《單片機原理與接口》實驗指導書

1、單片機原理與接口單片機原理與接口 實驗指導書實驗指導書 梁炳梁炳東東 編編 廣東海洋大學 2011 年 9 月 目目 錄錄 實驗 1 實驗系統(tǒng)認識實驗.1 實驗 2-1 分支程序實驗.5 實驗 2-2 循環(huán)程序實驗.8 實驗 3-1 查表程序實驗.10 實驗 3-2 中斷實驗.12 實驗 4-1 并行口實驗.14 實驗 4-2 串行口實驗.17 實驗 5-1 A/D 實驗.20 實驗 5-2 D/A 實驗.22 實驗 6-1 應用項目綜合實驗（1）.25 實驗 6-2 應用項目綜合實驗（2）.27 附錄 A TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件 MD51 使用說明.28 1 實驗實驗 1 1 實驗系

2、統(tǒng)認識實實驗系統(tǒng)認識實驗驗 一、實驗目的一、實驗目的 1、了解 TDN86/51 教學實驗系統(tǒng)的結構。 2、學習并掌握實驗系統(tǒng)的基本操作。 3、掌握 TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件的使用方法。 二、實驗設備二、實驗設備 TDN86/51 教學實驗系統(tǒng)一臺。 三、實驗內(nèi)容三、實驗內(nèi)容 編程計算 n 個數(shù)據(jù)的和，即 Y = X1 + X2 + X3 + + Xn , 其中 X1、X2、X3、Xn 分別存放在片內(nèi) RAM 區(qū) 50H 一 55H 單元中， n = 6，求和的結果 Y 放在片內(nèi) RAM 區(qū) 03H （高位） ，04H（低位）單元中。 題目： （1）32H + 41H + 01H + 5

3、6H + 11H + 03H = 00DEH （2）95H + 01H + 02H + 44H + 48H + 12H = 0136H （3）54H + F6H + 1BH + 20H + 04H + C1H = 024AH 要求實驗前，進行實驗預習，讀懂實驗程序，并對程序中的每條指令加上注 解。同時，研習本指導書的附錄 A，充分理解 TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件的功能、 操作方法以及每條調(diào)試指令的使用方法。 四、實驗步驟四、實驗步驟 1、使用串行通信電纜將實驗系統(tǒng)與 PC 微機相連（通常在實驗室中設備已連 接好，無需再連） 。 2、按下實驗機箱的電源鍵，開啟實驗系統(tǒng)。 3、 開啟 PC 機

4、電源，雙擊 PC 機桌面上的 Wmd51 快捷方式圖標或進入 Wmd51. EXE 應用程序所在目錄，運行該程序（雙擊 Wmd51. EXE） ，進入 TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件引導界面。根據(jù)系統(tǒng)所使用的通信端口，選擇鍵入 1 或 2（通常是使用 COM1，鍵入“1” ） ，并回車，便可進入 TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件 操作界面。 如果光標不響應回車命令，按實驗系統(tǒng)復位鍵即可。若為“”提示符，則 表明系統(tǒng)處于 86 狀態(tài)，此時，可鍵入 5，即可轉至 51 狀態(tài)；若出現(xiàn)“”提 示符，表示己進入 51 狀態(tài)。 進入 TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件操作界面后，按下 Fl 功能鍵，進入全屏幕編

5、輯全屏幕編輯 界面界面，按 ALT + F 進入文件菜單，選擇建立新文件（NEW） ，即可開始輸入源程 序。 實驗程序如下（輸入程序時，只輸入?yún)R編源程序，不要輸入左邊的反匯編代 碼）： 2 反匯編程序代碼 匯編源程序 ORG0000H 0000 021000LJMPMAIN ORGl000H 1000 7A06 MAIN：MOV R2， #06H 1002 7B00 MOV R3， #00H 1004 7C00MOV R4， #00H 1006 7850MOV R0， #50H 1008 EC L1： MOV A， R4 1009 26 ADD A， R0 100A FC MOV R4， A

6、100B 08INCR0 100C E4CLRA 100D 3BADDCA， R3 100E FBMOVR3， A 100F DAF7DJNZR2， L1 1011 80FE L2：SJMPL2 END 4、輸入源程序后，按 F2 功能鍵，保存源程序（文件名由用戶自己命名，注 意：文件名后一定要加上擴展名一定要加上擴展名，擴展名規(guī)定為擴展名規(guī)定為 “ASM” ） ，使用 ALT + X 退 出全屏幕編輯界面，返回集成軟件操作界面返回集成軟件操作界面。 5、在集成軟件操作界面中，按 F2 功能鍵，輸入文件名 （“”表 示按回車鍵，注意：只需輸入文件名文件名，不需帶擴展名不需帶擴展名，系統(tǒng)默認為

7、*ASM） ， 匯編程序自動對源程序進行匯編生成浮動目標文件（*r03）及錯誤信息文件 （*M） 。匯編無誤后，自動生成相應的*LST 文件。 6、匯編完成后，按 F3 功能鍵，輸入文件名 （不需帶擴展名不需帶擴展名） ，匯編程序 自動對匯編生成的*r03 文件進行鏈接，鏈接信息顯示于屏幕上，生成相應的 *HEX 可執(zhí)行文件及鏈接信息報告文件（*L） 。 7、按 F5 功能鍵，輸入文件名HEX （此時，一定要帶擴展名一定要帶擴展名“HEX” ） ，PC 機開始將程序從磁盤裝入到 TDN86/51 實驗系統(tǒng)內(nèi)存，提示裝載完畢（Load OK）后，使用 U 命令（本實驗輸入 U0000 ，再輸入

8、U1000 ）進行反匯編， 檢查程序是否正確裝入。當源程序輸入有錯誤或需要調(diào)整時，可使用 A 命令進行 修改。 8、用 R07XX 格式命令（本實驗為：“R0750 ” ） ，將題目（1）中的六個 數(shù)放入片內(nèi) RAM 區(qū) 50H 55H 單元中，過程如下： 顯示信息顯示信息用戶鍵入用戶鍵入 R0750 0750 = XX_32（按空格鍵） 0751 = XX_41（按空格鍵） 3 0752 = XX_01（按空格鍵） 0753 = XX_56（按空格鍵） 0754 = XX_11（按空格鍵） 0755 = XX_03 9、將實驗系統(tǒng)的運行狀態(tài)開關運行狀態(tài)開關（位于實驗機箱的右下角）撥至 STE

