機(jī)械單片機(jī)實驗報告單片機(jī)IO口控制及定時器應(yīng)用

1、班 級姓 名學(xué) 號同組者姓名實驗日期實驗項目單片機(jī)io口控制及定時器應(yīng)用實驗?zāi)康氖煜げ⒄莆杖绾慰刂苅o口，利用定時器控制io口系列實驗長春大學(xué)光華學(xué)院實驗報告用紙實驗內(nèi)容（一）i/o口輸出高低電平什么是單片機(jī)io口？如何利用io口輸出高低電平。例如：org 0000clr p1.0 / setb p1.0end（二）i/o口點亮/熄滅ledio口控制實驗，點亮/熄滅io口控制的led。例如：org 0000clr p1 / setb p1end（三）閃爍燈1 實驗任務(wù)如圖1所示：在p1.0端口上接一個發(fā)光二極管l1，使l1在不停地一亮一滅，一亮一滅的時間間隔為1秒。2 電路原理圖圖13 系統(tǒng)板

2、上硬件連線把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的p1.0端口用導(dǎo)線連接到“八路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的l1端口上。4 程序設(shè)計內(nèi)容（1） 延時程序的設(shè)計方法作為單片機(jī)的指令的執(zhí)行的時間是很短，數(shù)量大微秒級，因此，我們要求的閃爍時間間隔為1秒，相對于微秒來說，相差太大，所以我們在執(zhí)行某一指令時，插入延時程序，來達(dá)到我們的要求，但這樣的延時程序是如何設(shè)計呢？下面具體介紹其原理：如圖4.1.1所示的石英晶體為12mhz，因此，1個機(jī)器周期為1微秒因此，上面的延時程序時間為10.002ms。由以上可知，當(dāng)r610、r7248時，延時5ms，r620、r7248時，延時10ms,以此為基本的計時單位。當(dāng)r6=20

3、0、r7=248時，延時100ms。如本實驗要求1秒1000ms，100msr51000ms，則r510，延時子程序如下：delay:mov r5,#10d1:mov r6,#200d2:mov r7,#248djnz r7,$djnz r6,d2djnz r5,d1ret（2） 輸出控制如圖1所示，當(dāng)p1.0端口輸出高電平，即p1.01時，根據(jù)發(fā)光二極管的單向?qū)щ娦钥芍?，這時發(fā)光二極管l1熄滅；當(dāng)p1.0端口輸出低電平，即p1.00時，發(fā)光二極管l1亮；我們可以使用setbp1.0指令使p1.0端口輸出高電平，使用clrp1.0指令使p1.0端口輸出低電平。5 程序框圖如圖2所示圖26、 匯

4、編源程序org 0000start:clr p1.0lcall delaysetb p1.0lcall delayljmp startdelay:mov r5,#10;延時子程序，延時1秒d1:mov r6,#200d2:mov r7,#248djnz r7,$djnz r6,d2djnz r5,d1retend（四）廣告燈的左移右移1 實驗任務(wù)做單一燈的左移右移，硬件電路如圖1所示，八個發(fā)光二極管l1l8分別接在單片機(jī)的p1.0p1.7接口上，輸出“0”時，發(fā)光二極管亮，開始時p1.0p1.1p1.2p1.3p1.7p1.6p1.0亮，重復(fù)循環(huán)。2 電路原理圖同 實驗三圖13 系統(tǒng)板上硬件連

5、線把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的p1.0p1.7用8芯排線連接到“八路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的l1l8端口上，要求：p1.0對應(yīng)著l1，p1.1對應(yīng)著l2，p1.7對應(yīng)著l8。4 程序設(shè)計內(nèi)容我們可以運用輸出端口指令movp1，a或movp1，data，只要給累加器值或常數(shù)值，然后執(zhí)行上述的指令，即可達(dá)到輸出控制的動作。每次送出的數(shù)據(jù)是不同，具體的數(shù)據(jù)如下表1所示p1.7p1.6p1.5p1.4p1.3p1.2p1.1p1.0說明l8l7l6l5l4l3l2l111111110l1亮11111101l2亮11111011l3亮11110111l4亮11101111l5亮11011111l6亮10

