Vol.28No.7
Jul.2012
赤峰学院学报（自然科学版）Journal of Chifeng University （Natural Science Edition ）第28卷第7期（下）
2012年7月1
引言
单片机接口技术是电子类及相关专业的一门专业必修课，学好单片机对电子类人才科研能力的的培养至关重要，同时也对就业奠定良好的基础.然而，现有教学模式存在诸多问题，现结合单片机教学经验将其总结如下：1.1
长期以来主要以讲授为主的传统教学模式已经不适合素质教育的发展要求，学生中普遍存在理论与实际应用脱节，实际动手能力差的现象.1.2教材更新相对滞后，主流教材理论性偏强，其中路论述方法陈旧，学生接受困难.
1.3学生受以往教学思想及学习习惯束缚，不能很快适应实际应用类课程的学习，导致跟不上从而失去学习兴趣.1.4
实验条件差，传统的单片机实验箱看不见内部电路，笨
重不易携带，已经不能满足学生学习的需要.
综上所述，从改善实验条和创新教学方法件出发，设计一款专门为学生学习和设计用的单片机实验开发板，并可以以此为契机，进一步推进教材建设，教学思维方式转变.
为改变现有教学模式的不足，提高教学水平，激发学生学习的积极性，从实际出发锻炼工程开发能力.注重更新教育观念，积极营造鼓励独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境.2
综合实验开发板设计思路
结合单片机教学与设计的需要，设计思路主要有下面几个方面：2.1实验板既要满足单片机学习中的实验要求，又要满足学生课外学习的深入需要.
2.2实验板体积小，USB 下载供电一体化，与笔记本可构成移动实验室，便于学生课下随时随地进行实验.2.3
典型元器件双面印刷，直观明了，便于检测.性能可靠，
具有高性价比.
2.4适于在任务驱动和案例教学中应用.3
实验板的硬件电路设计
实验板硬件资源以单片机为控制核心，包含键盘、数码管显示、流水灯、蜂鸣器、继电器、实时时钟、温度传感器、数模模数转换、I2C 总线存储器、下载接口、红外收发电路、
LCD 显示电路接口等硬件电路.结构如图1所示.
3.1
单片机
本实验板选用具有在线下载功能的单片设计，实验过程中直接将编译好的程序利用数据线下载到目标板上，运行分析调试.国产的宏晶单片机价格低、与51单片机完全兼容，性能稳定可靠，可以利用简单的下载电路将程序从单片机串行口直接下载到单片机内部.本设计使用宏晶公式的STC89系列单片机，DIP40封装，接口资源丰富、电气特性优良，完全满足设计要求.
3.2
键盘与LED 显示电路
键盘的采集与LED 的显示控制是单片机学习的入门实验，此部分设计了4*4矩阵键盘电路和独立中断用键盘，
作单片机实验板的开发与教学改革
韩
铮
（赤峰学院物理与电子信息工程系，内蒙古赤峰
024000）
摘
要：结合单片机教学的实际情况，设计了一种适合学生学习和开发用的单片机实验板，实验板以STC 单片机为控
制核心，板上资源配置合理，涵盖了单片机学习实验过程中涉及到的大部分内容，可以有效的提高单片机教学效率.除用于单片机实验外，丰富的接口电路可以使其作为课程设计、毕业设计、课外电子设计等方面的通用开发板.通过实验案例和任务驱动的学习方式，可是学生的单片机开发设计能力快速有效的提高.
