单片机原理及应用 实验指导书
浙江万里学院
电子信息学院
单片机课程组编
2010.3
实验室规则
1.实验过程严格按照指导老师安排进行，学生应在实验指导老师的组织下有序地进入实验，不得喧哗、打闹。
2.自觉保持室内清洁，爱护公共卫生，不得在实验室内吃东西，不得乱扔废纸、污物，每次实验后自觉清扫现场。
3.进入实验室后，学生应按指定座位就坐，不得随意调位和走动，未经许可不得摆弄实验器材。
4.实验前必须做好预习报告，没有预习报告实验指导老师有权取消其实验资格，认真听取教师讲解实验及注意事项，在教师允许下方可动手操作，仪器设备故障及时向指导老师汇报，申请改换，不得擅自调换实验仪器设备。
5.实验时认真操作，仔细观察，深入思考，做好详细的记录和实验报告，保持实验室安静，不得大声喧哗，交头接耳，不得擅自从其他实验桌挪用仪器，有疑问及时向指导老师询问。
6.实验中应爱护仪器，有损坏仪器应及时向指导老师汇报，做好报损登记，有不按操作规程进行而损坏实验器材的，必须要当事人书面写明情况，并酌情赔偿。
7.实验完毕每组成员应迅速清理桌面及周围环境，按规定将仪器摆放整齐，检查实验器材完好，关闭实验器材电源，凳子安放实验桌下面，经指导老师检查允许后方可离开实验室。
8.未经指导老师允许不得将实验器材带出实验室。
9.注意安全，严格遵守操作规程，对电器设备要小心使用，谨慎处理，防止意外事故发生。
实验报告格式
实验名称 实验日期 实验项目 实验人员
1.实验目的
2.实验设备
3.实验内容
4.程序框图（实验前完成）
5.实验结果，如本程序的关键、达到的效果、参数分析等（实验过程记录、
实验后整理）
6.问题思考，对本实验提出的问题进行回答。
7.实验体会，如编程和调试过程中遇到的问题和解决方法，对于该问题和
解决方案的感想等。（实验后整理）
8.建议（通过实验，对该实验有何改进或建议）
实验报告在下一次实验前统一交给负责老师检查。实验成绩作为平时成绩评分的重要参考。
目 录
第一章 LAB2000单片机仿真系统的使用 (1)
1.1 单片机仿真系统的介绍 (1)
1.2 WA VE的开发环境 (2)
第二章 LAB2000实验系统组成和结构 (6)
2.1 伟福实验系统的硬件组成 (6)
2.2 W AVE仿真板 (15)
第三章 单片机实验项目 (16)
实验一C51程序设计实验 (16)
实验二计数器/定时器与中断实验 (19)
实验三 LED数码管显示实验 (23)
实验四 AD与DA转换实验 (28)
第一章LAB2000单片机仿真系统的使用1.1 单片机仿真系统的介绍
1.1.1 概述
本仿真实验系统可实现MCS51/MCS196单片机原理与接口的一系列实验，并在硬件上预留了自主开发实验的空间。该实验系统对基本实验仅需少量连线就可进行，以减轻学生的工作量，同时也提供了一些需较多连线的扩展性实验以进一步锻炼学员的动手能力（详见第2部分）。此外，它还为学生们提供了强大的软硬件调试手段。本仿真实验系统由板上仿真器、实验仪、伟福仿真软件、开关电源构成。
1．仿真器系统构成
本仿真实验系统具有三种使用方法：
（1）无系统机，仅用实验仪的板上仿真器进行仿真和实验。
（2）有系统机，用系统机上的WINDOWS/DOS软件驱动板上仿真器进行仿真和实验。 （3）有系统机、用外接仿真器进行仿真和实验。
（4）无实验仪、无仿真器，仅在系统机上采用软件模拟方式进行仿真。
2． 实验系统自带键盘和显示器，自带系统监控程序。如果没有系统机也照样进行各种学习和实验。
3．配备有DOS，Windows两套PC机系统软件，在有系统机的情况下，通过外接仿真器实现64K全空间的硬件断点和仿真。
4.PC机和系统机软件具有全集成化仿真环境，中、英文两种界面，软件仿真与硬件仿真两种模式，软件仿真可以在无仿真仪的情况下进行。
5．其中实验实例及实验程序，可采用机器码、汇编、C等三种语言编写，以适应不同层次的学生的需求。
本实验仪可以方便灵活地构成各种实验方案，在有无系统机和实验仪的情况下，都能进行相应的编程实验，从而具有极为广泛的应用范围，板上提供了基本的实验电路，减少繁琐的连接线过程，板上也提供了DIP40／28／24／20／16／14插孔和CPU的地址数据总线引出插孔，供学生自己扩展其它实验，培养实际动手能力，加强对实验电路的理解。实验程序采用多种语言适应不同层次的学生的需要。高级语言编写应用程序，是一种时代的需要，通过应用高级语言的编程和实验，可使学生掌握高级语言的编程方法，为今后进入社会实践打下坚实的基础。而汇编语言又能让学生了解机器深层的原理。
1.1.2 伟福实验系统的支持软件
1．板上单片机仿真部分（使用WAVE集成调试软件）
(1)支持DOS、Windows'95/98双平台
(2)具有编辑、汇编、编译、调试和软件模拟等功能，所有操作均可通过窗口和菜单的选择来完成。方便用户编写和调试软件、直观反映程序运行情况，提高软件开发效率。
(3)支持汇编语言、C、PLM高级语言源程序调试。
(4)可观察数组，记录等各种复杂变量。
(5)脱开实验系统单独进行软件模拟，这种方式尤其适用于软件实验，注意：
(1)无论是集成电路的插拔、通讯电缆的连接、跳线器的设置还是实验线路的连接，都
应确保在断电情况下进行，否则可能造成对设备的损坏。
(2)实验线路连接完成后，应仔细检查无误后再接通电源。
1.2 WAVE的开发环境
WA VE仿真器有两种版本：DOS版本和Windows版本。中文界面，英文界面可任选，并支持ASM，C，PLM语言混合编程，具有项目管理功能，为用户的资源共享，课题重组提供强有力的手段。有丰富的窗口显示方式，能多方位，动态地显示仿真的各种过程。可采用双工作模式：软件模拟仿真（不要仿真器也能模拟仿真）和硬件仿真。
由于编辑、编译、下载、调试全部集中在一个环境下，为使用者提供了一个全集成环境，统一的界面，包含一个项目管理器，一个功能强大的编辑器，汇编Make、Build和调试工具并提供一个与第三方编译器的接口，为用户提供了方便。
WA VE仿真器具有强大的逻辑分析仪综合调试功能，通过交互式软件菜单窗口对系统硬件的逻辑或时序进行同步实时采样，并能实时在线调试分析。本节主要介绍Windows版本的使用。
1.2.1 WINDOWS版本软件安装
1．安装WAVE仿真器
将安装盘(光盘或软盘)上的文件全部复制到硬盘的一个目录(或文件夹)中,执行相应目录（或文件夹）下的SETUP进行安装即可。
注意:在安装新版本软件时,如果硬盘上已有老版本的软件,请卸载旧版本软件后,再安装新软件。在安装过程中,如果用户没有指定安装目录,安装完成后,会在C:盘建立一个C:\WA VE 目录(文件夹),结构如下：
目录 内容
C:\WAVE
├ BIN 可执行程序
├ HELP 帮助文件和使用说明
└ SAMPLES 样例和演示程序
2.编译器的安装
伟福仿真系统已内嵌汇编编译器(伟福汇编器),同时留有第三方的编译器的接口,方便用户使用高级语言调试程序。在伟福信真系统的光盘中，通常提供有伟福编译器CMP51。如果使用高级语言（汇编语言或C语言）编译器由用户自备。目前在单片机开发中普遍使用KEIL C，在WAVE中安装KEIL C编译平台步骤如下：
1.在 [ 主菜单 | 仿真器 | 仿真器设置 | 语言 ] 对话框的[编译选择]选项选择
“KEIL C（V5或更高），英特尔PL/M51，英特尔汇编器”，[缺省显示格式]选项
选择“混合十，十六进制”；
