单片机应用实例讲解汇编共52页
- 格式:ppt
- 大小:5.31 MB
- 文档页数:52
32单片机应用案例32单片机是一种常见的微控制器,广泛应用于各个领域。
下面列举了10个32单片机的应用案例。
1. 温度控制系统:使用32单片机可以实现温度传感器与温度控制器的连接,通过采集和处理传感器数据,控制加热或制冷设备,实现温度的自动控制。
2. 智能家居系统:通过32单片机控制各种家电设备,如灯光、空调、窗帘等,实现远程控制和自动化控制,提高生活的舒适性和便利性。
3. 路灯控制系统:通过32单片机控制路灯的亮度和开关时间,根据光照强度和时间进行自动控制,节约能源并提高路灯的使用寿命。
4. 智能交通系统:使用32单片机控制交通信号灯,根据交通流量和道路情况自动调整信号灯的时间和顺序,提高交通效率和安全性。
5. 电子锁系统:使用32单片机控制电子锁的开关和密码验证,可以实现安全可靠的门禁系统,广泛应用于办公楼、公寓和酒店等场所。
6. 智能农业系统:通过32单片机控制温湿度传感器、土壤湿度传感器等,实现农田的自动灌溉和温湿度的监测,提高农作物的产量和质量。
7. 智能车载系统:使用32单片机控制车载电子设备,如导航系统、音响系统等,提供车载娱乐和导航功能,提升驾驶体验。
8. 机器人控制系统:通过32单片机控制机器人的运动和动作,实现自主导航、物体识别和交互等功能,广泛应用于工业生产、医疗护理等领域。
9. 物联网设备:使用32单片机作为物联网设备的控制核心,实现与云平台的通信和数据交互,实现智能家居、智慧城市等应用。
10. 电子钟表:通过32单片机控制时钟的显示和时间的调整,实现精确的时间显示和闹钟功能,广泛应用于家庭和办公场所。
以上是10个32单片机的应用案例,涵盖了温度控制、智能家居、交通系统、农业、车载系统、机器人、物联网、电子钟表等多个领域。
这些应用案例充分展示了32单片机的灵活性和广泛应用性,为各个领域的自动化和智能化提供了强大的支持。
单片机的原理及应用例子单片机(Microcontroller)是一种集成了中央处理器、存储器和输入输出设备的微型计算机系统。
其原理是在一块硅片上集成了微处理器核心、存储器、外设接口等功能模块,并采用专用集成电路工艺制造而成。
然后通过编程,利用单片机的输入输出功能和对外设的控制功能,使其能够完成各种控制和处理任务。
单片机的应用非常广泛,下面就介绍几个典型的应用例子。
第一个例子是电子血压计。
电子血压计通过测量人体的脉搏信号来获取血压信息,并实时显示在LCD屏幕上。
其主要原理是通过单片机的模拟输入通道采集脉搏信号,然后通过AD转换将模拟信号转换为数字信号,再经过一系列处理计算得出血压值,并最终显示在屏幕上。
整个系统通过单片机的程序来控制各个部分的协同工作,实现了自动测量和显示血压的功能。
第二个例子是智能家居控制系统。
智能家居控制系统通过单片机控制各种传感器和执行器,实现对家庭设备的自动控制和远程监控。
比如通过使用温湿度传感器和烟雾传感器,可以实时监测室内的温湿度和烟雾情况,一旦检测到异常情况,单片机就会发出报警信号并通过无线通信模块发送给用户手机,提醒用户及时处理。
此外,单片机还可以控制灯光、窗帘、门锁等家庭设备,实现自动化控制和远程操作。
第三个例子是机器人控制系统。
机器人控制系统通过单片机控制机器人的各个部分,包括电机驱动、传感器采集、运动控制等。
单片机通过编程实现机器人的自主行走、避障、抓取等功能。
比如机器人通过使用红外传感器检测前方障碍物,一旦检测到障碍物,单片机就会根据预先设定的行走算法进行规避操作,并通过执行器控制机器人的动作。
通过单片机的控制,机器人可以根据环境变化做出相应的反应和行为。
以上只是单片机应用的几个例子,实际上单片机的应用涵盖了各个领域。
比如智能电子锁、车载导航系统、医疗仪器等等都可以采用单片机进行控制。
单片机的优点是可以集成各种功能模块,具有小巧、低功耗、成本低等特点,非常适合于对电力和体积要求较高的应用场景。
案例一单片机最小系统设计一、功能要求1、设计一个单片机最小系统;2、通过锁存器实现地址信息和数据信息的隔离。
