单片机并行IO口的应用实验

单片机IO口控制实验单片机IO口控制实验是一项基础的实验课程，它涉及到单片机的硬件接口和软件编程，是学习单片机的重要环节之一。

本文将详细介绍单片机IO口控制实验的环境搭建、实验步骤和实验结果等方面。

环境搭建1. 单片机开发板：如STC89C52，AT89C52等。

2. 软件集成开发环境：如Keil，IAR等。

3. 通信工具：USB转串口转换器，串口线等。

4. 其他相关组件：电阻、LED灯、导线等。

实验步骤1. 准备工作将单片机开发板进行电源供应，检查是否正常。

在电脑上安装Keil和STC-ISP等软件工具，安装好后打开Keil，新建一个工程。

3. 写入程序进入Keil中，选择打开工程，新建一个文件，并编写程序。

下面是一个简单的程序示例：#include <reg52.h>void delay(int i) //延时函数{while(i--);}4. 烧录程序在编写好程序后，选择编译，生成一个HEX文件。

将单片机开发板接入电脑，选择工具，打开STC-ISP软件。

选择好COM口和需要烧录的HEX文件，连接单片机开发板和电脑，点击下载。

等待下载成功后，即可将程序烧录到单片机中。

5. 实验验证实验时，可以将LED灯和几个外设连接到单片机的IO口，通过程序控制IO口的电平，达到控制LED灯、外设等的效果。

实验结果实验成功后，可以通过单片机控制LED灯的亮灭、外设的工作状态等，验证程序的正确性。

此外，实验成功还可以提高学生的动手实践能力和编程能力，为后续单片机应用开发打下基础。

结论单片机IO口控制实验是单片机学习中的重要实践环节。

通过实验，可以让学生了解单片机的硬件接口和软件编程，提高学生的实践能力和编程能力，培养学生独立思考和解决问题的能力。

实验八、8155可编程并行I/O扩展接口实验一、实验目的1．熟悉8155并行接口芯片的基本工作原理及应用2．掌握单片机与8155的接口电路设计和编程二、实验设备1．仿真器2．8155可编程并行I/O扩展接口模块3．单片机最小系统模块4．数码管动态扫描显示模块5．矩阵式键盘模块三、实验要求连接单片机最小系统、8155扩展接口实验模块、数码管动态扫描显示模块、矩阵式键盘模块，要求在键盘按下时，8位LED动态显示器上最低位显示相应的字符，以前的各位字符向高位推进1位。

四、实验原理8155芯片内包含有256字节RAM，2个8位、1个6位的可编程并行I/O口，和1个14位定时器/计数器。

由于8155既具有RAM又具有I/O口，因而是单片机系统中最常用的外围接口芯片之一。

４．1引脚说明8155共40个引脚，采用了双列直插的封装，主要引脚功能如下：◆AD7—AD0：地址数据总线；单片机和8155之间的地址、数据、命令、状态信息都是通过它来传送的。

◆CE：片选信号线，低电平有效。

◆RD：存储器读信号线，低电平有效。

◆WR：存储器写信号线，低电平有效。

◆ALE：地址及片选信号锁存信号线，高电平有效。

在下降沿时将地址及片选信号锁存到器件中。

◆IO/M：IO接口与存储器选择信号线，高电平选择I/O，低电平选择存储器。

◆PA7—PA0：A口输出/输入线。

◆PB7—PB0：B口输出/输入线。

◆PC5—PC0：C口输出/输入或控制信号线，用作控制信号时其功能如下：◆PC0：A INTR（A口中断信号线）◆PC1：A BF（A口缓冲器满信号线）◆PC2：ASTB（A 口选通线）◆PC3：B INTR（B口中断信号线）图8-1 8155引脚与逻辑图◆PC4：B BF（B口缓冲器满信号线）◆PC5：BSTB（B 口选通线）表8-1 地址与寄存器映射◆TIMER OUT：定时器/计数器输出端；◆RESET：复位信号线。

◆8155引脚与逻辑如图8-1所示。

并行I/O接口实验报告一、实验目的1.掌握GPIO IP 核的工作原理和使用方法。

2.掌握IO接口程序控制方法3.掌握中断控制方式的IO接口设计原理4.掌握中断程序设计方法二、实验任务使用查询、中断两个方式做独立式开关输入，将开关的状态显示到console。