关键词：单片机；开发板；教学改革中图分类号：ＴＰ３９文献标识码：A 文章编号：1673-260X （2012）07-0031-
02
图1实验板结构
图2单片机最小系统
３１－－
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。
STC89C52单片机 开发板实验指导书 目录 一、熟悉编程软件的使用 (1) 二、熟悉下载环境 (7) 三、最小系统模块 (12) 四、流水灯 (13) 五、独立按键 (14) 六、矩阵键盘扫描与数码管显示 (15) 七、串口通信实验 (17) 八、电源指示部分和蜂鸣器 (17) 附录一元器件的极性识别 (19) 附录二焊接要求与注意事项 (20)
一熟悉编程软件的使用 一、目的 掌握KEIL编程软件的安装及使用方法，熟悉KEIL编程环境。 二、步骤 (一)、先安装下载软件： 1．在单片机开发板的开发工具文件夹中找到KEIL文件夹，然后双击“C51V900修正版1.1.exe”，按照提示安装即可。安装完成后会在桌面上出现一 个KEIL uVision4的图标。 2．对KEIL软件进行在线注册，首先打开uVision4，在菜单栏中找到File选项，然后再File栏中选择License Management选项，如图1所示，在打开的License Management窗口，复制右上角的CID。 图1 在KEIL文件夹中找到“Keil_lic-v3.2.exe”，然后双击。打开注册机，在CID 窗口里填上刚刚复制的CID，其它设置不变，点击Generate生成许可号，复制许 可号，如图2所示。将许可号复制到License Management窗口下部的New License ID Code，点击右侧的Add LIC。若上方的Product显示的是PK51 Prof。Developers
Kit即注册成功，Support Period为有效期，一般可以到30年左右，若有效期较短，可多次生成许可号重新注册。如图3所示。 图2 图3 (二)、此时，KEIL软件我们就注册成功了。我们打开μVision4软件，点击Project 菜单，点击NEW，选择μVision Project建立新工程，如图4所示。在文件名窗口中输入我们要建立的工程的名字，然后在保存在窗口中选择我们的工程存储位置。然后点击保存。会出现图5所示，我们在这个窗口中选择我们板子的单片机类型，我们单片机开发板的单片机是STC公司的STC89C52RC，选择好后点击
一、摘要 本文给出了一个简单51单片机开发板的电路设计，完成了其原理图的绘制和PCB图的制作。着重介绍使用protel99SE画出的电路设计原理图，接着是对电路各个模块功能的分析，然后是电路所用主要芯片和其他重要元件的功能介绍以及内部封装和引脚分布，最后介绍用protel99SE画出的PCB板。此开发板具有串口通信、液晶显示、流水灯、扩展、RTC 时钟、复位、外部中断、外部存储、A/D D/A转换、报警、继电器控制等开发功能。 关键字：51单片机开发板 protel99 PCB 二、实验所用元器件及其介绍 、清单
SW-SPDT1自制封装1KΩ电阻150805 2KΩ电阻50805 三极管90152TO-18 HRS4-S-DC5V继电器1自制封装跳线6 LED110805 9针串口1DB9/M 极性电容10uF1.6 104电容40805 30pF电容50805 电池Battery1自制封装响铃1 n口排针4SIP n 晶振12MHZ1XTAL1 外接晶振1XTAL1 主要芯片引脚图和实物图 STC89C52
图(1) STC89C52引脚图 图(2) STC89C52实物图 8255
图 8255引脚图 DS1302 图(1) DS1302引脚图 表 DS1302引脚描述 引脚号符号描述引脚号符号描述 1VCC2备用电源5复位 2X1晶振引脚6 I/O数据输入/输
24C08 图(1) 24C08引脚图 表 24C08功能表
图(2) 24C08 实物图 MAX232 图(1)MAX232引脚图 表各引脚功能及推荐工作条件
单片机实训报告范文精选5篇 实训报告是展示自身实训收获成长的重要报告，那么实训报告该如何写呢?小编精选了一些关于实训报告的优秀范例，一起来看看吧。 单片机课程设计心得体会 在学校学习期间我有幸的参加了学校的单片机学习小组，在小组里我了解了什么是单片机，单片机有哪些用途，利用单片机可以实现哪些功能来方便人们的生活如交通灯，时钟，还有手机中，电子玩具等等，它们里面都有单片机的存在来实现某种功能。通过在单片机小组里的学习我简单总结了几点心得和体会： 第一：万事开头难，要勇敢的迈出第一步，不要总找借口说没有学习过就总推脱。凡事都有第一步可以先可简单的来，然后可以逐步的向深层次学习。可以从建项目开始，然后可以找一个简单的小程序先把它敲进单片机内然他运行起来，感觉一下单片机的运行，让自己了解单片机整个运行。 第二：对于知识点，学过的要掌握牢固，对于没有学的和暂时用不到的先不用学习。比如：小灯得点亮就没有用到中断可以先不用看。这样可以避免知识过多记不住的麻烦。对于程序这里的知识点不能只停留在理论层次上，一定要结合着程序进行学习这样才能掌握的很牢靠，当用到哪里的知识点不记得了可以去看书，对于用不到的可以不去看。 第三：程序不要只是看别人得，一定要自己写过才是自己的。开始