2.在 [ 主菜单 | 仿真器 | 仿真器设置 | 语言 ] 对话框的[编译器路径] 指定为
安装KEIL C执行文件的路径，如“E:\Program Files\Keil\C51\BIN\”。
图0-1 仿真器的设置
3．系统安装及使用要求
（1）实验要求，进行51系列单片机仿真实验时，应插上POD51/96仿真板,并插上8051或8052CPU（如果68脚的插座上装有80C196芯片应将其拨下）。
（2）将配套的串行通讯电缆的一端与实验箱的RS232 9芯D形插座相连，另一端与PC 相的串行口相连。
（3）将实验箱的电源线与220V电源相连。（实验结束后应拔下）
（4）打开实验台电源开关，红色电源指示灯亮。仿真开发器初始化成功后，RS232插口旁的绿色指示灯亮。指示灯闪烁表示仿真系统正与PC机通讯或正在执行用户程序。
（5）打开计算机电源，执行WAVE集成调试软件。
1.2.2 WAVE仿真器的界面
WAVW仿真器的开发环境界面如图0-2所示
WAVE的窗口可根据选择主要功能如下：
1．项目窗口 可对项目进行管理。
2．信息窗口 显示系统编译输出的信息。如果程序有错，会以图标形式指出, 表示错误, 表示警告, 表示通过在编译信息行会有相关的生成文件,双击鼠标左键,
或单击右键在弹出菜单中选择“打开”功能,可以打开相关文件。如果有编译错误,
双击左键,可以在源程序中指出错误所在行。
3．CPU窗口 CPU窗口，可给出机器码及反汇编程序，可以让你更清楚地了解程序执
行过程。
图0-2 WAVE 仿真器开发环境界面
4． 数据窗口 51系列有以下四种数据窗口：
1） DATA 内部数据窗口。在内部数据窗口中可以看到CPU 内部的数据值，红色的为上一步执行过程中，改变过的值，窗口状态栏中为选中数据的地址，可以在选中的数据上直接修改数据的十六进制值，也可以用弹出菜单的修改功能，修改选中的数据值。数据窗口通过项目窗口下方的DATA 选项激活。
2） CODE 程序数据窗口；程序数据窗口显示的是编译后程序码，状态栏显示的是选中数据的地址，可以对在选中数据上直接修改程序数据的十六进制值，也可以对程序数据进行“块填充”，“块移动”操作,也可以读入一段二进制代码插入程序数据中,也可以将程序数据中的某段代码写文件中。
3） XDATA 外部数据窗口。通过数据窗口可观察程序运行过程中数据单元中的内容。 4） PDATA 外部数据窗口（页方式）。
WAVE 的窗口较多，可根据不同的需要进行选择。
1.2.3 伟福系统的使用
1.文本编辑器的使用
在伟福编辑器中，可以编辑C 语言、汇编语言、PLM 语言程序，方法如下：
（1）调整主窗口中各窗口的边缘线，可以将编辑窗口调整至最大；如图0-3所示。 （2）在编辑框中可像一般的文本编辑软件一样编辑程序。并能通过复制、剪贴、粘贴等功能对程序进行修改。
菜单栏
工具栏
项目窗口
CPU
窗口
信息窗口
程序代
码窗口
图0-3 程序编辑窗口
注意：源程序除可以在WAVE6000的编译环境下编辑、录入，还可以在WORD、记事本或写字板环境下录入、编辑和修改，并拷贝到伟福编辑器中进行编译，但在编译前须将文件存为“**.asm”的格式。
2．程序的编译
在程序运行之前，应先对程序进行编译，方法为：
（1） 进入【项目】菜单，选择【编译】项，对程序进行编译。
（2） 按F9键，对程序进行编译。
（3） 在工具条中选择【编译（F9）】按钮，对程序进行编译。
3．程序的运行
（1） 在【执行】菜单中选择【全速执行】，可执行整个程序。
（2） 按Ctrl+F9，也可全速执行程序。
（3） 选择工具栏中的全速执行（Ctrl+F9）按钮，也可执行程序。
（4） 也可按说明书中选择断点执行方式和单步执行方式。
注意：上机过程中应体会单步、跟踪、设置断点、程序运行至光标处（按F4）、全速运行等软件调试方法的功能和特点。
4．计算机与单片机实验仪的连接运行
将计算机与单片机实验仪连接，可直接将已编辑好的程序编译成机器码，通过串行口传输给单片机实验仪，并可运行程序。
（1） 用9芯串行线连接计算机的串行口（COM1或COM2）和单片机实验箱的仿真器串口连接；
（2） 连接实验仪的电源，打开实验仪的电源；
（3） 连接计算机的电源，打开计算机电源；
（4） 设置仿真器的各设置项，连接成功后在窗口的左上角的【仿真器设置】按钮上将出现一个绿色的“√” 。
（5） 编写程序或调入事先编辑好的程序文件，按F9键进行编译程序。按Ctrl+F9执行程序。
第二章LAB2000实验系统组成和结构2.1 伟福实验系统的硬件组成
本实验仪上有丰富的实验电路和灵活的组成方法。这些电路既可以和8031系列，也可以和80196系列CPU及8088/8086CPU组合完成各种实验。本实验仪将高档仿真器所具有的逻辑分析仪、波形发生器和程序跟踪器等强大的分析功能移植过来，在做实验时不仅能知道软件的执行过程，也能直观地看到程序运行时，电路上的信号状态和工作时序，可以详细地了解电路的工作情况。
2.1.1LED6位数字显示器及4×6键盘电路
本实验仪已经将LED显示电路和键盘电路集成到一个集成电路中。LED显示和键盘的等效电路如图1。显示控制的位码由74HC374输出，经MC1413反向驱动后，做LED的位选通信号。位选通信号也可作为键盘列扫描码，键盘扫描的行数据从74HC245读回，74HC374输出的列扫描码经74HC245读入后，用来判断是否有键被按下，以及按下的是什么键。如果没有键按下，由于上拉电阻的作用，经74HC245读回的值为高电平，如果有键按下，74HC374输出的低电平经过按键被接到74HC245的端口上，这样从74HC245读回的数据就会有低位，根据74HC374输出的列信号和74HC245读回的行信号，就可以判断哪个键被按下。LED显示的段码由另一个74HC374输出。
键盘和LED显示的地址译码见图2，做键盘和LED实验时，需将KEY/LED_CS接到相应的地址译码上。位码输出的地址为0X002H，段码输出的地址为0X004H，键盘行码读回的地址为0X001H，此处X是由KEY/LED_CS决定，参见地址译码。例如将KEY/LED_CS 接到地址译码的CS0上，那么位码输出的地址就为08002H，段码输出的地址就是08004H，键盘行码读回的地址为08001H。
LED 6位数字显示器和4ⅹ6 键盘电路实物图参见图3。
图2：键盘和LED显示的地址译码原理图
图3：LED 6位数字显示器和4ⅹ6 键盘电路实物图
2.1.2LED电平显示电路
实验仪上装有8只发光二极管及相应驱动电路，参见图4，L0~L7为相应发光二极管驱动信号输入端，该输入端为高电平“1”时发光二极管点亮。我们可以通过P1口对其直接进行控制，点亮或者熄灭发光二极管。LED电平显示电路实物图参见图5。
2.1.3逻辑电平开关电路
实验仪上有8只开关K0~K7，并有与之相对应的K0~K7引线孔为逻辑电平输出端。开关向上拨，相应插孔输出高电平“1”，向下拨相应插孔输出低电平“0”，参见图6。逻辑电平开关电路实物图参见图5。
图5：LED电平显示和逻辑电平开关电路实物图
图6：逻辑电平开关电路原理图
2.1.4单脉冲电路
单脉冲电路由按键（PULSE）和去抖动电路组成，每按下一次（PULSE）键产生一个
单脉冲。板上有单脉冲的输出信号插孔（参见图7），图中“”和“”，分别表示正脉冲
和负脉冲。单脉冲电路实物图参见图8。
图8：单脉冲电路实物图
