单片机实验指导书2010修订版.doc

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1、目录第一部分实验系统概述11.1系统整体11.2系统主板21.3主要模块21.4实验项目3第二部分uVision使用入门42.1KeilC51简介42.2uVision使用入门5第三部分实验项目12实验1跑马灯设计12实验2交通灯控制14实验3电子钟设计16实验4矩阵式键盘显示20实验5LED点阵显示23实验6马达调速控制27第一部分实验系统概述HNIST型单片机实验系统是一款针对单片机学习者进行单片机实验与开发的单片机学习开发系统。该系统采用模块化设计方法，整个系统由一个主板（89S52最小系统板）连接一个或多个实验板组成，主板可以完成单片机基本

2、实验项目。该系统扩展功能较为丰富，可以满足不同层次的学生在不同学习时期的各种要求，主要可供学生进行单片机原理与接口的课程实验、单片机类课程设计，毕业设计，以及电子竞赛单片机技术的培训。本系统具有以下优点：1、支持USB口对程序进行在线下载，简单方便；2、可直接通过USB线连接电脑的USB口获取+5v电源，板上提供了一个专用电源接口，以备在脱机环境下运行本实验板；3、本系统扩展资源丰富，能满足不同层次学习使用，另外单片机的I/O口都用排针引出，便于外扩资源。1.1系统整体HNIST型单片机实验系统的整体如下图1.1所示。图1.1HNIST型单片机实验

3、系统整体从上图可以看出，整个系统可以分为多个模块，各个模块之间相对独立，使用者通过此图可以较快找到相应模块对应位置。1.2系统主板图1.2HNIST型单片机实验系统主板1.3主要模块l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。我们可以用这几个发光二极管实现跑马灯、交通灯等功能。l数码管：数码管是该实验板上最能验证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硬

4、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。l4x4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。lEEPROM：AT24C02，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，可以用它保存起来。即可对其进行读操作又可进行写操作，并且在断电后可保存数据。l实时时钟芯片：本实验板含有一片DS1302芯片，内含有一

5、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/日历电路提供秒、分、时、日、日期、月、年的信息每月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。1.4实验项目HNIST型单片机实验系统可以进行多种创新设计项目，具体包括：l单片机I/O控制实验，如跑马灯实验、交通灯实验等；l定时器相关实验l数码管显示实验lLED点阵实验l6264外部扩展RAM实验l串转并的I/O口实

6、验lRS-232串口通信实验l基于18B20的单总线实验l直流电机实验l交流电机实验lLCD128×64点阵液晶显示实验l串行A/D转换实验lPS2接口键盘实验lI2C总线串行EEPROM实验lDS1302实时时钟实验第二部分uVision使用入门2.1KeilC51简介KeilC51是德国KeilSoftware公司出品的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。与汇编相比，C语言在功能、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势。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，全Wind

7、ows界面。KeilC51生成的目标代码效率非常之高，多数语言的汇编代码很紧凑，容易理解，在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。用过汇编语言后再使用C来开发，体会更加深刻。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（如下图2.1所示）。开发人员可用uVision集成开发环境所自带的编辑器或其他编辑器编辑C语言或汇编语言源文件，然后分别由C51急A51编译器编译生成可重定位的目标文件（.obj）。目标文件可由LIB51创建生成库文件，也可以与库文件一起经BL51连接定位生成绝对目标文件（

8、.ABS）。.ABS文件由OH51转换生成标准的Hex文件，以供调试器dScope51或tScope51进行源代码级调试，