课程设计课程名称单片机原理及应用
课题名称基于1602电子时钟设计
专业电子信息工程
班级
学号
姓名
指导老师
2017年12月21日
电气信息学院
课程设计任务书
课题名称基于1602电子时钟设计
姓名专业电子信息工程班级学号
指导老师
课程设计时间2017年12月4日-2017年12月15日（14、15周）
教研室意见意见：审核人：
一、任务及要求
设计任务：
以单片机为核心设计一个电子时钟。能焊接开发板的同学，在开发板上进行调试。
（1）时间显示在1602液晶上，并且按秒实时更新。
（2）使用按键随时调节时钟的时、分、秒，按键可设计三个有效键，分别为功能选择键、数值增大键和数值减小键。
（3）每次有键按下时地，蜂鸣器都以短“滴”声报警。
（4）如何继续断电前的时间。
设计要求：
（1）确定系统设计方案；
（2）进行系统的硬件设计；
（3）完成必要的参数计算与元器件选择；
（4）开发板焊接及测试
(5）完成应用程序设计；
(6）应用系统的硬件和软件的调试。
二、进度安排
第一周：
周一：集中布置课程设计相关事宜，并查阅、收集相关设计资料。
周二：系统方案设计。
周三～周五：实验室进行硬件设计，软件设计及调试。
第二周：
周一～周二：实验室系统仿真及硬件调试。
周三：实验室检查调试结果。
周四：撰写设计报告。
周五：进行答辩和上交设计说明书。
三、参考资料
1、周向红.51系列单片机应用与实践教程.北京航空航天大学出版社.2008.5
2、周向红.51单片机课程设计.华中科技大学出版社.2011.1
3、王迎旭.单片机原理及应用（第2版）.机械工业出版社.2012.2
4、郭天祥.51单片机C语言教程（入门提高开发拓展全攻略）.电子工业出版社.2012.1
5、樊思奇.80C51单片机C语言程序设计完全手册.电子工业出版社.2014.5
6、彭伟.单片机C语言程序设计实训100例基于8051+Proteus仿真.电子工业出版社.2009.6
7、孙安青.MCS-51单片机C语言编程100例（第二版）.中国电力出版社.2017.6
8、赵建领.零基础学单片机C语言程序设计.机械工业出版社.2012.9
目录
第1章课题设计 (1)
第2章系统方案设计 (1)
2.1单片机芯片选择 (1)
2.2 显示模块的选择 (1)
2.3 时间计算模块的选择 (2)
2.4 电路设计最终方案 (2)
第3章系统硬件设计 (3)
3.1 主控模块 (3)
3.2 1602液晶显示模块 (3)
3.3 时间计算模块设计 (4)
3.4 报警模块 (4)
3.5 设置模块 (5)
3.6 电源接口（USB供电电路） (5)
3.7 晶振电路及复位电路 (6)
3.8 单片机与P0口的排阻 (7)
第4章系统软件设计 (7)
4.1 主函数 (7)
4.2 1602液晶屏 (8)
4.3 软件原理图 (8)
第5章系统调试过程 (9)
4.2 1602液晶屏 (9)
4.3 软件原理图 (9)
总结 (10)
参考文献 (10)
附录（软件原理图及程序清单） (11)
第1章课题设计
设计任务：以单片机为核心设计一个电子时钟。能焊接开发板的同学，在开发板上进行调试。（1）时间显示在1602液晶上，并且按秒实时更新。（2）使用按键随时调节时钟的时、分、秒，按键可设计三个有效键，分别为功能选择键、数值增大键和数值减小键。（3）每次有键按下时地，蜂鸣器都以短“滴”声报警。（4）如何继续断电前的时间。
第2章系统方案设计
2.1单片机芯片选择
采用传统的STC89C52RC芯片作为硬件核心：该芯片具有 8KB 在线系统可编程Flash存储器。STC89C52RC使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能，并且可直接使用串口下载。
2.2 显示模块的选择
1602液晶屏显示：1602液晶也叫1602字符型液晶它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块采用液晶显示。液晶显示功耗低，轻便防震。由于设计显示信息比较多，占用的系统资源少，操作方便。
因本设计显示的字符较多，1602LCD可以显示32个字符，而8段数码管显示的字符较少，且操作比液晶显示略显繁琐，所以采用1602液晶屏组成本设计的显示模块。
流程：LCD初始化-检测忙碌状态-写指令-写数据-显示数据
显示模式：16X2显示，5X7点阵，8位数据接口；开显示，无光标，无闪烁；光标右移、文字移动无效。
1602型读写操作规定：
因为LCD是个慢显示器件，在写每条指令前要先读其忙碌状态。忙碌标志位为BF，位于DB7位，BF=0,表示不再执行写指令，BF=1，忙碌就等待。
2.3 时间计算模块的选择
方案（1）：采用STC89C52RC芯片
STC89C52RC单片机内部带有定时/计数功能，此定时功能是通过对外部晶振的脉冲进行计数，从而达到计时功能，只要使用12MHZ实现零误差的计时。
方案（2）：采用DS1302芯片
DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片。该芯片采用3线串行接口方式，可提供年月日、星期、时分秒等时间信息，并可根据月份和闰年的情况自动调整月份的结束日期。内部带有31个字节RAM，用于存放临时性数据，同时具有可编程涓细电流充电能力。
在跟其他组的对比中，方案（2）的效果更好，但是需要不同的方案做这个电子时钟，于是我们选择了方案（1）。
2.4 电路设计最终方案
综上各方案所述,本系统以STC89C52RC单片机为控制核心，通过单片机内部的计时功能，并将得到的数据通过1602液晶显示出来，同时通过对应的按键调整相应的值，并且通过蜂鸣器实现报警功能。因此本设计的总体方案组成框图如图2-1所示：
图2-1 总体方案组成框图
第3章系统硬件设计
3.1 主控模块
本次课程设计主要用到STC89C52RC单片机，硬件原理图（见附录图一）。端口分配表如3-1所示：
表3-1 端口分配表
3.2 1602液晶显示模块
1602液晶功耗较小可直接与单片机接口相接，电源直接与电源电路相接为+5V，对比度可调。本设计使用单片机的P0口和P2口与1602进行通信。另外1602有2行显示，每行显示的字符数为16个，可以用于显示字母、数字、符号等，并具有简单且功能较强的指令集，可以实现字符显示、移动、闪烁等功能。
1602液晶与单片机接口电路如图3-2所示：
图3-2 1602液晶显示
3.3 时间计算模块设计
计时统计和键盘扫描功能均由单片机内部定时器T0的中断服务程序的完成的，即定时器T0每50ms发送中断请求一次，再进行键盘扫描。时分秒显示共同由一个子函数完成。
定时器中断：定时器T0每50ms产生一次中断，再建立中断次数累计变量。若中断次数满20次，则秒计数变量S加1即（50ms*20=1s）；若秒计数满60，分钟计数变量M 加1，同时将秒计数变量清零；若分钟计数变量满60，小时计数变量H加1，同时将分钟计数变量清零；同理，若小时计数变量满24，将小时计数变量清零。由此我们时间计算模块得以设计。
3.4 报警模块
在本设计中蜂鸣器直接接在单片机P3.0上。报警模块采用单片机输出1.25KHZ的频率从而使蜂鸣器发出声音。
方波图如图3-4所示：
图3-4 方波图
3.5 设置模块
设置模块采用四个按键K1-K4与单片机P1.0、P1.1、P1.2、P1.3接口相接，其中K1为设置模块的选择位（时分秒），K2是增加键，K3是减少键，K4为确认键。
独立按键与单片机接口电路如图3-5所示：
图3-5 独立按键与单片机接口
3.6 电源接口（USB供电电路）
采用USB接口从电脑接到电源接口中，拨动开关可控制电路的接通和关闭，并用一个发光二极管作电源指示。