三、硬件平台建立1.硬件框图2.通过xps建立最小系统，打开system.xmp文件3.添加和配置GPIO核，并改写ucf文件4添加和配置中断控制器IP核5产生外部GPIO连接四、软件平台建立1.软件流程图2.查询代码/** gpio.c** Created on: 2017-5-24* Author: 201511*/#include "xparameters.h"#include "xgpio.h"#include "xintc.h"#include "stdio.h"void Initialize();void Delay_50ms();void PushBtnHanler(void*CallBackRef);void SwitchHandler(void*CallBackRef);XGpio Dips;XIntc intCtr1;int pshDip;int state1;int main(){Initialize();xil_printf("\r\nRunning GpioInputInterrupt!\r\n");while(1){if(pshDip) //若按下按键，则打印信息{xil_printf("Switch Interrupt Trigger!!!the state is 0x%X\n\r",state1);pshDip=0;}}return 0;}void Initialize(){//初始化Dips实例，并设定其为输入方式XGpio_Initialize(&Dips,XPAR_DIP_DEVICE_ID);XGpio_SetDataDirection(&Dips,1,0xff);//初始化intCtrl实例XIntc_Initialize(&inCtrl,XPAR_AXI_INTC_0_DEVICE_ID);//GPIO中断使能XGpio_InterruptEnable(&Dips,1);XGpio_InterruptGlobalEnable(&Dips);//对中断控制器进行中断源使能XIntc_Enable(&intCtrl,XPAR_AXI_INTC_0_DIP_IP2INTC_IRPT_INTR);//注册中断服务函数XIntc_Connect(&intCtrl,XPAR_AXI_INTC_0_DIP_IP2INTC_IRPT_INTR,(XInterruptHandler)SwitchHandler,(void*)0);microblaze_enable_interrupts(); //允许处理器处理中断；//注册中断控制器处理函数microblaze_register_handler((XInterruptHandler)XIntc_InterruptHandler,(void*) &intCtrl);XIntc_Start(&inCtrl,XIN_REAL_MODE); //启动中断控制器}void Delay_50ms(){int i;for(i=0;i<5000000;i++);}void SwitchHandler(void*CallBackRef){state1=XGpio_DiscreteRead(&Dips,1); //读取Switch开关的状态值pshDip=1;XGpio_InterruptClear(&Dips,1); //清除中断位置}3.端口修改3.五、实验小结在这个实验中，主要分为两个部分，一个部分是硬件设计，另一个部分是软件设计，对我来说在硬件设计部分容易在操作步骤上出问题，很容易点错，而软件上，虽然代码比较少，但是不太容易一理解，由于采用API函数，所以会持续性的调用函数。

实验一并行I/O口8255扩展实验
一、实验目的
了解8255芯片的结构及编程方法，学习模拟交通灯控制的实现方法。

二、实验内容
用8255做输出口，控制十二个发光二极管燃灭，模拟交通灯管理。

三、实验说明
因为本实验是交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化情况和规律。

假设一个十字路口为东西南北走向。

初始状态0为东西红灯，南北红灯。

然后转状态1东西绿灯通车，南北红灯。

过一段时间转状态2，东西绿灯灭，黄灯闪烁几次，南北仍然红灯。

再转状态3，南北绿灯通车，东西红灯。

过一段时间转状态4，南北绿灯灭，黄灯闪烁几次，东西仍然红灯，最后循环至状态1。

四、实验原理图
五、实验程序框图（8255.ASM）
六、实验步骤
①8255 PC0-PC7、
PB0-PB3分别接L0～L11
红、黄、绿发光二极管；
②8255CS接Y0（在仿
真插头所在扩展总线区）；
③打开8255接口区中的
电源开关S1；
④调试、运行程序（内
程序，外数据）；
⑤初始态为四个路
口的红灯全亮之后，东西
路口的绿灯亮南北路口的
红灯亮，东西路口方向通
车。

延时一段时间后东西
路口的绿灯熄灭，黄灯开
始闪烁。

闪烁若干次后，
东西路口红灯亮，而同时
南北路口的绿灯亮，南北
路口方向开始通车，延时
一段时间后，南北路口的
绿灯熄灭，黄灯开始闪烁。

闪烁若干次后，再切换到东西路口方向，之后重复以上过程。

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计算机学院名称：单片机原理及接口技术专业：计算机科学与技术班级：计科131班学号：201300814126学生姓名：郑泽然指导教师：薛滨2016年 4 月16 日实验二51单片机I/O口应用实验一、实验目的1、掌握单片机P3口、P1口简单使用。

2、学习延时程序的编写和使用。

二、实验内容1、P3.3口做输入口，外接一脉冲，每输入一个脉冲，P1口按十六进制加一输出。

2、P1口做输出口，编写程序，使P1口接的8个发光二极管L0—L7按16进制加一的方式点亮发光二极管。

三、实验说明1、P1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口作为输入口时，必须先对它置高电平，使内部MOS管截止，因内部上拉电阻是20KΩ—40KΩ，故不会对外部输入产生影响。

若不先对它置高，且原来是低电平，则MOS管导通，读入的数据不正确。

2、延时子程序的延时计算。

对于延时的程序DELAY ：MOV R6，#00HDELAY1：MOV R7，#80HDJNZ R7，$DJNZ R6，DELAY1查指令表可知MOV、DJNZ指令均需用两个机器周期，而一个机器周期时间长度为12/ 6.0MHZ，所以该段指令执行时间为：（((128+1)×256)+1)×2×(12÷6000000)=132.1ms。

四、实验原理图五、 实验程序框图主程序：延时子程序：六、实验步骤1、系统板上P3.3用插针连至K1，JU2（P1.0～P1.7）用8芯线连至JL（L0～L7）。

2、调试、运行程序test1中的MCUIO.ASM。

3、开关K1每拨动一次，L0～L7发光二极管按16进制方式加一点亮。

七．程序代码ORG 0000hAJMP HA1SORG 0030HHA1S: MOV A,#00HHA1S1: JB P3.3,HA1S1MOV R2,#20HLCALL DELAYJB P3.3,HA1S1HA1S2: JNB P3.3,HA1S2MOV R2,#20HLCALL DELAYJNB P3.3,HA1S2INC APUSH ACCMOV P1,APOP ACCAJMP HA1S1DELAY: PUSH 02H DELAY1: PUSH 02H DELAY2: PUSH 02H DELAY3: DJNZ R2,DELAY3POP 02HDJNZ R2,DELAY2POP 02HDJNZ R2,DELAY1POP 02HDJNZ R2,DELAYRETEND八．实验结果图。