51單片機(jī)實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、 51單片機(jī)實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)報(bào)告班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：組別：課程名稱：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)室：實(shí)驗(yàn)時(shí)間：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：實(shí)驗(yàn)一mcs-51單片機(jī)及其開發(fā)系統(tǒng)（仿真器）的認(rèn)識(shí) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)并掌握單片機(jī)仿真系統(tǒng)的操作方法,熟悉系統(tǒng)功能及用法。(1) 了解mcs-51單片機(jī)開發(fā)常用工具。(2) 了解仿真器構(gòu)成、功能及連接。(3) 掌握mcs-51開發(fā)軟件(匯編器)安裝、功能及基本操作。(4) 掌握源程序的編輯、匯編、運(yùn)行(包括連續(xù)執(zhí)行、單步執(zhí)行和跟蹤執(zhí)行)。(5) 掌握匯編語(yǔ)言指令與機(jī)器語(yǔ)言指令之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。(6) 掌握org、data、bit等偽指令的作用。(7) 掌握在仿真開發(fā)系統(tǒng)下瀏

2、覽、修改特殊功能寄存器、內(nèi)部ram、外部ram單元的方法。(8) 理解mcs-51單片機(jī)在復(fù)位期間及復(fù)位后有關(guān)引腳的狀態(tài)、特殊功能寄存器的初值。 二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及原理：mdewin單片機(jī)仿真系統(tǒng)的安裝、設(shè)置、主要功能操作練習(xí)。三、 實(shí)驗(yàn)器材：mdewin單片機(jī)仿真系統(tǒng)一套、pc機(jī)一臺(tái)。四、 實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：一、程序輸入練習(xí) ：首先在medwin下新建一項(xiàng)目，并新建一后綴名為asm的文件（匯編源文件），并添加入項(xiàng)目中。按規(guī)定的格式輸入以上程序（只輸源程序部分）。二、程序運(yùn)行和控制:1.程序的編譯、產(chǎn)生代碼并裝入: 輸入源程序完畢后，可在“項(xiàng)目管理”窗口中點(diǎn)擊“編譯/匯編”選項(xiàng)，如程序無(wú)輸

3、入錯(cuò)誤、語(yǔ)法錯(cuò)誤等，編譯完成。在消息窗口中，產(chǎn)生編譯成功信息。如有錯(cuò)誤，則消息窗口中指出錯(cuò)誤所在行及錯(cuò)誤類型，請(qǐng)重新修改源程序。編譯成功后，在“項(xiàng)目管理”窗口中點(diǎn)擊“產(chǎn)生代碼并裝入”選項(xiàng)，對(duì)編譯無(wú)誤后產(chǎn)生的obj文件進(jìn)行連接，并把代碼裝入仿真器。代碼裝入仿真器后，即可實(shí)行仿真?？稍诜磪R編窗口中查看編譯產(chǎn)生的機(jī)器碼，并與上述程序中對(duì)照。記錄你認(rèn)為能說(shuō)明問(wèn)題的檢查結(jié)果。2.程序的全速、斷點(diǎn)、單步等執(zhí)行方式: 為提高調(diào)試程序的運(yùn)行速度,程序采用全速斷點(diǎn)運(yùn)行方式。練習(xí)設(shè)置及取消設(shè)置程序斷點(diǎn)。比較單步及跟蹤兩種程序運(yùn)行方式的不同。3.查看單片機(jī)各種資源狀態(tài)及內(nèi)容：在“察看”窗口中可以查看單片機(jī)內(nèi)部及程序

4、變量等各種資源，在單步或程序斷點(diǎn)運(yùn)行中可以實(shí)時(shí)觀察單片機(jī)sfr、內(nèi)外ram、程序變量等內(nèi)容，可以很方便的觀測(cè)程序的運(yùn)行狀況。將觀測(cè)的結(jié)果記錄下來(lái)以便和程序分析結(jié)果相比較。三.程序輸入補(bǔ)充練習(xí) 1.匯編語(yǔ)言源程序編輯、運(yùn)行及調(diào)試,輸入、編輯、匯編、運(yùn)行(連續(xù)、單步執(zhí)行)如下程序段：; 變量定義區(qū)xvar data30h ;定義變量 x,y地址 yvar data38h p10 bitp1.0 ;位定義p1.0定義為p10 org0000h ;偽指令 定義pc開始位置 ljmpmain;長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)到主程序位置 org0100h ;偽指令 主程序開始位置 main: mov sp, #9fh;設(shè)置堆棧地

5、址mov a, #55h ;a=55h mov xvar, a ;xvar(30h）=55h mov r0, #xvar;r0=30h mov r0, #01h ;(30h)=01h inc r0;r0=31h mov r0, #02h ;(31h)=02h mov r1, #yvar ;r1=38h mov a, r0;a=02h mov r1, a;(38h)=02h push acc ;壓棧操作a0，a1存儲(chǔ)acc和psw push psw; mov a, #0aah;a=aah setb rs0;01 選用第一區(qū)寄存器 clr rs1 mov r0, #5ah;r0=5ah mov r

