单片机原理与接口技术实验实验指导书

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1、电工电子实践教学中心实验指导书单片机原理与接口技术实验-LX.—1—刖吞一、课程性质木课程是屯信工程、通信工程、信息工程和自动化专业必修的专业实验课程,独立开课。通过木课程的教学，使学生深刻体会到单片机原理与接口技术的应用，掌握汇编或C51语言的语法和技巧，熟悉电子系统的设计和调试过程，使其具备研究和开发以单片机为核心的电子系统的能力。二、项目设置本课程总学时为16,开设的具体实验项目如下:•实验1跑马灯控制（2学时，必修）•实验2模拟交通灯控制系统设计（2学时，选修）•实验3数码管动态扫描显示算法设计（3学时

2、，必修）•实验4矩阵式键盘显示设计（3学时，必修）•实验5LED点阵显示设计（3学时，选修）•实验6液晶显示设计（3学时，选修）•实验7篮球比赛倒计时器设计（3学时，选修）•实验8乐曲演奏设计（3学时，选修）•实验9电机调速控制设计（3学时，选修）•实验10串行数据存储设计（3学时，选修）•实验11电子钟设计（3学时，选修）•实验12数字电压表设计（4学时,选修）•实验13数字温度计设计（4学时,选修）•实验14万年历时钟设计（4学时,选修）•实验15信号发生器设计（4学时,选修）其中，实验1为验证性实验；实验

3、2~实验10为设计性实验；实验11~实验15为综合性实验。三、专业安排电信工程专业可选修金部实验；通信工程、信息工程和自动化专业选修实验1〜实验11。四、本书特点木指导书的特点是引入工程项口机制来管理实验项口，着重培养学生的方案设计、算法分析和现场调试能力，为将來成为卓越工程师打下坚实的基础。第一章实验系统11」整体架构11.2核心板11.3主耍模块2第二章开发平台32」KeilC51简介32.2uVision开发流程3第三章实验项目7实验1跑马灯控制7实验2模拟交通灯控制系统设计9实验3数码管动态扫描显示算法

4、设计12实验4矩阵式键盘显示设计16实验5LED点阵显示设计19实验6液品显示设计23实验7篮球比赛倒计时器设计27实验8乐曲演奏设计30实验9电机调速控制设计34实验10串行数据存储设计38实验11电子钟设计43实验12数字电压表设计46实验13数字温度计设计50实验14万年历时钟设计54实验15信号发生器设计59附录实验报告基木要求65hi第一章实验系统1.1整体架构HNIST型单片机实验系统分为多个模块，各模块之间相对独立。图1.1HNIST型单片机实验系统整体1.2核心板::勺「:扩亂二二二需74SL5

5、73DO/—■hu」^gppL■«>••:Liu:“HI«3S52壬「址isuiaEi輕二占P宀-r-宀些t+t・亠—CHI«3S52I：°°2电子电工实验教学中心89S52System图1.2HNIST型单片机实验系统核心板1.3主要模块1、流水灯对流水灯的操作可能是初学者最先体会到成就感的一个项目，该实验板的流水灯由四个发光二极管组成，流水灯的旁边设有四个针头的排针，这样可以用连接线接入单片机的任意I/O口来控制流水灯。我们可以用这儿个发光二极管实现跑马灯、交通灯等功能。2、数码管数码管是该实验板上最能验证

6、程序功能的输出器件。数码管旁边有四个跳线帽，分别用来控制四个数码管工作状态。当然这种控制只是在硕件上的控制，在软件上的控制则可以通过对74SL573锁存器的编程实现。数码管可用于静态显示和动态扫描。3、4X4矩阵键盘我们可以通过键盘来控制流水灯的亮灭，也可用它来控制数码管上数字或字母的显示。键盘和数码管结合可以通过编写程序来实现计算器功能、日历等。4、EEPROMAT24C02在单片机应用中，作为EEPROM储存器用，与单片机通过I2C通信。优点是掉电后仍可以保存数据。比如单片机运行时，手动设置了一些参数，可以

7、用它保存起来。即可对其进行读操作乂可进行写操作，并且在断电后可保存数据。5、实时时钟芯片本实验板含有1片DS1302芯片，内含有I个实时时钟/日历和31字节静态RAM,通过简单的串行接口与单片机进行通信。实时时钟/H历电路提供秒、分、时、日、日期、刀、年的信息，每刀的天数和闰年的天数可自动调整。时钟操作可通过AM/PM指示决定采用24或12小时格式。DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信。另外该芯片含备份电源接口，掉电后时钟仍然能够正确的运行。第二章开发平台2.1KeilC51简介KeilC

8、51是德国KeilSoftware公司出詁的51系列兼容单片机开发工具。它集编辑、编译、仿真与调试于一体，支持C语言与汇编语言开发。KeilC51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，生成的目标代码效率非常高。C51工具包目前的集成开发环境uVision将项目管理，源代码编辑和程序调试等组合在一个功能强大的环境中。2.2uVision开发流程为项目建立文件夹，把相关的源程序