不懂可以参考别人的，看看每一句代表着什么意思，能够实现什么现象。明白之后自己再重新写一遍，你会发现看别人的能懂到自己写的时候很困难。当你自己能写出来的时候说明你真懂了。 第四：一定要学会程序调试的方法。有时候把程序写完了然后运行时不能实现理想的现象。这时有人就晕了不知该怎么办，然后就去问别人。当别人找出问题出在哪里时就会恍然大悟。其实当遇到问题一定要自己尝试着解决，不能遇到问题就去问别人。自己一定要掌握解决问的方法和思路。 第五：在学习初期看别人的代码，学习别人的思路这个很有用。通过看别人的代码特别是有多年编程经验的人的程序，可以迅速提高自己的编程水平。也可以结合着别人的手法，与自己的想法结合在一起写出更好的程序。但是切记将学习变成抄袭，不能认为抄袭别人的你就学会了，这样只能使你退步。第六：面对一个新项目时，自己一定要多想想，不要急着去看别人是怎么写的。有的人看到新项目时就去找别人的然后抄一小段，自己在写几句，放在一起完成任务，虽然省时间但不利你的学习。当你遇到一新项目时你应该先想一下程序的构架，想想如何来完成。然后自己动手去写，当你遇到实在是没办法解决的问题时再去请教别人，看他是怎么处理的，学习他的方法。这样起码你自己想过了，有自己的思路不会受到别人的影响，这样更容易提高自己。 在单片机的学习开始时感觉很吃力，在不断的学习过程中慢慢的对
《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
数据传送实验 实验项目类型:设计型 实验时间：2012.10.15 一、实验目的 1、掌握单片机的汇编指令系统及汇编语言程序设计方法。 2、掌握单片机的存储器体系结构。 3、熟悉Keil软件的功能和使用方法。 4、掌握单片机应用程序的调试方法。 二、设计要求 1、编写程序将00H～0FH 16个数据分别送到单片机内部RAM 30H～3FH单元中。 2、编写程序将片内RAM 30H～3FH的内容传送至片内RAM 40～4FH单元中。 3、编写程序将片内RAM 40H～4FH单元中的内容传送到外部RAM 4800H～480FH单元中。 4、编写程序将片外4800H～480FH单元内容送到外部RAM 5800H～580FH单元中。 5、编写程序将片外RAM 5800H～580FH单元内容传送回片内RAM 50H～5FH 单元中。 三、实验程序流程框图和程序清单。
流程图 程序一程序二 程序三程序四程序五 程序清单 ORG 0000H MAIN: MOV R0, #30H MOV A, #00H
T1: MOV @R0, A INC R0 INC A CJNE A, #10H, T1 MOV R0, #3FH MOV R2, #10H MOV R1, #4FH T2: MOV A, @R0 MOV @R1, A DEC R0 DEC R1 DJNZ R2, T2 MOV R2, #10H MOV R1, #4FH MOV DPTR, #480FH T3: MOV A, @R1 MOVX @DPTR, A DEC R1 DEC A MOV DPL, A DJNZ R2, T3 MOV DPL, #00H MOV R2, #10H T4: MOV DPH, #48H MOVX A, @DPTR MOV DPH, #58H MOVX @DPTR, A INC DPTR DJNZ R2, T4 MOV R0, #50H MOV DPTR, #5800H MOV R2, #10H T5: MOVX A, @DPTR MOV @R0, A INC R0 INC A MOV DPL, A
2014版51单片机实验开发板焊接调试指南 一、焊接指南： 1、先矮后高（先焊接低矮的器件如飞线、卧式电阻等，再焊比较高的器件）。 2、先小后大（先焊接体积比较小巧的器件，再焊体积比较大的器件）。 3、注意有极性元器件的安装和焊接（普通二极管、发光二极管、三极管、电解电容的极性，以及接插件的缺口方向、芯片插座方向等）。 4、建议不要一次性的把很多元件都放好才焊，应该是先放几个，焊好后剪掉元件引脚线，再接着放和焊。元件插入电路板后，为了防止电路板翻转焊接时掉落，可以适当把元件脚掰过两边，但是千万不要把元件脚全部掰平到电路板上！ 5、建议一个类型一个类型地焊接，比如先统一把所有电阻焊完，再统一焊接二极管，然后再统一焊电容，等等。这样就不会搞漏。 6、所有元器件，包括电容、发光二极管等，都应该尽可能压低到电路板表面后再在反面焊接，不要让元件歪歪扭扭的“站”在电路板上。 7、注意发光二极管、排针、排座芯片插座不要长久焊接，防止这些塑料件被烫坏而报废！ 