單片機(jī)實(shí)驗(yàn)2(C程序調(diào)試與Protues應(yīng)用)

1、單片機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)單片機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)二：實(shí)驗(yàn)二：C C程序調(diào)試與程序調(diào)試與ProtuesProtues應(yīng)用應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模阂?、?shí)驗(yàn)?zāi)康模?1 1、學(xué)會(huì)用、學(xué)會(huì)用C C語言進(jìn)行并行口應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。語言進(jìn)行并行口應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。 2 2、學(xué)會(huì)應(yīng)用、學(xué)會(huì)應(yīng)用keil-uvisionkeil-uvision集成調(diào)試軟件對(duì)集成調(diào)試軟件對(duì)C C語言程語言程序進(jìn)行調(diào)試。掌握序進(jìn)行調(diào)試。掌握C C語言程序的編輯、編譯、運(yùn)行、語言程序的編輯、編譯、運(yùn)行、單步調(diào)試的過程和通過寄存器、存儲(chǔ)器檢查程序運(yùn)行單步調(diào)試的過程和通過寄存器、存儲(chǔ)器檢查程序運(yùn)行結(jié)果是否正確的方法。結(jié)果是否正確的方法。 3

2、3、學(xué)會(huì)、學(xué)會(huì)ProteusProteus軟件的使用和軟件的使用和KeilKeil的聯(lián)合調(diào)試。的聯(lián)合調(diào)試。2021-11-19 二、二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、數(shù)組的應(yīng)用。輸入下面程序，調(diào)試并觀察結(jié)果。#include#include void main ( ) int fib20,i; fib0=0; fib1=1; SCON=0 x52;TMOD=0 x20;TH1=0 xf3;TR1=1; for(i=2;i20;i+) fibi=fibi-2+fibi-1 ; for(i=0;i20;i+) if(i%5=0) printf(n); printf(%6d,fibi); while(1);2

3、021-11-19 2 2、函數(shù)應(yīng)用。輸入下面程序，調(diào)試并觀察運(yùn)算結(jié)果。、函數(shù)應(yīng)用。輸入下面程序，調(diào)試并觀察運(yùn)算結(jié)果。#include#include int max(int x,int y) int z; z=(x=y?x:y); return(z); void main ( ) int a,b; SCON=0 x52;TMOD=0 x20; TH1=0 xf3;TR1=1; printf(input a,b:n); scanf(%d,%d,&a,&b); printf(max is:%dn,max(a,b); while(1); 三、用三、用ProteusProteus和和

4、keilkeil軟件設(shè)計(jì)電路，調(diào)試并運(yùn)行。軟件設(shè)計(jì)電路，調(diào)試并運(yùn)行。 設(shè)計(jì)下面電路，編寫程序設(shè)計(jì)下面電路，編寫程序使使LEDLED燈燈D1D1閃爍。閃爍。 器件：單片機(jī)：AT89C51 1片，電容： CAP/ 33PF 2片，晶振：CRYSTAL/ 12MHZ 1個(gè)，電阻： RES/10K 1個(gè)、100 1個(gè)、3001個(gè)，電解電容：CAP-ELEC 1片 22F，LED燈1個(gè)。四、四、寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告二寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告二 每次實(shí)驗(yàn)完畢后記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在下次實(shí)驗(yàn)時(shí)提每次實(shí)驗(yàn)完畢后記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在下次實(shí)驗(yàn)時(shí)提交上次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。交上次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 報(bào)告內(nèi)容：報(bào)告內(nèi)容： 1 1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?2 2

5、、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 3 3、實(shí)驗(yàn)原理圖與線路連接、實(shí)驗(yàn)原理圖與線路連接 4 4、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)步驟 5 5、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)果 6 6、實(shí)驗(yàn)體會(huì)、實(shí)驗(yàn)體會(huì) 附錄：附錄：Proteus Proteus 仿真步驟仿真步驟 Proteus 軟件由ISIS（智能圖形輸入系統(tǒng)）和ARES（布線和電路板制造）2部分組成。一、點(diǎn)擊圖標(biāo) 啟動(dòng)Proteus軟件ISIS環(huán)境，編輯環(huán)境如圖：菜單工具欄預(yù)覽窗口器件選擇工具欄對(duì)象選擇器方向控制原理圖編輯（一）菜單欄（一）菜單欄1、File(文件文件): 新建、裝入、保存、導(dǎo)入設(shè)計(jì)、打印等選項(xiàng)。2、View(查看查看): 原理圖編輯窗口定位、柵格調(diào)整、圖形縮放。3、

