基于80C51单片机系统实验板的制作与程序设计报告

助记符指令与机器指令是一一对应的所以用汇编语言编写的程序效率高占用存储空间小运行速度快而且能反映计算机的实际运行情况所以用汇编语言能编写出最优化的程序
第四章 80C51单片微机的程序设计 单片微机的程序设计
4.1概述 概述
4.1.1 汇编语言格式
1. 计算机语言 计算机语言——机器语言、汇编语言与高级语言 机器语言、 机器语言 程序就是为计算某一算式或完成某一工作的若干指令的有序 集合。计算机的全部工作概括起来， 集合。计算机的全部工作概括起来，就是执行这一指令序列的 过程。这一指令序列称为程序。为计算机准备这一指令前的过 过程。这一指令序列称为程序。 程称为程序设计。目前， 程称为程序设计。目前，可用于程序设计的语言基本上可分为 三种：机器语言、汇编语言和高级语言。 三种：机器语言、汇编语言和高级语言。 ⑴ 机器语言 在计算机中，所有的数符都是用二进制代码来表示的， 在计算机中，所有的数符都是用二进制代码来表示的，指令 也是用二进制代码来表示。这种用二进制代码表示的指令系统 也是用二进制代码来表示。 称为机器语言系统，简称为机器语言。 称为机器语言系统，简称为机器语言。直接用机器语言编写的 程序称为手编程序或机器语言程序。 程序称为手编程序或机器语言程序。
两种语句都由四个部分组成。其中每一部分称为域也称为字段， 两种语句都由四个部分组成。其中每一部分称为域也称为字段， 各字段之间用一个空格或字段定界符分隔， 各字段之间用一个空格或字段定界符分隔，常用的字段定界符有 冒号“ ”“逗号 逗号“ 和分号“ 冒号“：”“逗号“，”和分号“；”。其中方括号括起来的是 可选择部分。 可选择部分。
标号(也称为名字 标号 也称为名字) 域： 也称为名字 用来说明指令的地址。标号可以作为LJMP、AJMP、 用来说明指令的地址。标号可以作为 、 、 LCALL及ACALL等指令的操作数。 等指令的操作数。 及 等指令的操作数 • 在指令语句中，标号位于一个语句的开头位置，由字母和数 在指令语句中，标号位于一个语句的开头位置， 符组成， 字母打头，冒号“ 结束。 符组成 ， 字母打头 ， 冒号 “ ： ” 结束 。 在 80C51单片微机的汇编 单片微机的汇编 语言中，标号中的字符个数一般不超过8个 若超过8个 语言中，标号中的字符个数一般不超过 个，若超过 个，则以前 面的8个为有效 后面字符不起作用。 个为有效， 面的 个为有效，后面字符不起作用。 • 不能使用本汇编语言中已经定义了的符号作标号， 不能使用本汇编语言中已经定义了的符号作标号，比如指令 助记符(如 及寄存器符号名称(如 助记符 如ADD) 、伪指令 (如END) 及寄存器符号名称 如PC) 。 如 • 一条语句可以有标号，也可以没有标号， 一条语句可以有标号，也可以没有标号，标号的有无取决于 程序中的其它语句是否需要访问该条语句。 程序中的其它语句是否需要访问该条语句。 伪指令语句与指令语句主要不同是在其名字后面没有冒号。 伪指令语句与指令语句主要不同是在其名字后面没有冒号。

单片机课程设计报告题目：基于51单片机发光牌与伴奏音乐系统专业班级机械111班姓名学号一、设计目的（一）、以AT89C51单片机为主体，设计一个有伴奏音乐的发光牌。

1、功能放光牌用数码管显示，分别按顺序显示出“2”、“0”、“1”、“3”的数字样。

而且不断的循环从左到右显示。

同时还伴有歌名为“同一首歌”的旋律。

发光牌由数码管进行设置，歌声的旋律则由蜂鸣器来实现。

2、效果即数码管为发光牌，同时伴有歌声发光牌效果图可如下二、硬件系统AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，具有丰富的内部资源：4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口，具有4.25～5.50V的电压工作范围和0～24MHz工作频率，使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。

