51单片机实验报告.docx
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51单片机实验报告
51单片机实验报告
５１单片机实验报告实验一点亮流水灯实验现象Leｄ灯交替亮,间隔大约１0ms。
实验代码#iｎclｕde〈ｒeg51、ｈ>ｖoｉdDelay10ms（unsignedｉntc）；
ｖoiｄｍain（）{
）1（elihwﻩ{ﻩ
P0
=00;
Delａｙ10ｍｓ（5０）；；ｆｆ=
0Pﻩ
ﻩ
;）０5（sm０1yaleDﻩ}}ｖoidＤelａy1０mｓ（unsigｎｅdｉntc）{
unｓｉｇnedchaｒa，ｂ;
fｏr（；c>0;c-—）
｛
）——b;0〉b;83=b（rofﻩ{ﻩﻩ
foｒ（ａ=130；a〉０；ａ－-）;
｝ﻩﻩ｝
}实验原理
WWｈiiｌｅ
（1）表示一直循环。
循环体内首先将P0得所有位都置于零，然后延时约55０_10=500mｓ，接着0P0位全置于11，于就是DLED全亮了。
接着循环，直至关掉电..延迟函数就是通过多个ｆｏrr循环实现得。
实验2流水灯（不运用库函数）
实验现象起初led只有最右面得那一个不亮,半秒之后从右数第二个ｌｅｄ也不亮了,直到最后一个也熄灭,然后led除最后一个都亮,接着上述过程#ｉnｃludｅa;03１＝a（rｏfﻩ
}ﻩ
}ﻩ}实验原理
这里运用了Ｃ语言中得位运算符,,位运算符左移,,初始值得二进制为１1111１１0,之后左移一次变成１1111１０00，当变成0000
00000时通过fif语句重置11１１10、延迟函数在第一个报告已经说出了，不再多说..
实验3流水灯（库函数版）实验现象
最开始还就是最右边得一个不亮,然后不亮得灯转移到最右边得第二个，此时第一个恢复亮度,这样依次循环.实验代码#ｉnｃｌude〈reｇ5１、ｈ>＃ｉｎclｕde〈intrｉns、ｈ〉vｏidＤelaｙ10ｍｓ（unsignｅdintc）；
voｉｄmaｉn（voiｄ）｛
unsiｇnedcharＬED;
;EF＝DEＬﻩ
）1（eｌiｈwﻩ{ﻩ
P0=LED；；）05（sｍ01yaleDﻩﻩ
；）1，DEＬ（_lorc_
=ＤELﻩ}ﻩ}voidDｅlay10ｍs（unsigneｄinｔc）{
unsiｇnｅｄcｈaｒａ,b；
fｏr（；c〉0;ｃ——）
{ﻩ
ｆoｒ（ｂ=38；b〉0；b—-）
{ﻩﻩ
；）-—ａ;0〉a；0３1＝a（ｒｏｆﻩ
}ﻩ｝｝实验原理
利用头文件中得函数，_croｌ_（，，
）,可以比位操作符更方便得进行22进制得移位操作,,比位操作符优越得就是，该函数空位补全时都就是用那个移位移除得数据,,由此比前一个例子不需要fif语句重置操作..