2.1.5 脉冲发生电路和分频电路
图9是4MHz 脉冲信号输出电路。如想得到其他频率的脉冲信号，可将4MHz 脉冲信号接到分频电路上，经过分频后，能得到2MHz 、1 MHz 、500KHz 、250KHz 、125KHz 、62.5KHz 多种频率的脉冲信号。脉冲分频电路如图10所示。
图9：4MHz脉冲信号输出电路
图10：分频电路
脉冲发生电路和分频电路的实物参见图11。
图11：脉冲发生电路和分频电路的实物图
2.1.6继电器输出电路
当控制端电平置高，公共触点与常开触点吸合。我们可以将常开端接入一发光二极管，公共端接+5V电平，通过对控制端进行控制，观察发光二极管的状态。继电器控制电路见图12。实物图参见图11。
图12：继电器输出电路原理图
2.1.7A/D转换电路
实验仪上有一个0~5V的可调电位器，将可变电压输出端接入A/D转换电路的输入端，通过CPU软件处理，读进A/D转换值，再将转换值送数码管显示。我们可以调节电位器，使之输出不同电压值，通过数码管的显示，检验A/D转换正确与否。A/D转换电路参见图13。
图13：A/D转换电路
2.1.8D/A转换电路
实验仪上提供了D/A转换电路如图14所示。我们可以通过软件编程控制D/A转换芯片DAC0832，输出相应电流值，经过采样电路取出模拟量电压值，用电压表测量电压输出端子，读出电压值。
图14：D/A转换电路
2.1.9PWM转换电路
通过编程输出脉冲，以产生PWM（脉冲宽度调制）电压。电路参见图15。
2.1.10音频放大电路
在实验仪相应输入端口接入高电平可使蜂鸣器发声，输入不同频率的脉冲信号，可产生不同频率的声音（如电子琴）。音频放大电路参见图16。
2.1.11可调模拟量输入电路
电位器电路用于产生可变的模拟量（见图17）。
2.1.12存储器电路
本实验仪上有一片32K存储器51256。提供给学生做存储器实验，由于地址译码为4K 一段，所以只能提供4K容量使用，地址从X000H~XFFFH。用RAM_CS来选择不同的地址段，以适应不同的应用电路。
2.1.13逻辑门电路
本实验仪提高系列门电路：非门、或门、与门和D触发器。逻辑门电路由74LS00和
74LS04组合实现，参见图18。
2.1.14 实验电路插座
本实验仪具有1个40芯通用电路插座，每个插座的全部引脚都被引出到相应的插孔，40芯通用插座可兼容28芯、24芯、16芯和14芯插座。利用这个插座，可对双列直插式的各种微机芯片进行实验。
2.1.15 总线插孔
本实验仪上有三排总线插座，用于引出各种总线信号，其中AD0~AD7为8根数据总线，A0~A15为16根地址总线，另外ALE 、RD 、WR 为控制总线。与CPU 相关的一些控制信号和I/O 信号，例如P1口、RXD 、TXD 等信号在相应的仿真板上。总线插孔的实物图参见图19。
图15：PWM 转换电路
图18：逻辑门电路
图19：总线插孔的实物图
2.1.16地址译码插孔（见下表）
译码插孔地址范围
CS0 08000H~08FFFH
CS1 09000H~09FFFH
CS2 0A000H~0AFFFH
CS3 0B000H~0BFFFH
CS4 0C000H~0CFFFH
CS5 0D000H~0DFFFH
CS6 0E000H~0EFFFH
CS7 0F000H~0FFFFH
地址译码插孔的实物图参见图20。
图20：地址译码插孔的实物图
2.1.17串口通信程序实验插孔
在做串行通信实验时，如果不需要将TTL电平转到RS232电平，可直接将POD51/96仿真板或POD8086仿真板上的TXD、RXD、地与通信对方交叉对接即可。
如果想要与标准的设备通信，就要做电平转换，将TTL电平转到RS232电平或将RS232电平转成TTL电平。本实验仪提供用户串行通信接口，可以用这两个插孔进行RS232通信程序实验，经电平转换后，再通过实验仪的“用户串口”接到PC机或其它RS232设备，实现数据互传。
2.2 WAVE仿真板
若要做80C51或80C196的实验，将POD51/96仿真板插在实验仪上，POD51/96仿真板如图21所示。
在POD51/96仿真板上有两个跳线器，其中跳线器S1用于CPU种类（80C51或80C196）
的选择，另一个跳线器接80C51的EA脚，用于选择80C51的程序在内部还是外部，一般情况下接地，程序在CPU外部。
第三章单片机实验项目
实验一C51程序设计实验
一、实验目的
1.掌握Lab2000p实验教学系统基本操作；
2.掌握51单片机C51的基本语法结构；
3.熟悉51单片机C51程序设计基本方法。
二、实验设备
1. Lab2000p实验教学系统
2.IBM-PC机
三、实验内容和实验步骤
1. 二进制到BCD 转换
1) 实验要求
将地址为2000H的1字节二进制数（<999）转换成BCD码，保存在地址为2010H开始的存储单元中（高位在低地址）。
2) 参考程序框图
图1-1 二进制到BCD 转换参考程序框图
3）程序代码：（略）
4）实验步骤：
⑴ 开启计算机电源，开启Lab2000p实验箱电源；（本实验可以采用软件模拟，不开启实验箱）；
⑵ 启动WAVE6000软件；
⑶ 确认WAVE6000与Lab2000p连接；（如未开实验箱，可省略此步骤）
⑷ 确认C51编译器设置正确，参见P2页；
⑸ 输入源代码；
⑹ 编译源代码（F9）；
⑺ 在2000H存储单元输入1字节二进制数（<256）；
⑻ 单步运行源代码（F8），观察每条指令执行结果；
⑼ 待程序运行结束观察2010H开始的3字节存储单元，并与2000H开始的存储单元比较。
5）问题思考
（1） 写出将地址为2010H的1字节二进制数（<256）转换成BCD码，保存在地址为2000H 开始的存储单元中（高位在低地址）的程序。
（2） 写出将地址为2000H的2字节BCD码（<256，高位在低地址）转换成二进制数，保存在地址为2010H开始的存储单元中的程序。
2、存储器块初始化实验
1)实验要求
将片内数据存储器地址为30H开始的40H个存储单元清零。
2)参考程序框图
图1-2 存储器块清零实验程序框图
3)程序代码（略）
4)实验步骤：
参考实验内容1。
5)问题思考
单片机原理及应用实验指导书 湖南人文科技学院 二00一年三月
实验一I /O口输出实验—LED流水灯实验 一、实验目的 1、掌握单片机最小系统的构成； 2、掌握I/O口的使用及驱动能力的概念； 3、熟悉移位指令和软件延时程序。 二、实验设备与器件 1、计算机1台 2、PROTEUS单片机教学实验箱FB-EDU-P51A 三、实验原理 如下图所示，用单片机控制LED的亮与灭，在实验图中将MCU的P1口与LED的阴极相连，当P1口给低电平时，LED发亮，当P1口给高电平时，
四、实验内容 1、利用51单片机及8个发光二级管等器件，构成一个流水灯单片机系统。 2、用Keil C51软件创建程序 3、对程序进行编译与链接，建立实验程序并编译，加载hex文件，仿真； 4、实验板验证 （1）用ISP下载hex程序到CPU （2）按连接表连接电路 （3）检查验证结果 五、实验报告 在预习报告的基础上写出详细实验过程；画出实验原理图，写出单片机控制程序，写出调试步骤与仿真方法，观察实验现象，得出实验结果，并分析实验结果的正确性。 六、预习要求 1、单片机最小系统的构成 2、单片机I/O口的使用以及软件延时程序的编写。 七、实验参考程序 ORG 00H START: MOV R2,#8 MOV A,#0FEH LOOP: MOV P1,A LCALL DELAY RL A ；循环左移 DJNZ R2,LOOP ；判断移动是否超过8 位， 未超过继续循环 LJMP START DELAY: MOV R5,#20 ;延时程序，延时0.2s D1: MOV R6,#20