（1）、硬件总电路图如下其中AT89C51单片机的设置如下选择12MH的晶振，该单片机选用24V的电压。

其中电路图中的7447芯片中的A,B,C,D,E,F,G 引脚是引出来用来分别接四个数码管的。

其中低电平代表通电，其数码管的0~9的数字代码如下：0X01、0X12、0X24、0X38、0X41、0X52、0X64、0X78、0X81、0X92.并通过p2.0、p2.1、p2.2、p2.3引脚分别来控制四个数码管的得电顺序。

从而实现发光牌的设置和控制。

、对蜂鸣器的控制的电路介绍）2（．为般是指时钟电路引脚、其中XTAL1XTAL2在片内它是振荡器反相放大器的输接外部晶振和微调电容的一端，TAL1：X入；若使用外部时钟时，该引脚必须接地。

在片内它是振荡器反相放大器的：接外部晶振和微调电容的另一端，XTAL2 输出；若使用外部时钟时，该引脚接外部时钟的输入端。

利用这两个引脚可以对歌曲的节奏和时间进行控制。

从而演奏蜂鸣器可根据不同代码发出声音。

其中歌曲的谱音可用代码表示，出“同一首歌”的旋律。

- - -..《单片机原理与接口技术》课程设计报告题目: 基于80C51单片机系统实验板的制作与程序设计专业：电子与信息工程技术班级：姓名：指导教师：2011 年 4 月目录第1节引言 (3)第2节系统主要硬件电路设计 (5)第3节系统软件设计 (10)第4节结束语 (11)参考文献附录基于80C51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STC89C51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，控制LED灯从LED1向LED8依次亮，到全部亮然后LED灯从LED1向LED8依次前进单个亮，类似跑马情形。

1.1.2．简易电子琴：向蜂鸣器发送一定频率的方波可以使蜂鸣器发出相应的音调，该实验使蜂鸣器发出类似"多来咪发梭拉西"的音调。

1.1．3数码管动态扫描数显：单片机P1端口用于数码管显示数值，P2端口部分用于选择4位数码管中的一位，从而实现一下现象：4位数码管从第一位到第四位由0到F依次循环显示1.2基于80C51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。

MCS51单片机实验指导书(第2版)2006.11.8 修改了音乐演奏程序中的有关休止符的BUG淮阴师范学院计算机科学系2006.9实验板结构实验板结构如下图所示：注意：实验板与PC机连接时一定要先连接串行通信电缆，然后再将其电源线插入USB 接口；拆除时先断开其电源，再断开串行通信电缆。

否则极易损坏PC机的串口。

最好先关闭微机电源，再连接或拆除实验板。

实验要求1、实验前预习实验内容，理解实验原理。

2、按规定时间进入实验室，登记领取实验板和连接线，按操作程序将实验板连接到PC 机上，开始实验。

2、实验完毕请指导老师确认后，按操作程序拆除实验板，将连接线收拾好，与实验板一起归还指导老师，方可离开实验室。

3、按时撰写并上交实验报告。

实验报告格式为：(1)实验目的，(2)实验内容，(3)源代码及流程图，(4)结果记录及分析，(5)思考题，(6)体会及设想。

51单片机集成开发环境MedWin V2.39简介1、安装从网站免费下载MedWin V2.39集成开发环境安装程序压缩包，将其释放后，按照默认路径安装到C:\Manley\PmedWin文件夹。

2、设置(1)每次启动MedWin会出现对话框，询问使用仿真器还是模拟仿真，应点击[模拟仿真]按钮。

(2)设置仿真器点击[设置]—[设置仿真器]命令，选择时钟频率为12兆赫兹。

(3)设置工作目录 MedWin 集成开发环境默认的工作目录为C:\MedWin\PMedWin，建议根据需要建立自己的工作目录。

注意：不得使用长文件名或长目录名！(4)设置编译器将C语言编译器C51(文件夹)拷贝到C:\MedWin文件夹下，点击[设置]—[设置编译工具]命令，打开“设置编译工具”对话框，使用汇编语言时选择第一行，使用C语言时选择第二行，如下图所示。

3、使用(1)新建项目点击[项目管理]—[新建项目] 命令，输入项目名称，点击[确定]按钮，出现“添加项目文件”对话框，输入源代码文件名，如T1.C（或T1.ASM），单击[打开]按钮，出现代码窗口，即可开始编程。

实习报告姓名：学号：班级：实习单位：天津理工大学模块：单片机控制模块设计单片机模块专业设计一．设计的目的通过本模块专业实习，目的旨在提高学生对课上知识的应用能力，开拓学生的思维，提高学生的动手能力。

