单片机原理实验1

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1、目录实验一、单片机集成开发环境入门实验二、I/O口输入输出实验一一循环灯程序设计实验三、I/O口输入输出实验一一LED数码管动态显示与按键去抖程序设计实验四、定时器应用实验一一LED数码动态显示与矩阵键盘赋值程序设计实验五、计数器应用实验一一基于热敏电阻和555吋基电路的简易温度计设计实验单片机集成开发环境入门-X实验目地1•掌握单片机集成开发软件“WAVE3.2”的开发环境配置。2.掌握单片机集成开发软件“WAVE3.2”的基本功能，了解MCS-51系列单片机应用系统的软件开发过程。•掌握创建工程项冃和管

2、理工程项冃的方法。•掌握MCS-51系列单片机汇编程序的编辑、编译方法。•掌握MCS-51系列单片机汇编程序的仿真调试方法和观察窗口的使用。二、实验设备PC兼容机一台，操作系统为WindowsXP,安装有单片机集成开发软件“WAVE3.2”。三、实验原理1・单片机集成开发软件“WAVE3.2"简介单片机应用程序的设计步骤通常可分为以下儿步：（1）根据单片机应用系统的功能进行算法构思和设计，画出程序流程图；（2）用单片机汇编语言、C语言或PIN语言（初学者一般应采用汇编语言）编写源程序:（3）将源程序翻译成单

3、片机可执行的机器码程序，即所谓的H标程序，该过程称为汇编或编译；（4）程序调试，将冃标程序下载到目标单片机（即应用系统板中的单片机），运行目标程序，对运行结呆进行监控。若运行结果与预期结果相符，程序正确，调试结束；否则由结果的差异分析算法或程序的可能错谋，重复步骤2至4,修改源程序、重新汇编、再调试，有至程序正确。以上步骤2至4可应用单片机集成开发软件在个人计算机上完成。“WAVE3.2”是一款功能强大的单片机集成开发软件，町开发多个系列的单片机应用系统。该软件主要功能有：（1）集成了文木编辑器，可对源程序

4、进行编辑、修改;（2）集成了汇编器，可对源程序进行汇编，白动查找源程序小的语法错误，并将无语法错误的源程序翻译成1=1标程序；（3）集成了仿真调试器，可对日标系统进行在线仿真调试，也口J在个人计算机上对FI标程序进行模拟仿真调试。在线仿真调试，必需借助硕件仿真器，PC机通过硬件仿真器与冃标系统相连，nJ'用PC机监控目标程序的运行，目标单片机内部RAM和特殊功能寄存器的值可实吋反馈回PC机。程序员通过分析目标单片机内部RAM和特殊功能寄存器的值、观测目标程序与单片机应用系统的配合情况，判断系统的软硬件是否正

5、确。模拟仿真调试是一种纯软件模拟，它直接利用PC机的资源，在PC机上模拟冃标程序的运行，并显示虚拟单片机内部RAM和特殊功能寄存器的值，程序员通过分析虚拟单片机内部RAM和特姝功能寄存器的值仅能判断与硬件无关的那部分软件的正确与否，无法判断单片机应用系统的便件是否正确，忖标程序与系统硬件是否匹配。由于在线仿真调试需要硬件仿真器，设备成本较高，使用较复杂，不利于普及。因此，木课程的实验将采川模拟仿真调试与锁件无关的部分软件（这部分软件所占比例很大），采用将H标程序下载到冃标系统中实际运行，进行软硕件综合调试。

6、2・集成开发软件“WAVE3.2”的界面启动“WAVE3.2”后，集成开发软件的界面如图1.1所示，菜单功能见附录一。观察窗口编辑窗II项1=1窗口主菜单工具栏观察窗口编辑窗II图1.1：WAVE集成开发环境界面2.单片机应用程序设计及调试方法以下举例说明51系列单片机应用程序设计及调试的主要方法，主要步骤如下：①创建工程项目，编辑源程序；②汇编或编译；③使川软件模拟器及观察窗口调试程序。以实现“从P1.0口输出1H刁方波”程序为例。先进行算法设计，若每隔500mS将Pl.0求反，则P1.0口将输出频率为1

7、Hz的方波，程序流图如图1.2和图1.3所示。为了能在本例中能尽可能多地实践程序调试方法，我们故意将500mS延时子程序复杂化，釆用二级了程序眾套，并引入十进制加法运算。该程序的汇编源程序清单如下ORG000011LJMPMAINORG0030HMAIN:MOVSP,#6011MATNI:XRLPl,#01HACALLDELAYSJMPMA1N1DELAY:MOV3011,#0DELAY1:ACALLD10MS图1.2：产生方波流程图1.3：50mS延时子程；初始化；P1.0求反;调用500mS延时子程序;

8、500mS延时了程序;调用lOmS延时子程序MOVA,3011ADDA,#01HDAAMOV3011,ACJNEA,#50H,DELAY1RETD10MS:MOVR6,#20;延时（2*R7+4）*R6+5二10005机器周D10MS1:MOVR7,#248NOPDJNZR7,$DJNZR6,D1OMS1RETEND3.1创建工程项目①建立一个工作文件夹（不妨取为E:学号实验一）用于保存与木例的工程项冃有关的