单片机原理及其接口技术实验指导书 实验1 Keil C51的使用（汇编语言） 一.实验目的： 初步掌握Keil C51（汇编语言）和ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱的操作和使用，能够输入和运行简单的程序。 二.实验设备： ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。 三.实验原理及环境： 在计算机上已安装Keil C51软件。这个软件既可以与硬件（ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱）连接，在硬件（单片机）上运行程序；也可以不与硬件连接，仅在计算机上以虚拟仿真的方法运行程序。如果程序有对硬件的驱动，就需要与硬件连接；如果没有硬件动作，仅有软件操作，就可以使用虚拟仿真。 四：实验内容： 1.掌握软件的开发过程： 1）建立一个工程项目选择芯片确定选项。 2）加入C 源文件或汇编源文件。 3）用项目管理器生成各种应用文件。 4）检查并修改源文件中的错误。 5）编译连接通过后进行软件模拟仿真。 6）编译连接通过后进行硬件仿真。 2.按以上步骤实现在P1.0输出一个频率为1Hz的方波。 3.在2的基础上，实现同时在P1.0和P1.1上各输出一个频率同为1Hz但电平状态相反的方波。 五：程序清单： ORG 0000H AGAIN：CPL P1.0 MOV R0，#10 ;延时0.5秒 LOOP1：MOV R1，#100 LOOP2：MOV R2，#250 DJNZ R2，$ DJNZ R1，LOOP2 DJNZ R0，LOOP1 SJMP AGAIN END 六：实验步骤： 1.建立一个工程项目选择芯片确定选项 如图1-1所示：①Project→②New Project→③输入工程名test→④保存工程文件（鼠标点击保存按钮）
《单片机原理及应用》实验指导 控制技术实验室
实验一 熟悉 Keil c51 集成开发环境及常用指令实验 （2 课时，验证型） 一、实验目的 1) 了解 8051 典型应用系统的开发过程，熟悉 Keil C51集成开发环境。 2) 掌握单步执行程序，查看专用寄存器和单片机 RAM 的执行结果。 3) 掌握 8051 的寻址方式及常用指令的使用方法。 二、实验内容 1) 基本指令练习。 2) 数据传送（循环方式） 。 3) 位操作指令。 4) 8051 内部 RAM 的 40H～4FH 置初值 A0H~AFH，然后将 40H~4FH 的内容 传送到外部 RAM 中的 C000H~C00FH 单元，再把外部数据 RAM 中的 C000H~C00FH 单元的内容传送到 8051 内部 RAM 中的 50H~5FH 单元。 5) 调试下列程序，熟悉程序调试手段，观测程序运行结果。 ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV SP,#6FH MOV R0,#40H MOV R1,#30H MOV 30H,#40H MOV A,#40H MOV @R0,A ?哪一个存储单元的内容与 A 中内容相等 INC A MOV A,@R1 ?A 中的内容？哪一个存储单元的内容传给 A PUSH ACC POP 32H ?SP 指针的变化？32H 中的内容 MOV A,#5FH SWAP A ?A 中的内容 ?上面程序为顺序执行的程序 XUNHUAN1: MOV R0,#30H MOV R7,#10H CLR A ?这 3 条指令的作用 LOOP1: MOV @R0,A INC A INC R0 DJNZ R7,LOOP1 ?R7 的作用 ?循环程序执行完之后，指出 32H，37H，3BH， 3FH 存储单元中的值，为什么? XUNHUAN2: MOV R0,#30H MOV R1,#40H
《单片机原理》实验指导书 计算机科学与技术系2012年8月
目录 第一部分单片机仿真实验 (1) 实验一：流水灯实验 (1) 实验二：中断实验 (4) 实验三：定时器中断实验 (6) 实验四：串行口实验 (9) 实验五：矩阵式键盘输入识别 (13) 实验六：LCD循环显示设计 (19) 第二部分单片机硬件实验............................错误！未定义书签。第一章试验箱系统概述 ...................................错误！未定义书签。 一、系统地址分配........................................... 错误！未定义书签。 二、系统接口定义........................................... 错误！未定义书签。 三、通用电路简介........................................... 错误！未定义书签。第二章实验指导...............................................错误！未定义书签。实验七P1口亮灯和P1口加法器实验........... 错误！未定义书签。实验八简单I/O口扩展（选作）.................. 错误！未定义书签。实验九8255控制交通灯................................ 错误！未定义书签。实验十128*64LCD液晶显示 .......................... 错误！未定义书签。
第一部分单片机仿真实验 实验一：流水灯实验 一、实验目的： 通过对P3口地址的操作控制8位LED流水点亮，从而认识单片机的存储器。 二、实验原理图 实验参考电路图如下： 三、参考实验程序 //流水灯实验 #include
单片机原理及应用实验指导书 罗钧付丽编 重庆大学光电工程学院 2010年5月 目录 实验规则 (2 实验一单片机监控程序实验(4学时 (3 附1.1:LAB2000P实验仪 (9 附1.2:验证实验程序 (10 附1.3:K EIL的使用步骤参考 (17 实验二 A/D转换实验 (3学时 (21 附2.1:验证实验程序 (24 实验三 D/A转换实验 (2学时 (25
附3.1:DA转换实验程序 (27 实验四单片机系统综合实验( 3学时 (28 附4.1:实验仪中的温度传感器电路 (30 附4.2:直流电机和步进电机控制接口电路 (31 实验规则 为了维护正常的实验教学次序,提高实验课的教学质量,顺利的完成各项实验任务,确保人身、设备安全,特制定如下实验规则: 一、实验前必须充分预习,完成指定的预习内容,预习要求如下: 1.认真阅读本实验指导书,分析掌握本次实验的基本原理; 2.完成各实验预习要求中指定的内容; 3.明确实验任务。 二、实验时,认真、仔细的写出源程序,进行调试,有问题向指导老师举手提问; 三、实验时注意观察,如发现有异常现象(电脑故障或实验箱故障,必须及时报告指导老师,严禁私自乱动。 四、实验过程中应仔细观察实验现象,认真记录实验数据、波形、逻辑关系及其它现象,记录的原始结果必须经指导教师审阅签字后,方可离开。 五、自觉保持实验室的肃静、整洁;实验结束后,必须清理实验桌,将实验设备、工具、导线按规定放好,并填写仪器设备使用记录。 六、凡有下列情况之一者,不准做实验: 1.实验开始后迟到10 分钟以上者;