总结起来包括以下几点目的：1. 学习Protel软件，掌握Protel软件原理图绘制功能；2. 掌握单片机内部定时器的使用及编程方法；3. 掌握 A/D 转换与单片机的接口方法，了解 A/D 芯片ADC0809 转换性能及编程方法，了解单片机如何进行数据采集；4. 掌握程序存储器和数据存储器扩展的方法，了解程序存储器芯片27256和数据存储器芯片6264的接口方法；5. 掌握单片机系统中扩展I/O接口的方法，了解芯片74LS273的接口方法；6. 了解8279芯片的工作原理，掌握扩展中8279芯片键盘显示接口的编程；二．设计实验设备EL-MUT-III 型单片机实验箱、8051CPU 模块、计算机三．设计内容及要求根据设计指导教师要求，本次设计主要涉及到的应用模块总共有四块，总体围绕8051单片机展开。

四块分别是ADC0809模拟量采集模块；8279芯片实现显示和键盘接口模块；27256程序存储器扩展模块；6264数据存储器扩展模块。

针对ADC0809模拟量采集模块的要求是：接线要求，利用实验台上的ADC0809 做A/D 转换器，实验箱上的电位器提供模拟电压信号输入，使用的输入通道为IN3（本人班级为3班）；程序要求，使用定时中断，ADC0809没采集一次周期为100ms 将模拟量转换结果的数字量通过74LS273作为输出口，控制8个发光二极管的亮灭。

针对8279芯片实现显示和键盘接口模块的要求是：利用8279芯片，控制2个数码管显示本人学号的后两位（本人学号为20110789，即显示89），并实现当按键没按下一次时，学号显示自动加一。

扩展出一片程序存储器芯片27256和一片数据存储器芯片6264；并利用Protel软件，设计上述功能的电路，并绘制完整原理图；同时编制程序，实现上述所有功能，并调试通过；四．各模块原理图解释ADC0809模拟量采集模块在该模块设计中，主要涉及到的器件包括：ADC0809，74LS373,74LS02，下面对每个器件做简要介绍：ADC0809的引脚图如下图所示：ADC0809是单片双列直插式集成电路芯片，是8通路8位的A/D转换器，起主要特点是：分辨率8位；当模拟输入电压范围为0到5V时，可以使用单一的+5V电源；转换时间为100微妙；温度范围为-40到85摄氏度；可直接与CPU连接，不需另加接口逻辑；内部带8路模拟开关；可以输入8路模拟信号；输出带锁存器；逻辑电平与TTL兼容。

基于80C51控制的智能电动小车系统的设计与实现摘要：根据智能电动小车的设计要求，提出了基于单片机控制的智能电动小车的设计方案。

在现有玩具电动车的基础上以80C51单片机、光电、红外线、超声波传感器及金属探测器为主要器件，从硬件和软件两方面实现了对电路的设计。

经过实际测试，电路达到了最初的设计要求。

关键词：智能电动小车；80C51；传感器近年来，随着汽车行业的迅猛发展，对智能小车的研究也越来越广泛。

在现实生活中智能小车具有非常重要的意义，它可以代替人类完成一些工作。

由此希望开发一种具有由单片机控制的智能功能的系统[1]。

1 设计要求及方案设计智能电动小车的主要技术要求有：显示时间、速度、里程；具有自动寻迹、寻光、避障功能；可程控行驶速度、准确定位停车。

基于以上要求，在设计思路上考虑以80C51单片机为核心，以现有玩具电动车为基础，加装光电、红外线、超声波传感器及金属探测器，实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量，并将测量数据传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制，从而实现智能化控制的目的。

2 硬件电路设计 2.1 单片机及其外围电路80C51单片机由微处理器、数据存储器、程序存储器、并行I/O口、串行口、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器等部分组成[2]。

将它们通过片内单一总线连接，其基本结构与传统结构模式相同，不同之处在于对各种功能部件采用特殊功能寄存器集中控制方式。

由于80C51是片内有ROM/EPROM的单片机，因此，由它构成的最小系统简单﹑可靠。

2.2 检测电路2.2.1 障碍检测电路识别障碍的首要问题是传感器的选择[3]，本设计采用T/R-40-12小型超声波传感器作为探测前方障碍物体的检测元件，它通过向目标发射超声波脉冲，计算其往返时间来判定距离。

