单片机实验指导.docx

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单片机实验指导

51系列单片机

原理与应用实验

实验1简单汇编语言实验

一、实验目的：

掌握汇编语言设计和调试方法,熟悉键盘操作。

熟悉汇编语言编程。

二、实验内容：

1.查找相同数据个数：

在2000H~200FH的N个单元中填入零，运行本程序后检查2100H中是否为N；

2．清零：

把2000H～20FFH的内容清零。

三、实验程序框图：

查找相同数据个数程序实验框图清零程序框图

四、实验步骤：

1、在2000H~200FH的几个单元中填入零，运行查找相同数据个数程序后检查2100H中是否是几个单元数。

2、用连续或单步方式运行清零程序,检查2000～20FF中执行程序前后的内容变化。

五．思考：

1、修改程序,查找其它内容。

2、修改清零程序，假使把2000H～20FFH中的内容改成FF，如何修改程序。

1/查找相同数据个数程序程序清单：

ORG0000H

LJMPL5800

ORG0AA0H

L5800:

MOVR0,#10H;查找16个字节

MOVR1,#00H

MOVDPTR,#2000H

L5811:

MOVXA,@DPTR

CJNEA,#00H,L5816;取出内容与00H相等吗？

INCR1;取出个数加1

L5816:

INCDPTR

DJNZR0,L5811;未完继续

MOVDPTR,#2100H

MOVA,R1

MOVX@DPTR,A;相同数的个数送2100H

L581E:

SJMPL581E

END

2/清零程序清单：

ORG0000H

LJMPSE01

ORG0640H

SE01:

MOVR0,#00H

MOVDPTR,#2000H;（0000H）送DPTR

LOO1:

CLRA

MOVX@DPTR,A;0送（DPTR）

INCDPTR;DPTR+1

INCR0;字节数加1

CJNER0,#00H,LOO1;不到FF个字节再清

LOOP:

SJMPLOOP

END

实验2拆字和拼字程序

一、实验目的：

掌握汇编语言设计和调试方法。

二、实验内容：

1、把2000H的内容拆开,高位送2001H低位,低位送2002H低位,2001H、2002H高位清零,一般本程序用于把数据送显示缓冲区时用；

2、把2000H.2001H的低位分别送入2002H高低位,一般本程序用于把显示缓冲区的数据取出拼装成一字节。

三、实验程序框图：

拆字程序框图拼字程序框图

四、实验步骤：

用连续或单步方式运行程序，检查2000H～2002H中内容变化情况。

五、思考：

如何用断点方式调试本程序。

1/拆字程序清单：

ORG0000H

LJMPSE02

ORG0660H

SE02:

MOVDPTR,#2000H

MOVXA,@DPTR

MOVB,A;（2000）→A→B

SWAPA;交换

ANLA,#0FH;屏蔽高位

INCDPTR

MOVX@DPTR,A;送2001H

INCDPTR

MOVA,B

ANLA,#0FH;（2000）内容屏蔽高位

MOVX@DPTR,A;送2002H

LOOP:

SJMPLOOP

END

2/拼字程序清单：

ORG0000H

LJMPSTART

ORG0680H

START:

MOVDPTR,#2000H

MOVXA,@DPTR

ANLA,#0FH;（2000H）内容屏蔽高位

SWAPA;交换

MOVB,A;保存

INCDPTR

MOVXA,@DPTR;（2000H）内容送A

ANLA,#0FH;屏蔽高位

ORLA,B;或

INCDPTR

MOVX@DPTR,A;送2002H

SJMP$

END

实验3数据排序实验

一、实验目的：

熟悉51指令系统，掌握程序设计方法。

二、实验内容：

编写并调试一个排序子程序，其功能为用冒泡法将数据存储单元中几个单字节无符号的正整数，按从小到大的次序重新排列。

三、程序框图：

四、实验步骤：

将RAM１０００H~１００FH中放入不等的数据，用断点方法运行本实验程序后检查１０００H~１００FH中的内容是否按从小到大的次序排列。

五、思考：

修改程序把１０００H~１００FH中内容从大到小排列。

1/程序清单：

ORG0000H

LJMPSE01

ORG0640H

SE01:

