燕山大学
课程设计说明书题目：压力传感器实验
学院（系）：里仁学院
年级专业：仪表10-2
学号：
学生姓名：
指导教师：
教师职称：
燕山大学课程设计（论文）任务书
院（系）：电气工程学院基层教学单位：仪器科学与工程系
说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
年月日
摘要
此次设计是基于8051单片机的压力检测系统，简要介绍了压力传感器电路的工作原理和弱信号传感器电路以及A/D变换电路的工作原理,通过压力传感器将需要测量的位置的压力信号转化为电信号，再经过运算放大器进行信号放大，送至8位A／D转换器ADC0808，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再经单片机转换成LED显示器可以识别的信息，最后显示输出。
关键词：8051单片机压力传感器A/D变换电路LED显示器
目录
摘要---------------------------- -------------------------------------------------------------------------2 关键字---------------- ----------------------------------------------------------------------------------2 第一章总体设计方案及模块划分---------------------------------------------------------------4
1.1总体设计方案--------------------------------------------------------------------------------4
1.2模块划分--------------------------------------------------------------------------------------4
1.3设计框图如下图所示-----------------------------------------------------------------------5 第二章各模块设计参数-------------------------------------------------------------------------------5
2.1传感器元件模块------------------------------------------------------------------------------5
2.2 A/D转换模块---------------------------------------------------------------------------------8
2.3控制器处理模块-----------------------------------------------------------------------------14 第三章压力传感器实验数据采集、显示及程序---------------------------------------------20
3.1数据采集及显示-----------------------------------------------------------------------------20
3.2程序设计--------------------------------------------------------------------------------------20 第四章心得体会--------------------------------------------------------------------------------------29 参考文献资料------------------------------------------------------------------------------------------30
第一章总体设计方案及模块划分
1.1 总体设计方案
本次设计是基于8051单片机的测量与显示。电路采用ADC0809模数转换电路，ADC0809是CMOS工艺，采用逐次逼近法的8位A/D转换芯片，片内有带锁存功能的8路模拟电子开关，先用ADC0809的转换器对各路电压值进行采样，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再经单片机转换成LED显示器可以识别的信息，最后显示输出。本次设计是以单片机组成的压力测量，系统中必须有前向通道作为电信号的输入通道，用来采集输入信息。压力的测量，需要传感器，利用传感器将压力转换成电信号后，再经放大并经A/D转换为数字量后才能由计算机进行有效处理。然后用LED进行显示。本设计的最终结果是，将软件下载到硬件上调试出来了需要显示的数据，当输入的模拟信号发生变化的时候，通过A/D转换后，LED将显示不同的数值。
1.2 模块划分
（1）传感器元件模块
传感器元件主要是对压力这样的物理量转变成电信号。
（2） A/D转换电路模块
A/D转换电路是将模拟量转换为数字量，便于单片机的处理。
（3）控制器处理模块
控制器是通过51系列单片机对数字信号，按照预定目的进行处理。
（4）显示与报告模块
显示与报告是对于最终输出结果进行直观的表达。
1.3设计框图如下图所示：
图1.3.1 设计框图
第二章各模块设计参数
2.1传感器元件模块
压力传感器是压力检测系统中的重要组成部分，由各种压力敏感元件将被测压力信号转换成容易测量的电信号作输出，给显示仪表显示压力值，或供控制和报警使用。力学传感器的种类繁多，如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。而电阻应变式传感器具有悠久的历史。由于它具有结构简单、体积小、使用方便、性能稳定、可靠、灵敏度高动态响应快、适合静态及动态测量、测量精度高等诸多优点，因此是目前应用最广泛的传感器之一，本实验采用电阻应变式传感器作为压力传感器。
压力传感器构成：
电阻应变式传感器由弹性元件和电阻应变片构成，当弹性元件感受到物理量时，其表面产生应变，粘贴在弹性元件表面的电阻应变片的电阻值将随着弹
性元件的应变而相应变化。通过测量电阻应变片的电阻值变化，可以用来测量位移加速度、力、力矩、压力等各种参数。
压力传感器的工作原理：
本质上是惠斯通电桥，这里采用的是最常见的电阻应变片式的压力传感器。它得到广泛应用的原因是温度特性好，减小温度变化带来的误差。膜片上的压力使得电桥不平衡，从而产生一个差动的输出信号，这种结构的基本特性之一是它的差动输出电压U 与偏置电压?U 成正比关系，这种关系隐含压力测量精度直接决定偏置电源的容限值，当四个桥臂电阻达到相应的关系时，电桥输出为零，或则就有电压输出同时，它也能提供一种温度补偿最通用的方法。本实验研究压力传感器电路如图2.1.1所示，为压力传感器的电路，其由三部分组成（1）电源电路部分；（2）电桥电路部分；（3）放大电路部分。
图2.1.1压力传感器电路
如图示，传感器采用恒压源供电，CC V 为+15V ，经过23R 与40R 分压(电容起滤波作用)，点5、6、7三点处有相同电压1U :
)/(4023231R R V R U CC += (2.1.1)
根据上式，带入数据K R 123= ，K R 440= ，V V CC 15=，求得V U 31=。 经过电路电桥部分，简化如下图2.1.2
1U
UO
图2.1.2压力传感器电桥电路
设桥臂电阻分别为4321,,,R R R R ，
Ω=++===118))/(1/1/(112111031R R R R R R ，Ω===120'42R R R ，则当压
力传感器受力时,电阻变化对应的输出电压值为
(
)(
)
''
11'
'
O R
R U U R
R
R R R R
?=?
?+++，由于R ?<<1，则上式可化简为
()(
)
''
11'O R
R U U R R R R
?=?
++ (2.1.2)
带入电阻、电压值得
0.75
'
O R
U R ?=. （2.1.3） 最后经过放大部分，如图2.1.3，为压力传感器的微弱电压输出的放大电路。分析它是一个差分放大电路,其放大倍数为
3220002500
2.43
R A R =
==
,那么放大后的电压值为 250'0.756253''
O R R
U R R ??=?