二、硬件电路设计1、方案设计结构示意图:2、电路设计原理图:三、参考程序ORG 0000HJMP MAINORG 0040HMAIN:MOV SP,#07HMOV DPTR,#0FF45HMOV A,#88HMOVX DPTR,ASJMP $END案例二信号灯控制一、功能要求1、设计一个延时程序,使与P1.0相连的发光二极管每隔1秒亮一次;2、采用循环控制,使8个发光二极管呈跑马灯方式闪烁,其中发光二极管点亮时长为1秒,熄灭时长为2秒。
二、硬件电路设计1、电路设计原理图三、参考程序org 0000hljmp startorg 100hstart:mov dptr,#tabmov a,#0mov r3,#8loop4: mov 30h,amovc a,a+dptrmov p1,alcall delaymov a,30hinc amov 30h,amovc a,a+dptrmov p1,alcall delaylcall delaymov a,30hinc adjnz r3,loop4ljmp startdelay:mov r7,#100loop2:mov r6,#100loop1: mov r5,#49djnz r5,$djnz r6,loop1djnz r7,loop2rettab: db 0feh,0ffh,0fdh,0ffh,0fbh,0ffh,0f7h,0ffhdb 0efh,0ffh,0dfh,0ffh,0bfh,0ffh,07fh ,0ffh End案例三交通灯控制一、功能要求利用单片机设计制作具有下列功能的交通灯:1、自动计时,由两位数码管静态显示;2、发光二极管分四组分别代表东、南、西、北四个方向交通灯,东、西方向红灯亮时,南北方向绿灯亮;反之南北方向红灯亮时,东西方向绿灯亮;小灯每30S交替一次。
一、用单片机控制发光二极管图1为单片机控制发光二极管的实验电路图。
图中用P1口作为输出端,P1口的P1.0~P1.7引脚分别接了8个LED。
实例1:用单片机控制LED闪烁发光源程序如下:MAIN:SETB P1.0LCALL DELAYCLR P1.0LCALL DELAYLJMP MAINDELAY:MOV R7,#250D1:MOV R6,#250D2:DJNZ R6,D2DJNZ R7,D1RETEND程序说明:1、SETB P1.0:将P1.0口置“1”,既让P1.0输出高电平,让LED 熄灭。
2、LCALL DELAY:LCALL称为子程序调用指令,指令后面的参数DELAY是一个标号,用于标识第6行程序,执行LCALL指令时,程序转到LCALL后面的标号所指示的程序行处执行,如果执行指令过程中遇到RET指令,则程序就返回到LCALL指令下面的一条指令继续执行。
3、CLR P1.0:将P1.0口置“0”,既让P1.0输出低电平,让LED 亮。
4、LCALL DELAY:调用延时子程序DELAY。
5、LJMP MAIN:跳转到第1条指令处执行第1条指令。
6、第6~10条指令是一段延时子程序,子程序只能在被调用时运行,并有固定的结束指令RET。
7、END:不是S51单片机的指令,不会产生单片机可执行的代码,而是用于告诉汇编软件“程序到此结束”,这类用于汇编软件控制的指令称为“伪指令”。
延时程序说明:1、程序中的R6、R7代表工作寄存器的单元,用来暂时存放一些数据。
2、MOV指令的含义是传递数据。
指令“MOV R7,#250”的含义是:将数据250送到R7中。
250前面的“#”号表示250是一个数,而不是一个地址,“#”号后面的数称为立即数。
3、DJNZ指令后面有两个符号,一个是R6,一个是D2。
R6是寄存器,D2是标号。
DJNZ指令的执行过程是:将其后面第一个参数中的值减1,然后看这个值是否等于0,如果等于0,往下执行,如果不等于0,则转移到第二个参数所指定的位置去执行,这里是转移到由D2所标识的这条语句去执行。
51单片机汇编语言及C语言经典实例汇编语言是一种用来编写计算机指令的低级语言,它与机器语言十分接近,可以直接控制计算机硬件。
而C语言是一种高级程序设计语言,它具有结构化编程和模块化设计的特点。