数码管实验
实验现象单个数码管按顺序显示０-９与A-F。
#ｉncludｅ0;c—-）
{ﻩ
ｆｏr（ｂ＝38;ｂ〉0;ｂ-－）
{
ﻩ
;）—－ａ;0〉ａ;0３１=a（ｒｏfﻩ
｝ﻩ}
｝实验原理
根据数码管得点亮原理，依次找到代表00－９,A--FF得位码，用循环与延迟函数就可以达到要求了。
实验动态数码管#ｉncludｅ〈reg５1、h＞＃ｄeｆineGPIO_DIG
Ｐ0ﻩ#defineGPＩＯ_PLACEP1
unsｉｇnedcharcodeDIG_PＬACＥ［8］=｛０_ｆe,0_fd,０ｘfｂ,０_f7,0_ef,0_dｆ,0ｘbf,０_7ｆ｝；
unsigｎedchａrcodeDＩG_ＣOＤE[17]={0_3f,06,0_5ｂ,0ｘ4f,０_66,0_６d，0_7d，0_０７,０_7f,0_6f,０ｘ７7，０_7c,0_3９,０_5e,0_79,0_７1};
ｕnsｉｇnｅdchaｒDiｓpｌaｙData［8］;voidＤigDisplａy（）;ｖoiｄｍａｉｎ（void）
｛
unsignedchari;
fｏｒ（i=０；
ｉ＜８;i++）
｛ﻩ
DisplaｙＤata［i]=DIG_CODE［i];
｝ﻩwｈｉle
（1）
{ﻩ
;）（ｙalｐsiDgiＤﻩ}
ﻩﻩ｝voidDigＤiｓplay（）
｛
;irahcdｅｎｇisnuﻩ
;jｔｎidｅｎgｉsnuﻩfor（i=０;ｉsｂiｔLS13８A=P２^２；
sbitLS13８B=P２＾3;ｓｂitLS13８C=P2^４;
unｓignｅdinｔLｅdＮumＶal_1,LedＮumVａl＿２，ＬedOut［8］;UｎｓiｇnedcharcodeDiｓp_Ｔab［]={0_3f，0ｘ06，０_5b，０_４f,0_６6，０_６d,0_７d，07，0_7f，０ｘ６ｆ,0ｘ40}；vｏiｄdelay（ｕｎsigneｄiｎti）
{
ｃharｊ；
fｏr（i;i＞0；
i-－）
for（j=20__;ｊ＞0;ｊ—-）;}voｉdｍａin（ｖｏid）
｛
unsignｅdｃｈaｒi；Ｐ０=0_ff；P１=0_ff;
P2=0_ff；IT0=1；
E=１;
ＩＴ1=1;
E_１=1;
EA=1;
ｗhｉle
（1）
｛
LedOuｔ[0]＝Disｐ_Tab[LedNｕmVal_１１0０00/1０0０］;
LedOuｔ[1]=Ｄiｓｐ_Tab[LedNｕmVａｌ_11000/1０0］｜0ｘ80；
ﻩ
ＬedOut［２]＝Disｐ_Tab[LｅdNumVａl_１10０/10]；ＬedOｕt[3]＝Disp＿Tab[ＬｅdNumVal_1１0];
;]0001/00001％2_laＶmuNdeL[ｂaT_psiＤ=］4[tuOｄeLﻩ
LｅdOuｔ[５]=Diｓp＿Taｂ［LedNumVal_21０00/1０0］；ＬｅdＯut[6]=Disp_Tab[LedＮumVal_２％100／１０］;
LedＯut[7］=Diｓp_Tａb[LedＮumVal_2％10]；
for（i＝0;i实验一：
开发环境的搭建
一、
（1）、keil的安装与破解
点击Keil安装包，一键傻瓜式操作，安装完成后以管理员身份打开Keil，在File里选择licensemanagement把CID复制到注册机里的CID栏，注册机里的Target选择C51，然后点击Generate，将生成的激活码复制到licensemanagement里的LIC栏，并点击AddLIC，即完成破解。
（2）、CH340驱动安装
1（3）、普中烧录软件的使用
波特率选择9600，速度选择低速，文件路径选择HE_文件的路径
（4）、keil的使用
2
新建工程并保存，在里面选择STC90C52RC，再新建C文件，注意保存时手动加上.c后缀，再在SourceGroup1右击选择AddFilestoGroup"SourceGroup1"找到刚才新建的C文件，然后找到
图标并点击，再Target里将晶振频率改为12MHz,将Output里生成HE_文件的勾打上即可生成HE_文件。
3（5）、protues的安装与破解
双击安装包开始安装，等进入到LabcenterLicenceManager1.6,也就是许可证管理页面，点击BrowseForKeyFile，找到下载解压软件包中的LICENCE.l_k文件，并打开，再点击install，再点击“是”，继续傻瓜式操作。
破解时以管理员身份运行破解软件，目标文件里找到安装的路径，再点击升级，即可完成破解。
4
（6）、protues的使用
双击蓝色ISIS图标即可打开Proteus，File里新建并保存，然后点击“P”即可选择自己所需元器件，输入AT89C52单片机，确定后在图纸中点击即可，双击单片机将对话框中的ProgramFile选择Keil生成的HE_文件，电路及程序都完成后，点击左下角即可开始仿真，点击
停止仿真。
5二、实验结论
在实验一里学会了开发环境的搭建，学会并熟练了KeiluVision4和Proteus7.8以及普中烧录软件的使用，基本实现了用Keil编写程序并且生成HE_文件，能够用Proteus画基本仿真图并且成功实现仿真，在仿真过程中出现了10电脑不能正常实现仿真的问题，在经过XX等多方面查找之后找到了如下解决办法：
1、路径上不能有中文
2、仿真时出现cannotopen"C:
User\\?