=又
SF R
R
=?'，选定材料，这里取410-=S ，代入式（4.1.3）得0.0625O U F =.因为A ∕D 转换器的最大输入电压为5v ，所以该压力传感器的测量范围为0~80N 。
UO UO
图2.1.3放大电路
2.2. A/D 转换模块
模拟量输入通道的任务是将模拟量转换成数字量。能够完成这一任务的器件称之为模数转换器，简称A/D 转换器。本次设计的中A/D 转换器的任务是将放大器输出的模拟信号转换位数字量进行输出。 A/D 转换电路的核心元件是ADC0808芯片
ADC0808是ADC0809的简化版本，功能基本相同。一般在硬件仿真时采用ADC0808进行A/D 转换，实际使用时采用ADC0809进行A/D 转换。ADC0809是带有8位A/D 转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻
辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。2.2.1 ADC0809的内部逻辑结构
由下图可知，ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。
图2.2.1
2.2.2 ADC0809的引脚结构
ADC0809各脚功能如下：
D7-D0：8位数字量输出引脚
IN0-IN7：8位模拟量输入引脚
VCC：+5V工作电压
GND：地
REF（+）：参考电压正端
REF（-）：参考电压负端
START：A/D转换启动信号输入端。当ST上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，ST应保持低电平。
ALE：地址锁存允许信号输入端，高电平有效。当ALE线为高电平时，地址锁存与译码器将A，B，C三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进入转换器进行转换。
EOC：转换结束信号输出引脚。当EOC为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行A/D转换。
OE：输出允许控制端，用以打开三态数据输出锁存器。
CLK：时钟信号输入端（一般为500KHz）。
A、B、C：地址输入线，用于选通IN0－IN7上的一路模拟量输入。
ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。
2.2.3 ADC0809应用说明
1）ADC0809内部带有输出锁存器，可以与AT89S51单片机直接相连。
2）初始化时，使ST和OE信号全为低电平。
3）送要转换的哪一通道的地址到A，B，C端口上。
4）在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。
5）是否转换完毕，我们根据EOC信号来判断。
6）当EOC变为高电平时，这时给OE为高电平，转换的数据就输出给单片机了。
（4）ADC0809工作时序图
在ALE=1期间，模拟开关的地址（ADDC、ADDB和ADDA）存入地址锁存。输入启动信号START的上升沿复位ADC0809，下降沿启动A/D转换。EOC为输出的转换结束信号，正在转换时为0，转换结束时为1。OE为输出允许控制端，在转换完成后用来打开输出三态门，以便从ADC0809输出这次转换的结果。
ADC0809的时序图如下图
2.2.4.接口电路的设计
实验电路及接线如下图示：
图2.2.3 接线框图
图2.2.4 实验电路连线图
A/D转换器的结构及连线图如上图所示，AD0809的工作过程如下：首先用指令选择0809的一个模拟输入通道，当执行MOVX @DPTR,A时，产生一个启动信号给START引脚送入脉冲，开始对选中通道转换。当转换结束后发出结束信号，置EOC引脚信号为高电平，该信号可以作为中断申请信号，当读允许信号到，OE端有高电平，则可以读出转换的数字量，利用MOVX A,@DPTR把该通道转换结果读到累加器A中。转换电压为0—5V，调节桥路中的电位器，使其输出电压为0—5V，可以在较小范围内波动，当满量程输出时对应八个1的输出，由于前边计算的电压变化和电阻变化成正比关系，而且电阻变化和应变
成正比，进而得出的压力和电压是成正比的。传感器桥路输出的电压经过比例变换后转换成二进制码的形式送入P0口。 其程序框图如下：
图五 主程序流程图
图六 中断子程序
2.3控制器处理模块
本实验采用8051单片机，其管脚图如下：
图4.4.1 8051管脚图
其管脚功能如下：
1.电源
（1）VCC - 芯片电源，接+5V；
（2）VSS - 接地端；
2.时钟
XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。
3.控制线（4根）
（1）ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲。
① ALE功能：用来锁存P0口送出的低8位地址。
② PROG功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。
（2）PSEN:外ROM读选通信号。
（3）RST/VPD:复位/备用电源。
① RST（Reset）功能：复位信号输入端。
② VPD功能：在Vcc掉电情况下，接备用电源。
（4）EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。
① EA功能：内外ROM选择端。
② Vpp功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，施加编程电源Vpp。
4.I/O线
80C51共有4个8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32个引脚。P3口还有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制信号（属控制总线）。
2.4显示与报告模块-----------LCD1602的显示操作
2.4.1四种基本操作
LCD有四种基本操作，具体如表2.4.1所示。
表2.4.1LCD与单片机之间有四种基本操作
(1)读状态字
执行读状态字操作，如表2.4.2满足RS=0，R/W=1。根据管脚功能，当为有效电平时，状态命令字可从LCD模块传输到数据总线。同时可以保持一段时间，从而实现读状态字的功能。读状态字流程如图2.4.1所示。
图2.4.1读入状态字流程图
(2)命令字
表2.4.2所示为命令字，其主要介绍了指令名称、控制信号及控制代码。其指令名称是指要实现的功能；控制代号是采用的十六进制的数值表示的。
1）清零操作是指输入某命令字后即能将整个屏幕显示的内容全部清除；
2）归home位：将光标送到初始位；其中的＊号为任意，高低电平均可；