电源接口如图3-6所示：
图3-6 电源接口
3.7 晶振电路及复位电路
晶振电路：
图3-7-1
单片机的工作时间基准是由时钟电路提供的，在单片机的XTAL1和XTAL2两个管脚接一只晶振及两只电容就构成了单片机的时钟电路，电路中对电容器C1和C2对振荡频率有微调作用，通常取30pF石英晶体选择12MHZ，如图3-7-1所示。
复位电路：
图3-7-2
复位电路主要是由型号为10uF/16V的电解电容，1K,10K的电阻以及按键构成，RST 接芯片的相应引脚RST，构成上电复位和手动复位。上电复位是经过电容与10K电阻上电之后就进行复位。手动复位是按下开关为高电平1进行复位，如图3-7-2所示。
3.8 单片机与P0口的排阻
本设计主要的硬件89C52以及上拉电阻连接的线路图
图3-8 单片机与P0的排阻
第4章系统软件设计
软件设计是本设计的关键，软件程序编写的好坏直接影响着系统运行情况的良好。本系统采用具有编写灵活、移植方便、便于模块化设计的C语言编写，并通过Proteus 软件进行仿真，完成各种实质性功能的设计。
4.1 主函数
主函数是程序功能总结显示的函数，其主要显示的是时间主要部分；当蜂鸣功能打开，每设置时间时就会发出嘀嘀的响声并且在液晶屏上有相应的提示，此时按按键4确认退出；当进入设置状态完成后退出就回到设置时间显示状态。
主函数程序框图如图4-1所示：
图4-1
4.21602液晶屏
1602液晶屏是此设计的主要输出部分，有2行显示，每行16个字符，根据写入的位置而显示，当显示欢迎界面时是流动的，整个屏幕向右移动。
1602LCD流程图如图4-2所示：
图4-2
4.3 软件原理图
软件原理图如附录图所示：这个设计中，STC89C52RC主要功能是储存程序、根据程序的内容对各个端口进行判断并作出相应的处理；LCD1602主要功能是将所要显示的显示出来。
通电后，进入欢迎界面，前后延时2.8s,，后显示当前时间，若按下按键1就进入调节状态，此时在按下按键1为设置时间状态，按下按键2为加按下按键3为减，按下按键4为确认调节状态。
第5章系统调试过程
系统调试共分为两大部分：一个是软件调试，另一个是硬件调试。其中软件仿真通过Protues实现;硬件部分现在Protel99SE上设计出硬件电路图，画出PCB图，然后再制造出实物。调试方法采用先分别调试各单元模块，调通后再进行整体调试的方法，以提高调试效率。
5.1软件调试
先根据仿真检测当中的元件是否符合电路的设计，在KeilC51写入程序并且修改至编译正确，在将写好的程序入入到Protues软件单片机芯片上，进行仿真。
仿真结果如下所示：
图a : 显示时间图b: 显示调节秒
图c：显示调节分图d：显示调节时
5.2硬件调试
根据仿真后的电路图进行做板，先用万用表检测各元器件是否正确，再焊接电路，完成后检查无误就将程序用单片机板下载到芯片上，后把芯片拔下插入实物板上，即可工作。上电后，拨动电源开关就进入欢迎界面，2.8s后进入当前时间状态，按下按键1进入调节状态，此时按下按键1为设置时间状态（时分秒），按下按键2为设置为加，按按键3为设置为减，按下按键4为确认调节状态。
总结
在这次课设中遇到很多问题，从一开始的不知所措，到后来的磕磕绊绊，到最后的大功告成，这个过程让我学会了很多，得到了大量课内外的知识巩固，使得我们的动手能力和专业技能都有了很大的提高。让我们认识到脚踏实地，认真严谨是学习的态度，不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神是我们在这次设计中最大的收益。
最初，我们在网上搜寻资料，找到了有关“基于1602电子时钟”的课题，有着电路图，有着hex文件，却缺少了源文件，对于这个有缺陷的整体，我们一筹莫展。不要放弃，后来我们在网上找到了各个部分的片段程序，借用书籍“MCS-51单片机C语言编程100例（第二版）”还有各种周向红老师向我们推荐的经典书籍和知名网站，一边拼凑一边修改，终于完成了课设所要求的基本功能（加入了修改秒钟，蜂鸣器等功能）后来我们又针对已经做好的电路图进行优化，使其美观。
我想这是一次意志的磨练，是对我实际能力的一次提升，也会对我未来的学习和工作有很大的帮助。在这次设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我们的同学，更加感谢周向红老师的帮助！
参考文献
1、周向红.51系列单片机应用与实践教程.北京航空航天大学出版社.2008.5
2、周向红.51单片机课程设计.华中科技大学出版社.2011.1
3、王迎旭.单片机原理及应用（第2版）.机械工业出版社.2012.2
4、郭天祥.51单片机C语言教程（入门提高开发拓展全攻略）.电子工业出版社.2012.1
5、樊思奇.80C51单片机C语言程序设计完全手册.电子工业出版社.2014.5
6、彭伟.单片机C语言程序设计实训100例基于8051+Proteus仿真.电子工业出版社.2009.6
7、孙安青.MCS-51单片机C语言编程100例（第二版）.中国电力出版社.2017.6
8、赵建领.零基础学单片机C语言程序设计.机械工业出版社.2012.9
附录（软件原理图及程序清单）软件原理图：
程序清单:
#include
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
sbit rs=P2^0; //定义液晶显示器控制端口
sbit rw=P2^1; //1602读写控制端
sbit en=P2^2; //1602读写与显示控制位
sbit s1=P1^0; //定义按键控制
sbit s2=P1^1; //定义加
sbit s3=P1^2; //定义减
sbit s4=P1^3; //定义确认
sbit beep=P3^0; //定义蜂鸣器端
uchar shi,fen,miao;
uchar code table[]={" CZH&LXK&WSG"};
uchar code table1[]={" 00:00:00"};
uchar num,num1,count;
uint i,sh,ge,s,g;
void delay(uchar time) //延时函数
{
uint j;
for(;time>0;time--)
for(j=0;j<125;j++);
}
void di()//蜂鸣器发声函数
{
beep=0;
delay(100);
beep=1;
}
void write_com(uchar com) //写指令函数
{
en=0;
rs=0;
delay(1);
P0=com;
delay(1);
en=1;
delay(1);
en=0;
}
void write_data(uchar dat) //写数据函数
{
en=0;
rs=1;
delay(1);
P0=dat;
delay(1);
en=1;
delay(1);
en=0;
}
void init() //初始化函数
{
en=0;
rw=0;
write_com(0x38);//设置16X2显示,5X7点阵,8位数据接口 write_com(0x0c);//设置开显示，不显示光标
write_com(0x06);//写一个字符后地址指针加1
write_com(0x01);//显示清零，数据指针清零
for(i=0;i<(sizeof(table)-1);i++) //第一行写
{
write_com(0x80+i);
write_data(table[i]);
}
for(i=0;i<(sizeof(table1)-1);i++) //第二行写
{
write_com(0x80+0x40+i);