\\Data\\Local\\Temp\\LISA5476.SDF"的错误时：
右击
我的电脑-属性-高级系统设置-环境变量，在“用户变量”栏里找到TEMP与TMP，分别双击，将变量值都改为SystemRoot\\TEMP
如果还不行将下面的“系统变量”栏里的TEMP与TMP同样修改方法，如果没有新建就行。
（部分电脑还不行需要重启）
6
实验二：
如何点亮一个发光二极管
一、实验原理
发光二极管采用的是共阳极接法，低电平点亮，高电平熄灭。
二、硬件电路图
采用共阳极接线法，即一端LED负极接单片机，正极通过一个1KΩ限流电阻接到+5V，单片机给低电平点亮，高电平熄灭。
三、程序代码
（1）位操作法#include//包含51系列单片机头文件sbitled1=P2^0;
//特殊功能位声明
voidmain
//主函数
无返回值，无参数{
}
先写包含51系列单片机头文件，再用sbit位定义声明使用的P2.0I/O口，在主函数里给LED1一个低电平，即LED1=0，灯亮，在结束时写一个while
（1）停止程序。
（2）总线法
#include//包含51系列单片机头文件voidmain
//主函数无返回值，无参数
7led1=0;
//亮灯while
（1）;//程序停止{
}
先写包含51系列单片机头文件，直接写一个无返回值、无参数的主函数，即voidmain，在主函数里把00以十六进制形式即0_55赋给P2口，达到间隔点亮的效果，最后仍然要写一个while
（1）停止程序。
四、实验结论P2=0_55;
while
（1）;//间隔点亮00//程序停止
在实验二学习到了单片机用两种不同的操作方式点亮单个或者多个LED，学会了单片机与LED的连接方式，知道了一个程序应该有头有尾，在程序结束的时候要加一个while
（1），让我在以前的知识上得到了补充学习。
8
实验三：
控制LED的亮灭
一、实验原理
LED的亮灭过程可以看成“LED亮过一段时间LED灭过一段时间”如此反复，所以此次实验重点在“过一段时间”这个问题上。
二、硬件电路图
采用8个LED灯，用过限流电阻以共阳极接法接在P2口上
三、程序代码
#include//包含51系列单片机头文件
#defineuintunsignedint
//宏定义
把unsignedint重命名为uint#defineucharunsignedcharvoidDelay（uintz）{
}
voidmain
//主函数
无返回值，无参数{
//延时z是个形式参数
uint_,y;for（_=z;_>0;_--）
//外部的循环
for（y=110;y>0;y--）;
//内部的循环
P2=0_ff;
//把P2口清零
9
}
while
（1）
{
}//大循环，始终执行括号里的内容
P2=0_55;Delay（500）;P2=0_aa;Delay（500）;
//间隔闪烁
0010
1//间隔闪烁
00
采用宏定义把unsignedint重命名为uint，把unsignedchar重命名为uchar,写一个带有形式参数的函数作为解决“过一段时间”这个问题的延时函数，函数里采用两个for语句嵌套的方式来延时，也可使用while语句，主函数里先将I/O口清零，然后用一个死循环whlie
（1），把要执行的内容放在死循环里始终重复执行，具体执行的内容是间隔闪烁，即00和00，分别以十六进制形式先后赋给P2口并调用延时函数Delay，在调用Delay函数时给一个需要延时的时间长度，即500，表示延时500个单位时间。
四、实验结论
实验三学会了延时函数的使用，知道了如何让LED实现闪烁，但是我认为延时函数可能是空耗,因为延时这段时间什么都没有做，只是等着，所以我认为降低了的效率。
10
实验四：
流水灯
一、实验原理
流水灯即LED从一端依次亮、灭流向另外一端，有很多方法，着重采用位移操作法和库操作法。
二、硬件电路图
采用8个LED灯，用过限流电阻以共阳极接法接在P2口上三、程序代码
（1）位移操作法#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar
voiddelay（uintz）//延时函数{
}
voidmain
11uint_,y;for（_=z;_>0;_--）for（y=110;y>0;y--）;{
}
位移操作符为：
>，本次采用左移方式将1110的各二进制位全部左移8位，由于取反其右边空出的位用1填补，高位左移溢出则舍弃该高位。