3）输入方式：设光标移动方向并指定整体显示，是否移动。I/D=0：减量方式，S=1：移位方式，S=0：不移位；
4）显示状态：D指设置整体显示开关；C指设置光标显示开关；B指设置光标的字符闪耀；
5）光标画面滚动：R/L指右移或左移；S/C指移动总体或光标；
6）功能设置：DL接口数位，L指显示行数，F显示字型；如DL=1：8位=0，4位N=1：2行=0：1行，G=1：5×10=0：5×7(点阵)
7）CGRAM地址设制：相当于一个数据库，可以在其中选择所需要的符号；
8）DDRAM地址设制：显示定位；
9）读BF和AC：B为最高位忙的标志，F为标志位；
10）写数据：将数据按要求写入到对应的单元；
11）读数据：读相应单元内的数据；
表2.4.2命令字
(3)写命令字
由表2.4.2可知当RS=0，R/W=0时，才可以通过单片机或用户指令把数据写到LCD模块，此时就对LCD进行调制。可采用查询方式：先读入状态字，再判断忙标志位，最后写命令字。图2.4.2所示为写命令字的流程图。
图2.4.2写命令字流程图
1）定义光标位置
显示数据的某位，就是把显示数据写在相应的DDRAM地址中，DDRAM 地址占7位。Set DDRAM address命令如表2.4.3所示。光标定位，写入一个显示字符后，DDRAM地址会自动加1或减1，加或减由输入方式设置。
表2.4.3Set DDRAM address命令
第1行DDRAM地址与第2行DDRAM地址并不连续，如表2.4.4所示。
表2.4.4DDRAM地址
2）1602LCD的一般初始化（复位）过程
延时15mS
写指令38H（不检测忙信号）
延时5mS
写指令38H（不检测忙信号）
延时5mS
写指令38H（不检测忙信号）
以后每次写指令、读/写数据操作均需要检测忙信号
写指令38H：显示模式设置
写指令08H：显示关闭
写指令01H：显示清屏
写指令06H：显示光标移动设置
写指令0CH：显示开及光标设置
2.4.2 LCD显示程序设计
LCD显示程序的设计一般先要确定LCD的初始化、光标定位、确定显示字符后，显示流程如图2.4.4显示。
图2.4.4LCD显示程序流程图
2.4.3 AD0809接口电路及LCD接口电路
实验一流水灯 实验目的： 1、熟悉用单片机产生流水灯的效果； 2、掌握循环移位的工作原理和操作方法； 3、学会使用C51 封装好的函数库C51LIB，延时函数的时间估算。 实验仪器： 电脑，TX-1C单片机实验板，万用表USB-232线，USB线。 实验原理： 实验内容： P1.0~P1.8对于Led1~Led8八个发光二极管，要求来回循环点亮，停顿时间为0.5秒。显示效果如下： Led1 Led2 Led3 Led4 Led5 Led6 Led7 Led8 亮暗暗暗暗暗暗暗 暗亮暗暗暗暗暗暗 暗暗亮暗暗暗暗暗 暗暗暗亮暗暗暗暗 暗暗暗暗亮暗暗暗 暗暗暗暗暗亮暗暗 暗暗暗暗暗暗亮暗 暗暗暗暗暗暗暗亮 亮暗暗暗暗暗暗暗 暗亮暗暗暗暗暗暗 暗暗亮暗暗暗暗暗 暗暗暗亮暗暗暗暗 ………………………………………………………… 实验步骤： 1、编程，调试，下载； 2、记录实验现象； 3、举一反三：编写3/4/5/6/7个灯循环点亮的程序。
实验二利用定时器控制数码管的显示 实验目的： 1、学会利用单片机的定时器； 2、熟悉数码管显示原理； 3、了解蜂鸣器发声原理。 实验仪器： 电脑，TX-1C单片机实验板，万用表，USB-232线，USB线。实验原理： 2、记录实验现象。
实验三矩阵键盘检测 实验目的： 1、学会矩阵键盘的检测 2、掌握数码管静态显示原理 实验仪器： 电脑，TX-1C单片机实验板，万用表，USB-232线，USB线。 实验原理： 静态数码管显示原理：本开发板数码管为共阴极，所以要想点亮数码管，则给阳极加高电平。 实验内容： 依次按下4*4 矩阵键盘上从第1 到第12个键，同时在六位数码管上依次显示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B。 实验步骤： 1、编程，调试，下载； 2、记录实验现象； 3、举一反三：第13个键到第16个键C、D、E、F。
实验报告内容 实验题目：P口输出实验 实验目的：通过实验了解P口做为输入输出方式使用时，CPU对P口的操作方式 实验要求：控制8个LED灯，完成从左到右然后再从右到左再从左到右依次的循序流水 实验器材：计算机和普中科技STC89C52单片机电路板 实验步骤/程序流程分析： 程序源代码： #include "reg52.h" #include
实验日期：2017.10.24
成绩评定： □优秀（100-90分） □良好（89-80分） □中等（79-70分） □及格（69-60分） □不及格（60-0分） 教师签名： 年月日
实验报告内容 实验要求：利用动态扫描和定时器0在数码管上显示出从200开始以1/10秒的速度往下递减直至100并保持此数，以此同时利用定时器1以500MS速度进 行流水灯从上至下移动，当数码管上数减到停止时LED灯全亮。 实验器材：计算机和普中科技STC89C52单片机电路板 实验步骤/程序流程分析： 程序源代码： #include
MCS-51系列单片机实验设备存在的缺陷及设计方案 摘要：本文讨论了国内几款MCS-51 系列单片机实验设备存在的缺陷，同时也提出了自己的设计方案，为新一代设备的问世提供参考，单片机实验设备中以MCS-51 为核心的产品最多。 关键词：单片机实验设备缺陷设计 引言 目前，虽然单片机家族的成员种类繁多，但MCS-51 系列单片机依旧占领着工业测控和自动化工程应用的主要市场，是国内单片机应用领域中的主流，这一客观事实决定了全国各大高校的单片机类教材仍以MCS-51系列单片机为主， 同时MCS-51 单片机教学和实验设备也得到了相当迅速的发展。 一、现有实验设备状况和特点 1、上海杭虹公司生产的ADEK单片机实验系统价格十分 昂贵，约为五千元左右，且需外接一个稳压电源，体积也相当庞大。开发环境仅支持汇编语言编程，不支持C语言。 2、浙江启东计算机有限公司生产的DAIS80958B+实验系统，技术相对比较成熟，功能也较多，但价格仍要在三千元以上，体积也比较庞大。开发环境也存在局限性。使用时灵活性差。