检测电路图。

2.2.2 行车状态和距离检测电路本系统采用反射式红外线光电传感器用于检测路面的起始、终点，玩具车底盘上沿起始终点线放置一套，以适应起始的记数开始和终点的停车需要。

XXXX术学院
毕业设计（论文）开题报告及任务书
设计（论文）题目
基于51单片子
指导教师
XXX
1.选题目的和意义：
单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点，目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统，蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。同时，一个学习与应用单片机的新高潮正在大规模地兴起。
2单片机驱动LED灯
3单片机驱动数码管，采用共阴连接，驱动加上小数点的八段数码管。
4单片机驱动蜂鸣器，单片机机I/O口连接三极管驱动蜂鸣器。
5单片机中断
6串口接口的max232芯片与单片机的连接用于串口通信
3.完成设计（论文）的条件、方法及措施，包括实验设计、调研计划、资料收集、参考文献等内容。
一实验设计
（1）初步确定课题。（2）利用互联网查阅单片机相关知识。（3）图书馆节约相关书本。
（4）与指导教师及同学共同探讨。（5）利用电脑Protel软件、设计电路图，参考相关芯片资料及电路图实现单片机各模块整合，制作出简单实验板。
二调研计划
2010年11月1日——12月1日收集资料，方案设计。
2010年12月2日——2011年1月1日方案整理，设计电路图，成品制作。
4.指导教师意见及建议：
签字：
年月日
注：此表前三项由学生填写后交指导教师签署意见，否则不得开题。
为适合广大的单片机学习者和爱好者。实验板集下载实验于一体，不用专门的下载器，编程器，简单易学，省钱省力。通过对各种实验的操作了解单片机的功能及结构，从而更好的开发新产品，做项目。
2.主要研究内容：
本设计以STC89C52单片机为中心控制系统，主要由51最小系统、复位电路、晶振电路、
串口通信MAX232电路，电源电路，发光二极管模块，数码管显示模块，蜂鸣器模块，独立按键模块组成。

收稿日期：2022-04-27作者简介：车鹏飞（1976-），男，陕西西安人，副教授，硕士，主要从事单片机技术开发与应用研究，（电话）139****0158（电子信箱）*******************.cn 。

物联网是指通过各种传感器，将设备与网络相连接，设备通过信息传播媒介进行信息交换和通信［1］。

物联网技术的出现让各行各业开始发掘它所带来的裨益，其中包括传统人工灌溉。

中国作为最大的发展中国家，现有的农业灌溉系统主要依靠人力，然而，针对当前农村老龄化和劳动力缺失的问基于AT80C51单片机的物联网农业智能灌溉系统设计与实现车鹏飞（西安文理学院信息工程学院，西安710065）摘要：针对传统人工灌溉方式存在的灌溉不智能、不及时等问题，开发了一套基于AT80C51单片机的物联网灌溉系统，该系统能够通过温度与湿度传感器获取农田环境状况，并通过无线通信模块传输到远程数据中心。

同时，该系统配套了灌溉系统阈值控制设备，可以根据需要对抽水泵进行调节控制。

当系统判断农田土壤干旱时，环境条件触发系统阈值后及时抽水灌溉，使土壤始终保持适宜的温、湿度。

经仿真试验和实际测试，以春、夏季不同生长阶段温室生菜为研究对象，智能灌溉下每株植物地上部分平均鲜重比传统人工灌溉至少增加11.31%；春、夏季智能灌溉的平均排水量分别比传统人工灌溉低64.96%和63.47%；春、夏季智能灌溉的灌溉用水效率分别比传统人工灌溉高68.03%和98.61%。