write_data(table1[i]);
}
miao=59; //定时器T0的中断
fen=59;
shi=23;
TMOD=0x01; //time0作为定时器工作在模式1下
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
EA=1; //开启总中断
ET0=1; //开启time0中断
TR0=1; //启动time0
}
void write_sfm(uchar add,uchar num) //时分秒函数
{
sh=num/10; //分离出十位
ge=num%10; //分离出个位
write_com(0x80+0x40+add); //第二行数据指针位置调整
write_data(0x30+sh); //更改显示数据的十位
write_data(0x30+ge); //更改显示数据的个位
}
void timer0() interrupt 1 //time0中断函数
{
TH0=(65536-50000)/256; //重装初始值
TL0=(65536-50000)%256;
count++;
if(count==20) //20次到则满一秒
{
count=0; //变量累计清零
miao++;
if(miao==60) //60秒到一分钟
{
miao=0; //秒清零
fen++;
if(fen==60)//60分钟到一小时
{
fen=0; //分清零
shi++;
if(shi==24) //24小时清零
{
shi=0;
}
write_sfm(4,shi);
}
write_sfm(7,fen);
}
write_sfm(10,miao);
}
}
void keyscan() //键盘扫描函数
{ if(s1==0) //按下S1
{
delay(1);
if(s1==0)
{
num1++;
while(!s1);//等待释放
di();//每当有按键释放蜂鸣器发出滴声
if(num1==1)
{
TR0=0;//中断计时
write_com(0x0e); //显示光标，不闪烁
write_com(0x80+0x40+0x0b); //数据指针移动到秒的个位处
write_com(0x0f);//显示光标，闪烁
}
if(num1==2)
{
write_com(0x80+0x40+0x08); //数据指针移到到分钟的个位处
}
if(num1==3)
{
write_com(0x80+0x40+0x05); //数据指针移到到小时的个位处
}
if(num1==4)
{
num1=0; //清零
write_com(0x0c); //重新显示
TR0=1; //重新启动计时
}
}
}
if(num1!=0) //按下S2则选择时/分/秒加1
{
if(s2==0)
{
delay(1);
if(s2==0)
{
while(!s2);
if(num1==1)
{
delay(20);
miao++;
if(miao==60)
miao=0;
write_sfm(10,miao);// 写入指令
write_com(0x80+0x40+0x0a);//写入数据
}
if(num1==2)
{
fen++;
if(fen==60)
fen=0;
write_sfm(7,fen);
write_com(0x80+0x40+0x07);
}
if(num1==3)
{
shi++;
if(shi==24)
shi=0;
write_sfm(4,shi); write_com(0x80+0x40+0x04);
}
}
}
}
if(num1!=0)
if(s3==0) //按下S3则选择时/分/秒减1
{
delay(1);
if(s3==0)
{
while(!s3);
if(num1==1)
{
delay(20);
miao--;
if(miao==-1)
miao=59;
write_sfm(10,miao);
write_com(0x80+0x40+0x0a);
}
if(num1==2)
{
fen--;
if(fen==-1)
fen=59;
write_sfm(7,fen);
write_com(0x80+0x40+0x07);
}
if(num1==3)
{
shi--;
if(shi==-1)
shi=23;
write_sfm(4,shi);
write_com(0x80+0x40+0x04);
}
}
}
if(num1!=0)
if(s4==0) //确定按键
{
delay(5);
if(s4==0)
{
while(!s4);
num1=0; //清零
write_com(0x0c); //重新显示 TR0=1; //重新启动计时
}
}
}
void main()//主函数
{
init();
while(1)
{
keyscan();//扫描函数
}
}
院系：计算机科学学院专业：智能科学与技术年级： 2012 学号：2012213865 姓名：冉靖 指导教师：王文涛 2014年 6月1日
一. 以下是端口的各个寄存器的使用方式： 1．方向寄存器：PxDIR：Bit=1，输出模式；Bit=0，输入模式。 2．输入寄存器：PxIN，Bit=1，输入高电平；Bit=0，输入低电平。 3．输出寄存器：PxOUT，Bit=1，输出高电平；Bit=0，输出低电平。 4．上下拉电阻使能寄存器：PxREN，Bit=1，使能；Bit=0，禁用。 5．功能选择寄存器：PxSEL，Bit=0，选择为I/O端口；Bit=1，选择为外设功能。6．驱动强度寄存器：PxDS，Bit=0，低驱动强度；Bit=1，高驱动强度。 7．中断使能寄存器：PxIE，Bit=1，允许中断；Bit=0，禁止中断。 8．中断触发沿寄存器：PxIES，Bit=1，下降沿置位，Bit=0：上升沿置位。 9．中断标志寄存器：PxIFG，Bit=0：没有中断请求；Bit=1：有中断请求。 二．实验相关电路图： 1 MSP430F6638 P4 口功能框图： 主板上右下角S1~S5按键与MSP430F6638 P4.0~P4.4口连接： 2按键模块原理图： 我们需要设置两个相关的寄存器：P4OUT和P4DIR。其中P4DIR为方向寄存器，P4OUT 为数据输出寄存器。 主板上右下角LED1~LED5指示灯与MSP430F6638 P4.5~P4.7、P5.7、P8.0连接：
3 LED指示灯模块原理图： P4IN和P4OUT分别是输入数据和输出数据寄存器，PDIR为方向寄存器，P4REN 为使能寄存器： #define P4IN (PBIN_H) /* Port 4 Input */ #define P4OUT (PBOUT_H) /* Port 4 Output */ #define P4DIR(PBDIR_H) /* Port 4 Direction */ #define P4REN (PBREN_H) /* Port 4 Resistor Enable */ 三实验分析 1 编程思路： 关闭看门狗定时器后，对P4.0 的输出方式、输出模式和使能方式初始化，然后进行查询判断，最后对P4.0 的电平高低分别作处理来控制LED 灯。 程序流程图： 2 关键代码分析： #include