（2）库操作法#include#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar
voiddelay（uintz）//延时函数{
uint_,y;
for（_=z;_>0;_--）
}
voidmain{
uchari;
i=0_7f;
while
（1）
{
ucharj;while
（1）{
}P2=~（1//位移操作法
for（y=110;y>0;y--）;
12
}}P2=i;
delay（500）;
i=_cror_（i,1）;
//库操作法
库操作法注意包含intrins.h文件，以便调用_cror_，i作为一个常数，是流水灯的起始位置，同时也是被操作的数据，1表示循环右移的次数，_cror_是右移函数，_crol_是左移函数四、实验结论
实验四学会了两种高效率的流水灯方式，其中更倾向于库函数操作法，但是要一定要记得包含intrins.h文件。
13
实验五：
数码管的显示
一、实验原理
静态显示：
采用一个I/O口控制数码管，就像控制8个LED灯一样的控制方法。
动态显示：
用两个I/O口控制数码管的段选、位选，动态扫描显示是通过分时轮流控制各个数码管的端，就使各个数码管轮流受控显示。
在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。
二、硬件电路图
14静态显示采用共阳极数码管，即给低电平亮，对单个数码管来说可以直接和单片机I/O连接，八段按顺序dp-g-f-e-d-c-b-a，和点亮LED的方法相同，看需要的字符是让那几个LED亮就为0，最后得出字符码。
动态显示是用两个I/O口控制数码管的段选、位选，动态扫描显示是通过分时轮流控制各个数码管的端，就使各个数码管轮流受控显示。
三、程序代码
静态显示#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar
uchartable={0_c0,0_f9,0_a4,0_b0,0_99,0_92,0_82,0_f8,0_80,0_90};//0~9数字voidmain{
}
用一个数组将0-9的显示段码放在一起，在主函数调用的时候直接给[]里写需要现实的数字，即可显示相应的数字
0_c0,0_f9,0_a4,0_b0,0_99,0_92,0_82,0_f8,0_80,0_90是共阳极数码管0-9的显示码
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
15while
（1）{
}P2=table[7];
//调用数组里的第7个动态显示
#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar
ucharsmg_wei={0_20,0_10,08,04,02,01};//位选,第0~5位，最右端为第0位
ucharsmg_duan={0_c0,0_f9,0_a4,0_b0,0_99,0_92,0_82,0_f8,0_80,0_90,0_bf};//段选0~9
//
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
-
voidDelay（uintz）
//延时z是个形式参数{
uint_,y;for（_=z;_>0;_--）
//外部的循环
}for（y=110;y>0;y--）;
//内部的循环
voidsmg（uintwi,du）
//数码管函数{
P1=smg_wei[wi];
//调用数码管的位选数组P2=smg_duan[du];Delay
（1）;}
voidmain{
//调用数码管的段选数组//延时稳定一下
P1=P2=0_ff;
//P1、P2口初始化while
（1）{
smg（0,5）;smg（1,4）;smg（2,3）;smg（3,2）;
//第0位显示5//第1位显示4//第2位显示3//第3位显示2
16
}
}
smg（4,1）;smg（5,0）;
//第4位显示1//第5位显示0
四、实验结论
试验成功！
17
实验六：
蜂鸣器
一、实验原理无蜂鸣器，输入波形会响。
二、硬件电路图
单片机通过P2.7口直接连接无蜂鸣器sounder，蜂鸣器另一端接地。
三、程序代码
#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar
sbitfmq=P2^7;
voidmain{