但它们只有仿真功能，是真正意义上的仿真设备，没有任何外围电路，而且每台价格在一千八百元左右，相对比较昂贵。 二、各种实验设备的共同问题 1、功能接口陈旧且价格昂贵实验系统上只是由一些传统的与教材同步的实验项目，一些综合性的、设计性的实验项目过于古老而失去的实际价值。在功能接口的数量上也相对较少，不利于系统结构的简化和扩展。在此种情况下，系统设备的整体价格仍旧保持在几千元以上，可以说其性价比很差。对于高校一般设备单位价值在500 元以上，专用设备单位价值在800 元以上，使用期限在一年以上，并在使用过程中基本保持原有物质形态的资产被称为固定资产。据统计，多数高校的单片机实验设备作为固定资产，使用期限一般为5-10 年之间，其中期限为8 年的占50%以上。对于当今电子行业的飞速发展可想而知，实验设备的经济价值与实用价值已经产生了矛盾，而且随着时间的推移正在逐步加深。 2、体积庞大 设备体积庞大意味着实验台面积要跟着增加，保存和管理均需占用很大空间，且在外观上也会失去美观。几大厂商的产品占用实验台面积基本上远超过一张A3 纸，每台设备的保存空间大约也要在 0.05 立方米左右（按长*宽*高=0.6米*0.4 米*0.2 米=0.048 立方米计算），如果一间实验室按配置40 套实验设备计算，保存空间
光纤压力传感器实验 一、实验目的 1、了解并掌握传导型光纤压力传感器工作原理及其应用 二、实验内容 l、传导型光纤压力传感光学系统组装调试实验； 2、发光二极管驱动及探测器接收实验； 3、传导型光纤压力传感器测压力原理实验。 三、实验仪器 1、光纤压力传感器实验仪1台 2、气压计1个 3、气压源l套 4、光纤1根 5、2#迭插头对若干 6、电源线1根 四、实验原理 通常按光纤在传感器中所起的作用不同，将光纤传感器分成功能型(或 称为传感型)和非功能型(传光型、结构型)两大类。功能型光纤传感器使 用单模光纤，它在传感器中不仅起传导光的作用，而且又是传感器的敏感元件。但这类传感器的制造上技术难度较大，结构比较复杂，且调试困难。 非功能型光纤传感器中，光纤本身只起传光作用，并不是传感器的敏感元件。它是利用在光纤端面或在两根光纤中间放置光学材料、机械式或光学式的敏感元件感受被测物理量的变化，使透射光或反射光强度随之发生变化。所以这种传感器也叫传输回路型光纤传感器。它的工作原理是：光纤把测量对象辐射的光信号或测量对象反射、散射的光信号直接传导到光电元件上，实现对被测物理量的检测。为了得到较大的受光量和传输光的功率，这种传感器所使用的光纤主要是孔径大的阶跃型多模光纤。光纤传感器的特点是结构简单、可靠，技术上容易实现，便于推广应用，但灵敏度较低，测量精度也不高。 本实验仪所用到的光纤压力传感器属于非功能型光纤传感器。 本实验仪重点研究传导型光纤压力传感器的工作原理及其应用电路设计。在传导型光纤压力传感器中，光纤本身作为信号的传输线，利用压力一电一光一光一电的转换来实现压力的测量。主要应用在恶劣环境中，用光纤代替普通电缆传送信号，可以大大提高压力测量系统的抗干扰能力，提高测量精度。 相关参数： l、光源 高亮度白光LED，直径5mm
单片机实验讲义
DVCC单片机实验系统简介 本科目实验使用的平台为启东公司的DVCC-52JH单片机仿真实验仪（带有配套试验软件）。可基本满足MCS-51（80C51）系列单片机课程（本/专科）的实验要求。 实验平台资源： 1、AT89C52单片机（6MHz晶体振荡器、256B片内RAM、8KB程 序存储器（FLASH）、3个定时/计数器、6个中断源（T2））。2、实验平台带有总线扩展有64BK片外RAM，用户可使用范围 0000H~0FEFFH；64KB片外ROM,用户可使用范围
0000H~0FEFFH。 3、实验平台的主要芯片有：1片8255可编程通用并行界面芯片、1 片8155芯片、1片译码芯片74138、1片74393芯片、1片D/A 转换芯片0832、1片A/D转换芯片0809、2片串/并转换芯片74164、若干辅助芯片74240、74373等和常用逻辑门电路芯片。 4、实验平台上的主要外设包括：K1~K10滑动开关、L1~L12发光二 极管（有3种颜色）、2个LED七段数码管、1个单脉冲发生器、1个时钟频率选择器、1个步进电机（带驱动电路）、1个直流电机（带驱动电路）、2个电位器、1个继电器、1个扬声器驱动、1个双踪模拟示波器、带有总线扩展区、带有EPROM烧录区。 实验系统的使用步骤： 1、在计算机、实验仪关闭时，使用实验平台自带的RS-232通用串口 线连接计算机的COM口和实验箱的J2串行口。
2、启动计算机，运行“DVCC52JH实验系统”。 3、在计算机上编写并调试实验程序，在实验箱中联接实验所需连线。 4、打开试验箱电源，点击实验箱上的“复位”按钮，再点击实验箱 上键盘区的“PCDBG”按钮。 5、在计算机上的“DVCC实验系统”软件中，左键单击工具栏上的 “联接”按钮（或选择“动态调试”菜单下的“联接DVCC实验系统选项”）。 6、如果联接正常将弹出若干小窗口。如果联接失败重新执行步骤3、 4。 7、在计算机上的“DVCC实验系统”软件中，选择“编译”菜单下 的“编译连接并传送”选项，将实验程序传送到实验箱。 8、在计算机上的“DVCC实验系统”软件中，左键单击工具栏中的 “运行”按钮，设置PC起始地址，观察实验现象，验证实验结果。 9、实验结束后关闭实验箱电源和计算机，拔下连线，收起实验箱并 放回原处。 软件实验 实验一清零实验 一、实验目的：
目录 实验一系统认识实验 (2) 实验二多字节加、减运算实验 (3) 实验三多字节乘、除法运算实验 (4) 实验四代码转换实验 (5) 实验五布尔操作实验 (6) 实验六中断系统实验 (7) 实验七定时器/计数器实验 (9) 实验八串行通讯接口实验 (12) 实验九串并转换实验 (16) 实验十存储器扩展实验 (18) 实验十一8155键盘及显示接口实验 (20) 实验十二ADC0809（模/数转换） (24) 实验十三 DAC0832（数/模转换） (26) 实验十四步进电机实验 (29) 实验十五直流电机调速控制实验 (32) 附录Windows版Wmd51 3.0使用说明 (34)
实验一系统认识实验 一．实验目的和要求 1．学习和掌握本实验系统的基本操作； 2．总结汇编程序的形成和调试过程； 3．掌握循环程序的设计； 4．画出程序流程图，编制程序并上机调试通过。 二．实验内容 1．软件延时 若系统时钟为6MHZ，要求实现每隔250毫秒将P1.0口取反。 2．无符号数加法 计算N个数据的和，即Y=∑Xi (i=1--6)。若六个数据放在片 内RAM的50H——55H地址单元中，求和的结果Y放在内部RAM的03H（高位）、04H （低位）地址单元中。 1）．32H+41H+01H+56H+11H+03H 2）．95H+01H+02H+44H+48H+12H 3）．54H+0F6H+1BH+20H+04H+0C1H 3．数据排序 将内部RAM地址单元30H—3FH中的16个数据按小到大的顺序重新排序。
实验二多字节加、减运算实验 一．实验目的和要求 1．掌握多字节数的加、减法运算； 2．进一步熟悉实验系统的使用方法； 3．进一步熟悉汇编程序的调试过程； 4．画出程序流程图，编制程序并上机调试通过。 二．实验内容 1．多字节无符号数的加法 2．多字节无符号数减法 入口：被减数低字节地址在R0，减数低字节数地址在R1，字节数在R2； 出口：差的低字节地址在R0。字节数在R3。 3．多字节十进制BCD码减法 入口：被减数低字节地址在R1，减数低字节地址在R0，字节数在R2。 出口：差（补码）的低字节地址在R0，字节数在R3（07H为符号位。“0”为正，“1”为负）。