9、P 單步運行位單步運行位，使用 T 命令命令，單步方式運行程序，過程如下： 顯示信息顯示信息用戶鍵入用戶鍵入注釋注釋 T = 0000 屏幕顯示寄存器狀態(tài) 1000 7A06 MOV R2，#06H T（ 或：按 F4 鍵） 屏幕顯示即將執(zhí)行的指令 1002 7B00 MOV R3，#00H T（ 或：按 F4 鍵） 屏幕顯示即將執(zhí)行的指令 （不斷使用 T 命令單步運行至進入動態(tài)停機為止） 10、用 R07格式命令，檢查單片機內(nèi) 03H 一 04H 單元用 R0703， 檢查 03H 單元；用 R0704或直接按空格鍵，檢查 04H 單元。此即程序運行的結 果。請記錄并檢查結果是否正確，檢查時

10、，請注意十進制數(shù)據(jù)與十六進制數(shù)據(jù)的 差別。 11、將實驗系統(tǒng)的運行狀態(tài)開關撥至 EXEC 位，用 B 命令，在 1011 處設一 個斷點，過程如下： 顯示信息顯示信息用戶鍵入用戶鍵入 B 0： 1011 1： 12、用 R07XX 命令，將題目（2）中的六個數(shù)放入片內(nèi) RAM 區(qū) 50 H 55H 單元中（仿照步驟 8、的過程進行） 。 13、用 GB 命令，帶斷點連續(xù)運行程序，過程如下： 顯示信息顯示信息用戶鍵入用戶鍵入 GB = 1000 稍過一會，就會顯示單片機的當前狀態(tài)。 14、重復步驟 10、記錄并檢查運行結果。 15、按實驗系統(tǒng)的 RESET復位鍵（位于實驗機箱下方中偏右處） ，清

11、除 4 斷點。 16、仿照步驟 8、用 R07XX 命令，將題目（3）中的六個數(shù)放入片內(nèi) RAM 區(qū) 50 H 55H 單元中。 17、將實驗系統(tǒng)的運行狀態(tài)開關運行狀態(tài)開關撥至 EXEC連續(xù)運行位，連續(xù)運行位，用 G 命令， 無斷點連續(xù)運行程序，過程如下： 顯示信息顯示信息用戶鍵入用戶鍵入 G =0000 按實驗系統(tǒng)復位鍵（RESET） 18、按實驗系統(tǒng)的 RESET 復位鍵，中斷程序運行。重復步驟 10、記錄并檢 查運行結果。 五、實驗報告五、實驗報告 按學校規(guī)定的格式撰寫。 5 實驗實驗 2-12-1 分支程序實分支程序實驗驗 一、實驗目的一、實驗目的 1、加深對分支程序的理解； 2、充分

12、認識分支程序的作用； 3、掌握分支程序的設計方法。 二、實驗設備二、實驗設備 PC 機一臺 + Dais 集成開發(fā)環(huán)境。 三、實驗內(nèi)容及步驟三、實驗內(nèi)容及步驟 實驗步驟以及實驗記錄內(nèi)容參照“實驗一”進行。實驗時請與教材中附錄 A 的應用項目源程序對照，逐漸熟悉其中的指令。 1、雙分支程序實驗 實驗應用項目中包含雙分支程序結構的 T0 中斷服務程序（注：不加編號的（注：不加編號的 指令是為了實驗而加上去的指令。實驗時應將編號去掉指令是為了實驗而加上去的指令。實驗時應將編號去掉下文相同之處，不再下文相同之處，不再 提示）提示） 。 ; T0 中斷服務程序: ORG0030H MOV26H，#0AH

13、 MOV27H，#59H MOV28H，#59H MOV29H，#23H MOV2BH，#60H MOV2CH，#60H MOV2DH，#24H 85CLOCK: PUSH PSW; 保護現(xiàn)場 86PUSH ACC 87SETB RS0; 選擇工作寄存器組 1 88MOV TH0, #3CH; 重裝定時器 T0 初值 89MOV TL0, #0BDH 90INC 26H; 0.1s 單元加 1 91MOV A, 26H ; 取 0.1s 單元內(nèi)容 92CJNE A, #0AH, DONE1 ; 不等于 10, 轉 DONE1 93MOV 26H, #00H ; 等于 10, 則清 0 94MO

14、V R0, #27H ; 指向秒計數(shù)單元 95MOVRl, #2BH ; 指向秒計數(shù)基制單元 96MOV R3, #03H ; 循環(huán) 3 次（秒、分、時） 97CLOCK1:MOV A, R0; 取計時單元的值 98ADD A, #01H; 計時單元加 1 6 99DA A; 十進制調(diào)整 100MOV R0, A; 送回計時單元 101MOV 3BH, Rl; 取計時基制 102CJNE A, 3BH, NEXT3 ; 不等于計時基制, 轉出 103MOV R0, #00H; 相等, 則計時單元清 0 104INC R0; 計時單元指針加 1 105INC R1; 時間基制單元指針加 1 10

15、6DJNZ R3, CLOCK1 ; 秒、分、時共 3 次循環(huán) 107 NEXT3: ACALL CTRL; 調(diào)用控制子程序 108 DONE1: POPACC; 恢復現(xiàn)場 109POP PSW SJMP$ 110RETI; 中斷返回 CTRL： RET END 要求單步運行程序，每執(zhí)行一條指令，查看一次調(diào)試窗口、寄存器窗口、特 殊寄存器窗口、CPU 內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)窗口，觀察（PC） 、 （26H） 、 （27H） 、 （28H） 、 （29H） 、 （3BH） 、 （A） 、 （R0） 、 （R1）值的變化情況，理解指令功能、雙分支程 序結構，并逐步了解指令的程序功能，為弄懂應用項目打下基礎。