2.实验中不遵守实验室有关规定,不爱护仪器,表现不好而又不服从教育者; 七、实验后,必须认真作好实验报告,在规定时间里必须交给实验指导老师,没交实验报告者,视为缺做一次实验。实验报告要求必须包括: 1.写出设计实验程序; 2.总结实验步骤和实验结果; 八、一次未做实验,本实验课成绩视为不及格。 以上实验规则,请同学们自觉遵守,并互相监督。 实验一单片机监控程序实验(4学时 实验预习要求: 1.按照附3学习使用Keil软件。 2.熟悉键盘和显示器接口及工作原理。 3.根据实验原理,读懂验证实验程序,并写出设计性实验源程序。 4.思考题: (1从附1.2监控程序可以看出:六位数码管显示的数据存放在单片机哪个位置? (2参考图1.1A与监控程序,键盘上若数字键7被按下,单片机怎样判断该键被按下? 一、实验目的 1.掌握8031系统中,键盘和显示器的接口方法。 2.掌握键盘扫描和LED八段码显示器的工作原理。
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);
***数学计算机科学系实验报告 专业：计算机科学与技术班级：实验课程：单片机原理与应用技术姓名：学号：实验室：硬件实验室 同组同学： 实验时间：2013年3月20日指导教师签字：成绩： 实验项目：发光二极管闪烁 一实验目的和要求 1.使用单片机的P1.5口做输出口，使该位发光二极管闪烁。 2.掌握单片机使用。 二实验环境 PC机一台，实验仪器一套 三实验步骤及实验记录 1.在pc机上,打开Keil C。 2.在Keil C中，新建一个工程文件，点击“Project->New Project…”菜单。 3.选择工程文件要存放的路径 ,输入工程文件名 LED, 最后单击保存。 4. 在弹出的对话框中选择 CPU 厂商及型号。 5.选择好 Atmel 公司的 89c51 后 , 单击确定。 6.在接着出现的对话框中选择“是”。 7.新建一个 C51 文件 , 点击file菜单下的NEW，或单击左上角的 New File快捷键。 8.保存新建的文件，单击SAVE。 9.在出现的对话框中输入保存文件名MAIN.C，再单击“保存”。 10.保存好后把此文件加入到工程中方法如下 : 用鼠标在 Source Group1 上单击右键 , 然后再单击 Add Files to Group ‘Source Group 1'。 11.选择要加入的文件 , 找到 MAIN.C 后 , 单击 Add, 然后单击Close。 12.在编辑框里输入代码如下： #include "reg51.h" //包含头文件 sbit led=P1^5; //表示用led等效于P1^5, P1^0就是指头文件里定义的P1寄存器的第5BIT #define uchar unsigned char #define uint unsigned int
实验一LED 流水灯 一、实验目的 1. 学习单片机并口的使用方法。 2. 学习延时子程序的编写和使用。 3. 学习集成开发环境MedWin的安装与使用。 4. 学习STC单片机在线下载软件STC-ISP的使用。 二、实验内容 所谓流水灯就是4 个发光二极管(LED)轮流点亮，周而复始。实验板上以P3口作输出口，接有四只发光二极管，当单片机的引脚输出为低电平时发光二极管点亮，为高电平时息灭。编写程序，使4 个发光二极管循环点亮，时间间隔约0.5 秒。 三、实验电路连线 实验板上与本实验有关的硬件如下图所示。4 个LED上串联4 个限流电阻，以防止其电 流过大而烧坏。单片机的主时钟为11.0592MHz。 四、实验说明 1、P3 口是准双向口，它作为输出口时与一般的双向口使用 方法相同。由准双向口结构可知当P1 口用作输入口时必须先对它 置“1”。若不先对它置“1”，读入的数据是不正确的。输出时需 要接上拉电阻，P3 口内部有弱上拉，若将外围电路设计为低有效， 高无效，则无需再外接上拉电阻。 2、为使每次点亮一个LED，应使P3.4～P3.7 4 个端口中有 一个为低，其余均为高，延时一段时间后再点亮另一个LED。 3、编写for 循环构成的软件延时子程序，在MedWin 下模拟 执行,根据MedWin 显示的执行时间,调整循环变量的终值,使延时时间约0.5秒，在晶振频率为11.0592MHz情况下,循环终值约27000。程序如下： void delay(void) { unsigned int i,j,k,l; for(i=0;i<=27000;i++) {j++; k++;l++;}; } #include
《单片机原理与接口技术》实验指导书 主编李鹏、张杰 西南科技大学制造科学与工程学院 2013年3月
制造科学与工程学院 目录 实验一I/O接口实验 (3) 实验二中断系统实验 (5) 实验三定时器/计数器实验 (8) 实验四串行通信实验 (10) 2
西南科技大学实验指导书 3 实验一 I/O 接口实验 一、 实验目的 了解单片机片内4个8位I/O 端口的使用，掌握I/O 端口的应用及C51的编程方法。 二、 实验仪器和设备 1. 单片机实验板 一台 2. 计算机 一台 三、 实验简介 1. 实验内容 上下来回循环点亮八个发光二极管。 2. 实验线路及其连接 图1-1 发光二极管与P1口的连接电路 3. 实验程序参考流程图
制造科学与工程学院 图1-4程序流程图 四、实验步骤 1. 检查实验板连线是否正确 2. 用USB线连接单片机实验板和PC，利用USB接口对实验板供电 3. 用keil软件编写并调试程序，在程序无误的时候编译成hex文件，使用串口线与电脑的串口相连，运行串口下载工具STC-ISP，下载程序到单片机中。 4.观察发光二极管的闪烁状态，是否与实验要求相符。若不符，请修改程序，直到达到实验需求。 五、实验报告 实验类型为验证型实验，要求学生在实验过程中掌握单片机的输入输出接口技术、单片机的编程方法，为后续实验打下坚实的基础。 本次实验报告的内容主要是： 1. 实验目的：本次实验主要达到的要求及目的 2. 实验设备：本次实验的主要设备 3. 实验内容：本次实验的硬件原理图(要求用Protel或Proteus画出原理图)及原理图的说明、程序流程图及详细说明、实验程序等 4. 实验具体步骤：连接线路、输入程序、调试程序、观察结果、修改程序 5. 实验程序上机验证：写出运行后得到的结果，并分析与预习中的结果是否相同 6. 心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获 六、预习要求 1. 复习单片机输入输出接口技术相关内容。 2. 预习本次实验内容，画出流程图、编写程序 4