并行I/O 接口实验 一、 实验目的 熟悉掌握单片机并行I/O 接口输入和输出的应用方法。 二、 实验设备及器件 个人计算机1台，装载了 Keil C51集成开发环境软件。 机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台 1台。 、实验内容 （1）P1 口做输出口，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管延时 （0.5-1秒）循环点亮。实验原理图如图 3.2-1所示。 图3.2-1单片机并行输出原理图 实验程序及仿真 ORG 0000H LJMP START ORG 0100H START:MOV R2,#8 MOV A,#0FEH LOOP:MOV P1,A LCALL DELAY 、 LED1 P1.0 VCC T a LED2 r 1k P1.1 .LED8 1k P1. 7 U1 DP-51PRO.NE 单片
RL A
DJNZ R2,L00P LJMP START DELAY:MOV R5,#20 D1:MOV R6,#20 D2:MOV R7,#248 D3:DJNZ R7,D3 DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RET END 中断实验 一、实验目的 熟悉并掌握单片机中断系统的使用方法，包括初始化方法和中断服务程序的 编写方法。 、实验设备及器件 个人计算机 1 台，装载了 Keil C51 集成开发环境软件。 DP-51PR0.NE 单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台 1台 三、实验内容 AT eK 1 -LJIU1L AUDIOZ20H A^-： M02NP01[EF L^D-GR^NI LEDRSP ■艮 A 4 - i i H - 330 -T I P H T H rs&oRJEtw F 轉-3 BEEN ■jHEEFl U1 30. Pt B -4 PUjfl PO(WO PO.WAtH FQ.27AIE FO3W3 Robert FO.57AW POBWe POJAW F2.1TO F2^fA10 PSjUAH P2 剤MZ F2.5fA13 F2.afAM P2.MM6 P3J0URXD 啊1XW FJ- ZflUTD pa.anHTi FM 4T 「| P3.0>T1 P3JWM PSJ^D 33C> 33P 町E 4 阿5REEF4 XTAL2 RST PSEH ALE
实验报告 专业：计算机科学与技术班级：C093 姓名：孙丽君 学号：098677
实验一：数据传送实验 1．实验内容： 将8031内部RAM 40H—4FH单元置初值A0H—A FH，然后将片内RAM 40H—4FH单元中的数据传送到片内RAM 50H—5FH单元。将程序经模拟调试通过后，运行程序，检查相应的存储单元的内容。 2. 源程序清单： ORG 0000H RESET：AJMP MAIN ORG 003FH MAIN：MOV R0，#40H MOV R2，#10H MOV A，#0A0H A1：MOV@R0，A INC R0 INC A DJNZ R2, A1 MOV R1,#40H MOV R0, #50H
MOV R2, #10H A3: MOV A, @R1 MOV @R0, A INC R0 INC R1 DJNZ R2, A3 LJMP 0000H 3.实验结果: 4. CPU 对8031内部RAM存储器有哪些寻址方式? 答:直接寻址，寄存器寻址，寄存器间接寻址，位寻址。
5. 执行程序后下列各单元的内容是什么? 内部RAM 40H~4FH内容：A0~AF 内部RAM 50H~5FH内容：A0~AF 实验二多字节十进制加法实验 1.实验内容： 多字节十进制加法。加数首地址由R0 指出，被加数和结果的存储单元首地址由R1指出,字节数由R2 指出。将程序经模拟调试通过后，运行程序，检查相应的存储单元的内容。 2. 源程序清单： ORG0000H RESET: AJMP MAIN ORG0100H MAIN: MOV SP, #60H MOV R0, #31H MOV@R0, #22H DEC R0 MOV@R0, #33H
单片机实验报告 班级：信科09-3 姓名：王艳辉 学号：08093581 指导老师：陈岱 完成时间：2012年1月8日
实验一 I/O接口P1、P3口实验 一,实验题目 1，用P1口做输出，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管循环点亮。 2,用P3口做输入口，接八个扭子开关，通过P1口在实验箱上LED 灯上输出，编写程序读取开关状态，将此状态，在发光二极管上显示出来。 二,实验目的 1．熟悉使用CPLD实验箱进行单片机实验的方法。 2．设计出符合实验要求的CPLD硬件电路。 3．学习单片机仿真开发软件Keil 51的使用方法。 4．学习MCS-51汇编语言编程方法。 5．学习Pl口的使用方法。 6．学习延时子程序的编写和使用。 三,实验准备 P1和P3口为准双向口，Pl、P3的每一位都能独立地定义为输出线或输入线，作为输入时，必须向锁存器相应位写入“l”，该位才能作为输入。803l中所有口锁存器在复位时均置为“1”，如果后来在口锁存器写入过“0”，在需要时应写入一个“l”使它再成为一个输入。再来看一下延时程序的实现。现常用的有两种方法:一是用定时器中断来实现，一是用指令循环来实现。在系统时间允许的情况下可以采用后一种方法。根据实验系统的工作主频，计算出延时0.1s的
时间常量，编制延时程序： MOV R7, #200 (1) DEl：MOy R6，#X (2) DE2：DJNZ R6，DE2 (3) DJNZ R7，DEl (4) 上面MOV、DJNZ指令均需两个机器周期，所以每执行一条指令需1÷0.256us现求出X值： (X*1/0.256+1/0.256+l/0.256)*200+l/0.256=0.1*10^6。解出X=l26。代入上式可知实际延时约0.100O04s，近似符合要求。 四,实验步骤 （1）打开MAX+PLUSⅡ CPLD实验开发系统。 （2）点击File菜单Project子菜单之Name项，出现Project Name 对话框。为当前的实验选择恰当的路径并创建项目名称”E:\AT8031”。（3）点击File菜单之New项，出现对话框，为选择输入方式，选择Graphic Editor File。出现图形编辑窗口。 （4）双击空白编辑区，出现Enter Symbol 对话框。 （5）从Symbol Libraries项中选择mf子目录（双击），在prim子目录中选择输入脚input 和输出引脚output。 （6）在图形编辑窗口中的左侧点击连线按钮,并完成对电路的连线。（7）在引脚的PIN_NAME处左键双击使之变黑，键入引脚名称。
1 双字节无符号数加法 例1: 双字节无符号数加法(R0 R1)+(R2 R3) → (R4 R5), R0、 R2、 R4存放16位数的高字节, R1、 R3、 R5存放低字节。已知(R0 R1)=（93h,79h);(R2 R3)=(25h,a4h) 假设其和不超过16位。请编程。 org 0000h Ljmp start org 0050h start: mov R0,#93h mov R1, #79h mov R2,#25h mov R3, #0a4h mov A,R1 ADD A,R3 mov R5,A mov A,R0 ADDC A,R2 mov R4,A ss: jmp ss end 2双字节无符号数减法
例2: 双字节无符号数相减(R0 R1)－(R2 R3) → (R4 R5)。R0、 R2、R4存放16位数的高字节, R1、 R3、 R5存放低字节，已知(R0 R1)=（93h,79h);(R2 R3)=(25h,a4h);请编程。同学自己可以设置被减数与减数数值 org 0000h Ljmp start org 0050h start: mov R0,#93h mov R1,#79h mov R2,#25h mov R3,#0a4h mov A,R1 CLR C SUBB A,R3 mov R5,A mov A,R0 SUBB A,R2 mov R4,A ss: jmp ss end 3双字节数乘以单字节数