16、2、多分支程序實驗 【例 4-3】請根據(jù) R2 中存放的轉移序號，編寫出轉向相應處理分支的程序。 R2 = 0, 轉 PROG0; R2 = 1, 轉 PROG1; R2 = n, 轉 PROGn。 實驗程序如下： ORG0030H MOVR2，#00H MOVR3，#00H LOOP： INCR3 CJNER3，#04H，GO SJMP$ GO:MOVDPTR, #TAB ; 指向轉移指令表首地址 MOVA, R2; 取轉移序號 ADDA, R2; 序號值乘 2 JNCNEXT; 乘積小于 256, 轉 INCDPH; 大于等于 256, DPTR 高 8 位加 1 NEXT:JMPA+DP

17、TR; 散轉 TAB:AJMPPROG0; 轉移指令表 AJMPPROG1 AJMPPROG2 AJMPPROG3 NOP 7 PROG0：NOP SJMPLOOP PROG1：NOP SJMPLOOP PROG2：NOP SJMPLOOP PROG3：NOP SJMPLOOP 要求單步運行程序，每執(zhí)行一條指令，查看一次調(diào)試窗口、寄存器窗口、特 殊寄存器窗口、CPU 內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)窗口，觀察（R2） 、 （R3） 、 （DPTR） 、 （A） 、 （PC）值的變化情況，理解指令功能、多分支程序結構以及領會程序設計方法。 思考：若將轉移指令表中思考：若將轉移指令表中 AJMP 改為改為 LJMP，要

18、求實現(xiàn)相同的功能，則如何修改，要求實現(xiàn)相同的功能，則如何修改 程序？程序？ 四、實驗報告四、實驗報告 按學校規(guī)定的格式撰寫實驗報告。對實驗的結果進行分析，對實驗中遇到的 問題加以說明。 8 實驗實驗 2-22-2 循環(huán)程序實驗循環(huán)程序實驗 一、實驗目的一、實驗目的 1、加深對循環(huán)程序的理解； 2、充分認識循環(huán)程序的作用； 3、掌握循環(huán)程序的設計方法。 二、實驗設備二、實驗設備 PC 機一臺 + Dais 集成開發(fā)環(huán)境。 三、實驗內(nèi)容和步驟三、實驗內(nèi)容和步驟 實驗步驟參照“實驗一”進行。實驗與應用項目有關的內(nèi)容時請與教材中附 錄 A 的應用項目源程序對照，逐漸熟悉其中的指令。 1、“先執(zhí)行后判斷

19、”循環(huán)程序實驗 “先執(zhí)行后判斷”循環(huán)程序是一進入循環(huán)程序，先執(zhí)行循環(huán)體，然后根據(jù)循 環(huán)結束條件判斷是否結束循環(huán)。若不滿足結束條件，則繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體；若滿足 結束條件，則進行結束處理，退出循環(huán)。其特點是循環(huán)體至少被執(zhí)行一次。 題目：已知單片機內(nèi)部 RAM 的 BLOCK 單元開始有一個無符號數(shù)據(jù)塊，塊長在 LEN 單元，請用“先執(zhí)行后判斷”循環(huán)方式編出求數(shù)據(jù)塊中各數(shù)累加和并存入 SUM 單元的程序。 解：實驗程序如下： ORG0030H LENEQU20H SUMEQU21H BLOCK EQU22H CLRA；A 清零 MOVR2, LEN; 塊長度送 R2 MOVR1, #BLOCK; 塊起

20、始地址送 R1 INCR2; 塊長加 1 SJMPCHECK LOOP： ADDA，R1; 求累加和 INCR1；數(shù)據(jù)塊指針加 1 CHECK: DJNZR2, LOOP; 若未完，則轉 LOOP MOVSUM, A; 累加完成，保存結果 SJMP$; 動態(tài)停機 END 要求單步運行程序，每執(zhí)行一條指令，查看一次調(diào)試窗口、寄存器窗口、特 殊寄存器窗口、CPU 內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)窗口，觀察（R2） 、 （R1） 、 （A） 、 （PC） 、 （SUM） 值的變化情況，理解指令功能、先執(zhí)行后判斷循環(huán)程序結構以及領會程序設計方 9 法。 2、“先判斷后處理”循環(huán)程序實驗 “先判斷后處理”循環(huán)程序將循環(huán)程序的

21、控制部分放在循環(huán)的入口處，先根 據(jù)循環(huán)結束條件判斷是否結束循環(huán)。若滿足結束條件，則直接進行結束處理，退 出循環(huán)；若不滿足結束條件，則反復執(zhí)行循環(huán)體，其特點是：若一開始就滿足循 環(huán)結束條件，則一次也不執(zhí)行循環(huán)體，即循環(huán)次數(shù)有可能為 0。 題目：已知單片機內(nèi)部 RAM 的 BLOCK 單元開始有一個無符號數(shù)據(jù)塊，塊長在 LEN 單元，請用“先判斷后處理”循環(huán)方式編出求數(shù)據(jù)塊中各數(shù)累加和并存入 SUM 單元的程序。 解：實驗程序如下： ORG0100H LENEQU20H SUMEQU21H BLOCK EQU22H CLRA；A 清零 MOVR2, LEN; 塊長度送 R2 MOVR1, #BLO

22、CK; 塊起始地址送 R1 LOOP： ADDA，R1; 求累加和 INCR1；數(shù)據(jù)塊指針加 1 DJNZR2, LOOP; 若未完，則轉 LOOP MOVSUM, A; 累加完成，保存結果 SJMP$; 動態(tài)停機 END 要求單步運行程序，每執(zhí)行一條指令，查看一次調(diào)試窗口、寄存器窗口、特 殊寄存器窗口、CPU 內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)窗口，觀察（R2） 、 （R1） 、 （A） 、 （PC） 、 （SUM） 值的變化情況，理解指令功能、先判斷后處理循環(huán)程序結構以及領會程序設計方 法。 思考：實際應用時將如何選用上述兩種方法？思考：實際應用時將如何選用上述兩種方法？ 3、延時程序： 若單片機的晶振頻率為 6