8、芯片插座，尤其是单片机插座，要认真检查所有针脚从电路板洞中全部露出来后再焊接，否则贸然焊接后才发现有脚没过来时，整个芯片插座可能得拆出来才能解决问题，不仅费工而且极可能使芯片插座报废！ 二、调试指南： 把元件清单后半部分的元器件焊接完毕后，绝对不可以马上把清单的前部分器件如芯片等插入电路板通电测试，这样做会因为焊接等原因导致元器件大面积损坏！应按以下步骤一步步按顺序进行调试： 1、不要插入任何芯片、液晶显示模块、电池，先用万用表测量单片机芯片插座的第20脚（地线脚）和第40脚之间（电源脚）是否短路。如有一定要先排除，否则可能会导致电脑USB口和下载线的损坏！重点检查电路板的电源线有否与地线之间有毛刺粘连，尤其是左下角可调电阻的一个脚所在电源线与地线之间是否粘连。 2、板子正确接好下载线，然后插到电脑USB口，反复按动板子上的电源开关，这时左上角的电源指示灯应该可以亮灭。如果灯不亮，断电检查开关是否可以通断，电源指示灯是否焊反或烫坏。 3、接着用一根杜邦线一头接在地线上，一头顺序接通P2.0、P2.1……P2.7的引出脚，以及右边的十个LED灯的引出脚，此时对应的灯应该点亮，不亮的不是烫坏了就是焊反了。揭开蜂鸣器上的盖纸，地线接P2.0时，除灯亮外，应可听到蜂鸣器发出响声，不响的，检查所接三极管和蜂鸣器是不是接反。地线接P2.1时，应可听到继电器“滴答”的吸合声。 4、上述步骤检查通过的，则说明板子基本没问题了，可以进行下一步调试。没通过的绝对不可以继续下去！ 5、断电，插上51单片机，注意芯片方向。运行下载软件，看看是否可以进行正常下载！注意最好使用STC的V481下载软件，并确保下载线驱动装好、串口号设对。如果电脑端无问题但还是不能下载的，重点检查下载线的收发两根线是否正确接到单片机收发口上（收发接反、收发线相互粘连或与别的线粘连）。能正常下载，说明板子基本可以正常使用了。 6、强烈建议，板子使用中，用到什么芯片再插入相应的芯片，不要一股脑儿全插上，避免不知不觉中未用到的芯片误连接或操作而损坏。尤其是纽扣电池，没用到时钟的坚决不能放到板上，它造成的DS1302芯片损坏率和板子不正常的几率奇高（芯片出厂或编程时没有进入电池不充电保护状态）！
单片机实验板 单片机是电子工程师的基本技能之一，单片机实验板是学习单片机的必备工具之一。通过层次原理图的设计方法，以单片机实验板设计实例介绍Protel DXP的原理图到PCB设计的整个过程。 一、一款单片机实验板简介 经典单片机实验板 单片系统包括MCU组成的最小系统、各种功能的外围电路及接口。 1、89C52单片机。 2、6位数码管（做动态扫描及静态显示实验）。 3、8位LED发光二极管（做流水灯实验）。 4、MAX232芯片RS232通讯接口（可以做为与计算机通迅的接口同时也可做为单片机下载程序的接口）。 5、USB供电系统，直接插接到电脑USB口即可提供电源，不需另接直流电源。 6、蜂鸣器（做单片机发声实验）。 7、ADC0804芯片（做模数转换实验）。 8、DAC0832芯片(做数模转换实验)
9、PDIUSBD12芯片(USB设备开发,如单片机读写U盘,自制U盘,自制MP3等,还可通过此芯片让计算机与单片机传输数据）。 10、USB转串口模块，直接由计算机USB口下载程序至单片机。 11、DS18B20温度传感器，（初步掌握单片机操作后即可亲自编写程序获知当时的温度）。 12、AT24C02外部EEPROM芯片(IIC总线元件实验) 13、字符液晶1602接口。（可显示两行字符） 14、图形液晶12864接口（可显示任意汉字及图形） 15、4*4矩阵键盘另加四个独立键盘（键盘检测试验）。 二、设计任务 采用自底向上（Bottom up）的层次原理图方法绘制单片机实验板原理图及PCB。本实验板主要有CPU部分、电源部分（Power）、串口通信（RS232）部分、数码显示（LED）部分、继电器（Relay）部分、其它（misc）各部分。 同时，通过层次原理图的绘制掌握原理图绘制的众多技巧。 单片机原理图总图 三、子图绘制 下面开始各原理子图的绘制。如【单片机实验板工程】所示，建立单片机实验板工程，建立各个原理图，并把库文件加载到工程里。
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
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
江西工业学院 课程设计报告书 题目：基于STC89C52RD单片机实验板的制作 与程序设计 系别： 专业： 姓名：学号： 指导老师： 2016 年12 月
目录 第1节引言 (3) 1.2 基于89C51单片机系统实验板概述 (3) 1.2.1stc89C51单片机开发板硬件配置情况 (4) 1.2.2、stc89C51单片机实验板配套实验 (4) 第2节系统主要硬件电路设计 (5) 2.1 STC89C51单片机简介 (5) 2．2电源转换芯片MAX232 (6) 2．3 四位一体共阳LED数显 (7) 2.4 LED 灯电路 (8) 2.5 按键电路 (9) 2.6蜂鸣器 (9) 2.7 8*8点阵 (9) 第3节实验系统软件设计 (10) 3．1 花样流水灯程序设计： (10) 3．2．简易时钟程序设计： (11) 3．3 8*8点阵屏显示程序设计 (13) 第4节结束语 (14) 参考文献 (14) 附录 (14) 课程设计指导教师评语 (17)