例3: 利用单字节乘法指令，进行双字节数乘以单字节数运算。若被乘数为16位无符号数, 地址为M1（30H) 和M1+1(31H)（低位先、高位后）, 乘数为8位无符号数, 地址为M2(32H), 积由高位到低位存入R2、 R3和R4三个寄存器中。 30H,31H,32H内容 12H，34H，56H ； org 0000h Ljmp start org 0050h start: mov 30h,#12h mov 31h,#34h mov 32h,#56h mov a,(30h) mov b,(32h) mul ab mov R3,b mov R4,a mov a,(31h) mov b,(32h) mul ab add A,R3 mov R3,A
单片机原理及其应用实验报告基于51单片机的简易计算器的设计 班级：12电子1班 姓名：金腾达 学号：1200401123 2015年1月6日
摘要 一个学期的51单片机的课程已经随着期末的到来落下了帷幕。“学以致用”不仅仅是一句口号更应该是践行。本设计秉承精简实用的原则，采用AT89C51单片机为控制核心，4X4矩阵键盘作为输入，LCD1602液晶作为输出组成实现了基于51单片机的简易计算器。计算器操作方式尽量模拟现实计算器的操作方式，带有基本的运算功能和连续运算能力。并提供了良好的显示方式，与传统的计算器相比，它能够实时显示当前运算过程和上一次的结果，更加方便用户记忆使用。本系统制作简单，经测试能达到题目要求。 关键词：简易计算器、单片机、AT89C51、LCD1602、矩阵键盘
目录 一、系统模块设计......................................................................................... 错误！未定义书签。 1.1 单片机最小系统 (1) 1.2 LCD1602液晶显示模块 (1) 1.3 矩阵按键模块 (2) 1.4 串口连接模块 (1) 二、C51程序设计 (2) 2.1 程序功能描述及设计思路 (2) 2.1.1按键服务函数 (2) 2.1.2 LCD驱动函数 (2) 2.1.3 结果显示函数 (2) 2.1.4状态机控制函数 (2) 2.1.5串口服务函数 (2) 2.2 程序流程图 (3) 2.2.1系统总框图 (3) 2.2.2计算器状态机流程转换图 (3) 三、测试方案与测试结果 (4) 3.1测试方案 (4) 3.3 测试结果及分析 (7) 4.3.1测试结果（仿真截图） (7) 4.3.2测试分析与结论 (7) 四、总结心得 (7) 五、思考题 (8) 附录1：整体电路原理图 (9) 附录2：部分程序源代码 (10)
《单片机与接口技术》实验报告 信息工程学院 2016年9月
辽东学院信息技术学院 《单片机与接口技术》实验报告 姓名：王瑛 学号： 0913140319 班级： B1403 专业：网络工程 层次：本科 2016年9月
目录 实验题目：实验环境的初识、使用及调试方法(第一章) 实验题目：单片机工程初步实验(第二章) 实验题目：基本指令实验(第三章)4 实验题目：定时器/计数器实验(第五章)4 实验题目：中断实验(第六章)4 实验题目：输入接口实验(第八章)4 实验题目：I/O口扩展实验(第九章)4 实验题目：串行通信实验（第十一章）4 实验题目：A/D,D/A转换实验（第十七章）4
实验题目：实验环境的初识、使用及调试方法实验 实验类型：验证性实验课时： 1 时间：2016年10月24日 一、实验内容和要求 了解单片机的基础知识 了解51单片机的组成和工作方法 掌握项目工程的建立、编辑、编译和下载的过程方法 熟练单片机开发调试工具和方法 二、实验结果及分析 单片机最小系统的构成： Keil集成开发环境:
STC-ISP:
实验题目：单片机工程初步实验 实验类型：验证性实验课时： 1 时间：2016 年10 月24 日一、实验内容和要求 点亮一个LED小灯 程序下载到单片机中 二、实验结果及分析 1、点亮一个LED小灯 点亮LED小灯的程序： #include
并行I/O接口实验 一、实验目的 熟悉掌握单片机并行I/O接口输入和输出的应用方法。 二、实验设备及器件 个人计算机1台，装载了Keil C51集成开发环境软件。https://www.doczj.com/doc/2d10238286.html,单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台1台。 三、实验内容 （1）P1口做输出口，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管延时（0.5-1秒）循环点亮。实验原理图如图3.2-1所示。 图3.2-1单片机并行输出原理图 实验程序及仿真 ORG 0000H LJMP START ORG 0100H START:MOV R2,#8 MOV A,#0FEH LOOP:MOV P1,A LCALL DELAY RL A
DJNZ R2,LOOP LJMP START DELAY:MOV R5,#20 D1:MOV R6,#20 D2:MOV R7,#248 D3:DJNZ R7,D3 DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RET END 中断实验 一、实验目的 熟悉并掌握单片机中断系统的使用方法，包括初始化方法和中断服务程序的编写方法。 二、实验设备及器件
个人计算机1台，装载了Keil C51集成开发环境软件。 https://www.doczj.com/doc/2d10238286.html,单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台1台。 三、实验内容 （2）用P1口输出控制8个发光二极管LED1～LED8，实现未中断前8个LED闪烁，响应中断时循环点亮。 实验程序及仿真 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP INT00 ORG 0010H MAIN: A1:MOV A,#00H MOV P1,A MOV A,#0FFH MOV P1,A SETB EX0 JB P3.2,B1 SETB IT0 SJMP C1 B1:CLR IT0 C1:SETB EA NOP SJMP A1 INT00:PUSH Acc PUSH PSW MOV R2,#8 MOV A,#0FEH LOOP: MOV P1,A LCALL DELAY RL A DJNZ R2,LOOP
单片机实验报告 1 姓名 陈奋裕 时间 2014/10/30 地点 机电实验大楼B526 实验题目 软件开发环境和简单程序设计 一、实验目的 1. 熟悉WAVE 软件使用 2. 学习简单程序的调试方法 二、实验主要仪器及环境 PC 机、WA VE 软件、仿真器+仿真头、实验板、电源等。 三、实验内容及步骤 1.启动PC 机，打开WAVE 软件，软件设置为模拟调试状态。在所建的项目文件中输入源程序，进行编译，编译无误后，执行程序，点击全速执行快捷按钮，点击暂停按钮，观察存储块数据变化情况，点击复位按钮，可再次运行程序。 2.打开CPU 窗口，选择单步或跟踪执行方式运行程序，观察CPU 窗口各寄存器的变化，可以看到程序执行的过程，加深对实验的了解。 四、流程图及参考程序 实验1 1）参考程序 2）流程图 ORG 0000H START EQU 30H MOV R0, #START MOV R2, #10 mov a,#01h Loop: MOV @R0,A NOP LJMP $ END