大连理工大学实验报告 实验时间：2014年6月30日星期1时间：10：00~ 11 ：40 实验室（房间号）：420实验台号码：班级：姓名： 指导教师签字：成绩： 实验二 MCS-51单片机并行端口实验 一、实验目的和要求 1.目的：进一步熟悉、掌握KEIL软件和DP-51PROC综合试验系统的使用。掌握单片机并行端口的编程和使用方法。 2.要求：编制简单的程序，利用P1口的8位端口使用排线与LED1~LED8按顺序连接，使用一条单独连线将P 3.2与SW1连接，编制一个P1口的输出程序，实现8个LED灯依次点亮的流水灯效果。 二、实验算法 本程序属于无限循环结构，循环中通过判断P3.2的电平来决定彩灯的右移还是左移。主程序中主要变量是A,P3.2,P1，其中A作为数据移动寄存器，P3.2作为按键输入口，为高电平右移A，低电平则左移A,P1由A传送数据，外接LED1~8，实现彩灯移动现象。由于不加延时的循环在时钟频率作用下是很快的，现象是所有的灯一直是亮的状态。，解决这个问题就是在程序里面加延时函数。 三、实验流程图
四、程序清单 ORG 8000H LJMP START ORG 8100H START: MOV SP,#60H SETB P3.2 MOV A,#0FEH LED: JB P3.2,RIGHT RL A AJMP RUN RIGHT: RR A RUN: MOV P1,A CALL DELAY AJMP LED DELAY: PUSH 01H PUSH 02H MOV R1,#00H DELAY1: MOV R2,#00H DJNZ R2,$ DJNZ R1,DELAY1 POP 02H POP 01H RET END 五、实验结果与分析 实验现象：拨动开关闭合，彩灯左移；拨动开关断开，彩灯右移。无问题。 实验中，我们通过控制开关SW1能够控制彩灯移位的方向，SW1=1，即将P3.2口置一，理论上使小灯循环右移；SW1=0，即将P3.2口置零，理论上小灯应循环左移，但是由于实验仿真系统中的LED灯的高位和低位位置刚好相反，导致我们操作时看到的结果正好相反，但实际上实验是成功的。 六、实验体会和建议 通过本次单片机的并行输入输出端口实验，我对Keil仿真调试软件的操作更为熟练；也对单片机的P1等端口的应用有了更清楚的认识，同时学会了分支程序的设计，JB指令的方便和实用性。 七、主要仪器设备
压力传感器的特性及非平衡电桥信号转换技术 【实验目的】 （1）了解应变压力传感器的组成、结构及工作参数。 （2）了解非电量的转换及测量方法 —— 电桥法。 （3）掌握非平衡电桥的测量技术。 （4）掌握应变压力传感器灵敏度及物体重量的测量。 （5）了解多个应变压力传感器的线性组成、调整与定标。 【实验原理】 压力传感器是把一种非电量转换成电信号的传感器。弹性体在压力（重量）作用下产生形变（应变），导致（按电桥方式连接）粘贴于弹性体中的应变片产生电阻变化。 压力传感器的主要指标是它的最大载重（压力）、灵敏度、输出输入电阻值、工作电压（激励电压）（V IN ）范围、输出电压（V OUT ）范围。 压力传感器是由特殊工艺材料制成的弹性体以及电阻应变片、温度补偿电路组成，并采用非平衡电桥方式连接，最后密封在弹性体中。 1. 弹性体 一般由合金材料冶炼制成，加工成S 形、长条形、圆柱形等。为了产生一定弹性，挖空或部分挖空其内部。 2. 电阻应变片 金属导体的电阻R 与其电阻率ρ、长度L 、截面A 的大小有关。 L R A ρ= （4.3.1） 导体在承受机械形变过程中，电阻率、长度、截面都要发生变化，从而导致其电阻变化。 R L A R L A ρρ????=+- （4.3.2） 这样就把所承受的应力转变成应变，进而转换成电阻的变化。因此电阻应变片能将弹性体上应力的变化转换为电阻的变化。 电阻应变片一般由基底片、敏感栅、引线及履盖片用黏合剂黏合而成。电阻应变片的结构如图4.3.1所示。 电阻应变片结构示意 图4.3.1 1—敏感栅（金属电阻丝）；2—基底片；3—覆盖层；4—引出线 （1）敏感栅。敏感栅是感应弹性应变的敏感部分。敏感栅由直径约0.01～0.05 mm 的高电阻系数的细丝弯曲成栅状，它实际上是一个电阻元件，是电阻应变片感受构件应变的敏感部分。敏
实验一KEIL 51软件实验 实验目的： 1、掌握KEIL集成开发环境的使用 2、掌握算术运算程序 实验设备：计算机、KEIL51软件 实验内容： 编程实现把片人RAM30H单元和40H单元两个16字节数相加，结果放于30H单元开始的位置处。在KEIL51编译、连接、仿真调试。 实验步骤： 一、运行KEIL51软件，出现图1所示KEIL 51主界面。 图1 KEIL 51主界面 首先用Project菜单下的New Project命令建立项目文件，过程如下。 (1) 选择Project菜单下的New Project命令，弹出如图2所示的Create new Project对话框。 图2 Create New Project对话框 (2) 在Create New Project对话框中选择新建项目文件的位置（最好一个项目建立一个文件夹如E：\project）， 输入新建项目文件的名称，例如，项目文件名为example，单击【保存】按钮将弹出如图3所示的Select Device for Target ‘Target 1’对话框，用户可以根据使用情况选择单片机型号。Keil uVision2 IDE几乎支
持所有的51核心的单片机，并以列表的形式给出。选中芯片后，在右边的描述框中将同时显示选中的芯片的相关信息以供用户参考。 图3 Select Device for Target ‘Target 1’对话框 (3) 这里选择atmel公司的AT89c51。单击【确定】按钮，这时弹出如图4所示的Copy Standard 8051 Startup Code to Project Folder and Add File to Project确认框，C语言开发选择【是】，汇编语言开发选择【否】。 单击后，项目文件就创建好了。项目文件创建后，在主界面的左侧的项目窗口可以看到项目文件的内容。 这时只有一个框架，紧接着需向项目文件中添加程序文件内容。 图4 Copy Standard 8051 Startup Code to Project Folder and Add File to Project确认框 二、给项目添加程序文件 当项目文件建立好后，就可以给项目文件加入程序文件了，Keil uVision2支持C语言程序，也支持汇编语言程序。这些程序文件可以是已经建立好了的程序文件，也可以是新建的程序文件，这里我们新建的汇编程序文件后再添加。 (1) 选择文件菜单上的new命令，出现新建文本窗口，如图5所示。