基于STC89C52RD单片机系统实验板的制作与程序设计 第1节引言 单片微型计算机简称单片机，又称微控制器(MCU)，它的出现是计算机发展史上的一个重要的里程碑，它以体积小、功能全、性价比高等诸多优点独具特色，在工业控制、尖端武器、通信设备、信息处理、家用电器等嵌入式应用领域中独占鳌头。本次课设采用的STC89C51单片机是51系列单片机的一种代表，目前51系列单片机是国内目前应用最广泛的一种单片机之一。单片机以其系统硬件构架完整、价格低廉、学生能动手等特点，成为工科学生硬件设计的基础课。 1.1本设计任务和主要内容 本设计以单片机STC89C52RD为控制核心，由八路LED模块、八路按钮模块、四位一体共阳数显模块、语音模块等部分组成。可实现花样流水灯、简易电子琴、外部中断控制、时间显示等功能。要求在将硬件电路准确无误地安装后进行软件调试，至少完成以下三个程序设计及调试任务 1 .1.1花样流水灯：程序循环输出到单片机P1口，从左到右依次点亮，每次增加一个，直至全亮；从左到右依次暗灭，每次减少一个，直至全灭；从右向左依次点亮，每次亮一个；从左到右依次点亮，每次亮一个；8个发光二极管闪烁三次；两个二极管前后追逐循环三次；两个按键控制，K1按下停止循环，K2按下继续循环。 1.1.2．简易时钟电路：采用动态扫描技术，四位数显实现数字时钟，要求显示时、分，K0调时、K1调分；整点报时。 1.1．3 8*8点阵屏显示程序设计：动态轮流显示数字0-9，字母A-Z 1.2基于89C51单片机系统实验板概述 本次课设所使用的单片机最小系统板包括以下器件：电源端子(DC +5V)，可以USB供电，也可独立电源供电。通用异步串口,采用MAX232做电平转换。STC89C51单片机。各种颜色的LED发光二极管共9个，其中8个接于P1口做LED显示，还有一个做电源灯显示。四位一体共阳数码管可以实现时钟电路及动态扫描显示。还有其他电阻电容若干，系统板一个，大按键开关两个，用于中断控制和通信开关。
STC89C52单片机开发板 一、方案设计 1.1 方案论证 在科技广泛发展的今天，计算机的发展已经越来越快，他的应用已经越来越广泛。二单片机的发展和应用是其中的重要一方面。单片机在工业生产（机电、化工、轻纺、自控等)和民用家电方面有广泛的应用。其中，单片机在工业生产中的应用尤其广泛。 单片机具有集成度高，处理能力强，可靠性高，系统结构简单，价格低廉的优点，因此被广泛应用。目前，单片机在工业控制系统诸多领域得到了极为广泛的应用。特别是C51系列的单片机稳定性好，运算精度高，推动了工业生产，影响着人们的工作和学习。而本次设计就是要通过对C52系列单片机最小系统进行开发板的设计。有助于当代大学生及涉及单片机领域的工作者们更深入的了解和学习单片机的开发机应用。 1.2 设计思路 （1）本设计采用STC89C52单片机为主控制核心。 （2）选择PCF8951实现A/D、D/A转换装置，与单片机接口为P2.1口和P2.0口。 （3）此外，还选择了NRF905无线通信模块及4*4矩阵键盘等模块进行开发与学习设计。 二、硬件设计 本设计由8部分组成：STC89C52单片机最小系统、PCF8951A/D转换电路、报警器模块、NRF905无线模块、矩阵键盘模块、温度传感器电路、红外接收模块、LED流水灯模块。电路原理图见附录。 2.1 STC89C52单片机最小系统模块 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。另外STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35Mhz，6T/12T可选。
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
单片机开发板的制作方法 单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。小到遥控电子玩具，大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用，为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术，于是产生单片机实验板普遍称为单片机开发板、也有单片机学习板的称呼。比较有名的例如电子人DZR-01A单片机开发板。 单片机开发板是用于学习51、STC、AVR型号的单片机实验设备。根据单片机使用的型号又有51单片机开发板、STC单片机开发板、AVR单片机开发板。常见配套有硬件、实验程序源码、电路原理图、电路PCB图等学习资料。例如电子人单片机开发板，针对部分学者需要特别配套有VB上位机软件开发,游戏开发等教程学习资料。