五、实验及程序的分析和讨论 （1）第一个程序是将地址为30H到39H的寄存器的内容全部置1。先在R0中存放内部存储器的起始地址30H，R2中存放内部存储器的长度10个，累加器置1，然后利用循环控制指令DJNZ R2,Loop控制10次循环给上述10个单元赋值1.最后，使单片机自身跳转。 （2）实验得到全速执行后相应的测试结果： （3）实验得到30H到39H寄存器执行后的内容： 从该表中也可以看出该程序的功能，即将30H到39H的寄存器内容置1，说明自己的分析是对的。 六、实验小结 1、汇编语言的结果在软件里面全部都是黑色字体，无法编译，在老师的 提醒下，知道了WAVE软件只能执行ASM文件，所以实验前要先将文件 的类型改为.ASM。 2、程序中的逗号要在英文的状态下面编写；若提示有空余符号，则是分 号后面直接写注释，不要添加空格 七、思考题 1、软件开发环境提供了哪些调试手段？各有何特点？ 答： 1.伟福仿真器为我们的调试提供了多种方法，它可以编译，以便查 找语法错误； 2.单步执行，来检查每句程序的功能； 3.全速执行程序，来检查整段程序要完成的功能； 4.还可以设置断点进行调试，以便分段执行程序。 2、如何将存储器块的内容移动到另一位置? 答：借助指针和寄存器，利用转移类指令即可将存储器块的内容移动到 另一位置。
51单片机实验报告
实验一 点亮流水灯 实验现象 Led灯交替亮，间隔大约10ms。实验代码 #include
void Delay10ms(unsigned int c) { unsigned char a, b; for (;c>0;c--) { for (b=38;b>0;b--) { for (a=130;a>0;a--); } } } 实验原理 While（1）表示一直循环。 循环体首先将P0的所有位都置于零，然后延时约50*10=500ms，接着P0位全置于1，于是LED全亮了。接着循环，直至关掉电源。延迟函数是通过多个for循环实现的。 实验2 流水灯（不运用库函数） 实验现象 起初led只有最右面的那一个不亮，半秒之后从右数第二个led
也不亮了，直到最后一个也熄灭，然后led除最后一个都亮，接着上述过程 #include
南京晓庄学院电子工程学院 实验报告 课程名称：单片机系统设计与应用 姓名：森 专业：电子信息科学与技术 年级：14级 学号：05 2016年12 月1 日
实验项目列表 序号实验项目名称成绩指导教师 1 单片机仿真软件的使用 2 单片机I/O接口应用实验——流水灯 3 外部中断实验——工业顺序控制模拟 4 定时/计数器实验——矩形波 5 定时/计数器实验——计数器 6 综合实验 7 8 9 10 注: 1、实验箱端口为com6。 2、芯片选择切换到51 3、停止运行使用实验箱上的复位按钮
实验室号：___ 实验时间：成绩： 实验一仿真软件的使用 1．实验目的和要求 1）熟悉Keil C51软件界面，以及编辑、编译、运行程序的步骤； 2）掌握单片机仿真软件使用和调试的方法。 2．实验原理 Keil C51软件使用 在Keil C51集成开发环境下，建立一个工程并编辑源程序，熟悉Keil C51集成开发环境下各种菜单、命令的使用。 3．主要仪器设备（实验用的软硬件环境） 安装有Keil C51软件的PC机1台 4．操作方法与实验步骤 Keil C51软件使用 （1）建立用户文件夹 （2）建立工程 （3）建立文件并编码。输入以下源程序，并保存在项目所在的目录中 （4）把文件加入工程中 （5）编译工程。编译时观察在界面下方的“Build”页中的到编译错误信息和使用的系统资源情况等。 （6）调试。利用常用调试命令，如复位、运行、暂停、单步、单步跳过、执行完当前子程序、运行到当前行、下一状态、打开跟踪、观察跟踪、反汇编窗口、观察窗口、代码作用范围分析、1#串行窗口、内存窗口、性能分析、工具按钮等命令进行调试，观察并分析调试结果。 （7）目标代码文件的生成。运行生成相应的.HEX文件。 5．实验内容及程序 1）从DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元的内容传送到XDATA区起始地址为2000H的10个内存单元中。 注意：DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元必须先赋初值。 P83-5源程序 #include
并行Ｉ/Ｏ接口实验 一、实验目得 熟悉掌握单片机并行I/Ｏ接口输入与输出得应用方法。 二、实验设备及器件 个人计算机1台，装载了Keｉｌ C５１集成开发环境软件。DP—51PRO、NET 单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台1台。 三、实验内容 (1）Ｐ１口做输出口，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管延时(0、５-１秒)循环点亮。实验原理图如图3、2-１所示。 图3、２—1单片机并行输出原理图 实验程序及仿真 ＯRG 0０0０H LJMP START OＲG 010０Ｈ SＴART:MＯV R2,＃8 ??ＭOV A，＃０ＦEＨ LOOP：MOV P1,A ??LCALL DELAY ??RL Ａ
???ＤJNZ R2，LOOＰ ＬJMP ＳTAＲＴ ＤＥＬＡY:MOV R5，＃２0 D1:MOＶR6，＃2０ Ｄ2:MOＶＲ７，＃24８ D3:DＪＮZ R7，D3 ＤJNZ R6，D2 ＤJNZ R5，D1 ?RET ?ENＤ 中断实验 一、实验目得 熟悉并掌握单片机中断系统得使用方法,包括初始化方法与中断服务程序得编写方法。 二、实验设备及器件 个人计算机1台，装载了Keｉl C５1集成开发环境软件。 DP-５１PRO、ＮET单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台1
台. 三、实验内容 (２) 用P１口输出控制8个发光二极管LED1~LED8,实现未中断前８个LED闪烁，响应中断时循环点亮。 实验程序及仿真 OＲＧ0000Ｈ LJMＰＭAＩN ORG 00０3Ｈ LＪＭＰINＴ０0 OＲG 00１0H MAIＮ： A１:MOＶA，#00H MOV P1，A ＭOV A,＃０FFH MOV Ｐ1,Ａ ＳETB EＸ０ ＪB P3、２,B1 SＥTB ＩT0 ?SＪＭP C1 B１:CＬR IT0 C1:ＳＥＴB EＡ ?NOP SJMＰＡ1 ＩNT00：PUＳH Acｃ PUＳH PSＷ MOV R２,＃8 ?MOV A，＃0FＥH LＯOＰ: MＯV P１，A ＬＣALＬＤＥＬAＹ RL A ＤJNZ R2，LOOP POP PSW
单片机原理实验报告 专业：计算机科学与技术 学号： :
实验1 计数显示器 【实验目的】 熟悉Proteus仿真软件，掌握单片机原理图的绘图方法 【实验容】 （1）熟悉Proteus仿真软件，了解软件的结构组成与功能 （2）学习ISIS模块的使用方法，学会设置图纸、选元件、画导线、修改属性等基本操作 （3）学会可执行文件加载及程序仿真运行方法 （4）理解Proteus在单片机开发中的作用，完成单片机电路原理图的绘制【实验步骤】 （1）观察Proteus软件的菜单、工具栏、对话框等基本结构 （2）在Proteus中绘制电路原理图，按照表A.1将元件添加到编辑环境中（3）在Proteus中加载程序，观察仿真结果，检测电路图绘制的正确性 表A.1