6、Edit(編輯編輯): 編輯元件的剪切、復(fù)制、粘貼、撤銷和恢復(fù)。4、Library(庫庫): 選擇元件、制造元件、分解元件、編輯到庫。5、Tools(工具工具): 標(biāo)注、布線、標(biāo)記、分配工具、數(shù)據(jù)導(dǎo)入。6、Desing(設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)): 編輯設(shè)計(jì)/面板屬性、新建/刪除原理圖。7、Graph(圖形圖形): 編輯仿真圖形、導(dǎo)出數(shù)據(jù)、刪除數(shù)據(jù)。8、Source(源文件源文件): 添加/移除源文件、設(shè)置編輯。9、Degug(調(diào)試調(diào)試): 調(diào)試、運(yùn)行/停止調(diào)試、斷點(diǎn)運(yùn)行。（二）主工具欄（二）主工具欄（三）預(yù)覽窗口（三）預(yù)覽窗口1、在對(duì)象選擇器單擊某個(gè)元件或在工具箱中單擊元件按鈕、終端按鈕、子電路按鈕、虛擬儀

7、器按鈕時(shí)，預(yù)覽窗口會(huì)出現(xiàn)對(duì)象的圖形。2、將鼠標(biāo)落在此窗口內(nèi)，可以改變?cè)韴D的可視范圍。（四）器件選擇按鈕（四）器件選擇按鈕 P: 對(duì)象選擇對(duì)象選擇 按鈕，單擊P按鈕，會(huì)彈出器件選擇窗口，在Kerywords 欄中輸入器件名，可在器件庫中選擇元件。 L:庫管理庫管理 按鍵。（五）工具箱（五）工具箱 ISIS中提供了許多圖標(biāo)工具按鈕，如圖：元件按鈕連接點(diǎn)連線的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)文本腳本總線子電路選擇元件終端元件引腳圖標(biāo)錄音機(jī)信號(hào)源電壓探針電流探針虛擬儀器畫線方框園弧線曲線文本符號(hào)坐標(biāo)原點(diǎn)（六）仿真和方向工具欄（六）仿真和方向工具欄 旋 轉(zhuǎn) 翻 轉(zhuǎn) 運(yùn)行 單步 暫停 停止（七）原理圖編輯窗口（七）原理圖編輯窗

8、口用于放置元件，連線，繪制原理圖。操作如下：（1）鼠標(biāo)的中間滾輪用于放大或縮小原理圖（2）鼠標(biāo)左鍵用于放置元件和連線（3）右鍵用于選擇元件、連線和對(duì)象，選中時(shí)以紅色顯示（4）雙擊鼠標(biāo)右鍵可刪除元件和連線（5）先單擊鼠標(biāo)右鍵再單擊左鍵，可編輯元件的屬性二、用二、用Proteus進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和仿真進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和仿真 設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)最小系統(tǒng)，在P1口上接按鍵和2個(gè)LED燈，要求按鍵按下時(shí)，2個(gè)燈閃爍。 用P1.0、P1.1接2個(gè)發(fā)光二極管，P1.2接按鈕。當(dāng)按下按鈕時(shí)控制發(fā)光二極管點(diǎn)亮。 （一）硬件設(shè)計(jì)（一）硬件設(shè)計(jì) （1）啟動(dòng) Proteus ISIS，單擊菜單File New Design，新建

9、DEFAULT模板，保存文件名：P1(1).DSN。 （2）在器件選擇中點(diǎn) P按鈕(或:Library Pick Device/Symbol)添加下表中的元件。（在Keywords欄中逐個(gè)輸入元件的英文） 單片機(jī) AT89C51, 電容 CAP： 10F 1個(gè),30P 2個(gè) ; 晶振 CRYSTAL 12MHZ; 按鈕 Button ; 發(fā)光二極管： LED-BIBY/BIGY 2個(gè) ; 電阻 RES：10K 1個(gè) ,1K 1個(gè)。 例如：輸入RES，點(diǎn)Resistors，挑選適合的電阻，將元件放置到原理圖編輯窗口的合適位置。（3） 單擊工具箱中 元件終端 圖標(biāo)，將元件終端放置在合適位置，然后布

10、線。（4） 單擊對(duì)象選擇器中的 POWER 和GROUND，將元件電源和地放置在合適位置，然后布線。（5）左鍵雙擊各元件，設(shè)置相應(yīng)元件的參數(shù)，完成電路圖的設(shè)計(jì)。 參考程序：#include reg51.h#define unit unsigned char#define unchar unsigned charsbit DIPswitch1 =P12;sbit LED1=P00;sbit LED2=P01;void delay(void) unsigned int i; for(i=0;i35530;i+);void main(void) P1=0XFF; while(1) if(DIPswi