23、MHz，則下列程序將延時多長時間？ DELAY：MOVR7，#02H D1：MOVR6，#0FFH D2：DJNZR6，D2 DJNZR7，D1 RET 四、實驗報告四、實驗報告 按學校規(guī)定的格式撰寫實驗報告。對實驗的結果進行分析，對實驗中遇到的 問題加以說明。 10 實驗實驗 3-13-1 查表程序查表程序實實驗驗 一、實驗目的一、實驗目的 1、加深對查表程序的理解； 2、充分認識循環(huán)程序的作用； 3、掌握循環(huán)程序的設計方法。 二、實驗設備二、實驗設備 PC 機一臺 + Dais 集成開發(fā)環(huán)境。 三、實驗內(nèi)容和步驟三、實驗內(nèi)容和步驟 實驗步驟參照“實驗一”進行。實驗與應用項目有關的內(nèi)容時請與

24、教材中附 錄 A 的應用項目源程序對照，逐漸熟悉其中的指令。 1、使用 MOVC A，A+DPTR 指令查表 題目：有一變量存放在片內(nèi) RAM 的 20H 單元，其取值范圍為：00H05H。 要求編制一段程序，根據(jù)變量值求其平方值，并存入片內(nèi) RAM 的 21H 單元。 算法：在程序存儲器的一片存儲單元中建立起該變量的平方表。用數(shù)據(jù)指針 DPTR 指向平方表的首址，則變量與數(shù)據(jù)指針之和的地址單元中的內(nèi)容就是變量 的平方值。 實驗程序如下： ORG0030H LJMPMAIN ORG1000H MAIN： MOV20H， #00H LOOP： MOVDPTR，#TABLE MOVA，20H CJ

25、NEA，#06H，NEXT SJMP$ NEXT： MOVCA，A+DPTR MOV21H，A INC20H SJMPLOOP ORG2000H TABLE：DB 00，01，04，09，16，25 END 要求單步運行程序，每執(zhí)行一條指令，查看一次調(diào)試窗口、寄存器窗口、特 殊寄存器窗口、CPU 內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)窗口，觀察（20H） 、 （A） 、 （21H） 、 （PC）值的 變化情況，理解 MOVC A，A+DPTR 查表指令功能、查表程序結構以及領 會查表程序設計方法。 2、使用 MOVC A，A+PC 指令查表 題目：將 16 個兩位十六進制數(shù)轉換成 ASCII 碼：設地址指針 R0 指向待

26、轉 換的十六進制數(shù)，R2 中存放字節(jié)數(shù)，R1 指向要存放的 ASCII 碼的起始地址。 11 算法：在程序存儲器的一片存儲單元中建立起十六進制數(shù)的 ASCII 碼表。使 用查表指令 MOVC A，A+PC，通過查表的方法將十六進制數(shù)轉換為 ASCII 碼。 實驗程序如下： ORG 0030H MOVR0， #20H;賦初值 MOVR2, #10H MOVR1, #30H MOVA, #00H SETDAT:MOVR0, A;設置待轉換的十六進制數(shù) ADDA, #11H INCR0 DJNZR2, SETDAT MOVR0, #20H;重賦初值 MOVR2, #10H HTASC: MOV A,

27、 R0 ; 取十六進制 數(shù)低 4 位 ANL A, #0FH ADD A, #16;偏移量修正 MOVC A, A+PC;查表 MOV R1, A;存 ASCII 碼 INC R1 MOV A, R0 ;取十六進制數(shù)高 4 位 SWAP A ANL A, #0FH ADD A, #07;偏移值修正 MOVC A, A+PC MOV R1, A INC R0 ;指向下一單元 INC R1 DJNZ R2, HTASC;未完，繼續(xù) SJMP$；完成，動態(tài)停機 ASCTAB: DB 30H,31H,32H,33H,34H,35H,36H,37H DB 38H,39H,41H,42H,43H,44H,

28、45H,46H END 要求單步運行程序，每執(zhí)行一條指令，查看一次調(diào)試窗口、寄存器窗口、特 殊寄存器窗口、CPU 內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)窗口，觀察（PC） 、 （R0） 、 （R1） 、 （R2） 、 （A） 值的變化情況，理解 MOVC A，A+PC 查表指令功能、查表程序結構以及領 會查表程序設計方法。 思考：在使用思考：在使用 MOVC A，A+PC 查表指令時，如何確定偏移量修正值？查表指令時，如何確定偏移量修正值？ 四、實驗報告四、實驗報告 按學校規(guī)定的格式撰寫實驗報告。對實驗的結果進行分析，對實驗中遇到的 問題加以說明。 12 13 實驗實驗 3-23-2 中斷實驗中斷實驗 一、實驗目的一、實

29、驗目的 1、掌握單片機與外設傳送信息的方式； 2、掌握查詢方式的編程方法； 3、掌握中斷系統(tǒng)的初始化編程。 二、實驗設備二、實驗設備 TDN86/51 教學實驗系統(tǒng)一臺。 三、實驗內(nèi)容和步驟三、實驗內(nèi)容和步驟 1、查詢方式 題目：生產(chǎn)控制過程中有一臺機器正在工作，單片機通過查詢其工作狀態(tài)， 并從 I/O 端口輸出控制信號和狀態(tài)信號。如果機器正常工作（KK1-=1）時，綠色 發(fā)光二極管不停地閃爍，一旦出現(xiàn)故障（KK1-=0，按下 KK1） ，則綠色發(fā)光二極 管熄滅，停止工作，同時紅色發(fā)光二極管不停地閃爍，故障排除后（KK1-=1） ， 繼續(xù)工作（綠色發(fā)光二極管閃爍） 。用單片機實現(xiàn)這一控制過程。

30、 參考程序如下： ORG0000H LJMPMAIN ORG0030H MAIN：MOVP1，#0FFH L：JNBP3.3，L2 L1：CPLP1.3 SETBP1.4 ACALLDLY JBP3.3，L1 L2：SETBP1.3 CPLP1.4 ACALLDLY AJMPL DLY： MOVR3，#0FFH D0：MOVR2，#88H D1：DJNZR2，D1 DJNZR3，D0 RET END 實驗操作步驟： 14 （1）連接電路：將單片機的與 KK1-相連，根據(jù)題目要求和所給程序將1INT P1.3、P1.4 分別與綠色、紅色 LED 相連。 （2）輸入源程序并檢查無誤，經(jīng)匯編、連接后