Switches&Relays BUT BUTTON 【实验原理图】 【实验源程序】 #include
for(;time<0;time--) for(k=200;k>0;k--) for(j=500;j<0;j--); } void init() { P0=buf[x1]; delay(10); P2=buf[x2]; delay(10); } void main() { init(); while(1) { x1=count/10; x2=count%10; P0=buf[x1]; delay(10);
实 验 报 告 实验课程：单片机原理及应用 班级： 12自动化2班 学号： 姓名： 教师：张玲 成绩： 实验日期：年月日 实验名称：实验1——计数显示器 一、实验目的： 学习Proteus 软件的使用，掌握单片机原理图的绘图方法。 二、实验内容： 1、绘制“计数显示器”电路原理图； 2、利用提供的hex文件验证此电路的运行效果。 三、实验要求： 提交的实验报告中应包括：1、绘图方法简述，要求说明元件与电源的选取、摆放及属性编辑，总线与标签的画法等内容；2、电路原理图； 3、仿真运行效果展示，要求就仿真文件加载方法及3～4幅运行截图进行简要说明；4、实验小结，说明遇到的主要问题或实验
1体会等。 参考电路原理图如下： 元件类别电路符号元件名称 Microproces sor ICs “U1”80C51 Miscellaneo us “X1”/12MHz CRYSTAL Capacitors“C1”～“C2” /1nF CAP Capacitors“C3”/22μF CAP-ELEC Resistors Packs “RP1”/7-100ΩRESPACK-7 Resistors“R1”/100ΩRES Optoelectro nics “LED1”～ “LED2” 7SEG-COM-CAT-G RN Switches & Relays “BUT”BUTTON 1、编程思路及C51源程序：
2、电路原理图： 3、仿真运行效果展示：
4、实验小结: 熟悉Proteus软件，了解软件的结构组成与功能;学习ISIS模块的使用方法， 学会设置图纸、选元件、线画总线、修改属性等基本操作；学会可执行文件 加载及程序仿法；理解Proteus在单片机开发中的作用，完成单片机电路原 理图的绘制。
实验一数据传送实验 实验内容： 将8031内部RAM 40H—4FH单元置初值A0H—AFH，然后将片内RAM 40H—4FH单元中的数据传送到片内RAM 50H—5FH单元。将程序经模拟调试通过后，运行程序，检查相应的存储单元的内容。 源程序清单： ORG 0000H RESET：AJMP MAIN ORG 003FH MAIN：MOV R0，#40H MOV R2，#10H MOV A，#0A0H A1：MOV @R0，A INC R0 INC A DJNZ R2, A1 MOV R1,#40H MOV R0, #50H MOV R2, #10H A3: MOV A, @R1 MOV @R0, A INC R0 INC R1 DJNZ R2, A3 LJMP 0000H 思考题： 1. 按照实验内容补全程序。 2. CPU 对8031内部RAM存储器有哪些寻址方式? 直接寻址，立即寻址，寄存器寻址，寄存器间接寻址。 3. 执行程序后下列各单元的内容是什么? 内部RAM 40H~4FH ___0A0H~0AFH______________________ 内部RAM 50H~5FH___0A0H~0AFH_______________________ 实验二多字节十进制加法实验
实验内容： 多字节十进制加法。加数首地址由R0 指出，被加数和结果的存储单元首地址由R1指出,字节数由R2 指出。将程序经模拟调试通过后，运行程序，检查相应的存储单元的内容。源程序清单：ORG 0000H RESET: AJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV SP, #60H MOV R0, #31H MOV @R0, #22H DEC R0 MOV @R0, #33H MOV R1, #21H MOV @R1, #44H DEC R1 MOV @R1, #55H MOV R2, #02H ACALL DACN HERE: AJMP HERE DACN: CLR C DAL: MOV A, @R0 ADDC A, @R1 DA A MOV @R1, A INC R0 INC R1 DJNZ R2，DAL CLR A MOV ACC.0 , C RET 思考题： 1. 按照实验内容补全程序。 2. 加数单元、被加数单元和结果单元的地址和内容为？ 3130H,2120H,6688H 3. 如何检查双字节相加的最高位溢出? 看psw.3 的溢出标志位ov=1 则溢出 4. 改变加数和被加数，测试程序的执行结果。 实验三数据排序实验
《嵌入式系统原理与实验》实验指导 实验三调度器设计基础 一、实验目的和要求 1.熟练使用Keil C51 IDE集成开发环境，熟练使用Proteus软件。 2.掌握Keil与Proteus的联调技巧。 3.掌握串行通信在单片机系统中的使用。 4.掌握调度器设计的基础知识：函数指针。 二、实验设备 1.PC机一套 2.Keil C51开发系统一套 3.Proteus 仿真系统一套 三、实验内容 1.甲机通过串口控制乙机LED闪烁 （1）要求 a.甲单片机的K1按键可通过串口分别控制乙单片机的LED1闪烁，LED2闪烁，LED1和LED2同时 闪烁，关闭所有的LED。 b.两片8051的串口都工作在模式1，甲机对乙机完成以下4项控制。 i.甲机发送“A”，控制乙机LED1闪烁。 ii.甲机发送“B”，控制乙机LED2闪烁。 iii.甲机发送“C”，控制乙机LED1，LED2闪烁。 iv.甲机发送“C”，控制乙机LED1，LED2停止闪烁。 c.甲机负责发送和停止控制命令，乙机负责接收控制命令并完成控制LED的动作。两机的程序要 分别编写。 d.两个单片机都工作在串口模式1下，程序要先进行初始化，具体步骤如下： i.设置串口模式（SCON） ii.设置定时器1的工作模式（TMOD） iii.计算定时器1的初值 iv.启动定时器 v.如果串口工作在中断方式，还必须设置IE和ES，并编写中断服务程序。
（2）电路原理图 Figure 1 甲机通过串口控制乙机LED闪烁的原理图 （3）程序设计提示 a.模式1下波特率由定时器控制，波特率计算公式参考： b.可以不用使用中断方式，使用查询方式实现发送与接收，通过查询TI和RI标志位完成。 2.单片机与PC串口通讯及函数指针的使用 （1）要求： a.编写用单片机求取整数平方的函数。 b.单片机把计算结果向PC机发送字符串。 c.PC机接收计算结果并显示出来。 d.可以调用Keil C51 中的printf来实现字符串的发送。 e.单片机的数码港显示发送的次数，每9次清零。
课程设计课程名称单片机原理及应用 课题名称基于1602电子时钟设计 专业电子信息工程 班级 学号 姓名 指导老师 2017年12月21日 电气信息学院
课程设计任务书 课题名称基于1602电子时钟设计 姓名专业电子信息工程班级学号 指导老师 课程设计时间2017年12月4日-2017年12月15日（14、15周） 教研室意见意见：审核人： 一、任务及要求 设计任务： 以单片机为核心设计一个电子时钟。能焊接开发板的同学，在开发板上进行调试。 （1）时间显示在1602液晶上，并且按秒实时更新。 （2）使用按键随时调节时钟的时、分、秒，按键可设计三个有效键，分别为功能选择键、数值增大键和数值减小键。 （3）每次有键按下时地，蜂鸣器都以短“滴”声报警。 （4）如何继续断电前的时间。 设计要求： （1）确定系统设计方案； （2）进行系统的硬件设计； （3）完成必要的参数计算与元器件选择； （4）开发板焊接及测试 (5）完成应用程序设计； (6）应用系统的硬件和软件的调试。