6、1, #0a5h ;r1=a5h pop psw ;出棧操作釋放acc和psw pop acc inc r1 ;r1=39h dec r0 ;r0=30h mov a, r0 ;a=01h mov r1, a ;(39h)=01h clr p1.0 setb p1.0;置位p1.0 mov 90h, #00h;(90h)=00h mov 90h, #55h ;(90h)=55h mov 90h, #0ffh ;(90h)=ffh mov p1, #00h;p1=00h mov p1, #55h;p1=55hmov p1, #0ffh ;p1=ffh sjmp $ end (1) 找出每條指令的

7、機(jī)器碼，并與第3章指令碼表對(duì)照，指出每一指令的功能、尋址方式、操作數(shù)書寫形式。地址機(jī)器碼指令目的操作數(shù)/ / 源操作數(shù) mov sp, #9fh 目的操作數(shù)：直接尋址；源操作數(shù)：立即尋址 mov a, #55h 目的操作數(shù)：寄存器尋址；源操作數(shù)：立即尋址； mov xvar, a 目的操作數(shù)：直接尋址；源操作數(shù)：寄存器尋址； mov r0, #xvar 目的操作數(shù)：寄存器尋址；源操作數(shù)：立即尋址；mov r0, #01h 目的操作數(shù)：寄存器間接尋址；源操作數(shù)：立即尋址； inc r0寄存器尋址 mov r0, #02h 目的操作數(shù)：寄存器間接尋址；源操作數(shù)：立即尋址； mov r1, #yva

8、r 目的操作數(shù)：寄存器尋址；源操作數(shù)：立即尋址； mov a, r0目的操作數(shù)：寄存器尋址；源操作數(shù)：寄存器間接尋址； mov r1, a目的操作數(shù)：寄存器間接尋址；源操作數(shù)：寄存器尋址； push acc ; 將acc中的內(nèi)容壓入堆棧；直接尋址 push psw將psw壓入堆棧；直接尋址 mov a, #0aah 目的操作數(shù)：寄存器尋址；源操作數(shù)：立即尋址； setb rs0位尋址 clr rs1位尋址 mov r0, #5ah 目的操作數(shù)：寄存器尋址；源操作數(shù)：立即尋址； mov r1, #0a5h目的操作數(shù)：寄存器尋址；源操作數(shù)：立即尋址； pop psw按壓棧順序放入psw； 直接尋址

9、 pop acc按壓棧順序放入acc；直接尋址 inc r1寄存器尋址 dec r0寄存器尋址mov a, r0 目的操作數(shù)：寄存器尋址；源操作數(shù)：寄存器間接尋址； mov r1, a 機(jī)器碼：f7；r1=a； 目的操作數(shù)：寄存器間接尋址；源操作數(shù)：立即尋址； clr p1.0將p10口清零 setb p1.0將p10口置一； 位尋址 mov 90h, #00h機(jī)器碼：759000；(90h)=00h；目的操作數(shù)：直接尋址；源操作數(shù)：立即尋址； mov 90h, #55h目的操作數(shù)：直接尋址；源操作數(shù)：立即尋址； mov 90h, #0ffh目的操作數(shù)：直接尋址；源操作數(shù)：立即尋址； mov

10、p1, #00h 目的操作數(shù)：直接尋址；源操作數(shù)：立即尋址；mov p1, #55h 目的操作數(shù)：直接尋址；源操作數(shù)：立即尋址； mov 90h, #0ffh目的操作數(shù)：直接尋址；源操作數(shù)：立即尋址； sjmp $(2) 在單步執(zhí)行過(guò)程中，每執(zhí)行一條命令后，觀察并記錄有關(guān)寄存器、內(nèi)存單元的變化情況。設(shè)置斷點(diǎn)后，再連續(xù)執(zhí)行，記錄30h、31h、38h單元內(nèi)容，與復(fù)位后的內(nèi)容進(jìn)行比較，由此得出什么結(jié)論？ 全速執(zhí)行 全速執(zhí)行后復(fù)位執(zhí)行至斷點(diǎn)處全速執(zhí)行到結(jié)束 由上圖可見(jiàn)，全速執(zhí)行后并不會(huì)輸出結(jié)果，只有當(dāng)程序復(fù)位之后才會(huì)將結(jié)果顯示出來(lái)，但是設(shè)置斷點(diǎn)后，運(yùn)行至斷點(diǎn)就會(huì)顯示已運(yùn)行的結(jié)果，由此我得出結(jié)論：當(dāng)全速運(yùn)行到最后時(shí)，系統(tǒng)處于原地跳轉(zhuǎn)狀態(tài)，只要系統(tǒng)不停下就不顯示結(jié)果，而設(shè)置斷點(diǎn)后，到達(dá)斷點(diǎn)就會(huì)停止運(yùn)行，從而顯示運(yùn)算結(jié)果。而單步執(zhí)行在每一步執(zhí)行之后，對(duì)應(yīng)地址的數(shù)值就會(huì)立刻改改變。(3) 修改org 100h指令后的地址，重新匯編，觀察程序代碼在程序存儲(chǔ)器中存放位置的變化情況。記錄你認(rèn)為能說(shuō)明問(wèn)題的檢查結(jié)果。org 300horg 1000h 五、 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決方法 （1）軟件安裝出錯(cuò)解決：刪除注冊(cè)表，在注冊(cè)表的刪除過(guò)程中，必須要?jiǎng)h干凈，然后換安裝包重裝。（2）出棧時(shí)，寄存器的數(shù)值改編 解決：psw 出棧時(shí)，改變了 rs0，r