当前位置：网络教学综合平台 > 电子科学与信息技术学院 > <<微机原理与接口技术>> 《微机原理与接口技术》 《微机原理与接口技术》课程教学大纲 （通信工程05级） 课程中文名称：微机原理与接口技术 课程英文名称：Principles of Microcomputer and Interfacing Technology 课程类别：专业课，必修 课程编号: 071210T202 课程归属单位：贵州大学电子科学与信息技术学院 修定时间：2005 年8月 一、课程的性质、任务 1、课程的性质 本课是电子、通信工程类专业的专业基础课限选课程。 本课程以单片机系统为主线，使学生获得单片机应用系统设计的基本理论、基本知识与基本技能，掌握单片机应用系统接口设计、软件编码、调试方法，了解单片机在通信、测控等电子技术应用领域的应用，培养学生的动手能力，初步具备应用单片机系统开发产品的能力。 2、课程要求 通过本课程的学习使学生： 1）熟悉MCS-51单片机的硬件基本原理 2）掌握MCS-51系列单片机的指令系统和汇编语言的程序的编写调试方法。3）掌握MCS-51系列单片机扩展RAM、ROM和I/O的方法，掌握MCS-51单片机常用接口的设计和应用。 3、课程适用专业与学时、学分 授课对象：通信工程05级。 授课学时：总学时72，其中理论教学54，实验18学时。 学分：4 4、先修课程 计算机概论，电路分析，电子技术，数字逻辑，高级语言程序设计等。
5、推荐教材及主要教学参考用书 推荐教材： 胡汉才.单片机原理及其接口技术（第2版），清华大学出版社，2004年。书号：978730207737-4 教学参考书： 1、何立民. 单片机初级教程—原理与应用，北京航空航天大学出版 社，2000年。 2、何立民. 单片机中级教程—原理与应用，北京航空航天大学出版 社，2000年。 3、李朝青. 单片机原理及接口技术，北京航空航天大学出版社，1994 年。 4、薛均义. MCS51/96系列单片微型计算机及其应用,西安交通大学 出版社，2001年。 5、刘乐善. 微型计算机接口技术及应用，华中科技大出版社，书号：7560922104 6、周佩玲等. 16位微型计算机原理.接口及其应用（修订版），中国科学技术大学出版社，2005 7、姚凯学、孟传良.单片机原理与应用，重庆大学出版社，2000年 6、教学方法 ●教学方式：以课堂讲授为主，实验为辅；以多媒体课件为主， 板书为辅。 ●考核方式：期末总成绩=期末考试成绩（70%）+学习表现和平 时成绩（20%）+实验考查成绩（10%）。 二、各章教学内容和要求 第1章、单片机概述 1. 基本要求 了解：单片机的结构特点、发展历史、应用领域以及系列产品。 熟悉：MCS－51单片机的内部组成及信号引脚，8051的存储器结构，并行输入、输出口电路结构，时钟电路、时序及指令序列以及MCS-51单片机的工作方式。 2.重点和难点： 难点：（1）MCS－51单片机的内部结构原理； （2）MCS－51单片机的引脚功能； （3）内部存储器的组成和特殊功能寄存器的功能。 第2章 MCS-51指令系统与汇编语言程序设计 1. 基本要求： 了解：MCS-51指令格式、寻址方式以及指令的执行过程。 熟悉：MCS-51的指令系统――数据传送类指令、算术运算类指令、逻辑运算及移位类指令、控制转移类指令和布尔变量操作类指令。 掌握：MCS-51汇编语言程序设计步骤；要求具备独立设计简单程序、分支程序、循环程序和子程序能力。 2．重点和难点： 重点：MCS-51的指令系统、常用指令的用法；汇编语言程序设计和调试。
《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
单片机原理与接口技术实验讲义 目录 第一章开发环境安装使用说明 (3) 第二章基于51单片机系统资源实验 (12)
实验1 IO开关量输入实验 (12) 实验2 IO输出驱动继电器（或光电隔离器）实验 (13) 实验3 IO输入/输出---半导体温度传感器DS18B20实验 (14) 实验4 外部中断----脉冲计数实验 (15) 实验5 计数器实验 (16) 实验6 秒时钟发生器实验 (17) 实验7 PC机串口通讯实验 (18) 实验8 RS485通讯实验 (19) 实验9 PWM发生器（模拟）实验 (20) 实验10 蜂鸣器实验 (21) 第一章开发环境安装使用说明 一、KeilC51集成开发环境的安装 1.Keil u Vision2的安装步骤如下
将安装文件拷贝到电脑根目录下，然后双击图标，如图1-1所示：注意：去掉属性里的只读选项。 图1-1 启动安装环境对话框 2.选择Eval Version。然后一直next直至安装完成，如图1-2所示： 二．在Keil uVision2中新建一个工程以及工程配置 1.打开Keil C环境，如图1-3所示。
图1-3打开工程对话框 2.新建工程或打开工程文件：在主菜单上选“Project”项，在下拉列表中选择“New Project”新建工程，浏览保存工程文件为扩展名为“.Uv2”的文件。或在下拉列表中选择“Open project”打开已有的工程文件。如 图1-4所示： 图1-4 新建工程 3.环境设置：新建工程文件后，在工具栏中选择如下图选项设置调试参数及运行环境，或从主菜单“Project”项中 选择“Options for Target ‘Target1’”，打开如下图1-5设置窗口。
MCS-51单片机实验基础知识介绍 一、MCS-51单片机（51子系列） (2) 1.基本结构 (2) DIP封装管脚描述 (2) 存储器 (3) 输入/输出口 (4) 中断系统 (4) 定时器/计数器（T/C） (5) 2．寻址方式 (5) 3．指令系统（3大类共111条） (6) 指令系统介绍要点 (7) 助记符、操作数形式，对标志位的影响 (7) 数据传送（两个操作数、源操作数不变） (8) 数据传送（堆栈操作） (8) 数据传送（交换） (9) 算术运算 (9) 逻辑运算 (10) 控制程序转移 (10) 4．汇编语言程序编程 (11) 简单例程 (11) 伪指令 (12) 指令格式 (13) 程序基本格式 (13) 中断服务子程序格式 (14) 5．源程序编译→机器语言目标程序 (14) 二．EXP-51实验板 (15) 三. 接口方法 (16) 实验2 ADC/DAC (17) 实验3 键盘与数码显示接口 (17) 实验4 串行口通信 (18) 四. 单片机开发系统 (19) 1．单片机的开发 (19) 2．单片机开发工具、AEDK (19) 3．单片机开发系统组成 (20) 4．AEDK使用方法简介 (21) 5．程序编辑/调试主要步骤 (21)
一、MCS-51单片机（51子系列） 1.基本结构 DIP封装管脚描述