31、裝入系統(tǒng)。 （3）用 G=0000運行程序，按下和放開 KK1-仔細觀察紅、綠燈的變化。 （4）按 RESET 鍵終止運行，返回監(jiān)控。 思考：試估算延時程序的延時時間。思考：試估算延時程序的延時時間。 2、中斷方式 要求：有故障（有奇數(shù)次下降沿）時控制紅色發(fā)光二極管亮和綠色發(fā)光1INT 二極管滅；如果故障排除（有偶數(shù)次下降沿）時控制綠色發(fā)光二極管亮和紅1INT 色發(fā)光二極管滅。 參考程序如下： ORG0000H LJMPMAIN ORG0013H CPLP1.3 CPLP1.4 RETI ORG0030H MAIN：MOVP1，#0F0H SETBIT1 SETBEA SETBEX1 SJMP

32、$ END 實驗操作步驟： （1）連接電路：將單片機的與 KK1-相連，根據(jù)題目要求和所給程序將1INT P1.3、P1.4 分別與綠、紅色 LED 相連。 （2）輸入源程序并檢查無誤，經(jīng)匯編、連接后裝入系統(tǒng)。 （3）用 G=0000運行程序，多次按下 KK1-仔細觀察紅、綠燈的變化。 （4）按 RESET 鍵終止運行，返回監(jiān)控。 思考：試編寫能實現(xiàn)思考：試編寫能實現(xiàn)中斷表示有故障，中斷表示有故障，中斷表示正常的控制程序。中斷表示正常的控制程序。0INT1INT 四、實驗報告四、實驗報告 要求按學校規(guī)定的格式撰寫報告，并要求： 1、讀懂程序功能，并逐條加上注解。 2、寫出實驗過程和實驗結果。并

33、進行分析和總結。 15 實驗實驗 4-14-1 并行并行口實驗口實驗 一、實驗目的一、實驗目的 1、掌握單片機并行口的結構、工作原理與使用方法； 2、掌握單片機并行接口芯片的結構、工作原理與使用方法； 3、掌握單片機并行接口擴展的方法。 二、實驗設備二、實驗設備 TDN86/51 教學實驗系統(tǒng)一臺。 三、實驗內(nèi)容三、實驗內(nèi)容 實驗應用項目中，單片機與 6 個共陰 LED 數(shù)碼管的接口電路，參考教材 “第 8 章 MCS-51 單片機的并行接口”的有關內(nèi)容。 四、實驗步驟四、實驗步驟 1、在 TDN86/51 教學實驗系統(tǒng)機箱上搭建如圖 1 所示的電路。 圖 1 應用項目中單片機與 6 位 LE

34、D 的接口電路 16 2、實驗如下程序，檢驗數(shù)碼管上是否顯示出時間為 06：19：00。 （實驗時將指令前的編號去掉）（實驗時將指令前的編號去掉） ；主程序： 9ORG0050H 10MAIN： MOVA, #03H; 8155 初始化命令字 11MOVDPTR, #8000H; 8155 命令口地址 12MOVX DPTR, A; 向 8155 寫入命令字 MOV27H， #00H；向計時單元寫入 06：19：00 MOV28H， #19H MOV29H， #06H 22 LOOP： LCALLDISP ; 調(diào)用顯示子程序 23 LJMPLOOP ; 循環(huán) ； ; 顯示子程序： 50DISP

35、：MOVR0, #4FH; 準備向緩沖區(qū)放數(shù) 51MOVA, 27H; 取秒值 52ACALLPUTT; 放秒值 53MOVA, 28H; 取分值 54ACALLPUTT; 放分值 55MOVA, 29H ; 取小時值 56ACALLPUTT; 放小時值 57MOVR0, #4AH; 指向顯示緩沖區(qū)首地址 58MOVR2, #0DFH ; 從左邊第一位開始顯示 59DISP1： MOVDPTR, #8002H; 字形口地址 60MOVA, #00H ; 熄滅碼 61MOVXDPTR, A ; 關顯示 62MOVA, R0 ; 取顯示緩沖區(qū)中的數(shù) 63MOVDPTR, #SEGTAB ; 指向字

36、形碼表首 64MOVCA, A+DPTR ; 查表, 找字形碼 65MOVDPTR, #8002H; 字形口地址 66MOVXDPTR, A; 送出字形碼 67MOVA, R2; 取字位碼 68MOVDPTR, #8001H; 字位口地址 69MOVXDPTR, A; 顯示一位數(shù)據(jù) 70MOVR3, #00H; 計數(shù)延時初值 71DISP2： DJNZR3, DISP2; 延時一段時間（1ms） 72INCR0; 修改顯示緩沖區(qū)指針 73RRA; 為顯示下一位做準備 74MOVR2, A; 存字位碼 75JBACC.7, DISP1; 不到最后一位, 則繼續(xù) 76RET; 顯示完 6 位, 返

37、回 77PUTT： MOVR1, A; 暫存 78ACALLPUTT1; 低 4 位先放入緩沖區(qū) 17 79MOVA, R1; 取出原數(shù) 80SWAPA; 高 4 位放入低 4 位中 81PUTT1：ANLA, #0FH ; 屏蔽高 4 位 82MOVR0, A; 放進顯示緩沖區(qū) 83DECR0 ; 緩沖區(qū)地址指針減 1 84RET ；字形碼表： 135 SEGTAB：DB3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH 136 DB07H, 7FH, 6FH ； 五、實驗報告五、實驗報告 要求按學校規(guī)定的格式撰寫報告，并要求寫出實驗過程和實驗結果。并進行 分析和總結。 18