该系统运行稳定，相关试验数据和试验现象符合预期。

关键词：AT80C51；物联网；农业智能灌溉系统；传统人工灌溉中图分类号：S277.9；TP277文献标识码：A文章编号：0439-8114（2024）01-0177-08DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2024.01.032开放科学（资源服务）标识码（OSID ）：Design and implementation of IoT intelligent irrigation system for agriculture based onAT80C51microcontrollerCHE Peng-fei（School of Information Engineering ，Xi ’an University ，Xi ’an 710065，China ）Abstract ：An IoT irrigation system based on the AT80C51microcontroller had been developed to address the issues of unintelligent and untimely irrigation in traditional artificial irrigation methods ，the system could obtain the environmental conditions of farmland through temperature and humidity sensors and transmit them to remote data centers through wireless communication modules.At the same time ，the system was equipped with irrigation system threshold control equipment ，which could adjust and control the pumping pump as needed.When the system determined that the farmland soil was dry ，the environmental conditions triggered the system thresh⁃old and pumped water for irrigation in a timely manner ，ensuring that the soil always maintained a suitable temperature and humidity.Through simulation experiments and actual testing ，greenhouse lettuce at different growth stages in spring and summer was taken asthe research object.Under intelligent irrigation ，the average fresh weight of each plant above ground increased by at least 11.31%com⁃pared to traditional artificial irrigation ；the average drainage of intelligent irrigation in spring and summer was 64.96%and 63.47%low⁃er than that of traditional artificial irrigation ，respectively ；the irrigation water efficiency of intelligent irrigation in spring and summer was 68.03%and 98.61%higher than that of traditional artificial irrigation ，respectively.The system operated stably ，and the relevant experimental data and phenomena met expectations.Key words ：AT80C51；IoT ；intelligent irrigation system for agriculture ；traditional artificial irrigation车鹏飞.基于AT80C51单片机的物联网农业智能灌溉系统设计与实现［J ］.湖北农业科学，2024，63（1）：177-184．湖北农业科学2024年题，迫切需要现代化的智能灌溉技术［2］。

3、BCD码转换成二进制数
4、将二进制转换成压缩BCD码
例：在内部RAM的BINB开始的 在内部 的 开始的 单元中存放一个16位二进制无符 单元中存放一个 位二进制无符 号数，将其化成压缩BCD码，存 号数，将其化成压缩 码 于R5~R3中，试编程。 中 试编程。 BTOD: CLR A MOV R3,A MOV R4,A MOV R5,A MOV R2,#16 BTOD1: MOV A,BINB ADD A,BINB MOV BINB,A MOV A,BINB+1
汇 编 源程序
汇编 程序
连接 程序
调试 程序
（二）汇编语言语句的种类和格式 1、语句的三种类型 程序段说明伪指令ORG 指令语句： ORG 1000H 例： 指令语句：汇编时，一条指令 产生一个目标代码 #12H START: MOV A,
3、伪指令语句 等值伪指令EQU和DL： 例：DDR EQU 1020H（不可改）
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ADDC A,BINB+1 MOV BINB+1,A MOV A,R3 ADDC A,R3 DA A MOV R3,A MOV A,R4 ADDC A,R4 DA A MOV R4,A MOV A,R5 ADDC A,R5 DA A MOV R5,A DJNZ R2,BTOD1；R2非零循环 非零循环 RET
INC INC MCSTR2: RET
R0 DPTR
SJMP MCSTR1 CSTR: DB ‘HELLO’,0 说明： 1、伪指令DB定义字符串，最后 一个字节为标志NULL。 2、由DPTR寻址源串，用MOVC 指令取代码段中的数据。 3、R0为目的串指针，寻址内部 RAM。 思考题： 思考题：如何将代码段中的字 符串传递到外部RAM中? 中 符串传递到外部

在指令系统中，字节地址和位地址是有区 别的。前者用direct表示，后者用bit表示 。
7
7.1.3 立即寻址
特点：CPU所需寻址的操作数直接包含在指令字节 中，常以#对该操作数加以标识。
该操作数也称为立即数，可以是二进制8位或16 位，通常用#data或#data16表示。 MOV A, #7AH ;A ← 7AH MOV DPTR, #1234H ;DPH←12H, DPL ← 34H ADD 30H, #30H ;direct ←(direct)+30H
片内RAM的低128个字节 SFR
片内RAM
MOV A, 3AH
累加器A 88H
88H 3AH
6
注：
指令助记符中的direct是操作数所在存储单 元的物理地址，由两位十六进制数码表示 。当直接寻址为SFR时，即可用物理地址 表示，也可用其符号表示。
指令系统中，累计器A、ACC和E0H等三 种表示方式，分属于两种不同的寻址方法 ，但指令的执行效果相同。
片内RAM的20H~2FH字节地址 部分特殊功能寄存器
指令 MOV A，#20H MOV A，20H
MOV A，R0 MOV A，@R0 MOVX A，@DPTR MOVC A，@A+DPTR
SJMP 55H CLR C
SETB 01H
7.1.8 指令的分类
80C51单片机的指令，按功能可以分为5类： 数据传送指令、算术运算指令、逻辑操作和环移
某些SFR，其特征是物理地址能被8整除，离散的分布在 80H~FFH内。 位地址的表示方法：
直接使用物理位地址 MOV C, 7FH 字节地址加位 MOV C, 2FH.7 可位寻址的SFR允许直接采用寄存器名加位数的表示方法 MOV C, ACC.7 经伪指令定义过的字符名称