二、进度安排 第一周： 周一：集中布置课程设计相关事宜，并查阅、收集相关设计资料。 周二：系统方案设计。 周三～周五：实验室进行硬件设计，软件设计及调试。 第二周： 周一～周二：实验室系统仿真及硬件调试。 周三：实验室检查调试结果。 周四：撰写设计报告。 周五：进行答辩和上交设计说明书。 三、参考资料 1、周向红.51系列单片机应用与实践教程.北京航空航天大学出版社.2008.5 2、周向红.51单片机课程设计.华中科技大学出版社.2011.1 3、王迎旭.单片机原理及应用（第2版）.机械工业出版社.2012.2 4、郭天祥.51单片机C语言教程（入门提高开发拓展全攻略）.电子工业出版社.2012.1 5、樊思奇.80C51单片机C语言程序设计完全手册.电子工业出版社.2014.5 6、彭伟.单片机C语言程序设计实训100例基于8051+Proteus仿真.电子工业出版社.2009.6 7、孙安青.MCS-51单片机C语言编程100例（第二版）.中国电力出版社.2017.6 8、赵建领.零基础学单片机C语言程序设计.机械工业出版社.2012.9
本科生实验报告 实验课程单片机原理及应用 学院名称核技术与自动化工程学院 专业名称电气工程及其自动化 学生姓名 学生学号 指导教师任家富 实验地点6C９０2 实验成绩 二〇一五年三月二〇一五年六月 单片机最小系统设计及应用 摘要 目前，单片机以其高可靠性,在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表等领域得到极其广泛的应用。因此对于在校的大学生熟练的掌握和使用单片机是具有深远的意义。通过本次课程设计掌握单片机硬件和软件方面的知识，更深入的了解单片机的实际应用，本次设计课程采用STC89Ｃ５2单片机和ADC08０4，LED显示，键盘，ＲS2３2等设计一个单片机开发板系统。进行了LED显示程序设计,键盘程序设计,RS2３2通信程序设计等。实现了单片机的各个程序的各个功能。对仿真软件kｅil的应用提升了一个新的高度。单片机体积小、成本低、使用方便,所以被广
泛地应用于仪器仪表、现场数据的采集和控制。通过本实验的学习，可以让学生掌握单片机原理、接口技术及自动控制技术,并能设计一些小型的、综合性的控制系统，以达到真正对单片机应用的理解。 关键词：单片机;智能；最小系统;ADC；ＲＳ2３２;显示；SＴＣ8９C５2 第１章概述 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比,单片机只缺少了I/Ｏ设备。单片机采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ＲOM、多种I／Ｏ口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 它最早是被用在工业控制领域，由于单片机在工业控制领域的广泛应用，单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和ＣＰＵ集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。 现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有１-２部单片机。汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的总和，甚至比人类的数量还要多。单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。 第2章实验内容 2.1单片机集成开发环境应用
单片机程序设计 实 验 报 告 姓名： 学号： 专业班级：
第二节课： 实验一：1357，2468位置的灯交替闪烁 一实验要求 1357，2468位置的灯交替闪烁。 二硬件连接图与结果 三原理简述 程序直接控制LED各位置的灯亮灭，时间间隔简单的用了一个延时的语句。四程序 #include
五所遇问题与解决方式 程序比较简单，没有遇到问题。 实验二：流水灯 一实验要求 流水灯，一个接一个的灯亮，亮到最后一个后，全部的灯亮，然后重头开始。二硬件连接图与结果 三原理简述 程序定义第一个位置的灯亮，通过一个时间间隔，运用一个循环移位程序转
移到下一个灯，移位7次后全部的灯亮，最后定义整个循环。时间间隔简单的用了一个延时的语句。 因为移位时是直接补0，发送低电平不亮，所以直接移位达到要求。 四程序 //流水灯 #include
单片机电子琴实验报告 修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】
单片机及DSP课程设计报告 专业：通信工程 班级： 姓名： 学号： 指导教师：李贺 时间：2015-06-22~2015-07-03 通信与电子工程学院 基于单片机的电子琴设计 一、课设的目的及内容 本设计主要是用单片机为核心控制元件，设计一台电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘、蜂鸣器、数码管等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有7个按键和1个复位按键。本系统主要是完成的功能：电子琴弹奏并显示所按的按键对应音的唱名。关于声音的处理，使用单片机C语言，利用定时器来控制频率，而每个音符的符号只是存在自定义的表中。 总之，本设计的电子琴有以下要求： （1）用键盘作出电子琴的按键，共7个，每键代表1个音符。各音符按照符合电子琴的按键顺序排列； （2）达到电子琴的基本功能，可以用弹奏出简单的乐曲； （3）在按下按键发出音符的同时显示出音符所对应的唱名
即1（dao）、2（ruai）、3（mi）、4（fa）、5（sao）、6（la）、7 （xi）。 二、问题分析、解决思路及原理图 本系统采用STC89C52RC为主控芯片，因其精度较高，操作比较灵活，输入电路和输出电路由芯片来进行处理，电路的系统的稳定性高，功耗小。其中，输入电路有7个独立按键，通过按键随意按下所要表达的音符，作为电平送给主体电路，中央处理器通过识别，解码输出音符，在蜂鸣器中发出有效的声音。由于需要显示的信息不多，显示电路未采用液晶屏显示，而是使用数码管显示电路负责显示按下的琴键所对应音符的唱名，这样既节省了成本，又降低了编程难度。 图1 如图1所示基于单片机STC89C52RC的电子琴电路，它主要由琴键控制电路、数码管显示电路、音频功放电路和时钟-复位电路四部分所构成。 三、硬件设计 （一）琴键控制电路 琴键控制电路作为人机联系的输入部分，也是间接控制数码显示和音频功放的重要组成部分。本设计采用独立式键盘的思路。 独立式键盘的特点是一键一线，各键相互独立，每个键各接一条I/O口线，通过检测I/O输入线的电平状态，可判断出被按下的按键。? 显而易见，这样电路简单，各条检测线独立，识别按下按键的软件编写简单。 适用于键盘按键数目较少的场合，不适用于键盘按键数目较多的场合，因为将占用较多的I/O口线。? 独立式键盘的7个独立按键分别对应一个I/O口线，当某一按键按下时，对应的检测线就变成了低电平，与其它按键相连的检测线仍为高电平，只需读入I/O输入线的状态，判别哪一条I/O输入线为低电平，很容易识别哪个键被按下。