2.1实验四中断实验 一、实验目的 加深对MCS-51单片机中断系统基础知识的理解。 二、实验设备 Keil C单片机程序开发软件。 Proteus仿真软件 DP51-PROC单片机综合实验仪。 三、实验容和步骤 容： 利用外部中断输入引脚（以中断方式）控制步进电机的转动。要求：每产生1次中断，步进电机只能步进1步。 实验程序： 使用INT0的中断服务程序控制步进电机正向步进；使用INT1中断服务程序控制步进电机反向步进。 设计思路： ①主程序在完成对INT0和INT1的设置后，可进入死循环（等待中断请求）。 ②为便于实验观察和操作，设INT0和INT1中断触发方式为边沿。 ③步进电机的转动控制由外部中断的服务程序来实现。 ④当前步进电机的相位通电状态信息可以使用片RAM中的一个字节单元来存储。 设计参考： ①主程序需要设置的中断控制位如下： IT0和IT1 外部中断触发方式控制0=电平1=边沿（下降沿） EX0和EX1 外部中断允许控制0=屏蔽1=允许 PX0和PX1 中断优先级级别控制0=低级1=高级 在同级别（PX0=PX1）时INT0的优先级高于INT1 EA 中断允许总控制0=屏蔽1=允许 ②外部中断服务程序的入口地址： 0003H 外部中断0 0013H 外部中断1 预习： 1）编写好实验程序。 2）根据编写的程序和实验步骤的要求制定调试仿真的操作方案。 实验单元电路：
1） 步进电机驱动电路。 步进电机共有4相，当以A →B →C →D →A →B …的顺序依次通电时，电机就会正转，若按相反的顺序依次通电，电机就会反转。每顺序切换一相（1步），电机旋转18°，切换的频率决定电机的转速（切换的频率不能超过电机的最大响应频率）。根据图2.4中的电路，当BA （插孔）输入为高时，对应的A 相通电。 2） SW 电路 开关SW X 拨在下方时，输出端SWX 输出低电平，开关SW X 拨在上方时，输出端SWX 输出高电平。其中SW1和SW3具备消除抖动电路，这样，SW1或SW3每上下拨动一次，输出端产生单一的正脉冲（上升沿在前，下降沿在后）。 3） LED 和KEY 电路 步骤： 1） 在S : \ STUDY \ Keil 文件夹中新建Ex04文件夹（该文件夹用于保存本次实验的所 有容），通过网上邻居将服务器上本次实验共享文件夹下的所有文件拷贝到S : \ STUDY \ Keil \ Ex04文件夹中。 2） 在Keil C 中创建一个新工程，新工程保存为S : \ STUDY \ Keil \ Ex04\Ex04.uv2， 然后选择单片机型号为Generic 中的8051。 3） 设置工程选项，将工程选项设置如下： 图2.5 单脉冲电路原理图 +5V +5V 图2.4 步进电机驱动电路原理图 LED1 LED8 +5V 图2.6 LED 和KEY 电路 +5V
思考与练习题1 1.1单项选择题 （1）单片机又称为单片微计算机，最初的英文缩写是（ D ） A.MCP B.CPU C.DPJ D.SCM （2）Intel公司的MCS-51系列单片机是（ C ）的单片机。 A.1位 B.4位 C.8位 D.16位 （3）单片机的特点里没有包括在内的是（ C ） A.集成度高 B.功耗低 C.密封性强 D.性价比高 （4）单片机的发展趋势中没有包括的是（ B ） A.高性能 B.高价格 C.低功耗 D.高性价比 （5）十进制数56的二进制数是（ A ） A.00111000B B.01011100B C.11000111B D.01010000B （6）十六进制数93的二进制数是（ A ） A.10010011B B.00100011B C.11000011B D.01110011B （7）二进制数11000011的十六进制数是（ B ） A. B3H B.C3H C.D3H D.E3H （8）二进制数11001011的十进制无符号数是（ B ） A. 213 B.203 C.223 D.233 （9）二进制数11001011的十进制有符号数是（ B ） A. 73 B.-75 C.-93 D.75 （10）十进制数29的8421BCD压缩码是（ A ） A.00101001B B.10101001B C.11100001B D.10011100B （11）十进制数-36在8位微机中的反码和补码是（ D ） A.00100100B、11011100B B.00100100B、11011011B C.10100100B、11011011B D.11011011B、11011100B （12）十进制数+27在8位微机中的反码和补码分别是（ C ） A.00011011B、11100100B B.11100100B、11100101B C.00011011B、00011011B D.00011011B、11100101B （13）字符9的ASCII码是（ D ） A.0011001B B.0101001B C.1001001B D.0111001B （14）ASCII码1111111B的对应字符是（ C ） A. SPACE B.P C.DEL D.{ （15）或逻辑的表达式是（ B ） A.A?B=F B. A+B=F C. A⊕B=F D.(A?B)=F （16）异或逻辑的表达式是（ C ） A.A?B=F B. A+B=F C. A⊕B=F D.(A?B)=F （17）二进制数10101010B与00000000B的“与”、“或”和“异或”结果是（ B ） A.10101010B、10101010B、00000000B B.00000000B、10101010B、10101010B C.00000000B、10101010B、00000000B D.10101010B、00000000B、10101010B （18）二进制数11101110B与01110111B的“与”、“或”和“异或”结果是（ D ） A.01100110B、10011001B、11111111B B.11111111B、10011001B、01100110B C.01100110B、01110111B、10011001B D.01100110B、11111111B、10011001B （19）下列集成门电路中具有与门功能的是（ D ） A.74LS32 B.74LS06 C.74LS10 D.74LS08
《单片机原理与应用》 实验指导书 青岛科技大学信息学院
实验一简单程序设计 一、实验目的 1.熟悉实验环境 2.掌握基本指令的使用方法 3.掌握RAM的操作方法 二、预习知识 1. MCS-51存储器组织 2. 简单指令 3. QTH单片机实验仪和模拟调试器集成开发环境 三、实验设备与环境 1．硬件：QTH单片机实验仪 2．软件：QTH模拟调试器集成开发环境 四、实验内容 1. 设从片内30H和32H开始分别存放两个16位无符号二进制数（低8位在低地址，高8位在高地址），完成两个数相加的程序，并将结果放入34H开始的单元。将1122H和3344H分别送入RAM单元，观察结果和CY标志；再分别将8899H和AABBH放入RAM单元，再观察结果和CY标志。 2.将30H单元内的2个BCD数相乘，乘积为BCD数，并把乘积送入31H单元。 3.实现将无符号数扩大6倍，设扩大6倍后的值不超过255。 4．内部RAM从30H开始的连续10个单元存放着10个无符号数，写一段程序将此十个数按增序列排序 5. 以上编写的程序，进行单步执行，观察相应专用寄存器、RAM空间（包括工作寄存器区、位寻址区、用户RAM区）数据的变化情况以及程序存储器的指令代码。 6. 验证堆栈操作的步骤： PUSH direct：①(SP)←(SP)+1， ②direct地址单元的内容压入SP指向的单元。 POP direct：①SP指向的单元内容弹出到以direct为地址的单元， ②(SP)←(SP)-1。 7. 调试上课所讲的例题。 五、实验要求 掌握程序的设计、调试并保证其正确运行；认真完成实验报告。 六、实验报告1、实验目的2、实验内容3、实验采用的器件和连线4、实验结果和现象5、实验过程分析6、实验总结