常熟理工学院单片机实验报告实验名称：8051单片机最小系统设计与制作班级：电科121小组：第7组姓名：050212127 张勇050212129 周飞翔050212123 姚尧050212131 朱陶实验时间：2014.10.10一．实验目的1、掌握采用Keil uVision集成开发环境下单片机程序的编辑、编译、连接方法；2、掌握程序的下载（烧写）；3、熟悉器件，掌握单片机最小系统的设计与制作二．实验仪器面包板 1单片机编程器 1示波器 1开关 3电源 1万用表 1晶振 1二极管8三．实验内容进行两个按键控制8个发光二极管的跑马灯控制相关硬件与软件设计，并完成制作与调试。

四．实验步骤：1.硬件部分图1如图1：主要包括复位开关，晶振，开关按钮，二极管4个部分2.软件部分在Keil 环境下编写程序，生成.hex文件，并通过Proteus进行功能仿真，测试电路是否可以满足实验要求。

程序代码如下：#include"reg51.h"#define DELAY_1S 25000void delay(unsigned int n){unsigned int i;for(i=0;i<n;i++);}void main(){ unsigned char d[8]={0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01};char i;while(1){if((P1&0x01)==0) //S1按下循环左移{ i=0;while((P1&0x02)!=0) //当S0按下时停止左循环{P2=~d[i];delay(DELAY_1S);i++;if(i==8)i=0;}}else if((P1&0x02)==0) //S0按下循环右移{ i=7;while((P1&0x01)!=0) //当S1按下停止右循环{P2=~d[i];delay(DELAY_1S);i--;if(i==-1)i=7;}}}}3.调试采用编程器进行程序烧写，并将烧写好的芯片放到设计系统中进行实物验证本组成员所连面包板实物图，如图2图2按下S1，二极管从左依次点亮，按下S0，二极管向右依次点亮。

摘要：设计了51单片机实验板，主要包括单片机最小系统、LED/LCD显示模块、按键模块、AD/DA转换模块、串行口通信模块等在单片机系统中的常用模块。

该实验板可以完成51系列单片机的的实验，可以作为很好的学习单片机课程的辅助学习工具，也可用于简单的电子设计。

关键词：单片机；实验板；设计AbstractDesign the 51 SCM experiment board, including single chip minimize system, LED/LCD display module, key module, the AD/DA conversion module, serial communication module in the SCM system of common module. The test plate can complete 51 series SCM experiment, can serve as a good learning SCM course assisted learning tools, can also be used to simple electronic design.Key words: singlechip; brassboard; design0 引言51系列单片机性能优越、技术成熟可靠、性价比高，是国内单片机领域的主流之一。

为了加深对课程内容的进一步认识，巩固所学知识，培养动手能力，扩展有提高性的实验资源，设计制作了这款支持51系列的单片机实验板。

1 总体设计根据单片机实验的教学要求，要完成如流水灯、数码管显示、蜂鸣器演奏音乐、红外解码、矩阵键盘、AD/DA转换、DS18B20温度设计等常用单片机实验。

为方便做扩展实验，单片机芯片的I/O口及控制引脚需有引出。

本文设计制作的51单片机实验板选用了一些集成芯片，如DS18B20数字温度传感器、DAC0832数模转换芯片、ADC0832模数转换芯片、MAX232电平转换芯片等。

实验一 CPU片内（外）清零1.CPU片内RAM清零一、实验目的：掌握MCS-51汇编语言的设计，了解单片机的寻址方式以及调试方法。

二、实验内容：把单片机片内的30H～7FH单元清零。

三、实验框图：四、实验步骤：用连续或者单步的方式运行程序，检查30H-7FH执行前后的内容变化。

五、参考实验程序：程序名称：PNQL.ASMORG 0000HJMP MAINORG 0030HMAIN：MOV R0,#30H ;30H送R0寄存器CLR1:MOV A,#00H ;00送累加器AMOV @R0,A ;00 送到30H-7FH单元INC R0 ;R0加1CJNE R0,#7FH,CLR1 ;不到7F字节再清WAIT:LJMP WAITEND六、实验思考：如果把30H-7FH的内容改为99H，如何修改程序。