本文将介绍51单片机汇编语言和C语言的经典实例,并进行详细解析。
一、LED指示灯的闪烁我们首先来看一个经典的51单片机汇编语言的实例——LED指示灯的闪烁。
我们可以通过控制单片机的IO口来实现LED的闪烁效果。
以下是汇编语言的代码:```assemblyORG 0 ; 程序起始地址MOV P1, #0; 将 P1 置为0,熄灭LEDLJMP $ ; 无限循环```以上代码使用了51单片机的MOV指令和LJMP指令。
MOV指令用来将一个立即数(这里是0)存储到寄存器P1中,控制对应的I/O口输出低电平,从而熄灭LED。
而LJMP指令则是无条件跳转指令,将程序跳转到当前地址处,实现了无限循环的效果。
对应的C语言代码如下:```c#include <reg51.h>void main() {P1 = 0; // 将 P1 置为0,熄灭LEDwhile(1); // 无限循环}```以上代码使用了reg51.h头文件,该头文件提供了对51单片机内部寄存器和外设的访问。
通过将P1赋值为0,控制IO口输出低电平,实现了熄灭LED的效果。
while(1)是一个无限循环,使得程序一直停留在这个循环中。
二、数码管的动态显示接下来我们介绍51单片机汇编语言和C语言实现数码管动态显示的经典实例。
数码管动态显示是通过控制多个IO口的高低电平来控制数码管显示不同的数字。
以下是汇编语言的代码:```assemblyORG 0 ; 程序起始地址MOV A, #0FH ; 设置数码管全亮,A存储数码管控制位MOV P2, A ; 将 A 的值存储到 P2,控制数码管的数码控制位DELAY: ; 延时循环MOV R7, #0FFH ; 设置延时计数值LOOP1: ; 内层循环MOV R6, #0FFH ; 设置延时计数值LOOP2: ; 内部延时循环DJNZ R6, LOOP2 ; 延时计数减1并判断是否为0,不为0则继续循环DJNZ R7, LOOP1 ; 延时计数减1并判断是否为0,不为0则继续循环DJNZ A, DELAY ; A减1并判断是否为0,不为0则继续循环JMP DELAY ; 无限循环,实现动态显示```以上代码中,我们通过MOV指令来将一个立即数(0x0F)存储到寄存器A中,控制数码管显示0-9的数字。
目录前言Foreword序第1篇 序幕第1章 单片机在哪里1.1 ■寻找单片机1.2 ■学习单片机1.3 ■单片机之家1.4 ■应用体验——数字温度计1.5 ■实例解读——装小球系统第2章 如何成为单片机系统设计师2.1 ■需要准备哪些2.2 ■单片机系统设计流程2.3 ■应用体验——单片机控制下的发光二极管2.4 ■实例解读——反应时间测试仪第3章 单片机系统登场3.1 ■单片机系统组成3.2 ■单片机系统抽丝剥茧3.3 ■元器件插曲之一:变压器3.4 ■元器件插曲之二:二极管与整流3.5 ■元器件插曲之三:电容3.6 ■元器件插曲之四:三端稳压与单片机系统电源3.7 ■元器件插曲之五:晶振与振荡器3.8 ■诠释单片机最简系统3.9 ■元器件插曲之六:电阻3.10 ■从单片机最简系统开始设计3.11 ■应用体验——发光二极管的交替发光3.12 ■元器件插曲之七:开关3.13 ■实例解读——与发光二极管的交互第4章 单片机系统设计辅助软件4.1 ■Proteus单片机系统仿真软件4.2 ■μVision单片机程序开发4.3 ■μVision的调试及仿真功能4.4 ■应用体验——把程序下载到单片机里4.5 ■实例解读——流水灯第2篇 揭密第5章 单片机的触角——I/O口5.1 ■何谓I/O口5.2 ■元器件插曲之八:场效应管5.3 ■元器件插曲之九:逻辑门5.4 ■元器件插曲之十:锁存器与触发器5.5 ■I/O口结构探密5.6 ■应用体验——控制流水灯5.7 ■实例解读——晃晃灯第6章 七段数码管显示6.1 ■二进制与数据6.2 ■元器件插曲之十一:七段数码管6.3 ■应用体验——计时器6.4 ■元器件插曲之十二:蜂鸣器6.5 ■元器件插曲之十三:三极管及三极管开关6.6 ■实例解读——带声音提示的秒表第7章 解剖单片机7.1 ■单片机的功耗7.2 ■单片机内部结构7.3 ■单片机的程序存储器7.4 ■单片机的数据存储器7.5 ■单片机的特殊功能寄存器7.6 ■应用体验——用取表方式实现流水灯7.7 ■实例解读——直接驱动七段数码管第8章 单片机与汇编指令8.1 ■汇编语言真面目8.2 ■指令的执行8.3 ■寻址方式8.4 ■指令分类8.5 ■算术运算指令8.6 ■逻辑运算指令8.7 ■数据装载指令8.8 ■布尔指令8.9 ■调用子程序指令8.10 ■跳转与循环指令8.11 ■应用体验——七段数码管的串行控制技术8.12 ■实例解读——指令应用(程序)实例第3篇 解密第9章 传感器及模拟信号的处理9.1 ■元器件插曲之十四:运算放大器9.2 ■基础运放电路9.3 ■比较器9.4 ■具有运算功能的运放电路9.5 ■滤波器9.6 ■传感器9.7 ■应用体验——幅频变换9.8 ■实例解读——磁场强度的测量第10章 ADC和DAC10.1 ■模数转换10.2 ■元器件插曲之十五:ADC080410.3 ■ADC与单片机10.4 ■模拟信号的调理10.5 ■数模转换10.6 ■如何选择ADC10.7 ■如何选择DAC10.8 ■应用体验——DAC正弦波发生器10.9 ■实例解读——数字温控系统第11章 时间的计算11.1 ■定时与计数11.2 ■与Timer有关的寄存器11.3 ■Timer的工作模式111.4 ■Timer的工作模式011.5 ■Timer的工作模式211.6 ■Timer的工作模式311.7 ■计数器11.8 ■看门狗11.9 ■应用体验——“叮咚”门铃11.10 ■实例解读——频率计第12章 扫描与显示12.1 ■扫描多位七段数码管12.2 ■扫描键盘12.3 ■扫描发光二极管点阵12.4 ■液晶屏12.5 ■应用体验——电子时钟12.6 ■实例解读——带汉字字库的液晶屏第13章 串行沟通13.1 ■串行还是并行13.2 ■单片机串行数据交换13.3 ■与串行通信有关的寄存器13.4 ■串行口工作模式13.5 ■应用体验——双机通信13.6 ■普通计算机的串行通信口13.7 ■实例解读——网络密码锁第14章 中断的魅力14.1 ■“打扰”单片机14.2 ■中断的控制及处理14.3 ■外部中断0和外部中断114.4 ■Timer 0中断和Timer 1中断14.5 ■串行通信中断14.6 ■应用体验——解放了的CPU14.7 ■实例解读——电子琴第4篇 远航第15章 单片机控制外设的本领15.1 ■元器件插曲之十六:继电器15.2 ■元器件插曲之十七:红外发光二极管15.3 ■元器件插曲之十八:直流电动机15.4 ■什么是PWM(脉宽调制)15.5 ■直流电动机的运行控制15.6 ■元器件插曲之十九:步进电动机15.7 ■步进电动机的运行控制15.8 ■应用体验——用PWM信号控制直流电动机15.9 ■实例解读——太阳跟随系统第16章 数据的保存16.1 ■片内与片外存储器16.2 ■存储器操作及家族成员16.3 ■RAMs16.4 ■ROMs16.5 ■单片机与片外程序存储器16.6 ■单片机与片外数据存储器16.7 ■应用体验——扩展串行片外数据存储器16.8 ■实例解读——GPS(全球卫星定位系统)附录A 光盘内容介绍附录B 51单片机指令集附录C 指令的执行代码表附录D Proteus软件图标命令附录E AT89S51单片机特殊功能寄存器一览表附录F 51单片机汇编程序保留字附录G ASCII码表附录H 主流电子元器件生产商网址附录I 如何使用Windows计算器进行数制转换附录J 钢琴琴键的发音频率附录K 常用低容量存储器器件表(RAM、ROM)附录L NMEA协议消息字段含义参考文献51杨 欣 张延强 张铠麟 编著Yang X Zhang Y Q Zhang K L 莱·诺克斯 王玉凤 刘湘黔 主审NoKes L Wang Y F Liu X Q 電子工業出版社Publishing House of Electronics Industry北京·BEIJING内容简介本书集单片机基础知识、单片机系统设计、电路知识及实验方法、工艺设计、电子元器件、Proteus/μ Vision软件介绍等诸多内容于一身,实用性强。