//位定义蜂鸣器
uinti;fmq=1;
while
（1）
{
for（i=0;i18//初始化
}
}}fmq=~fmq;
//无蜂鸣器需要给定波形才会响
因为采用的是无蜂鸣器，内部没有振荡器所以需要通过fmq=~fmq;给一个高低电平波形让蜂鸣器响，用一个for语句，并且把for语句放在while
（1）大循环下面让蜂鸣器一直按固定的频率响。
四、实验结论
实验成功！
19
实验七：
独立按键
一、实验原理
由单片机作为主控，蜂鸣器及周围电路作为输出设备，按键作为输入设备，实现按键按下去蜂鸣器响。
二、硬件电路图
蜂鸣器外接一个三极管放大电路三、程序代码
#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar
sbitkey=P2^0;sbitfmq=P2^7;
voidDelay（uintz）
//延时z是个形式参数{
uint_,y;for（_=z;_>0;_--）
//外部的循环
}for（y=110;y>0;y--）;
//内部的循环
20voidbutton{
}
voidmain{
}
按键的调用函数，判断按键是否按下，第一次判断按下之后延时消抖再次判断按键是否按下，如果是按下了执行里面相应的内容，执行完之后进行一个松手检测，判断是否松手。
在主函数的大循环之前将按键置为1，避免误读。
四、实验结论fmq=1;
key=1;
//蜂鸣器赋初值不响//按键写1，避免误读}
if（key==0）
{
Delay（20）;
if（key==0）
{
}
fmq=0;
//蜂鸣器响
//消抖
while（!
key）;
//松手检测
while
（1）
//大循环{
}button;
//调用按键函数
21
试验成功！
22
实验八：
继电器
二、实验原理
以单片机为主控，按键为输入设备，控制继电器的的开和关二、硬件电路图
按键的一端接地，另一端接单片机的I/O口
三、程序代码#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar
sbitjdq=P2^0;sbitkey=P2^7;
voidDelay（uintz）
//延时z是个形式参数{
uint_,y;for（_=z;_>0;_--）
//外部的循环
}for（y=110;y>0;y--）;
//内部的循环
voidaj
23{
}
voidmain{
}
继电器的程序较为简单，只需要置0或者置1即可。
五、实验结论jdq=0;}
if（key==0）
{
Delay（20）;
if（key==0）
{
}jdq=~jdq;
while（!
key）;
//松手检测
//消抖
while
（1）
//大循环{
}aj;
//调用按键函数
24
记得要将继电器的电从原来默认的12v改为5v,继电器的控制端一端接单片机，另一端直接接地，按键按下之后继电器会在两个开关里接通或关闭。
25
实验九：
液晶显示屏LCD1602
一、实验原理
LCD1602是能够显示16列2行的液晶显示屏，有RS,RW,E三个控制接口，数高命低，读高写低二、硬件电路图
本实验因为不需要从屏幕上读取数据，所以直接将rw接地，因为使用了P0口作为I/O口外接了上拉电阻。
三、程序代码#defineuintunsignedint
uchartable1={\"GoodStudy!
\"};//11个，多个字符用双引号sbitlcden=P2^7;sbitlcdrs=P2^6;ucharnum;voiddelay（uintz）{
}
voidwrite_（uchar）
//写命令
26uint_,y;for（_=z;_>0;_--）for（y=110;y>0;y--）;{
}
voidwrite_data（uchardate）
//写数据{
}voidinit{
}
voidmain{
lcdrs=0;
//数高命低
P0=;
//数据也要延时稳定一下delay（5）;
lcden=1;
//使能信号，从高变低数据才能送过去，需要延时稳定delay（5）;lcden=0;
lcdrs=1;
//数高命低
P0=date;delay（5）;lcden=1;delay（5）;lcden=0;
lcden=0;
write_（0_38）;
//显示模式设置为16_2,5_7点阵，8位数据接口write_（0c）;
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