单片机原理及应用实验指导书(10级).doc

一、实验仪布局一、实验仪布局图1 DP-51PRO 单片机综合仿真实验仪 二、调试前的准备工作二、调试前的准备工作1. 硬件环境 (1) 拿出随机提供的串口通信电缆，一端连接TKSMonitor51 仿真器的RS-232 串行 通信口，而另一端则连接到PC 机的串口上(COM1 或COM2) (2) 打开实验仪的工作电源，此时即为仿真调试准备好了硬件环境 2. 软件调试环境的设置 (1) 双击Keil C51 快捷图标，进入Keil C51 集成开发环境，这时Keil C51 集成环境自动 打开上次正确退出时所编辑的工程项目文件，如图2 所示图2 Keil C51 集成开发环境界面(2) 点击菜单栏上的Project项，会弹出下拉式菜单，这时选择Option for target ‘target1’ 将 出现如图3 所示的调试环境设置界面图3 调试环境设置窗口 (3) 第1 项Target 属性的设置，对于在TKSMonitor51 仿真器上进行的仿真、调试，由 于MON51 监控程序已经占用了从0000H－7FFFH 地址单元的程序存储空间，因此用户 的应用程序必须从8000H 地址单元开始存放，即用户应设置Off－－Chip CodeMemory 栏内的Eprom 选项。

具体配置请见图3，对于第4 项“C51”的配置请按图4进行设置图4 C51 属性栏的设置 (4) Debug 环境的设置：首先选择Debug 项，进入如图5 所示的设置画面，这时就可以对其 中的每项进行具体设置了，当然您完全可以按照图5 进行设置(要点：在该选项中Use Simulator 是软件模拟仿真，它只能对程序的语法及其结构做一般性的分析，与硬件没有联 系；而Use 选项则是硬件仿真，且根据所选用的驱动而使用不同的硬件仿真方式，对于 TKSMonitor51 仿真器而言应该选择Keil Monitor－51 Driver 选项)同时它的Settings 项还 为我们提供了一个串口通信设置环境，通过它我们可以灵活设置串行通信的端口和波特率，其设置环境如图6所示，但请注意：由于在调试模式下，TKSMonitor51 仿真器需要与上位 机进行通信，因此它们的通信协议必须一致，波特率也必须相同且为9600bps图5 Debug 调试环境设置图6 串口属性设置 (5) 至于其它的选项用户可按默认值进行设置或不用设置最后点击确定确定加以确认实验一实验一 单片机单片机 I/OI/O 口控制实验口控制实验 实验学时:2 学时 实验类型:演示 实验要求:必修一 实验目的 利用单片机的 P1 口作 I/O 口,学会利用 P1 口作为输入和输出口。

二 实验设备和器件 PC 机 一台 DP-51PRO 单片机综合仿真实验仪 一台 三 实验内容 1.编写程序,用 P1 口作为控制端口,使 D1 区的 LED 轮流亮 2.编写程序,用 P1.0～P1.6 口控制 LED,P1.7 口控制 LED 的亮和灭(P1.7 口接按键,按下 时 LED 亮,不按时 LED 灭) 四 实验要求 学会使用单片机的 P1 口作为 I/O 口也可以利用 P3 口完成该实验，完成实验报告 五 实验步骤 1.用导线把A2 区的J61 接口与D1 区的 J52 接口相连原理如图A 所示 2.先编写一个延时程序 3.将LED 轮流亮的程序编写完整并调试运行 4.使用导线把A2 区的J61 接口的P1.0~P1.6 与D1 区的 J52 接口的LED1~LED7 相连另外A2 区J61 接口的P1.7 与D1 区的J53 的KEY1 相连原理如图B所示 5.编写P1.7 控制LED 的程序并调试运行按下K1 看是否全亮 6.A2 区J61 接口的P1.7 与D1 区的J54 的SW1 相连然后再运行程序拨动开关 MOD_SW1 查看结果。

实验原理图 六 实验预习要求 理解该实验的硬件结构，先参照汇编语言程序编好对应的 C51 程序，在 KEILC51 环境下 进行软件仿真 七 实验参考程序 程序1； ORG 8000H ;此为硬件仿真调试程序使用软件仿真或直接运行应改为0000H LJMP MainORG 8100H ;此为硬件仿真调试程序使用软件仿真或直接运行应改为0100H Main: MOV A,#0FFH CLR C MainLoop: CALL Delay RLC A MOV P1,A ;把A 的值输出到P1 口 SJMP MainLoop Delay: ;延时 MOV R7, #0 Loop: MOV R6, #0 DJNZ R6, $ DJNZ R6, $ DJNZ R6, $ DJNZ R7, Loop RET END C51程序1： #include #include void delay(void) { unsigned char i,j,k; for(i=2;i>0;i--) for(j=200;j>0;j--) for(k=250;k>0;k--); } void main() { unsigned char ld=0xfe; while(1) { P1=ld; delay(); ld=_crol_(ld,1); } } 程序2 ORG 8000H ;此为硬件仿真调试程序使用软件仿真或直接运行应改为0000H LJMP Main ORG 8100H ;此为硬件仿真调试程序使用软件仿真或直接运行应改为0100H Main:JB P1.7,SETLED ;按键没有按下时跳转到SETLED CLRLED: CLR P1.0 CLR P1.1 CLR P1.2 CLR P1.3 CLR P1.4 CLR P1.5 CLR P1.6 SJMP Main SETLED: SETB P1.0 SETB P1.1 SETB P1.2 SETB P1.3 SETB P1.4 SETB P1.5 SETB P1.6 SJMP Main END C51 程序 2： #include sbit k1=P1^7; sbit S6=P1^6; sbit S5=P1^5; sbit S4=P1^4; sbit S3=P1^3; sbit S2=P1^2; sbit S1=P1^1; sbit S0=P1^0; main() { if(k1==0) {S6=0; S5=0; S4=0; S3=0; S2=0; S1=0; S0=0;} else {S6=1; S5=1; S4=1; S3=1; S2=1; S1=1; S0=1;} } 八八 实验思考实验思考 1.第二个程序中如果使用 KEY1 作为外部中断控制 LED 的亮和灭时,程序应如何修改. 2.试用本节知识，用 P1 口完成流水灯，左移，右移，闪烁，全亮的程序。