《单片机及使用系统设计》实验指导书 12 / 13 年第一学期 姓名：_____________ 学号：_____________ 班级：_____________ 指导教师：_____________ 计算机信息工程学院 计算机科学和工程系 2009年8月修订
目录 实验一P1口输入输出实验 (1) 实验二定时器实验 (3) 实验三外部中断实验 (5) 实验四串行口实验 (7) 实验五键盘显示实验 (9)
实验一P1口输入输出实验 一、实验目的 掌握单片机I/O口的使用，掌握数据输入输出程序编制的方法。 二、实验环境 硬件平台：TX-1C单片机学习板。 软件平台：keil软件 三、实验内容和要求 P1口循环点亮8个发光二极管 四、实验预习和准备 参考相关书籍，掌握TX-1C单片机学习板原理图。 五、实验过程和结果 #include
它有更多的了解。 实验二定时器实验 一、实验目的 掌握单片机定时器使用及其编程方法。 二、实验环境 硬件平台：TX-1C单片机学习板。 软件平台：keil软件 三、实验内容和要求 P1口循环点亮8个发光二极管，循环间隔为2S。 四、实验预习和准备 参考相关书籍，掌握TX-1C单片机学习板原理图。五、实验过程和结果 #include
成都工业学院实验报告 评定成绩：评定教师： 课程名称：单片机原理与应用实验类型：验证性 实验项目名称：实验二：基本的输入输出 学生姓名：薛佳伟专业：电子信息工程学号：1603013135 同组学生姓名：谢志宏指导老师：曾一江，袁曦 实验地点：2209 实验日期：2018 年11 月1 日 一、实验目的和要求 进一步熟悉Keil软件的单步和断点的调试方法，熟悉proteus软件的仿真环境，掌握用proteus软件绘制原理图，加载程序进行仿真的基本方法；熟悉片内I/O查询方式输入输出的仿真输出编程方法及无条件指令LJMP与SJMP的应用，完成片内I/O口查询方式输入输出的仿真调试。 二、实验内容和原理 采用查询方式判断SU1开关是否闭合，如果开关闭合，采用循环程序控制方式控制4个灯
轮流点亮，延时方式采用软件延时。 三、主要仪器设备 计算机一台，KEIL仿真软件，Proteus仿真软件，单片机开发板一个。 四、实验步骤 （一）建立设置工程，保存文件 使用keil软件工程建立，输入程序并保存工程SY3.Uv2及SY3.ASM的文件，并对工程进行设置 （二）编译，链接 编译，链接程序，修改编译错误，并生成SY3.HEX文件用于Protues仿真 （三）调用延时程序 将断点设在RET处，设置PC=0100H点击运行，看程序从0100H是否能执行到断点RET 处 （四）调试主程序 1.调试前段程序 调试时，先将“断点”设在LOOP1处，然后按复位按钮使单片机”复位“，程序从0000H 开始执行，看开关为“0”时程序是否停在LOOP1处，若不是，则用单步方式细调。 在调试P0~P3端口时，可选择打开P0~P3口的监视窗口。 2.调试后一段程序 第一步先检查调用指令是否正常。检查调用指令时，将“断点”设在标号DL Y即0100H
《单片机原理及应用》 实验报告 2017/2018 学年第1 学期 系别计算机学院 专业软件工程 班级17软件工程班 姓名XXXXXX 学号8888888888 授课老师******
实验一：流水灯实验 1．实验目的 （1）学习编译和仿真环境使用 （2）学习P3口的使用方法 （3）学习延时子程序的编写 2实验内容 （1）通过对P3口地址的操作控制8位LED流水点亮，从而认识单片机的接口；（2）通过改变并行口输出电平控制LED灯的点亮与否，通过延时程序控制亮灯时间。 3．实验运行结果图 4．源代码 //流水灯实验 #include
操作 /**************************************** 函数功能：延时一段时间 *****************************************/ void delay(void) { unsigned char i,j; for(i=0;i<255i++) for(j=0;j<255j++) ; //利用循环等待若干机器周期，从而延时一段时间 } /***************************************** 函数功能：主函数 ******************************************/ void main(void) { while(1) { x=0xfe; //第一个灯亮 delay(); //调用延时函数 x=0xfd; //第二个灯亮 delay(); //调用延时函数 x=0xfb; //第三个灯亮 delay(); //调用延时函数 x=0xf7; //第四个灯亮 delay(); //调用延时函数 x=0xef; //第五个灯亮 delay(); //调用延时函数 x=0xdf; //第六个灯亮
《单片机原理及接口》 实验指导书 莆田学院信息工程学院 2016年2月
目录 实验一仿真系统搭建 (1) 实验二实验系统编程应用 (7) 实验三流水灯实验 (9) 实验四 LED数码管显示实验 (11) 实验五键盘实验 (13) 实验六中断系统实验 (15) 实验七 51定时器实验 (17)
实验一仿真系统搭建 一、实验目的 了解实验设备的软硬件组成，包括keil单片机仿真软件的安装、设置与使用，单片机仿真调试软件的安装、设置与使用，单片机仿真器的功能、结构与使用，51单片机实验板的电路结构、工作原理与使用。 熟悉使用keil单片机仿真软件、仿真调试软件和实验板进行协调工作的方法。熟悉使用至少两种单片机仿真系统建立、设置、调试工作项目的方法。 二、实验原理 整个实验系统由仿真调试软件（keil单片机仿真软件、伟福仿真调试软件）、单片机仿真头（伟福仿真器）和单片机最小板（51单片机实验板）组成或使用Proteus 仿真系统进行硬件仿真。仿真软件进行项目的管理设置，仿真器进行软件的下载与单片机的仿真（IAP），实验板搭载建立各种外围电路。 主要掌握的软件有KEIL编程软件、Proteus硬件仿真软件和其他一些差用软件及硬件构造。 整个实验系统使用时，若使用硬件仿真，第一步安装KEIL软件，第二步安装星研系列仿真调试软件，第三步将仿真器的数据口和电源口连接微机及实验板，进行仿真器驱动安装。第四步将仿真头插入实验板插座（注意仿真头三角箭头标注引脚为第一脚），开机调试。若使用软件仿真，第一步安装KEIL软件，第二步安装Proteus硬件仿真软件，然后用Proteus硬件仿真软件进行电路构建，最后进行程序调试。 1、Keil软件的安装设置：
湖南城市学院 实验报告 2018-2019 学年上学期 姓名：*** 班级学号：****** 实验课程：单片机原理及应用 实验室名称：电子工程实验室 湖南城市学院信息与电子工程学院实验中心印制