38、 實驗實驗 4-24-2 串行串行口實驗口實驗 一、實驗目的一、實驗目的 1、掌握單片機串行口的結構、工作原理與使用方法； 2、掌握單片機串行接口的編程方法； 3、掌握利用串行口實現(xiàn)雙機通信的編程方法。 二、實驗設備二、實驗設備 TDN86/51 教學實驗系統(tǒng)一臺。 三、實驗內(nèi)容和步驟三、實驗內(nèi)容和步驟 1、單片機串行口自發(fā)自收通信：把單片機片內(nèi) RAM 的 30H3FH 中的數(shù)據(jù)通過 串行口發(fā)出，再從串行口接收，存放到片內(nèi) 40H4FH 單元中。實驗程序如下： ORG0000H LJMPMAIN ORG0023H LJMPL4 ORG1000H MAIN： MOVTMOD， #20H MOV

39、TH1, #0F2H MOVTL1, #0F2H SETBTR1 MOVSCON， #50H MOVPCON， #00H SETBEA SETBESMOVR1, #30H MOVSBUF, R1 INCR1 MOVR0, #40H L1:SJMPL1 L2:MOVA, SBUF CLRRI MOVR0, A INCR0 CJNER0, #50H, L3 CLRES RETI L3:MOVSBUF, R1 INCR1 19 RETI L4:JBRI, L2 CLRTI RETI END 實驗操作步驟： （1）按圖 2 所示接好線路。 （2）輸入實驗程序并檢查無誤，經(jīng)匯編、鏈接后裝入系統(tǒng)。 （3）

40、用 R0730 命令將待傳送數(shù)據(jù)放入片內(nèi) RAM 的 30H3FH 中。數(shù)據(jù)內(nèi) 容由讀者任選。 （4）用 R0740 命令將入片內(nèi) RAM 的 40H4FH 單元清 0。 （5）用 G=0000 命令連續(xù)運行程序，稍后按下實驗機箱的 RESET 鍵終止程 序運行。 （6）用 R0740 命令檢查片內(nèi) RAM 40H4FH 單元中接收到的是否正確。 2、把二臺單片機串行口三根線連接好。假設一臺為接收，另一臺為發(fā)送。編寫 發(fā)送與接收的通信程序。要求把甲機內(nèi)部 RAM 30H 為首址單元內(nèi)的一組數(shù)據(jù)向 乙機發(fā)送。乙機接收的一組數(shù)據(jù)放在內(nèi)部 RAM 40H 為首址的單元內(nèi)。甲、乙兩 機選用振蕩頻率為

41、6MHz，波特率為 2400。 實驗參考程序如下： 發(fā)送程序： ORG0000H LJMPMAIN ORG1000H MAIN：MOVTMOD，#20H MOVTH1，#0F4H MOVTL1，#0F4H MOVPCON，#80H SETBTR1 MOVSCON，#0D0H TXD RXD 8031 圖 2 串行口實驗接線圖 20 MOVR0，#30H SEND：MOVA，R0 MOVSBUF，A JF：JBCTI，NEXT SJMPJF NEXT：INCR0 CJNER0，#3FH，SEND SJMP$ END 接收程序： ORG0000H LJMPMAIN ORG1000H MAIN：MO

42、VTMOD，#20H MOVTH1，#0F4H MOVTL1，#0F4H MOVPCON，#80H SETBTR1 MOVSCON，#0D0H MOVR0，#40H JR：JBCRI，SS SJMPJR SS：MOVA，SBUF MOVR0，A INCR0 CJNER0，#4FH，JR SJMP$ END 實驗操作步驟： （1）連接電路：將甲機的 TXD 與乙機的 RXD 相連、甲機的 RXD 與乙機的 TXD 相連、甲機的 GND 與乙機的 GND 相連便可進行雙機通信。 （2）輸入源程序并檢查無誤，經(jīng)匯編、鏈接后裝入系統(tǒng)。 （3）先運行接收方程序，再運行發(fā)送方程序，在運行發(fā)送程序前，先給程

43、 序中指定的片內(nèi) RAM 單元賦值。 （4）檢查接收方是否接收到正確的數(shù)據(jù)，如果沒有，檢查硬件連接及程序， 直到正確為止。 四、實驗報告四、實驗報告 要求按學校規(guī)定的格式撰寫報告，并要求： 1、讀懂程序功能，并逐條加上注解。 2、寫出實驗過程和實驗結果。并進行分析和總結。 21 實驗實驗 5-15-1 D/AD/A 實驗實驗 一、實驗目的一、實驗目的 1、進一步了解 DAC0832 的結構與功能。 2、掌握 DAC0832 在 51 系列單片機中的使用方法。 二、實驗設備二、實驗設備 TDN8651 教學實驗系統(tǒng)一臺。 三、實驗電路三、實驗電路 實驗電路如圖 3 所示，圖中當 WR 和 P27

44、 有效時選中 DAC0832，因此可 取 7FFFH 為 DAC0832 的片選地址。 圖 3 D /A 轉換實驗電路 22 四、實驗內(nèi)容四、實驗內(nèi)容 1、產(chǎn)生鋸齒波，周期約為 2ms。 實驗程序如下： ORG0000H 0000 021000LJMPMAIN ORG1000H 1000 907FFF MAIN： MOVDPTR，#7FFFH 1003 E4CLR A 1004 F0 A1： MOVX TPTR，A 1005 04INCA 1006 80FCSJMPA1 END 2、產(chǎn)生三角波，周期約為 4ms。 實驗程序如下： ORG0000H 0000 021000LJMPMAIN ORG

45、1000H 1000 907FFF MAIN： MOVDPTR，#7FFFH 1003 E4CLRA 1004 F0 L1： MOVX DPTR，A 1005 04INCA 1006 84FFFBCJNEA，#0FFH，L1 1009 14DECA 100A F0 L2： MOVX DPTR，A 100B 14DECA 100C B400FBCJNEA，#00H，L2 100F 80F3SJMPL1 END 3、產(chǎn)生階梯波，周期約為 30ms。 實驗程序如下： ORG0000H 0000 021000LJMPMAIN ORG1000H 1000 907FFF MAIN： MOVDPTR，#7F