2.CPU 片外RAM清零一、实验目的：掌握MCS-51汇编语言的设计，了解单片机的寻址方式以及调试方法。

二、实验内容：把外部扩展的RAM的0000H-00FFH单元内容清零。

三、实验框图：四、实验步骤：用连续或者单步的方式运行程序，检查0000H-00FFH执行前后的内容变化。

五、参考实验程序：程序名称：PWQL.ASMORG 0000HMAIN:MOV SP,#60HMOV DPTR,#0000H ;0000H送DPTR寄存器MOV R6,#0FFH ;FFH送R6寄存器（计数）CLR1:MOV A,#00H ;00送累加器AMOVX @DPTR,A ;00 送到0000H-00FFH单元INC DPTR ;DPTR+1DJNZ R6,CLR1 ;不到FF个字节再清WAIT:SJMP WAITEND六、实验思考：把1-10先对应存入片内0030H起始的单元内，然后再从片内取出，对应存入片外7FFFH起始的单元中去。

实验二P1口亮灯实验一、实验目的：学习MCS-51单片机P1口的使用方法二、实验内容：P1口做输出，接8个发光管，编写程序，使得8个二极管循环点亮。

80C51单片机流水灯实训和调试报告班级：姓名：学号：1 目的单片机课程设计主要是为了让我们增进对80C51单片机电路的感性认识，加深对理论方面的理解。

了解软硬件的有关知识，并掌握软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现应用系统打下良好基础。

另外，通过简单课题的设计练习，使我们了解必须提交的各项工程文件，达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。

2.2课题的意义这次单片机课程设计是为了通过对流水灯控制的设计加强学生团队配合的能力和创造力；综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力。

能够让学生深入真是的体会到所学的理论知识和实践相结合的过程。

找出自身的不足并加以改正。

2.3预期的目标对8个LED灯设计5种流水灯显示方式，用一个按键进行方式选择，并用一个数码管显示方式编号；用两个键来控制流水灯流动的速度。

2.4面对的问题这次课程设计是通过80C51位单片机实现。

但面对的问题却是两方面的：一个是软件的设计，也就是实现流水灯控制功能的程序编辑；另一个是硬件的设计，需要我们自己连接、焊接电路板。

而更为严峻的就是设计的最后还要将软硬件相结合。

首先我们需要通过protel将设计的实物的电路图画出来，再根据电路图连接实物电路。

2.5课题的技术LED灯的显示方式、模式切换按钮的控制、亮灯速度的按键控制等技术。

3系统分析3.1涉及的基础知识电路焊接：制造电子产品的重要手段。

80C51单片机指令系统：规定80C51单片机内操作的语句或命令。

LED数码管的显示：向数码的显示送数，控制系统的显示部分。

3.280C51单片机引脚图及引脚功能介绍本次实习的目的在于加深80C51单片机的理解，首先来简单认识一下，它的引脚如图3-1所示：图3.1 80C51的引脚图单片机的39个引脚大致可分为4类：电源、时钟、控制和I/O引脚。

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。

C8051F单片机实验系统设计摘要：为满足单片机学习中对实践技能的要求，提高单片机开发系统的稳定性和可扩展性，降低系统功耗，设计了一种基于FPGA的C8051F单片机开发板。

利用FPGA实现键盘扫描、液晶驱动、地址译码以及其他外设接口，大幅度简化外围电路结构。

系统可在高低频时钟间切换以减小功耗，并增加了音频处理模块，实现基本的音频信号的存储和回放。

实验结果表明，该电路板相比普通的单片机开发板系统功耗减小50％左右，拥有最高达25 MIPS的处理速度，单片机可以直接驱动多达20多个LS TTL门电路，FPGA的引入使得外扩其他电路更为方便和灵活，具有良好的扩展性。

关键词：单片机；FPGA；外围电路；电路板目前高校单片机教学中大多是以MCS51单片机为首选机型进行讲解，所开发的教学实验系统也多是基于MCS51系列单片机开发设计的。

然而，随着单片机的应用进入SoC时代，其不足和缺陷也显而易见：片上资源不够丰富，功耗较大，处理速度很有限，电路庞大且复杂，可靠性和可维护性较差，难以满足高水平的设计要求。