6、111111l7亮01111111l8亮表15 程序框圖圖26 匯編源程序org 0000start:mov r2,#8mov a,#01hloop:mov p1,alcall delayrlc adjnz r2,loopmov r2,#8loop1:mov p1,alcall delayrrc adjnz r2,loop1ljmp startdelay:mov r5,#10;d1:mov r6,#200d2:mov r7,#248djnz r7,$djnz r6,d2djnz r5,d1retend（五）廣告燈（利用查表方式）1 實驗任務(wù)利用取表的方法，使端口p1做單一燈的變化：左移2次，右

7、移2次，閃爍2次（延時的時間0.5秒）。2 電路原理圖圖13 系統(tǒng)板上硬件連線把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的p1.0p1.7用8芯排線連接到“八路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的l1l8端口上，要求：p1.0對應(yīng)著l1，p1.1對應(yīng)著l2，p1.7對應(yīng)著l8。4 程序設(shè)計內(nèi)容在用表格進(jìn)行程序設(shè)計的時候，要用以下的指令來完成（1） 利用movdptr，data16指令來使數(shù)據(jù)指針寄存器指到表的開頭。（2） 利用movca，adptr的指令，根據(jù)累加器的值再加上dptr的值，就可以使程序計數(shù)器pc指到表格內(nèi)所要取出的數(shù)據(jù)。因此，只要把控制碼建成一個表，而利用movca，adptr做取碼的操作，就可方便地處理

8、一些復(fù)雜的控制動作，取表過程如下圖所示：5 程序框圖圖26 匯編源程序org 0000start:mov dptr,#tableloop:clr amovc a,a+dptrcjne a,#01h,loop1jmp startloop1:mov p1,amov r3,#50lcall delayinc dptrjmp loopdelay:mov r4,#20d1:mov r5,#248djnz r5,$djnz r4,d1djnz r3,delayrettable:db 0feh,0fdh,0fbh,0f7hdb 0efh,0dfh,0bfh,07fhdb 0feh,0fdh,0fbh,0f7

9、hdb 0efh,0dfh,0bfh,07fhdb 07fh,0bfh,0dfh,0efhdb 0f7h,0fbh,0fdh,0fehdb 07fh,0bfh,0dfh,0efhdb 0f7h,0fbh,0fdh,0fehdb 00h, 0ffh,00h, 0ffhdb 01hend（六）利用定時器實現(xiàn)led500ms閃爍定時點亮燈：org 0000hmain ：mov a, #0ffhlp0： mov p1，a acall delay cpl a ajmp lp0delay：mov r3，#10 mov tmod, #10h mov th1，#3chmov tl1，#0b0hsetb tr1

10、lp1： jbc tf1，lp2 sjmp lp1lp2： mov th1, #3chmov tl1，#0b0h djnz r3，lp1ret end（七）利用定時器實現(xiàn)0.5s流水燈定時流水燈：org 0000hmain ：mov a, #01h mov r7，#8lp0： mov p1，a acall delay rl a djnz r7，lp0 ajmp maindelay：mov r3，#10 mov tmod, #10h mov th1，#3chmov tl1，#0b0hsetb tr1lp1： jbc tf1，lp2 sjmp lp1lp2： mov th1, #3chmov tl

11、1，#0b0h djnz r3，lp1ret end（八）利用定時器實現(xiàn)花樣燈org 0000hmain ：mov r7，#5 mov a, #0ahlp0： mov p1，a acall delay rl adjnz r7，lp0next1：mov a, #0aah mov p1，a acall delaymov a, #55hmov p1，a acall delaymov a ,#0ffhmov p1，aacall delaymov p1,#00hmov p1，aacall delayajmp maindelay：mov r3，#10 mov tmod, #10h mov th1，#3ch