46、FFH 1003 E4CLRA 1004 F0 L2： MOVX DPTR，A 1005 2410ADDA，#10H 1007 110BACALL L1 1009 80F9SJMPL2 100B C0E0 L1：PUSH0E0H 23 100D C0F0PUSH0F0H 100F 7402MOV A，#02H 1011 75F0FA L4： MOV0F0H，#0FAH 1014 D5F0FD L3：DJNZ0F0H，L3 1017 14DECA 1018 70F7JNZL4 101A D0F0POP0F0H 101C D0E0POP0E0H 101E 22RET END 五、實驗步驟五、實驗步

47、驟 1、按圖 X 所示進行接線。 2、輸入程序并檢查無誤，經(jīng)匯編、鏈接后裝入系統(tǒng)。 3、運行程序，用示波器觀察波形是否正確。 六、實驗報告六、實驗報告 按學校規(guī)定的格式撰寫實驗報告；要求闡述電路原理；注解源程序；繪出實 測波形，并對實驗結果進行分析、討論。 24 實驗實驗 5-25-2 A/DA/D 實驗實驗 一、實驗目的一、實驗目的 1、進一步了解 ADC0809 的結構與功能。 2、掌握 ADC0809 在 51 系列單片機中的使用方法。 二、實驗設備二、實驗設備 TDN8651 教學實驗系統(tǒng)一臺。 三、實驗內(nèi)容三、實驗內(nèi)容 實驗電路如圖 4 所示，圖中采用部分譯碼法，地址為 7FF8H

48、一 7FFFH，分 別對應著 8 個模擬輸入通道。 圖 4 A / D 轉換實驗電路 25 實驗程序如下： ORG0000H 0000 021000LJMPMAIN ORG1000H 1000 7830 MAIN： MOVR0，#30H 1002 75A07FMOV P2，#7FH 1005 7978MOV R1，#78H 1007 F3 L1： MOVX R1，A 1008 121019LCALL DALLY 100B 30B3FD L2： JNBP33，L2 100E E3MOVX A，R1 100F F6MOV R0，A 1010 08INCR0 1011 B840F3CJNER0，#4

49、0H，Ll 1014 80FE L3：SJMPL3 1016 00NOP 1017 00NOP 1018 00NOP 1019 7A10 DALLY： MOVR2，#10H 101B DAFE L4： DJNZR2，L4 101D 22RET END 四、實驗步驟四、實驗步驟 1、按圖接好線路。 2、輸入程序并檢查無誤，經(jīng)匯編、鏈接后裝入系統(tǒng)。 3、用萬用表測量 IN0 線上電壓值（系統(tǒng)線路板上提供有地線插孔） ，調(diào)節(jié)電 位器 W，使電壓值分別為 0V、0.5V、1V、2V、2.5V、3V、3.5V、4V、4.5V、 5V；每確定一個電壓值，運行一次程序，并用 R07XX命令檢查轉換結果，即

50、片內(nèi) 30H 3FH 單元內(nèi)容或累加器 A 中的內(nèi)容。并記錄下來。 4、根據(jù)記錄結果畫出 A / D 轉換曲線，分析轉換結果是否正確。 五、實驗報告五、實驗報告 按學校規(guī)定的格式撰寫實驗報告；闡述電路原理；注解源程序；給出實驗結 果，繪出 A / D 曲線，并對結果進行分析、討論。 26 實驗實驗 6-16-1 應應用項目綜合實驗（用項目綜合實驗（1 1） 一、實驗目的一、實驗目的 1、掌握應用項目硬件電路的組成、工作原理與接線方法； 2、掌握應用項目軟件設計方法； 3、掌握應用項目的總體調(diào)試方法。 二、實驗設備二、實驗設備 TDN86/51 教學實驗系統(tǒng)一臺。 三、實驗內(nèi)容三、實驗內(nèi)容 單片

51、機應用項目硬件、軟件實驗。參考教材“附錄 A 一個單片機的應用項 目自動打鈴機的設計”中的有關內(nèi)容。 四、實驗步驟四、實驗步驟 1、按圖 5 所示接線，搭建應用項目自動打鈴機硬件電路。 2、輸入應用項目源程序并檢查無誤，進行匯編、鏈接后裝入系統(tǒng)。應用項 圖 5 應用項目自動打鈴機硬件電路 27 目源程序見教材 223 頁228 頁，這里省略。 3、使用 U 命令進行反匯編，并與教材 229 頁234 頁給出的反匯編程序清 單對照，如不完全一致，則說明輸入的源程序有錯，需要找出錯誤，重新編輯、 匯編、鏈接。 4、經(jīng)檢查裝入系統(tǒng)的源程序無誤后，使用 G 命令連續(xù)運行程序，察看 LED 數(shù)碼管是否有

52、時間顯示。 5、若有時間顯示，則進行時間調(diào)校。檢驗校時功能是否可行。 6、檢查是否能夠按打鈴時間進行打鈴。例如：檢查 6：20 是否打鈴，可將 時間調(diào)為 06：19，然后，等待時間運行到 06：20：00 時，打鈴指示燈（綠色） 應該亮。 五、實驗報告五、實驗報告 要求按學校規(guī)定的格式撰寫報告，并要求： 1、畫出程序設計框圖，說明應用項目設計方法。 2、寫出源程序，讀懂指令的程序功能，并逐條加上注解。 3、寫出實驗過程和實驗結果，并進行分析和總結。 28 實驗實驗 6-26-2 應用項目綜合實驗（應用項目綜合實驗（2 2） 一、實驗目的一、實驗目的 1、掌握單片機應用項目開發(fā)的方法； 2、掌握

53、單片機應用項目硬件電路設計方法。 二、實驗設備二、實驗設備 TDN86/51 教學實驗系統(tǒng)一臺。 三、實驗內(nèi)容三、實驗內(nèi)容 單片機應用項目總體設計與單片機應用項目硬件電路設計。應用項目的具體 內(nèi)容由讀者自定?？蓞⒖冀滩母髡鹿?jié)的有關內(nèi)容，以及“附錄 A 一個單片機的 應用項目自動打鈴機的設計”中的有關內(nèi)容，或其它教學參考書的內(nèi)容。但 不能完全照搬書中內(nèi)容，必須要有自己的創(chuàng)意。而且大部分實驗內(nèi)容應在進入實 驗室前完成，并制定好實驗方案，進入實驗室主要是完成應用項目的調(diào)試、驗證、 實際應用模擬以及檢驗、改進等工作。未進實驗室前的項目實驗工作，讀者通過 可自行購買簡易的單片機開發(fā)版進行實驗，或使用 P

