51单片机实验一实验报告.docx
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51单片机实验一实验报告
51单片机实验一实验报告
实验报告
班级：
姓名：
学号：
组别：
课程名称：
单片机原理及应用
实验室：
实验时间：
实验项目名称：
实验一
MCS-51单片机及其开发系统（仿真器）的认识一、实验目的：
学习并掌握单片机仿真系统的操作方法,熟悉系统功能及用法。
（1）了解MCS-51单片机开发常用工具。
（2）了解仿真器构成、功能及连接。
（3）掌握MCS-51开发软件（汇编器）安装、功能及基本操作。
（4）掌握源程序的编辑、汇编、运行（包括连续执行、单步执行和跟踪执行）。
（5）掌握汇编语言指令与机器语言指令之间的对应关系。
（6）掌握ORG、DATA、BIT等伪指令的作用。
（7）掌握在仿真开发系统下浏览、修改特殊功能寄存器、内部RAM、外部RAM单元的方法。
（8）理解MCS-51单片机在复位期间及复位后有关引脚的状态、特殊功能寄存器的初值。
二、实验内容及原理：
MdeWin单片机仿真系统的安装、设置、主要功能操作练习。
三、实验器材：
MdeWin单片机仿真系统一套、PC机一台。
四、实验步骤及实验结果分析：
一、程序输入练习：
首先在Medwin下新建一项目，并新建一后缀名为asm的文件（汇编源文件），并添加入项目中。
按规定的格式输入以上程序（只输源程序部分）。
二、程序运行和控制:
1.程序的编译、产生代码并装入:
输入源程序完毕后，可在“项目管理”窗口中点击“编译/汇编”选项，如程序无输入错误、语法错误等，编译完成。
在消息窗口中，产生编译成功信息。
如有错误，则消息窗口中指出错误所在行及错误类型，请重新修改源程序。
编译成功后，在“项目管理”窗口中点击“产生代码并装入”选项，对编译无误后产生的OBJ文件进行连接，并把代码装入仿真器。
代码装入仿真器后，即可实行仿真。
可在反汇编窗口中查看编译产生的机器码，并与上述程序中对照。
记录你认为能说明问题的检查结果。
2.程序的全速、断点、单步等执行方式:
为提高调试程序的运行速度,程序采用全速断点运行方式。
练习设置及取消设置程序断点。
比较单步及跟踪两种程序运行方式的不同。
3.查看单片机各种资源状态及内容：
在“察看”窗口中可以查看单片机内部及程序变量等各种资源，在单步或程序断点运行中可以实时观察单片机SFR、内外RAM、程序变量等内容，可以很方便的观测程序的运行状况。
将观测的结果记录下来以便和程序分析结果相比较。
三.程序输入补充练习1.汇编语言源程序编辑、运行及调试,输入、编辑、汇编、运行（连续、单步执行）如下程序段：
;变量定义区
_VARDATA
30H
;定义变量_,Y地址
YVARDATA
38H
P10BIT
P1.0
;位定义P1.0定义为P10
ORG
0000H
;伪指令定义PC开始位置
LJMP
MAIN
;长跳转到主程序位置
ORG
0100H
;伪指令主程序开始位置MAIN:
MOVSP,#9FH
;设置堆栈地址
MOVA,#55H
;A=55H
MOV_VAR,A
;_VAR（30H）=55H
MOVR0,#_VAR
;R0=30H
MOV@R0,#01H
;（30H）=01H
INCR0
;R0=31H
MOV@R0,#02H
;（31H）=02H
MOVR1,#YVAR
;R1=38H
MOVA,@R0
;A=02H
MOV@R1,A
;（38H）=02H
PUSHAcc
;压栈操作A0，A1存储acc和psw
PUSHPSW
;
MOVA,#0AAH
;A=AAH
SETBRS0
;01选用第一区寄存器
CLRRS1
MOVR0,#5AH
;R0=5AH
MOVR1,#0A5H
;R1=A5H
POPPSW
;出栈操作释放acc和psw
POPACC
INCR1
;R1=39H
DECR0
;R0=30H
MOVA,@R0
;A=01H
MOV@R1,A
;（39H）=01H
CLRP1.0
SETBP1.0
;置位P1.0
MOV90H,#00H
;（90H）=00H
MOV90H,#55H
;（90H）=55H
MOV90H,#0FFH