实验项目名称：实验一指示灯和开关控制器实验 一、实验目的及要求 1、学习51单片机I/O基本输入/输出功能，掌握汇编语言的编程与调试方法； 2、熟悉proteus软件，了解软件的结构组成与功能； 3、学会在ISIS模块中进行汇编程序录入、编译和调试； 4、理解单片机程序控制原理，实现指示灯/开关控制器的预期功能。 二、实验原理 实验电路原理图如图1所示，图中输入电路由外接在P3口的8只拨动开关组成；输出电路由外接在P2口的8只低电平驱动的发光二极管组成。此外，还包括时钟电路、复位电路和片选电路。 图1 实验原理图
在编程软件的配合下，要求实现如下指示灯/开关控制功能：程序启动后，8只发光二极管先整体闪烁3次（即亮→暗→亮→暗→亮→暗，间隔时间以肉眼可观察到为准），然后根据开关状态控制对应发光二极管的灯亮状态，即开关闭合相应灯亮，开关断开相应灯灭，直至停止程序运行。软件编程原理为：（1）8只发光二极管整体闪烁3次 亮灯：向P2口送入数值0； 灭灯：向P2口送入数值0FFH； 闪烁3次：循环3次； 闪烁快慢：由软件延时时间决定。 （2）根据开关状态控制灯亮或灯灭 开关控制灯：将P3口（即开关状态）内容送入P2口； 无限持续：无条件循环。 程序流程图如图2所示。 图2 实验程序流程图
三、实验仪器设备及装置 （1）硬件：电脑一台； （2）仿真软件：Proteus； （3）编程软件Keil uVision4。 其中，仿真软件ISIS元件清单如表1所示。 表1 仿真软件ISIS元件清单 四、实验内容和步骤 （一）实验内容： （1）熟悉ISIS模块的汇编程序编辑、编译与调试过程; （2）完成实验的汇编语言的设计与编译； （3）练习ISIS汇编程序调试方法，并最终实现实验的预期功能。 （二）实验步骤： （1）提前阅读与实验相关的阅读材料； （2）参考指示灯/开关控制器的原理图和实验的元件清单，在ISIS中完成电路原理的绘制； （3）参考程序流程图在Keil uVision4中编写和编译汇编语言程序； （4）利用ISIS的汇编调试功能检查程序的语法和逻辑错误； （5）观察仿真结果，检验与电路的正确性。
单片机原理与应用实验指导书 2009年5月
第一章实验箱系统概述一、系统地址分配 （1），存贮器地址分配 （2），I/O地址分配 二、系统接口定义 （1），CZ11：用户实验通讯接口； （2），CZ4：打印接口；
（3），JX0，JX17为系统提供的数据总线接口 （4），CZ7：系统提供的扩展接口； （5），JX12、JX14：液晶显示接口 三、通用电路简介 （1）LED发光二极管指示电路：实验台上包括16只发光二极管及相应驱动电路。见图1-1，Ll—L16为相应发光二极管驱动信号输入端, 该输入端为低电平 “0”时发光二极管亮
图1-6 （2）逻辑电平开关电路：见图1－2。实验台上有8只开关Kl-K8, 与之相对应的K1-K8个引线孔为逻辑电平输出端。开关向上拨相应插孔输出高电平“l”, 向下拨相应插孔输出低电平“0”。 图1-7 （3）单脉冲电路：实验台上单脉冲产生电路如图1-3，标有“”和“”的两个引线插孔为正负单脉冲输出端。附近按钮AN为单脉冲产生按钮,每按一次产生一个单脉冲。 图1-8
（4）分频电路：该电路由一片74LS393组成,见图1-4。T0—T7为分频输出插孔。 该计数器在加电时由RESET信号清零。当脉冲输入为8.0MHZ时,T0—T7输出脉 冲频率依次为4.0MHZ，2.0MHZ，1.0MHZ，500KHZ，250KHZ，125KHZ，62500HZ，31250HZ。 图1-9 （5）脉冲发生电路：实验台上提供一8MHZ的脉冲源，见图1-5，实验台上标有8MHZ 的插孔，即为脉冲的输出端。 图1-10 （6）485接口电路： 图1-11
机电工程学院 《单片机原理及应用》实验指导书 学院 班级 姓名 学号 温州大学机电工程学院制
目录 前言 (2) 第一章MCS-51单片机实验系统 1.1 Keil uV2软件的使用 (3) 1.2 MCS51U单片机实验板 (11) 第二章实验项目 2.1 实验一系统基本操作及I/O口实验 (15) 2.2 实验二定时/计数器实验 (17) 2.3 实验三中断实验 (18) 2.4 实验四单片机控制蜂鸣器实验 (19) 2.5 实验五交通灯控制实验 (22)
前言 单片机具有体积小、集成度高、控制功能强、性能价格比高等独特的优点，在工业控制、智能化仪器仪表、数控机床、数据采集、通信以及家用电器等各领域中得到了广泛的应用。 《单片机原理及应用》是一门实践性和实用性都很强的课程，对机械工程及自动化专业是一门必修课程，为了更好地配合教学环节，让学生立足于实践应用，全面、深入地了解和掌握单片机，锻炼、提高学生的动手能力和操作能力，结合实验室所购置的单片机实验设备，我们编写了这本实验指导书。 在单片机的教学上，我们逐步加大了实验环节在教学计划中的比重，在满足基本技能培训要求的基础上，减少了演示性、验证性的实验，而增加了设计性、综合性实验，以达到真正提高学生的实践能力和解决问题的能力。本指导书由浅入深，合理地安排了基础和应用、软件和硬件实验项目，以满足实践教学环节的需求。 在编写过程中我们得到了院领导、实验室、教研室各位老师的大力支持，在此一并表示衷心的感谢。鉴于水平有限，难免存在错误，恳请读者批评指正。 编者 2008.10
第一章MCS-51单片机实验系统 1.1 Keil uV2软件使用简介 1.1.1先打开一个工程文件，如果没有工程文件，应先建立一个工程文件。具体建立步骤如下：用鼠标点击菜单的Project－>New Project.。如图1。 图1 1.1.2点击New Project之后，可根据需要重新选择工程文件放置的位置，放置工程文件并为工程文件命名，点击“保存”按钮对工程文件进行保存，操作如下图。 图2 保存完工程文件出现如下界面。
.. 《单片机原理及应用》 实验报告册 系别：电气学院 班级：自动化142 姓名： 学号：
实验一：熟悉keil c51 集成开发环境及常用指令 一、实验目的： （1）了解80c51典型应用系统的开发过程，熟悉keil c51集成开发环境； （2）掌握单步执行程序，查看专用寄存器和单片机RAM的执行结果； （3）掌握80c51的寻址方式及常用指令的使用方法。 二、实验内容 （1）基本指令练习； （2）数据转送（循环方式）。 三、思考题 1、分别执行以下程序，在调试状态下观察有关单元的内容顺序执行的程序： ORG 00H SJMP MAIN ORG 30H
MAIN: MOV SP,#60H MOV R0,#40H MOV R1,#30H MOV 30H,#50H MOV A,#40H MOV @R0,A ；R0与A内容相等为40H INC A MOV A,@R1 ；A的内容为30H，R1的内容给A PUSH ACC ；61H给A POP 32H ；60H给30H MOV A,#5FH SWAP A ；高四位低四位交换，A为F5H MOV DPTR,#0030H MOVX @DPTR,A 循环程序： XUNHUAN1:
MOV R0,#30H ；要赋值的首地址 MOV R2,#10H ；一共赋值16次 CLR A ；从0开始赋值 LOOP1: MOV @R0,A ；赋值16次后停止赋值 INC A ；32H=2，37H=7,3BH=0B,3FH=0F INC R0 DJNZ R2,LOOP1 XUNHUAN2: MOV R0,#30H MOV R1,#40H MOV R2,#10H LOOP2: MOV A,@R0 ；从40H开始一直赋值 MOV @R1,A ；赋的值从30H开始 INC R0 ；就是40H=30H，41H=31H INC R1 ；一直到R2=0