單片機的實驗報告

-.z.單片機實驗報告實驗一：存儲器塊清零或賦值實驗?zāi)康?熟悉存儲器的讀寫方法，熟悉51匯編語言結(jié)構(gòu)。2熟悉循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的編寫。3熟悉編程環(huán)境和程序的調(diào)試。實驗內(nèi)容指定存儲器中*塊的起始地址和長度，要求將其內(nèi)容清零或賦值。例如將4000H開始的10個字節(jié)內(nèi)容清零或全部賦值為33H。注意：1文件不要用中文名稱保存時不要用中文路徑（目錄），不要放在“桌面”上，源文件和工程要放在同一個文件夾下，文件名稱和路徑名稱不要太長。2查看存儲器菜單使用：窗口---數(shù)據(jù)窗口---*DATA觀察存儲器內(nèi)容3查看SFR:窗口---CPU窗口查看CPU寄存器SFR4單步執(zhí)行：執(zhí)行---單步執(zhí)行(F8)，每執(zhí)行一步，查看每條語句涉及到的寄存器和存儲器內(nèi)容的變化結(jié)果，是否是指令所要得到的結(jié)果，如不是，檢查錯誤原因，修改。5利用多種執(zhí)行方法和觀察各種窗口調(diào)試程序，直至程序滿意為止。實驗儀器微機、VW,WAVE6000編程環(huán)境軟件，（單片機實驗箱）Lab6000/Lab6000通用微控制器MCS51實驗實驗步驟新建工程文件。（注意：文件不要用中文名稱保存時不要用中文路徑）編寫程序。運行和調(diào)試過程。外部數(shù)據(jù)存儲器（4000H為首地址的10個字節(jié)）中初始狀態(tài)（隨便賦值FFH）：單步執(zhí)行程序，觀察SFR中外部地址指針的變化；全速執(zhí)行程序，可以看到外部數(shù)據(jù)存儲器已賦值33H：實驗結(jié)果可以看到外部數(shù)據(jù)存儲器已賦值33H：問題討論本次實驗?zāi)軌蚯宄亓私獯鎯ζ髦袛?shù)據(jù)的移動和賦值過程，通過單步執(zhí)行，對于每一步的指令操作過程能夠了解如何執(zhí)行，查看每條語句涉及到的寄存器和存儲器內(nèi)容的變化結(jié)果。同時，學(xué)習(xí)掌握匯編程序的編寫和調(diào)試過程。實驗二：存儲塊移動實驗?zāi)康?熟悉51匯編語言程序結(jié)構(gòu)。2熟悉循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的編寫，進一步熟悉指令系統(tǒng)。3熟悉編程環(huán)境和程序的調(diào)試。實驗內(nèi)容將指定源地址（3000H）和長度（10字節(jié)）的存儲塊移動到目的地址（3050H）。注意：在編程環(huán)境中，可以通過軟件仿真，觀察程單片機運行情況。由于源地址和目的地址的內(nèi)容都一樣（FF），調(diào)試時看不到內(nèi)容的變化，所以需要給源地址內(nèi)容賦值。有多種賦值方式（比如在搬移循環(huán)體內(nèi)，賦值一個搬移一個，請在空白處添加相應(yīng)程序）。如要求賦值內(nèi)容為10,9,8,7,6,5,4,3,2,1呢？如何修改程序？實驗儀器微機、VW,WAVE6000編程環(huán)境軟件，（單片機實驗箱）實驗步驟新建工程文件。（注意：文件不要用中文名稱保存時不要用中文路徑）編寫程序和調(diào)試過程。A．給源地址內(nèi)容賦值首先，給3000H賦值10，9，8，7，6，5，4，3，2，1。CPU寄存器SFR的變化和外部數(shù)據(jù)存儲器（3000H為首地址的10個字節(jié)）中賦值結(jié)果：寄存器SFR變化：賦值結(jié)果：B．存儲塊移動。將3000H為首地址的10個字節(jié)內(nèi)容移到以3050H為首地址的存儲空間；存儲空間中數(shù)據(jù)塊的移動結(jié)果：可以看到外部數(shù)據(jù)存儲器3050H-3059H地址中的內(nèi)容和3000H-3009H的內(nèi)容相同。實驗結(jié)果可以看到外部數(shù)據(jù)存儲器3050H-3059H地址中的內(nèi)容和3000H-3009H的內(nèi)容相同。問題討論本次實驗更加清楚地了解對于外部存儲器中數(shù)據(jù)的移動和賦值過程，51系列單片機與外部數(shù)據(jù)存儲器交換數(shù)據(jù)時只能借助MOV*指令，程序中需要在讀取和寫入時再次賦值地址，同時，查看每條語句涉及到的寄存器和存儲器內(nèi)容的變化結(jié)果。實驗三：數(shù)據(jù)排序?qū)嶒災(zāi)康?