11、tch1=0) LED1=LED1; LED2=LED2; delay(); （二）（二）KeilKeil軟件編程軟件編程 操作步驟：操作步驟：1、雙擊桌面上的、雙擊桌面上的UV2UV2快捷圖快捷圖 ，啟動(dòng)，啟動(dòng)軟件。軟件。 2 2、點(diǎn)擊、點(diǎn)擊P P工程工程 N N新建工程新建工程 輸入文件名（如輸入文件名（如A1A1）并點(diǎn)擊保存。）并點(diǎn)擊保存。 3 3、出現(xiàn)、出現(xiàn)CPUCPU屏幕，選屏幕，選AtmelAtmel AT89C51 AT89C51 點(diǎn)確定。點(diǎn)確定。屏幕左上方出現(xiàn)圖標(biāo)目標(biāo)屏幕左上方出現(xiàn)圖標(biāo)目標(biāo)1 1。 4 4、點(diǎn)擊文件、點(diǎn)擊文件 新建文件新建文件 出現(xiàn)程序輸入?yún)^(qū)。出現(xiàn)程序輸入?yún)^(qū)。C

12、 C語言參考程序：語言參考程序：#include reg51.hsbit DIPswitch1 =P12;sbit LED1=P00;sbit LED2=P01;void delay(void) unsigned int i; for(i=0;i35530;i+);void main(void) P1=0XFF; while(1) if(DIPswitch1=0) LED1=LED1; LED2=LED2; delay(); 輸入后點(diǎn)擊文件中的保輸入后點(diǎn)擊文件中的保存，輸入程序名存，輸入程序名( (例如例如S1.C)S1.C)并選擇存入的盤并選擇存入的盤( (如如D:)D:)點(diǎn)擊保存。點(diǎn)擊保存

13、。 程序名一般不超過程序名一般不超過6 6個(gè)個(gè)字母數(shù)字字母數(shù)字, ,以字母打頭，以字母打頭，C C語言要加尾綴：語言要加尾綴：.C.C。 如果程序已經(jīng)存在，如果程序已經(jīng)存在，可點(diǎn)擊文件可點(diǎn)擊文件 打開文件，打開文件，找到需要選擇的文件。找到需要選擇的文件。 5 5、點(diǎn)擊（圖標(biāo)）目標(biāo)、點(diǎn)擊（圖標(biāo)）目標(biāo)1 1前的前的“+”+”號(hào)，出現(xiàn)（圖標(biāo)）號(hào)，出現(xiàn)（圖標(biāo)）源程序組源程序組1 1，選中并點(diǎn)右鍵，選，選中并點(diǎn)右鍵，選“文件增加到源程序組文件增加到源程序組1”1”，選擇文件類型為，選擇文件類型為C C，再選要輸入的程序，再選要輸入的程序 S1.CS1.C，點(diǎn)，點(diǎn)ADDADD（加入），點(diǎn)確定。（加入），

14、點(diǎn)確定。 此時(shí)點(diǎn)擊源程序組此時(shí)點(diǎn)擊源程序組1 1可以看到可以看到要輸入的程序要輸入的程序S1.CS1.C 。在對(duì)程序編譯前要進(jìn)行以下的設(shè)置：在對(duì)程序編譯前要進(jìn)行以下的設(shè)置： 1、單擊“project”（工程）菜單，在下拉菜單中單擊“options for target 1”（目標(biāo) 目標(biāo)1屬性），再單擊“target”（目標(biāo)），將輸入仿真器的晶振頻率改為12.0MHz。 2、在目標(biāo) 目標(biāo)1屬性 頁面下選擇output(輸出) ，點(diǎn)擊“Create HEX file”（產(chǎn)生hex文件）的選項(xiàng),以便匯編后生成HEX代碼,供編程器使用。 3、對(duì)于軟件仿真，在目標(biāo) 目標(biāo)1屬性 頁面下點(diǎn)“Debug”（調(diào)

15、試），再選“S 使用軟件仿真器”,同時(shí)選中“加載代碼到仿真器”和“運(yùn)行到main0”,然后點(diǎn)擊“確定”。 6 6、程序的編譯和鏈接、程序的編譯和鏈接 依次依次點(diǎn)擊屏幕上方左下角的編譯和建造目標(biāo)圖標(biāo)點(diǎn)擊屏幕上方左下角的編譯和建造目標(biāo)圖標(biāo) 對(duì)文件進(jìn)行編譯和鏈接，對(duì)文件進(jìn)行編譯和鏈接，觀察左下角的調(diào)試觀察左下角的調(diào)試程序信息顯示，如有錯(cuò)可根據(jù)該欄提示的信息進(jìn)行修程序信息顯示，如有錯(cuò)可根據(jù)該欄提示的信息進(jìn)行修改，修改后要重新保存和編譯改，修改后要重新保存和編譯, ,直到無錯(cuò)誤提示。直到無錯(cuò)誤提示。 （三）調(diào)試與仿真（三）調(diào)試與仿真 在Proteus ISIS 編輯窗口中，單擊鼠標(biāo)右鍵選中單擊鼠標(biāo)右鍵選中AT89C51AT89C51單片機(jī)，單擊鼠標(biāo)左鍵彈出單片機(jī)，單擊鼠標(biāo)左鍵彈出 Edit Component Edit Component 對(duì)話框，在對(duì)話框，在 Clock Frequency Clock Frequency 欄設(shè)置晶振頻率欄設(shè)