;（90H）=FFH
MOVP1,#00H
;P1=00H
MOVP1,#55H
;P1=55H
MOVP1,#0FFH
;P1=FFH
SJMP$
END
（1）找出每条指令的机器码，并与第3章指令码表对照，指出每一指令的功能、寻址方式、操作数书写形式。
地址
机器码
指令
目的操作数//源操作数
MOVSP,#9FH
目的操作数：
直接寻址；源操作数：
立即寻址MOVA,#55H
目的操作数：
寄存器寻址；源操作数：
立即寻址；MOV_VAR,A
目的操作数：
直接寻址；源操作数：
寄存器寻址；MOVR0,#_VAR
目的操作数：
寄存器寻址；源操作数：
立即寻址； MOV@R0,#01H
目的操作数：
寄存器间接寻址；源操作数：
立即寻址；INCR0
寄存器寻址MOV@R0,#02H
目的操作数：
寄存器间接寻址；源操作数：
立即寻址；MOVR1,#YVAR
目的操作数：
寄存器寻址；源操作数：
立即寻址；MOVA,@R0
目的操作数：
寄存器寻址；源操作数：
寄存器间接寻址；MOV@R1,A
目的操作数：
寄存器间接寻址；源操作数：
寄存器寻址；PUSHAcc;
将Acc中的内容压入堆栈；直接寻址PUSHPSW
将PSW压入堆栈；直接寻址MOVA,#0AAH
目的操作数：
寄存器寻址；源操作数：
立即寻址；SETBRS0
位寻址CLRRS1
位寻址MOVR0,#5AH
目的操作数：
寄存器寻址；源操作数：
立即寻址；MOVR1,#0A5H
目的操作数：
寄存器寻址；源操作数：
立即寻址；POPPSW
按压栈顺序放入PSW；直接寻址POPACC
按压栈顺序放入Acc；直接寻址INCR1
寄存器寻址DECR0
寄存器寻址
MOVA,@R0
目的操作数：
寄存器寻址；源操作数：
寄存器间接寻址；MOV@R1,A
机器码：
F7；R1=A； 目的操作数：
寄存器间接寻址；源操作数：
立即寻址；CLRP1.0
将p10口清零SETBP1.0
将P10口置一；位寻址MOV90H,#00H
机器码：
759000；（90H）=00H；目的操作数：
直接寻址；源操作数：
立即寻址；MOV90H,#55H
目的操作数：
直接寻址；源操作数：
立即寻址；MOV90H,#0FFH
目的操作数：
直接寻址；源操作数：
立即寻址；MOVP1,#00H
目的操作数：
直接寻址；源操作数：
立即寻址； MOVP1,#55H
目的操作数：
直接寻址；源操作数：
立即寻址；MOV90H,#0FFH
目的操作数：
直接寻址；源操作数：
立即寻址；SJMP$
（2）在单步执行过程中，每执行一条命令后，观察并记录有关寄存器、内存单元的变化情况。
设置断点后，再连续执行，记录30H、31H、38H单元内容，与复位后的内容进行比较，由此得出什么结论？
全速执行
全速执行后复位
执行至断点处
全速执行到结束由上图可见，全速执行后并不会输出结果，只有当程序复位之后才会将结果显示出来，但是设置断点后，运行至断点就会显示已运行的结果，由此我得出结论：
当全速运行到最后时，系统处于原地跳转状态，只要系统不停下就不显示结果，而设置断点后，到达断点就会停止运行，从而显示运算结果。
而单步执行在每一步执行之后，对应地址的数值就会立刻改改变。
（3）修改ORG100H指令后的地址，重新汇编，观察程序代码在程序存储器中存放位置的变化情况。
记录你认为能说明问题的检查结果。
ORG300H
ORG1000H五、在实验过程中遇到的问题及解决方法
（1）
软件安装出错
解决：
删除注册表，在注册表的删除过程中，必须要删干净，然后换安装包重装。
（2）
出栈时，寄存器的数值改编解决：
psw出栈时，改变了rs0，rs1的值，也就是换回了0区寄存器。
因此个寄存器的数值均为压栈前的数值。
六、实验结论
本次实验，较为简单，基本上是验证性实验，在学习了理论知识后，通过实践，简单明了的看到了各个地址的数值，并了解到程序的运行过程，单步运行更容易让我们了解到每一步指令的操作效果。
另外，在实验过程中，调用各个查看窗口进行实验过程跟踪，能更加直观的认识到指令的作用
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