了解數(shù)據(jù)排序的常用算法，掌握冒泡算法。2進一步熟悉編程環(huán)境和調(diào)試方法。。3熟悉匯編程序設(shè)計。實驗內(nèi)容將50H開始的10個隨機數(shù)按從小到大的順序排列。注意：由于上電后數(shù)據(jù)都一樣，所以需要手動修改50H后10個數(shù)據(jù)（要排序的數(shù)）方法是：窗口---數(shù)據(jù)窗口---DATA找到50H開始的10個2位16進制數(shù)，雙擊，修改其數(shù)值如（6，2，4，9，3，7，1，5，8，0）之后編譯（下載），單步執(zhí)行，查看排序執(zhí)行過程冒泡算法（兩層循環(huán)，以下是內(nèi)層循環(huán)開始……）。6，2，9，4，3，7，1，5，8，0前大后小交換位置如下：2，6，9，4，3，7，1，5，8，0前小后大不交換位置如下;2，6，9，4，3，7，1，5，8，0前大后小交換位置如下;2,6,4,9,3,7,1,5,8,0…第一次內(nèi)層循環(huán)結(jié)束順序如下：最大的數(shù)9先冒出來2，6，4，3，7，1，5，8，0，9接著開始第二次內(nèi)層循環(huán)……實驗儀器微機、VW,WAVE6000編程環(huán)境軟件，（單片機實驗箱）實驗步驟新建工程文件。（注意：文件不要用中文名稱保存時不要用中文路徑）編寫程序和調(diào)試過程。A．手動給源地址內(nèi)容賦值B．編寫程序；存儲空間中數(shù)據(jù)排序過程：執(zhí)行到光標(biāo)處，把數(shù)據(jù)取出來，交換。第一次交換，6和2交換位置；第二次交換，9大，9向后移動；一輪循環(huán)，將最大的數(shù)9，移到最后；實驗結(jié)果最終排序結(jié)果：問題討論本次實驗更加清楚地了解對于內(nèi)部存儲器中數(shù)據(jù)的排序過程，同時，查看每條語句涉及到的寄存器和存儲器內(nèi)容的變化結(jié)果，了解排序過程中，數(shù)據(jù)移動情況。實驗四：P1口輸入輸出實驗實驗?zāi)康?熟悉P1口的功能。2熟悉延時子程序或定時中斷程序的編寫和使用。3初步熟悉單片機軟硬件設(shè)計方法。實驗內(nèi)容硬件實驗需要連接硬件仿真器，連接方式如下：菜單：仿真器/仿真器設(shè)置：選擇仿真器選擇仿真頭LAB8000/LAB6000通用微控制器MCS51實驗1．P1口做輸出口接八只發(fā)光二極管，編寫程序，使發(fā)光二極管循環(huán)亮滅。實驗箱的發(fā)光二級管LED是高電平點亮，低電平滅。2．P1.0,P1.1作輸入口接兩個撥動開關(guān)，P1.2,P1.3作輸出口，接兩個發(fā)光二極管。編寫程序讀取開關(guān)狀態(tài)，將此狀態(tài)在發(fā)光二極管上顯示出來。實驗儀器微機，WAVE8000編程環(huán)境、實驗箱注意：當(dāng)P1口用作輸入口時，必須先對它置”1”。編程時應(yīng)注意P1.0,P1.1作為輸入時應(yīng)先置1，才能正確讀入值。實驗步驟新建工程文件。（注意：文件不要用中文名稱保存時不要用中文路徑）編寫程序和調(diào)試過程。A．跑馬燈程序單步執(zhí)行時，從最低位到高位，一次點亮；（軟件模擬仿真圖）一次循環(huán)，直到最高位點亮；全速執(zhí)行時，可以看到LED燈一次循環(huán)點亮；B．輸入開關(guān)狀態(tài)，在發(fā)光二極管顯示出來輸入程序，打開端口，查看P1.0,P1.1,P1.2,P1.3狀態(tài)：運行程序，手動開關(guān)狀態(tài)模擬輸入，P1.0和P1.1為0：執(zhí)行程序后，查看結(jié)果，P1.2和P1.3都變成低電平了；實驗結(jié)果LED燈如上圖所示，不停地循環(huán)點亮。具體情況參照實驗步驟當(dāng)中燈的變化情況。問題討論在編寫跑馬燈程序，可以設(shè)計多種跑馬燈效果，也可以實現(xiàn)二進制加法等效果。本次實驗需要注意讀取數(shù)據(jù)時需要先置“1”。對于mcs-51，在讀入數(shù)據(jù)時，要先輸入1，防止對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。實驗五：計數(shù)器實驗實驗?zāi)康?熟悉計數(shù)器的使用方法。2熟悉計數(shù)器的硬件電路連接。3熟悉計數(shù)器的軟件設(shè)計。