，因而可减少系统在空闲周期的电流消耗，由于ADS1100的易用性，故可以大大降低精密测量设备工作的工作量，ADS1100主要应用在空间和功耗方面要求比较严格的高分辨率采样测量电路中，其典型应用包括便携设备、工业过程控制和智能发射机等。

ADS1100以其独特的精度特性可广泛应用便携设备、工业过程控制器、智能发射器、消费类产品、工厂自动化设备和温度测量等系统之中。

三、实验内容及步骤本实验用到单片机最小系统（F1区）、串行静态数码显示（I3区）、电位器（A2区）和串行A/D转换（H6区）。

1. 串行静态数码显示的DIN、CLK分别接单片机最小系统的P1.0、P1.1口；单片机最小系统的P2.0、P2.1分别接串行A/D转换的DATA、CLK, 串行A/D转换的CS-549接地，AIN接电位器（A2区）0～5V可调输出端。

打开单片机最小系统的电源开关，串行A/D转换的JT1H电源短路帽打在VCC处。

2.用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真器插到模块的锁紧插座中，请注意仿真器的方向：缺口朝上。

3.打开Keil uVision2仿真软件，打开串行AD文件夹下本实验的项目文件“ADS1100.Uv2”。

4.编译无误后，全速运行程序，数码管显示电压转化的数字量，调节模拟信号输入端的电位器旋钮。

顺时针旋转值增大，AD转换值的范围是0～3FFH。

5.也可以把源程序编译成可执行文件，用ISP烧录器烧录到89S52/89S51芯片中。

（ISP烧录器的使用查看附录二）四、电路图AIN CLKDATACS_549五、源程序#include <at89x52.h>#include <intrins.h>#include <ADS1100.h>void Delay(void);void Start(void);void Stop(void);void WriteACK(unsigned char ack);void WaitACK(void);Void writebyte(unsigned char wdata);Unsigned char Readbyte(void);ads1100(0x8C)void Init_ads1100(unsigned char mdata){Start();writebyte(0x90);writebyte(mdata);Stop();}Unsigned int Rd_ads1100(void){unsigned char H_AD; unsigned char L_AD; unsigned int T_AD; Start();writebyte(0x91);H_AD=Readbyte();WriteACK(0);L_AD=Readbyte();WriteACK(1);Stop();T_AD=(0x00ff&H_AD)<<8|L_AD;return T_AD;}void Delay(void){ _nop_();_nop_();}void Start(void){EA=0;SDA=1;SCL=1;Delay();SDA=0;Delay();SCL=0;}void Stop(void){SDA=0;SCL=0;Delay();SCL=1;Delay();SDA=1;Delay();EA=1;}void WriteACK(unsigned charack){SDA=ack;Delay();SCL=1;Delay();SCL=0;}void WaitACK(void){unsigned char errtime=20;SDA=1;Delay();SCL=1;Delay();while(SDA){errtime--;if(!errtime)Stop();}SCL=0;Delay();}void writebyte(unsignedchar wdata){unsigned char i;for(i=0;i<8;i++){if(wdata&0x80)SDA=1;else SDA=0;wdata<<=1;SCL=1;Delay();SCL=0;}WaitACK();}unsigned charReadbyte(void){unsigned chari,bytedata;SDA=1;for(i=0;i<8;i++){SCL=1;bytedata<<=1;bytedata|=SDA;SCL=0;Delay();}return(bytedata);}END实验四 DS18B20温度传感器实验一、实验目的1. 了解温度传感器电路的工作原理2. 了解温度控制的基本原理3. 掌握一线总线接口的使用 二、实验说明这是一个综合硬件实验，分两大功能：温度的测量和温度的控制。