存储器 包括程序存储器(内/外64K)、内RAM和专用寄存器（SFR） 内部RAM128字节 工作寄存器区1－3，由程序状态字（PSW）的RS1/RS0两位定义。 专用寄存器（不包括PC） 专用寄存器复位状态：除Pn(n=0,3)寄存器和SP寄存器外，其它皆为00H
实验九：进气管绝对压力传感器检测 一、实验目的和要求： 1.掌握进气管绝对压力传感器的结构及工作原理。 2.掌握进气管绝对压力传感器的检测方法。 二、实验设备及器材 丰田8A电喷发动机故障实验台1台、数字万用表几块、手动真空泵 三、实验内容及步骤 本次实验的内容主要是检测进气管绝对压力传感器。 在汽油机上，进气管绝对压力传感器是用来测量进气管内气体的绝对压力，并将信号送入ECU，作为燃油喷射控制和点火控制的主控制信号。进气管绝对压力传感器按照检测原理分为压敏电阻式、电容式、膜盒式、表面弹性波式等，但目前应用最广泛的是压敏电阻式和电容式。这里主讲述压敏电阻式进气管绝对压力传感器的检测方法，与ECU的连接电路如图1所示。 图1 压敏电阻式进气管绝对压力传感器电路 ECU通过Vcc端子给传感器提供标准的5V参考电压，传感器信号经PIM端子输送给ECU，E2为搭铁端子。 检测步骤如下： 1.电源电压检测： 点火开关置于“OFF”位置，拆开线束插接器。然后将点火开关置于“ON”位置（不起动发动机），在线束侧用万用表电压当测量线束插接器电源端子Vcc 和搭铁端子E2之间的电压，其电压值应为4.5～5.5V。如有异常，应检查进气管绝对压力传感器与ECU 之间的线路是否导通。若断路，应更换或修理线束。 2.输出信号电压检测： 将点火开关置于“ON”位置（不起动发动机），拆下连接进气歧管绝对压力传感器与进气歧管的真空软管，然后用真空泵向进气歧管绝对压力传感器内施加真空，同时在ECU侧用万用表电压挡测量端子PIM与E2之间的传感器输出信号电压，将测量的数据填入表1中。 表1 输出信号电压测量记录表
第一章认识51系列单片机存储空间 计算机的应用是一个系统，这个系统应由两部分组成――硬件和软件。硬件是指具体的元器件、电路等，软件则是指程序和数据。如果説硬件是计算机应用系统的基础的话，那么软件则是计算机应用系统的灵魂。计算机原理告诉我们程序和数据是被“装载”在计算机存储器中的，从某种意义上讲，认识一个计算机的存储器系统是开发软件所必须的。 为了全面认识51系列单片机的存储空间，本章列出四个实训单元。在进行完本章列出的四个实训单元后，要求读者应全面了解51系列单片机的程序存储器（ROM）、片内随机存储器（片内RAM）和片外随机存储器（片外RAM）空间的范围、用途和使用方法等。 1.1认识51系列单片机的程序存储器（ROM） 第一部分教学要求 一、目的要求 1.认识51系列单片机的程序存储器（ROM）的空间范围； 2.认识汇编指令编码在ROM中存储形式； 3.掌握指令编码和指令编码所在地址的概念； 4.了解51系列单片机的程序存储器（ROM）固定地址的用途。 二、实训平台 1.PC机，台/人； 2.伟福V 3.2版仿真软件或其它51系列单片机仿真软件 四、成绩评定 （注：成绩评定等级：优良、及格、不及格） 第二部分教学内容 一、预备知识 1.ROM存储器 ROM(Real Only Memory)即只读存储器之意，其特点是在计算机正常运行的情况下CPU对ROM 存储器只能进行读操作且断电后信息不会丢失，通常用来存储固定不变的程序和数据，如引导程序、
基本输入输出系统程序等。ROM按其性能可分为以下几类： (1)掩模工艺ROM 它是由芯片制造厂根据ROM要求存储的信息，制造成固定的半导体掩模版生产的。一旦制出成品后，其存储的信息只能读出，不能改变。这种ROM适用于存储固定不变的程序和数据，批量生产时，成本较低。 (2)可一次编程PROM 允许用户对ROM进行一次编程。 (3)可擦除的EPROM 允许用户对ROM进行多次编程，即可擦除。按擦除的方法不同，可分为紫外线擦除的可擦除可编程序只读存储器EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)和电擦除的电可擦除编程序只读存储器EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)。 (4)Flash存储器 Flash存储器是在20世纪80年代末逐渐发展起来的一种新型不挥发性半导体存储器，它结合了以往EPROM结构简单、密度高和EEPROM在系统的电可擦除性的一些优点，实现了高密度、低成本和高可靠性。Flash存储器和传统存储器的最大区别在于它是按块(Sector)擦除，按位编程，从而实现了快闪擦除的高速度。目前它广泛应用于PCBIOS、数字蜂窝电话、汽车领域和微控制器等许多领域。 EPROM、EEPROM、Flash存储器需通过专用的编程器将程序和数据写入其中。 2.51系列单片机ROM空间 由于5l系列单片机的程序计数器PC是16位的，所以能寻址64KB的程序存储器地址范围。允许用户程序调用或转向64KB的任何存储单元。在5l系列单片机中根据不同的型号，其程序存储器的形式也有所不同。例如：8051单片机在芯片内部设置了4 KB掩模版的ROM， 8751单片机在芯片内部设置了4 KB的EPROM，89C52单片机在芯片内部设置了8 KB的Flash存储器,而8031单片机在芯片内部没有设置程序存储器，需要在单片机外部配置EPROM。 51系列单片机的EA引脚为访问内部或外部程序存储器的选择端。接高电平时，CPU将首先访问内部存储器，当指令地址超过内部存储器的最大地址时，自动转向片外ROM去取指令。当EA引脚接低电平时(接地)，CPU只能访问外部程序存储器。对于8031单片机，由于其内部无程序存储器，故只能采用这种接法。 51系列单片机程序存储器的地址从0000H开始编址。程序存储器低端的一些地址被固定地用作特定程序的入口地址： 0000H 0000H：单片机复位后的程序入口地址； 0001H 0003H：外部中断0的中断服务程序入口地址； 000BH：定时器0的中断服务程序入口地址； : : 0013H：外部中断l的中断服务程序入口地址； : : 001BH：定时器1的中断服务程序入口地址； 0023H：串行端口的中断服务程序入口地址； 002BH：定时器2的中断服务程序入口地址。 FFFFH 图 1.1 ROM空间示意编程时，通常在这些入口地址开始的2、3个单元中，放入一条转移指令，以使相应的服务与实际分配的程序存储器区域中的程序段相对应(仅在中断服务程序较短时，才可以将中断服务程序直接放在相应的入口地址开始的几个单元中)。 3.源程序汇编与程序定位伪指令 将汇编语言源程序转换为计算机能执行的机器码形式的目标程序的过程叫汇编。汇编常用的方法有两种：一是手工汇编，二是利用计算机汇编。