开发此类单片机开发板的公司一般提供完善的售后服务与技术支持。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。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。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。 单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。 而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频已经超过300MHz，性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux 操作系统。 常见配套资源如下： 1、硬件实验板及其配件如：连接线、CPU芯片、流水灯、点阵显示、ds18b20温度检测、彩色TFT液晶屏，SD卡，游戏开发（推箱子游戏）、收音机、mp3解码等。 2、实验程序源码，包含汇编源程序、C语言源程序。 3、电路原理图、PCB电路图。 4、实验手册、使用手册。 5、针对单片机开发板的详细讲解视频。 6、附加PCB设计制作、VB软件开发等计算机学习资料
单片机实验报告 【实验一】 一、实验名称 KEIL基本汇编语言测试 二、实验内容 1.建立KEIL工程。添加汇编程序 2.实现将R0的内容送R6，R0的初值设置为38H。
3.实现R1里的数据52H，和R3里的数据1DH相加功能。
上面结果相加后存储到A中，值为6FH 4.数据传送程序编写，把片内RAM的40H-4FH的16个字节的内容传送到片外RAM的 2000H单元开始的位置处。40H-4FH的内容在RAM里随机手动设置（我这里设置的是07，09） 5.发挥题，将上题40H-4FH的内容程序设置为100-115，并实现传输功能。
三、实验总结 1.初步实现了keil软件的应用，从程序的建立到编译再调试，从中领悟到了许多的困惑， 但后来自己也慢慢理解了 2.在第二题中，是将两个数相加，在这个过程中必须要借助累加器，不能直接相加，最 后的结果存放在A存储器中 3.在第三道题中，分别自己手动设置值存放在以2000H开始的16个字节单元中，在学 习过程中要认真的思考和观察，memory的变化 在循环体LOOP中，首先是将最开始40H放入R0中的值再传送到A中，然后又传送到指针指向的位置，传送数据的部分就是这样；然后又用INC R0和INC DPTR 分别将地址向后移一个，为下一个地址的传送做准； DJNZ R2,LOOP 计数减少循环，直至结束； SJMP $ 跳转到循环体LOPP的开始位置，再次循环。 【实验二】 一、实验名称 中断应用C51程序设计 二、实验内容 1.设计一个脉冲计数器，脉冲信号通过开关产生，能对脉冲的个数准确计数，数码管译 码代码参考程序已给出。（掌握外部中断计数器相关寄存器的设置应用!） 程序运行初态为100开始，按下计数就加1，按下清零则恢复为0
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。
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单片机教学实验板电路设计217 开题报告一、单片机介绍随着大规模集成电路的发展,组成微型计算机的各功能部件:中央处理器、存储器、串/并行输入输出接口、定时器/计数器、中断控制器,以及许多特殊功能单元,如:A/D、D/A转换器、高速输入输出部件、DMA、浮点运算等已集成在一块半导体芯片上,构成一完整的微型计算机——单片机。单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。单片机也被称为微控制器(Microcontroller),是因为它最早被用在工业控制领域。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。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。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。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。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。。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!......它主要是作为控制部分的核心部件。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片机,
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。