12、mov tl1，#0b0hsetb tr1lp1： jbc tf1，lp2 sjmp lp1lp2： mov th1, #3chmov tl1，#0b0h djnz r3，lp1ret end開 始a的值放入p1口定時1s左移1位判斷常數(shù)5-1不等于0則跳轉(zhuǎn)yn將aa放入a定時1s將55放入a定時1s將ff放入a定時1s將00放入a定時1s(九)繼電器控制一、實驗?zāi)康?、學(xué)習(xí)i/o端口的使用方法。2、掌握繼電器的控制的基本方法。3、了解用弱電控制強(qiáng)電的方法。二、實驗原理現(xiàn)代自動控制設(shè)備中，都存在一個電子電路與電氣電路的互相連接問題，一方面要使電子電路的控制信號能夠控制電氣電路的執(zhí)行元件（電動機(jī)

13、，電磁鐵，電燈等），另一方面又要為電子線路的電氣電路提供良好的電氣隔離，以保護(hù)電子電路和人身的安全。繼電器便能完成這一橋梁作用。說明：1、本實驗用單片機(jī)的端口，輸出電平控制繼電器的吸合和斷開，實現(xiàn)對外部裝置的控制。采用的繼電器其控制電壓是5v，控制端為高電平時，繼電器工作常開觸點吸合，連觸點的led燈被點亮。當(dāng)控制端為低電平時，繼電器不工作。執(zhí)行時，對應(yīng)的led將隨繼電器的開關(guān)而亮滅。1、 實驗電路及連線連線連接孔1連接孔21p1.0繼電器輸入25v繼電器常閉輸入3l0繼電器中間輸入2、 實驗框圖開始繼電器吸合延時繼電器斷開延時3、 匯編語言源程序：output equ p1.0 loop:

14、clr c mov output,c call delay setb c mov output,c call delay ljmp loopdelay:mov r5,#10;d1:mov r6,#200d2:mov r7,#248djnz r7,$djnz r6,d2djnz r5,d1retend三、實驗儀器1、lab6000 通用微控制器實驗系統(tǒng)。2、計算機(jī)，wave 集成調(diào)試軟件。3、連線若干。四、實驗步驟：1、連接系統(tǒng)，設(shè)置好仿真器和編譯選項。2、建立新程序和新項目，編譯程序。3、編譯成功后進(jìn)行調(diào)試，觀察led的閃爍。（十）外部中斷實驗一、實驗?zāi)康?、學(xué)習(xí)外部中斷技術(shù)的基本使用方法。2

15、、學(xué)習(xí)中斷處理程序的編程方法。二、實驗原理中斷服務(wù)程序的關(guān)鍵是：1、保護(hù)進(jìn)入中斷時的狀態(tài)，并在退出中斷之前恢復(fù)進(jìn)入時的狀態(tài)。2、必須在中斷程序中設(shè)定是否允許中斷重入，即設(shè)置exo位。一般中斷程序進(jìn)入時應(yīng)保護(hù)psw，acc以及中斷程序使用但非其專用的寄存器。本例的中斷程序保護(hù)了psw，acc等三個寄存器并且在退出前恢復(fù)了這三個寄存器。另外中斷程序中涉及到關(guān)鍵數(shù)據(jù)的設(shè)置時應(yīng)關(guān)中斷，即設(shè)置時不允許重入。說明：1、 本實驗用單次脈沖申請中斷，在中斷處理程序中對輸出信號進(jìn)行反轉(zhuǎn)。本例中使用了into中斷，into（p32）端接單次脈沖發(fā)生器。p1.0接led燈,以查看信號反轉(zhuǎn)。連線連接孔1連接孔21p1.0l02單脈沖輸出int0 (51系列)2、實驗電路與連線3、實驗框圖le