实验二压阻式压力传感器的压力测量实验 一、实验目的： 了解扩散硅压阻式压力传感器测量压力的原理和方法。 二、基本原理： 扩散硅压阻式压力传感器在单晶硅的基片上扩散出P型或N型电阻条，接成电桥。在压力作用下根据半导体的压阻效应，基片产生应力，电阻条的电阻率产生很大变化，引起电阻的变化，我们把这一变化引入测量电路，则其输出电压的变化反映了所受到的压力变化。 图一压阻式压力传感器压力测量实验 三、需用器件与单元： 主机箱、压阻式压力传感器、压力传感器实验模板、引压胶管。 四、实验步骤： 1、将压力传感器安装在实验模板的支架上，根据图二连接管路和电路（主机箱内的气源部分，压缩泵、贮气箱、流量计已接好）。引压胶管一端插入主机箱面板上气源的快速接口中（注意管子拆卸时请用双指按住气源快速接口边缘往内压，则可轻松拉出），另一端口与压力传感器相连。压力传感器引线为4芯线： 1端接地线，2端为U0＋，3端接＋4V电源， 4端为Uo－，接线见图9-2。
2、实验模板上R W2用于调节放大器零位，R W1 调节放大器增益。按图9-2将实 验模板的放大器输出V02接到主机箱(电压表)的Vin插孔，将主机箱中的显示选 择开关拨到2V档，合上主机箱电源开关，R W1 旋到满度的1／3位置(即逆时针旋 到底再顺时针旋2圈)，仔细调节R W2 使主机箱电压表显示为零。 3、输入气压，压力上升到4Kpa左右时调节调节Rw2（低限调节），，使电压表显示为相应的0.4V左右。再仔细地反复调节旋钮使压力上升到19Kpa左右时调节差动放大器的增益电位器Rw1（高限调节），使电压表相应显示1.9V左右。 4、再使压力慢慢下降到4Kpa，调节差动放大器的调零电位器，使电压表显示为相应的0.400V。再仔细地反复调节汽源使压力上升到19Kpa时调节差动放大器的增益电位器，使电压表相应显示1.900V。 5、重复步骤4过程，直到认为已足够精度时仔细地逐步调节流量计旋钮，使压力在4－19KPa之间变化，每上升3KPa气压分别读取电压表读数，将数值列于表1。 作业： 1、画出实验曲线，并计算本系统的灵敏度和非线性误差。实验完毕，关闭所有电源。
第一章单片机软件实验 实验一内存操作 1.实验目的 ①掌握数据传送指令； ②掌握各种数据传送指令的寻址方式； ③熟练运用keil 环境对汇编程序进行调试； ④掌握数据传送、复制等程序的设计与调试方法。 2.预习要求 ①理解数据传送指令和循环指令的使用； ②理解如何对内部寄存器、内部RAM、外部RAM的读写； ③理解各种寻址方式，尤其是较为抽象的变址寻址及相对寻址的方式； ④认真预习本实验内容，自行编写程序，填写实验报告。 3.实验设备 计算机1台； 4.基础型实验内容 ①下列程序的功能是给外部RAM8000～80FFH的256个单元的内容赋值，赋值的内 容取决于程序中A的赋值。在Keil环境运行该程序，并观察寄存器及内存单元的变化。 设置块起始地址 设置块长度 当前地址内容清零 地址加1 否 是否清除完? 是 结束 ORG 0000H START EQU 8000H MAIN: MOV DPTR， #START ；起始地址 MOV R0，#0 ；设置256字节计数值 MOV A，#1H
Loop： MOVX @DPTR，A INC DPTR ；指向下一个地址 DJNZ R0，Loop ；计数值减1 NOP SJMP $ END ②下列程序将3000H起始的256个字节存储块移动到4000H起始的256个字节存储块， 在Keil环境运行如下程序，观察寄存器及存储单元的变化。 设置块的源地 设置块的目标地址 设置移动长度 从源地址取数 保存到目标地址 源地址加1 目标地址加1 是否移动完? 结束 ORG 0000H MOV DPTR,#3000H MOV A,#01H MOV R5,#O LOOP: MOVX @DPTR,A INC DPTR DJNZ R5,LOOP MOV R0，#30H MOV R1，#00H MOV R2，#40H MOV R3，#00H MOV R7，#0 LOOP1： MOV DPH，R0 MOV DPL，R1 MOVX A，@DPTR MOV DPH，R2
LJMP START ORG 000BH INC 20H ;中断服务,中断计数器加1 MOV TH0,#0D8H MOV TL0,#0EFH ;12M晶振，形成10毫秒中断RETI START: MOV SP,#50H MOV TH0,#0D8H MOV TL0,#0EFH MOV TMOD,#01H MOV IE,#82H MUSIC0: NOP MOV DPTR,#DAT ;表头地址送DPTR MOV 20H,#00H ;中断计数器清0 MUSIC1: NOP CLR A MOVC A,@A+DPTR ;查表取代码 JZ END0 ;是00H,则结束 CJNE A,#0FFH,MUSIC5 LJMP MUSIC3 MUSIC5:NOP MOV R6,A INC DPTR MOV A,#0 MOVC A,@A+DPTR MOV R7,A SETB TR0 MUSIC2:NOP CPL P3.2 MOV A,R6 MOV R3,A LCALL DEL MOV A,R7 CJNE A,20H,MUSIC2 MOV 20H,#00H INC DPTR LJMP MUSIC1 MUSIC3:NOP CLR TR0 MOV R2,#0DH
MOV R2,#0FFH LCALL DEL DJNZ R2,MUSIC4 INC DPTR LJMP MUSIC1 END0:NOP MOV R2,#0FFH MUSIC6:MOV R3,#00H LJMP MUSIC0 DEL:NOP DEL3:MOV R4,#02H DEL4:NOP DJNZ R4,DEL4 NOP DJNZ R3,DEL3 RET NOP DAT: DB 18H, 30H, 1CH, 10H DB 20H, 40H, 1CH, 10H DB 18H, 10H, 20H, 10H DB 1CH, 10H, 18H, 40H DB 1CH, 20H, 20H, 20H DB 1CH, 20H, 18H, 20H DB 20H, 80H, 0FFH, 20H DB 30H, 1CH, 10H , 18H DB 20H, 15H, 20H , 1CH DB 20H, 20H, 20H , 26H DB 40H, 20H , 20H , 2BH DB 20H, 26H, 20H , 20H DB 20H, 30H , 80H , 0FFH DB 20H, 20H, 1CH , 10H DB 18H, 10H, 20H , 20H DB 26H, 20H , 2BH , 20H DB 30H, 20H , 2BH , 40H DB 20H, 20H , 1CH , 10H DB 18H, 10H, 20H, 20H DB 26H, 20H , 2BH, 20H DB 30H, 20H, 2BH , 40H DB 20H, 30H, 1CH , 10H DB 18H, 20H , 15H , 20H DB 1CH, 20H , 20H , 20H DB 26H, 40H, 20H , 20H