实验二 中断控制输入输出实验

~ 1 ~ 1. 实验二 单片机输入及输出实验 (1) 实验要求 1) 由于实验学时很少，请提前预习和思考实验内容，将流程图及程序准备好，到实验室进行调试和验证。 2) 由于实验室计算机C盘和D盘被保护，所以开始实验前在计算机E盘建立自己的文件夹，文件夹最好为英文名称。实验中及时保存自己的源文件。 3) P1口做输出口，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管循环点亮，每个发光二极管点亮时间为1秒；仔细思考，画出程序流程图；编写程序并写清注释； 4) P2.0、P2.1作输入口接两个拨动开关，P1作输出口，接八个发光二极管，编写程序读取开关状态，根据此状态，改变八个发光二极管的点亮方式（至少两种）。编程时应注意P2.0、P2.1作为输入口时应先置1,才能正确读入值。仔细思考，画出程序流程图；编写程序并写清注释； 5) 考虑使用定时器完成需要的延时，可以采用查询或是中断的方式。首先根据延时时间确定定时器的工作方式（13位、16位还是8位），然后据此计算出定时器初值，最后确定选择使用T0还是T1，并设置相应特殊功能寄存器（TMOD、TCON）。可根据课件中的例子进行修改。 (2) 实验目的 1) 学习单片机的I/O口的使用方法； 2) 学习延时子程序的编写和使用； 3) 学习分支指令的使用； 4) 学习使用定时器完成延时的方法。 (3) 实验电路及连线 连线 连接孔1 连接孔2 1 P1.0 L0 2 P1.1 L1 3 P1.2 L2 4 P1.3 L3 5 P1.4 L4 6 P1.5 L5 7 P1.6 L6 8 P1.7 L7 9 P2.0 S0 10 P2.1 S1 (4) 实验说明 1) 对于MCS51MCU，P2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P2口用为输入口时，必须先对它置“1”。若不先对它置“1”，读入的数据是不正确的。 2) 8051延时子程序的延时计算问题，需要考虑系统晶振和延时时长，对于较长的延时需要采用多重循环的方式得到。如实验要求发光二极管点亮1秒，请参考课件上延时50ms的例子进行修改 。 3) 如果需要使用定时器完成较长时间的延时，需要定时器多次定时来完成。 (5) 实验报告要求

目录

实验一 系统认识实验 .................................................................... 2

实验二 端口I/O输入输出实验 ................................................... 14

实验三 外部中断实验 .................................................................. 17

实验四 定时器实验 ...................................................................... 21

实验五 串行口通信实验 .............................................................. 25

实验六 串行通信的调试实验 ...................................................... 29

实验七 数码管静态显示实验 ...................................................... 34

实验八 数码管动态显示实验 ...................................................... 39

实验一 系统认识实验

一、 实验目的

1. 学习Keil C51编译环境的使用；

2. 学习STC单片机的下载软件STC-ISP的使用；

3. 掌握51单片机输出端口的使用方法。

二、 实验内容

任选单片机的一组I/O端口，连接LED发光二极管，编写程序实现8个LED按二进制加1点亮。

三、 接线方案

单片机P10~P17/C51单片机 接L0~L7/LED显示，如下图：

图1-1实验线路

一、实训目的

本次实训旨在通过使用AT89C51单片机，结合中断技术实现对跑马灯的控制，加深对单片机中断系统、定时器/计数器以及程序设计方法的理解和掌握。

二、实训内容

1. 硬件设计

- 主控制器：AT89C51单片机

- 驱动电路：ULN2003A驱动器

- 显示电路：8个LED灯

- 控制电路：按键开关

2. 软件设计

- 编写程序实现跑马灯的基本功能，包括：

- 跑马灯模式：LED灯依次点亮，形成跑马灯效果。

- 定时控制：通过定时器实现LED灯点亮时间的控制。

- 中断控制：通过外部中断实现按键控制跑马灯模式的切换。

三、实训步骤

1. 硬件连接

- 将AT89C51单片机的P1.0至P1.7引脚连接至ULN2003A的输入端，用于驱动LED灯。

- 将按键开关连接至单片机的P3.2和P3.3引脚，用于控制跑马灯模式。

- 将ULN2003A的输出端连接至LED灯的正极，负极接地。

2. 程序设计

- 初始化配置：

- 初始化定时器T0，设置定时时间为50ms。

- 初始化外部中断0和外部中断1，配置中断触发方式为下降沿触发。 - 跑马灯控制：

- 设置定时器T0中断，当定时器溢出时触发中断，实现LED灯的点亮和熄灭。

- 在中断服务程序中，通过移动LED灯的位置，实现跑马灯效果。

- 按键控制：

- 当按下P3.2引脚对应的按键时，切换跑马灯模式。

- 当按下P3.3引脚对应的按键时，停止跑马灯运行。

3. 程序调试

- 编译程序，将生成的HEX文件烧录至AT89C51单片机。

- 连接调试器，观察程序运行情况，确保跑马灯控制功能正常。

四、实训结果与分析

1. 跑马灯效果

通过实验，成功实现了跑马灯的基本功能，LED灯依次点亮，形成跑马灯效果。定时器T0的设置保证了LED灯点亮时间的控制，中断技术实现了按键控制跑马灯模式的切换。

实验二 I/O口输入、输出实验

一、实验目的

1. 学习I/O口的使用方法。

2. 学习延时子程序、查表程序的编写和使用。

二、参考程序框图

三、程序设计

1、P0口循环点亮程序

ORG 0030H 开始

延时 设置初始值

数据输出

左移一位 开始

读入P1口值

置计数初值=0 P1口置1

将读入的值输出到P0 P1=0FFH Y

N

输入值右移1位到Cy

Cy=0

N

计数值+1 Y

以计数值查段码表

段码输出到P2 START : MOV P2,#00H; O口初始化

MOV P1,#0FFH; //P1口赋FFH初值

MOV P0,#00H;

START : MOV P2,#00H; //P2清0；

MOV P0,#00H; //P0清0；

MOV R1 ,P1;

MOV A,R1; //读P1口

CJNE A,#0FFH,L1; //是否有数据输入

AJMP START; //无输入则跳转，继续查询

LCALL DELAY;

L1 : MOV R1,P1; //消除按键抖动

MOV A,R1;

CJNE A, #0FFH,LL1;

AJMP START;

LL1 : CJNE A,#0FEH,LL2; //是否按键1输入

MOV P2,#06H; //是则P2输出相应的按键号码

CPL A; //A取反

MOV P0,A; //输出到P0口