mcs51 单片机实验指导书

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1、第一章实验系统结构和功能1.1实验系统结构和组成整个实验系统是单板结构，由两大部分构成：一部分是以MCS-51系列单片机中的8031为核心器件，扩展64K字节的27512EPROM芯片作为系统监控程序存储器和32K数据存储器(62256)作为仿真RAM；通过扩展一片8155控制6只8段显示LED数码管作为输出设备和32个按键作为输入设备。另一部分是各种基本的常用外围接口器件：包括用一片8255控制的EPROM编程器、8253定时器/计数器电路、A/D转换器ADC0809、D/A转换器DAC0832、由74LS393构成

2、的计数器电路、单脉冲输出电路（可产生正脉冲或负脉冲）、外置8MHz的振荡器电路、用运放LM386驱动的小扬声器、用74LS138构成的地址译码电路、带有驱动电路的小步进马达、12只带有驱动电路的发光二极管和8只逻辑电平开关等。这些接口器件都有相应插孔可根据需要与核心部分相连。这是一种开发型的单片机系统，通过RS-232C串行口与DBUG仿真软件通信可以构成一个类似于MICE的仿真开发系统。在仿真软件的支持下，可以提供汇编语言源程序的编辑、汇编、反汇编、加载和在线仿真运行调试程序等功能。1.2实验系统功能实验系统综合了仿

3、真器开发系统与实验学习装置的功能，可以独立利用系统上自带的键盘和LED数码显示器工作，也可以通过RS-232C串行口利用PC机运行DBUG仿真软件进行CPU或EPROM仿真工作，仿真功能基本上与Microtek的MICE仿真器相同。系统独立工作时有如下基本功能：1.丰富的编辑功能系统具有丰富的程序和数据编辑功能，包括程序和数据代码的输入、检查和修改，片内数据存储器（包括专用寄存器）的检查和修改，片外数据存储器的数据输入、检查和修改，地址加1检查和修改，地址减1检查和修改，插入和删除数据，数据块移动和比较等功能。2.具有

4、不同运行方式可以运行仿真RAM的用户程序，也可以运行用户应用系统中程序存储器中的程序，也可交替运行，给程序调试带来方便。3.基本的调试手段和功能系统提供单步执行、设置断点执行和连续执行等基本调试手段和功能。以单步或断点方式执行程序后，可以对用户程序进行检查、现场修改，对片内RAM、专用寄存器、片外RAM和扩展的I/O口的状态进行检查和修改。-23-4.可以提供各种8031单片机原理实验和应用实验用的硬件和软件可以利用该实验系统进行各种8031汇编语言程序的实验、LED数码管显示器实验、键盘实验、并行接口实验、串行接口实

5、验、定时器/计数器实验、数字控制实验、时间程序控制实验、步进电机控制实验、数据采集和数字测量实验、数字波形发生器实验、数字信号处理（数字滤波、FFT等）实验等。1.3键盘和显示器的使用方法1.3.1键盘的使用实验系统自带4×8＝32个键盘，其安排如图1.3-1所示。左边16个为16进制的数字键0～F，用于输入地址、程序机器码或数据；也同时作为工作寄存器R0～R7、DPTR、PSW、SP、ACC、B寄存器等以及程序计数器PC的代号。右边16个为功能键。1.键盘安排示意图7/R78/DPL9/DPHA/ACCTV/MEEG

6、/DLPRTEXEC4/R45/R56/R6B/BRG/FSRW/ISCOMPSCAL1/R12/R23/R3C/PSWF1/LSEV/UNMOVESTEP0/R0F/PCHE/PCLD/SPF2/NXEC/EPDARMON图1.3-1系统键盘安排示意图名称R0R1R2R3R4R5R6R7DPLDPHABPSWSPPCLPCH代号0123456789ABCDEF图1.3-2寄存器代码表2.功能键作用简介-23-16个功能键中有7个键是双功能键，这些键的功能与系统的历史状态有关，同一个键在不同状态下就表示不同的功能。⑴T

7、V/METV是进入CRT显示状态/ME是仿真RAM存储单元检查⑵RG/FSRG是片内RAM和寄存器内容检查/FS是偏移量计算⑶F1/LSF1是首地址设定/LS是上一个单元检查⑷F2/NXF2是末地址设定/NX是下一个单元检查⑸EG/DLEG是EPROM编程/DL是删除1个字节⑹RW/ISRW是片外数据存储器检查/IS是插入1个字节⑺EV/UNEV是把编程区的程序移到仿真RAM区/UN表示未用保留⑻EC/EPEC是检查被编程的EPROM是否全空/编程区EPROM程序与仿真RAM内容比较⑼PRTTV状态下的打印命令键⑽CO

8、MP程序或数据块比较键⑾MOVE程序或数据块移动键⑿DARTV状态下的反汇编命令键⒀EXEC全速执行或断点执行命令键⒁SCAL进入串行通信状态键⒂STEP单步执行命令键⒃MON返回监控命令键注：其中TV、EG、EC/EP、EV、PRT和DAR命令在本系列实验中不需要用。3.系统状态系统状态有两种：待命状态和操作状态。⑴待命状态其特