单片机--实验指导书

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1、《单片机原理与应用》实验指导书编写人：吕宏强物理系2012年9月25前言《单片机原理与应用》实验课程是面向电子类专业开设的一门必修技术基础课。通过本课程的各个实践教学环节，将使学生初步掌握MCS51单片机的基本原理及内部资源，在单片机开发设计方法和常用基本电路设计、程序设计方面得到系统训练；使学生了解本课程的性质、特点、内容以及单片机技术在经济建设中的重要作用，熟悉通用的单片机接口集成电路的类型、结构特点、工作原理、常用电路及应用场合；了解凌阳单片机的特性、61板结构、IED软件及编程、编译、下载的方法等；系统掌握基于单片机的基

2、本设计理论、设计方法和步骤，初步具备嵌入式系统设计的能力。为今后从事单片机系统、外设与接口电路的设计工作打下基础。为了加深学生对单片机结构的理解，掌握单片机内部资源，培养汇编语音的程序设计能力，学会单片机的开发流程及基本开发方法，特开设以下实验：MCS-51汇编语言与程序设计（验证性）、定时器/计数器及中断应用（设计性）、串口通信（设计性）、*基于单片机的动态扫描显示（设计性）、基于单片机的数字钟（综合性）、*语音报时钟（综合性）等。教学大纲要求总学时58，其中理论教学54学时.实验18学时，必修实验个数6个（打*者为选修）。对

3、于“MCS-51汇编语言与程序设计”25实验，要求在熟悉89S51资源的基础上，熟悉WAVE编译系统的操作，掌握汇编指令，养成按结构化模块化要求设计程序的习惯。对于单片机“I/O口的应用”实验,要求掌握端口的输入输出设置方式，掌握对端口的字节操作和位操作的方法。对于“定时器/计数器及中断应用”，要求熟悉单片机89S51的最小系统，熟悉中断的声明、设置及中断响应子程序的结构，定时器初值的计算，学会WAVE的模拟仿真的用法，尝试ISP下载，用LED等观测运行状况。对于“串口通信”，要求熟悉串口通信方式的设置及波特率的设置方法，编写简

4、单的读P口状态并串口发关、接收的程序。对于“基于单片机的动态扫描显示”，在读懂电路图的基础上，理解动态扫描的原理与方法，编写出数码管显示程序。对于“基于单片机的数字钟”，在前面实验的基础上，要求读懂目标电路板，按照结构化的方式，编写出数字钟完整程序，并能正确运行。对于“语音报时钟”，要求在熟悉凌阳单片机特性的基础上，学会凌阳IDE软件的用法，能打开语音时钟的项目，能粗略看懂主程序结构，学会ICE仿真、下载运行。本指导书是为学生在理论学习的基础上、为完成实验内容而编写的指导性文本，对有汇编语言基础的同学都适用。25目录一MCS-5

5、1汇编语言与程序1二I/O口的应用5三外中断应用9四定时器/计数器应用12五串口通信15六*基于单片机的动态扫描显示18七数字钟21八*语音报时钟2325一MCS-51汇编语言与程序一、实验学时：3二、实验类型：验证性三、开出要求：必修四、实验目的：通过本实验的学习，使学生熟悉WAVE编译系统及操作，掌握汇编指令，熟悉程序结构及模块化程序设计，为今后继续在单片机的开发应用方面的学习奠定基础。五、实验内容、实验原理、方法和手段及实验组织运行要求：（一）熟悉伟福编译环境：启动WAVE软件,窗口如图所示，1、熟悉菜单：如：文件中的新建

6、项目、新建文件等，项目中的编译、加入文件模块等，执行中的执行到光标处等，仿真器中的仿真器设置等2、熟悉工具栏：如：仿真器设置、打开文件、编译、复位、单步执行、CPU窗口等。3、熟悉打开的窗口：如：编程窗口，CPU窗口，DATA窗口（二）熟悉汇编语言指令：1、新建一个项目，新建一个文件，在文件中输入：ORG0000H，END，保存项目，保存文件（注意：拓展名为ASM），观察编程窗口文本颜色的变化。252、在文件中加入如下代码（在ORG与END之间），编译并查看信息窗口，除错（主要是语法的），编译通过后单步运行（进行模拟仿真运行：复

7、位后，按F8键），观察CPU及DATA窗口的变化；要观察子程序的运行，可先将光标放在子程序第一条指令前，再按F4键；用注释形式对每条指令的功能、作用及引起的寄存器或RAM的变化做出说明。LOOP：MOVP1，#0H；CALLDELAYMOVP1，#0FFH；JMPLOOP3、搭建单片机最小系统，并与来自电脑的下载器的插头连接好，如图所示。将1K电阻与LED串连后，接到Vcc与P1.0（1脚）之间。4、启动电脑上的下载器的程序，窗口如下。先做“芯片选择”，再点“读取”，这时能看到更新的芯片特征字，表明下载器工作正常。点击“装载Fl

8、ash”，找到编译好的机器语言文件（.HEX或.BIN），选好编程选项，点击“编程”，程序就立即装入了单片机，并开始运行，能看到LED的变化！255、自己编写一个子程序，其中包含有加（ADDC）、减（SUBB）、乘（MUL）、除（DIV）、与（ANL）、或（OR