實驗內(nèi)容硬件實驗需要連接硬件仿真器，連接方式如下：菜單：仿真器/仿真器設(shè)置：選擇仿真器選擇仿真頭LAB8000/LAB6000通用微控制器MCS51實驗8031內(nèi)部定時計數(shù)器0，按計數(shù)器模式和工作方式2工作，對P3.4（計數(shù)器1計數(shù)脈沖輸入T1）引腳進行計數(shù)。脈沖次數(shù)的計數(shù)數(shù)值按二進制數(shù)用P1口驅(qū)動LED燈顯示出來。例程中每計滿10次將P2.0位取反，然后重新開始計數(shù)，這樣的話所以最多可以計數(shù)10。自己可以修改計滿次數(shù)，計算對應(yīng)的計數(shù)初值，相應(yīng)修改程序。最大256次？實驗儀器微機、WAVE8000編程環(huán)境，偉福8000實驗箱注意：P3.4接單次脈沖。實驗連線如圖：實驗步驟新建工程文件。（注意：文件不要用中文名稱保存時不要用中文路徑）編寫程序和調(diào)試過程。A．編寫程序，編譯，運行；執(zhí)行完初始化設(shè)置后，可以看到，TMOD方式寄存器的值發(fā)生了變化，變成置入的05H；執(zhí)行程序，單片機處于等待狀態(tài)，一旦下降沿到來，就改變P1口的狀態(tài)；實驗結(jié)果全速運行，不斷從P3.4引腳輸入，改變電平狀態(tài)，觀察P1口，可以看到，P1口的燈在不斷變化，以二進制加法的形式依次遞增數(shù)值，直到6時重新計數(shù)，不斷循環(huán)。問題討論本次實驗更加清楚地了解定時器的工作過程，同時，查看每條語句涉及到的寄存器和存儲器內(nèi)容的變化結(jié)果，了解定時器的控制方式和控制字如何設(shè)置，通過外部輸入，達到控制內(nèi)部狀態(tài)，LED燈的程序更加深入理解讀-改-寫的過程。實驗六：外部中斷實驗**：**：班級：實驗?zāi)康?熟悉外部中斷的硬件電路，中斷技術(shù)的基本使用方法。2熟悉外部中斷的軟件設(shè)計。實驗內(nèi)容硬件實驗需要連接硬件仿真器，連接方式如下：菜單：仿真器/仿真器設(shè)置：選擇仿真器選擇仿真頭LAB8000/LAB6000通用微控制器MCS51實驗利用實驗箱上的單脈沖按鍵和發(fā)光二極管，蜂鳴器，實現(xiàn)：用單次脈沖申請中斷，在中斷服務(wù)程序中對輸出信號進行翻轉(zhuǎn)（每當(dāng)輸出一個單次脈沖時（產(chǎn)生低電平一個脈沖），發(fā)光二極管（L0）亮滅變化一次），并使蜂鳴器響一段時間，修改相關(guān)參數(shù)使蜂鳴器響的時間改變。蜂鳴器是在哪里關(guān)閉的？？實驗儀器微機、VW,WAVE6000編程環(huán)境，實驗箱連線：P1.0連接L0;喇叭連接P1.1INT0（P3.2）連接低電平單次脈沖。實驗箱的單次脈沖（高電平，低電平）接口，綠色按鈕為脈沖產(chǎn)生按鈕。注意中斷服務(wù)程序（ISR）關(guān)鍵：1保護進入中斷時的現(xiàn)場，現(xiàn)場是指中斷發(fā)生時各個寄存器，數(shù)據(jù)存儲區(qū)的內(nèi)容，為了能夠繼續(xù)完成沒完成的工作狀態(tài)，在退出中斷之前需恢復(fù)現(xiàn)場（還原在中斷程序中修改的而在主程序用到的寄存器，存儲器的內(nèi)容）。本例中保護CPU狀態(tài)寄存器PSW，R0，R1，等的內(nèi)容。（例程中R2沒有被保護，它的值是不是被中斷服務(wù)程序修改了，可以修改程序看看與保護后的結(jié)果的不同）。2中斷重入的設(shè)置中斷相關(guān)寄存器的設(shè)置：中斷寄存器IE,中斷觸發(fā)方式的設(shè)置。3中斷程序和子程序的區(qū)別。中斷程序不是程序調(diào)用的，中斷發(fā)生時，CPU就執(zhí)行相應(yīng)中斷服務(wù)程序，每個中斷對應(yīng)固定的開始地址，每個中斷向量8個字節(jié)空間。實驗步驟新建工程文件。（注意：文件不要用中文名稱保存時不要用中文路徑）編寫程序和調(diào)試過程。編寫程序，編譯，運行；執(zhí)行程序，單片機處于等待狀態(tài)，一旦下降沿到來，就進入中斷，執(zhí)行中斷服務(wù)程序，改變P1口的狀態(tài)；實驗結(jié)果首先，在P3.2引腳上產(chǎn)生一個下降沿；結(jié)果：可以看到第一次下降沿到來后，在中斷里，P1.0口的引腳狀態(tài)由低變高；第二次，輸入下降沿：可以看到第一次下降沿到來后，在中斷里，P1.0口的引腳狀態(tài)由低變高；第二次，輸入下降沿：結(jié)果：同樣，可以看到，P1.0口的狀態(tài)取反了，由之前的高電平變成低電平。由于中斷時間比較