54、roteus 仿真軟件進行實驗。 四、實驗步驟四、實驗步驟 1、根據(jù)自己選定的單片機應用項目，進行單片機應用系統(tǒng)總體設計； 2、寫出總體設計思路； 3、畫出單片機應用項目的硬件電路； 4、做出系統(tǒng)資源規(guī)劃，為軟件設計做準備； 5、根據(jù)自己的設計思路，設計出程序流程圖； 6、根據(jù)程序流程圖編寫源程序； 7、在單片機實驗教學系統(tǒng)上搭建自己設計的單片機應用項目硬件電路； 8、輸入源程序，并進行匯編、鏈接、下載，選擇不同的運行方法，進行系 統(tǒng)調(diào)試。 9、針對出現(xiàn)的問題進行修改，重復上述步驟直至取得最后成功。 五、實驗報告五、實驗報告 要求按學校規(guī)定的格式撰寫報告，寫出實驗步驟中所完成的具體內(nèi)容。如遇

55、到問題應加以討論、分析。最后寫出一份單片機應用項目開發(fā)報告。 29 附錄附錄 A A TDN86/51TDN86/51 系統(tǒng)系統(tǒng)集成軟件集成軟件 MD51MD51 使用說明使用說明 一、進入系統(tǒng)一、進入系統(tǒng) 開啟 PC 微機及實驗平臺的電源開關，啟動實驗系統(tǒng)，雙擊 Windows 98 桌 面上的 MD51 快捷方式圖標或進入 MD51. EXE 應用程序所在目錄，運行該程序。 屏幕顯示 TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件引導界面（如圖 A. 1 所示）： 圖圖 A。1 TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件引導界面系統(tǒng)集成軟件引導界面 根據(jù)系統(tǒng)所使用的通信端口（通常是使用 COM1）選擇鍵入 1 或 2

56、，并回車， 便可進入 TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件操作界面。 屏幕顯示如圖 A. 2 所示，提示符是“ ” 。 F1_Edit F2_Masm F3_Load F4_Step F5_Load F6_Save F8_Exit Debug Initialize system ok REGS 信息欄 圖圖 A. 2 TDN86/51 系統(tǒng)集成軟件操作界面系統(tǒng)集成軟件操作界面 屏幕上端為菜單欄，用戶可通過鍵盤各功能鍵選擇使用編輯（Edit） 、匯編 （Masm） 、鏈接（Link） 、單步運行（Step） 、裝入（Load） 、保存（Save） 、退出 （Exit） 、調(diào)試（Debug）等功能；屏幕

57、中部為調(diào)試窗口（Debug）和寄存器、標 志位顯示窗口（REGS） ；屏幕下端為信息欄，顯示當前提示信息。 請選擇串口（1-COM1 / 2-COM2）：_ 版本 3. 0 1998 西安唐都科教儀器公司 儀儀 唐唐 器器 都都 30 二、全屏幕編輯（二、全屏幕編輯（Edit） 在圖 A. 2 所示的操作界面中，按下“F1”鍵，進入全屏幕編輯操作，屏幕顯 示圖 A. 3 所示 File Edit Search Windows F2_Save F3_Open Alt + F3_Close F5_Zoom F6_Next F10_Menu 圖圖 A. 3 全屏幕編輯界面全屏幕編輯界面 通過菜單或熱

58、鍵選擇需要的功能，可對源程序進行輸入、修改、保存等操作。 在對源程序進行修改的過程中，用戶可先定義需要修改的程序塊，然后使用 Edit 菜單中的復制（Copy） 、剪切（Cut） 、粘貼（Paste）和恢復（Undo）等功能。另 外，此編輯系統(tǒng)還提供了搜索功能（Search） ，你只需在對話框中輸入所要查詢的 內(nèi)容，系統(tǒng)便可自動進行搜索，查找成功后，由光標進行定位并在編輯窗口顯示； 同時你也可以選擇此功能下拉菜單中的替換（Replace）操作，只需在對話框中輸 入查找內(nèi)容和替換后的內(nèi)容，系統(tǒng)就會自動完成查找、替換。 源程序編輯完成后，按 F2 鍵保存程序（規(guī)定使用擴展名為規(guī)定使用擴展名為 *A

59、SM） 。 本系統(tǒng)所使用的編輯程序為“TDSEDITEXE” ，用戶可以根據(jù)自己的習慣 更換編輯程序，只需將所更換的程序改名為“TDSEDITEXE”并與主執(zhí)行文件 放置于同一目錄即可。 三、匯編（三、匯編（Masm） 在圖 A. 2 所示的界面中，按下“F2”鍵，進入?yún)R編狀態(tài)，信息欄提示輸入文 件名：Filename：_ _， 要求輸入待匯編的文件名（不需帶擴展名，系統(tǒng)不需帶擴展名，系統(tǒng) 默認為默認為 *ASM）之后按回車鍵，系統(tǒng)自動完成編并生成“*R03”文件和 “*M”文本文件。并在屏幕上顯示版權及如圖 A.4 所示的匯編信息： 圖圖 A. 4 匯編信息顯示界面匯編信息顯示界面 Errors: None Bytes:xx # CRC:xxxx # 文件名文件名 # # Press Enter to return 31 若在匯編過程中出現(xiàn)錯誤，則錯誤信息會保存在“*M”文件中，用戶可在 編輯功能中同時打開這個文件和源程序文件，并可用“F6”鍵在兩者間切換，對 照出錯信息，修改程序。 四、鏈接（四、鏈接（Link） 在圖 A. 2 所示的操作界面中，按下“F3”鍵，進入鏈接狀態(tài)，信息欄提示： Filename：_，輸入待鏈接的文件名（不需帶擴展名，系統(tǒng)默認為 *R03 ）之后按回車鍵，自動鏈接生成一個可執(zhí)行文件 *HEX 和一個包含鏈接信息的 “*L