九九 完成实验报告完成实验报告实验二实验二 电子琴实验电子琴实验实验学时:2 学时 实验类型:演示 实验要求:必修 一一 实验目的实验目的 利用实验仪上提供的按键K1~K7 作为电子琴按键，控制蜂鸣器发声使用户了解计算机 发声原理，熟悉定时器和键盘扫描电路的工作原理及编程方法 二二 实验设备及器件实验设备及器件 PC 机 一台 DP-51PRO 单片机综合仿真实验仪 一台 三三 实验内容实验内容 1.编写一段程序，用P3.3 口控制(输出7 种音阶标称频率的方波)，使D4 区的蜂鸣 器发出不同的音调程序检测按键的状态，当某一键按下时，蜂鸣器发出对应的音调 2.按照歌曲的音调使用D1 区的按键K1~K7,弹奏一首简单的音乐 四四 实验步骤实验步骤 1.用导线将A2 区J58 接口P3.3 口INT1 和D4 区的J8 接口相连,然后将D1 区的 J53 接口和A2 区的J61 接口一一对应相连如图2.1 所示图2.1 实验原理图 2.编写按键的动态键盘扫描程序,根据不同音阶的频率编写蜂鸣器的音调控制程序,然 后完成电子琴的主程序设计。

3.调试编写好的程序,然后使用键盘演奏一段好听的音乐 五五 实验参考程序实验参考程序 BUZZ EQU P3.3 ;端口定义 ORG 8000H LJMP MAIN ORG 800BHLJMP INT_T0 ORG 8100H MAIN: MOV SP,#60H ;初始化堆栈指针 MOV P1,#0FFH ;设置P1 口为输入模式 MOV TMOD,#01H ;设置定时器0 为工作模式1 SETB ET0 ;开定时器0 中断 SETB EA ;开总中断 CLR TR0 ;关闭定时器0 START: MOV R0,P1 CJNE R0,#0FFH,KEY1 ;键盘扫描 CLR TR0 SJMP START KEY1: CJNE R0,#0FEH,KEY2 ;K1 键按下 MOV 30H,#0FBH ;设置音阶1 MOV 31H,#0E9H LJMP SET_TIMER KEY2: CJNE R0,#0FDH,KEY3 ;K2 键按下 MOV 30H,#0FCH ;设置音阶2 MOV 31H,#5CH LJMP SET_TIMER KEY3: CJNE R0,#0FBH,KEY 4 ;K3 键按下 MOV 30H,#0FCH ;设置音阶3 MOV 31H,#0C1H LJMP SET_TIMER KEY4: CJNE R0,#0F7H,KEY5 ;K4 键按下 MOV 30H,#0FCH ;设置音阶4 MOV 31H,#0EFH LJMP SET_TIMER KEY5: CJNE R0,#0EFH,KEY6 ;K5 键按下 MOV 30H,#0FDH ;设置音阶5 MOV 31H,#045H LJMP SET_TIMER KEY6: CJNE R0,#0DFH,KEY7 ;K6 键按下 MOV 30H,#0FDH ;设置音阶6 MOV 31H,#92H LJMP SET_TIMERKEY7: CJNE R0,#0BFH,NOKEY ;K7 键按下 MOV 30H,#0FDH ;设置音阶7 MOV 31H,#0D6H SET_TIMER: SETB TR0 ;发声 SJMP START NOKEY: CLR TR0 ;无键按下 SJMP START INT_T0: ;T0 中断服务程序 MOV TH0,30H ;定时器赋初值 MOV TL0,31H CPL BUZZ ;输出方波 RETI END 六六 实验思考题实验思考题 结合实验仪上的硬件设计一个可以任意选曲播放的电子音乐盒 七七 完成实验报告完成实验报告实验三实验三 串转并串转并/并转串的并转串的 I/O 口实验口实验 实验学时:2 学时 实验类型:综合 实验要求:必修 一一 实验目的实验目的 1.熟悉并掌握串转并的I/O 口扩展方法 2.熟悉并掌握并转串的I/O 口扩展方法 二二 实验设备及器件实验设备及器件 PC 机 一台 DP-51PRO 单片机综合仿真实验仪 一台 三 实验内容实验内容 1.写程序，通过单片机的P1 口控制74HC164 的串行输入端口，实现串并转换。

2．验证串并转换数据的正确性 3.编写程序，通过单片机的P1 。