为了进一步简化电路结构，提出一种C8051F单片机实验系统设计方案，该方案采用FPGA实现单片机各种外设接口。

FPGA作为一种可编程逻辑器件凭借其优越的可扩展性能受到设计者的青睐，逐渐成为分立元件的替代者。

通过对FPGA编程，实现任何数字元件的逻辑功能，设计者可以通过原理图输入或硬件描述语言，方便地设计一个数字系统，这使得单片机外围电路的设计简单、灵活、可靠。

本系统是为单片机实践教学而开发的，因此要求单片机的功能齐全，满足教学中各种实验的要求。

一般的实验板的功能有：模拟数字信号转换实验、通信接口实验、存储器实验、各种显示实验，人机交互实验等等。

除此之外，还要考虑由于是非商业性质的开发，对一些功能的精度要求不是很高，在选择最理想价格的同时，选择尽可能多而全的片上资源，留待后期开发扩充。

基于以上考虑，该平台使用SoC系统级的C8051F020单片机作为核心控制器，CycloneⅡEP2C8型FPGA 实现外设接口，加上LCD、键盘、UART串口等人机交互的模块。

例如：
bit bdata my_flag;
/*item1*/
char data var0;
/*item2*/
float idata x,y,z;
/*item3*/
unsigned int pdata temp ;
/*item4*/
unsigned char xdata array[3][4]; /*item5*/ item1：位变量my_flag被定义为bdata存储类型，C51编译器 将把该变量定义在8051片内数据存储区（RAM）中的位寻址区 （地址：20H～2FH）。
字符型 整型 长整型 浮点型 位型 访问SFR
数据类型 signed char unsigned char signed int unsigned int signed long
unsigned long float bit sbit sfr sfr16
长度（位） 8 8 16 16 32 32 32 1 1 8 16
item5：无符号字符二维数组 unsigned char array[3][4] 被定义为xdata存储类型，C51编译器将其定位在片外数据存 储区（片外RAM），并占据3x4=12字节存储空间，用于存 放该数组变量。
8.2.4 80C51硬件结构的C51定义
C51是适合于80C51单片机的C语言。它对标准C语言(ANSI C) 进行扩展，从而具有对80C51单片机硬件结构的良好支持与操作能 力。
3）sbit 位变量名=位地址 例如：
sbit OV =0xd2; /*定义OV位的地址为0xd2*/ sbit CF =0xd7; /*定义CF位的地址为0xd7*/ 注意：位地址必须位于0x80～0xFF之间。
3、8051并行接口及其C51定义

单片机最小应用系统制作实训报告
首先，我选用了一块常见的8051单片机作为系统的核心芯片。

这款单片机具有强大的处理能力和丰富的外设接口，非常适合用于小型应用系统的开发。

然后，我进行了硬件的搭建。

首先，我将单片机与外部电源和晶振进行了连接，以提供运行所需的电源和时钟信号。

接下来，我通过GPIO口将单片机与LED灯连接，以便控制LED的亮灭。

为了简化系统的搭建，我直接使用了面包板进行连接，并通过杜邦线将各个元件连接在一起。

在硬件搭建完成后，我转入软件部分的开发。

首先，我使用Keil软件进行编写和调试单片机的程序。

我采用了C语言作为开发语言，编写了一个简单的程序，用于控制LED灯的亮灭。

程序的基本逻辑是利用单片机的GPIO口输出高低电平信号，从而控制LED灯的开关。

经过多次调试和修改，我最终成功地实现了LED灯的亮灭控制。

当单片机输出高电平信号时，LED灯会亮起；当单片机输出低电平信号时，LED灯会熄灭。

这样，我就成功地完成了最小应用系统的制作。

通过这次实训，我对单片机应用系统的制作过程和原理有了更深入的了解。

我学会了如何选用合适的单片机、搭建硬件系统、编写程序并进行调试。

我也发现了在实际制作过程中可能出现的问题和解决方法。

这对提高我对单片机应用系统的开发能力非常有帮助。

总之，通过这次实训，我成功地制作了一个单片机最小应用系统，并对该系统的制作过程和原理有了更深入的了解。

我相信这次实训经验对我的学习和将来的工作都将有所帮助，我会继续深入学习和探索单片机应用系统的开发。