CLR00H;标志位

MOVDPTR,#1000H;起始地址

MOVXA,@DPTR

MOVR7,#04H;要排序的数据个数

LOOP:

MOV22H,A;第一个数送22h

INCDPTR

MOVXA,@DPTR;第二个数送A

CLRC;清零C

CJNEA,22H,LOOP5;判断是哪个数大

LOOP5:

JNCLOOP1;前面的数小则不作处理，否则交换位置

LOOP2:

DECDPL;交换位置

MOVR5,DPL

CJNER5,#0FFH,LOOP4

DECDPH

LOOP4:

MOVX@DPTR,A

MOVA,22H

INCDPTR

MOVX@DPTR,A

SETB00H

LOOP1:

DJNZR7,LOOP;;;;;不交换位置

JB00H,SE01;判断此次循环有无交换发生

LOOP3:

SJMPLOOP3

END

例4-1有一变量在片内RAM的20H单元，取值范围：

00H～05H。

编制一段程序，根据变量值求其平方值，并存入片内RAM的21H单元。

ORG0000H

LJMPSE01

ORG0640H

SE01:

MOVDPTR,#2000H

MOVA,20H

MOVCA,@A+DPTR

MOV21H,A

SJMP$

ORG2000H

TABLE:

DB01,01,04,09,16,25

END

例4-2设变量x以补码的形式存放在片内RAM的30H单元，变量y与x的关系是：

当x大于0时，y=x；当x=0时，y=20H；当x小于0时，y=x+5。

编制程序，根据x的大小求y并送回原单元。

ORG0000H

LJMPSTART

ORG0640H

START:

MOVA,30H

JZNEXT

ANLA,#80H;判断符号位

JZLP

MOVA,#05H

ADDA,30H

MOV30H,A

SJMPLP

NEXT:

MOV30H,#20H

LP:

SJMP$

END

例4-3编写程序，将内部RAM的30H至3FH单元初始化为00H。

ORG0000H

LJMPMAIN

ORG0040H

MAIN:

MOVR0,#30H

MOVA,#00H

MOVR7,#16

LOOP:

MOV@R0,A

INCR0

DJNZR7,LOOP

SJMP$

END

例4-4将内部RAM中起始地址为60H的数据串传送到外部RAM中起始地址为1000H的存储区域内，直到发现’$’字符停止传送。

由于循环次数事先不知道，但循环条件可以测试到。

该程序采用先判断后执行的结构。

ORG0000H

LJMPMAIN

ORG0040H

MAIN:

MOVR0,#60H

MOVDPTR,#1000H

LOOP0:

MOVA,@R0

CJNEA,#24H,LOOP1

SJMPDONE

LOOP1:

MOVX@DPTR,A

INCR0

INCDPTR

SJMPLOOP0

DONE:

SJMPDONE

END

实验4-1P1口亮灯实验

一、实验目的：

l）学习P1口的使用方法;

2）学习延时子程序的编写。

二、实验顶备知识：

（l）.Pl口为准双向口,每一位都可独立地定义为输入或输出，在作输入线使用前,必须向锁存器相应位写入“1”,该位才能作为输入。

（2）.本实验中延时子程序采用指令循环来实现,机器周期（12/6MHz）*指令所需机器周期数*循环次数,在系统时间允许的情况下可以采用此方法。

三、实验内容：

P1口输出口,接八只发光二极管,编写程序,使发光二极管循环点亮。

四、实验程序框图：

五、实验步骤：

P1.0~P1.7用插针连至L1~L8，运行程序后，观察发光二极管闪亮移位情况。

六、思考：

改变延时常数，使发光二极管闪亮时间改变。

修改程序，使发光二极管闪亮移位方向改变

程序清单

ORG0000H

LJMPSE18

ORG0790H

SE18:

MOVP1,#0FFH;送P1口

LO34:

MOVA,#0FEH;L1发光二极管点亮

LO33:

MOVP1,A

LCALLSE19;延时

RLA;左移位

SJMPLO33;循环

ORG07A0H

SE19:

MOVR6,#0A0H

LO36:

MOVR7,#0FFH

LO35:

DJNZR7,LO35

DJNZR6,LO36;延时

RET

END

实验4-2P1口转弯灯实验

一、实验目的：

进一步了解P1口的使用，学习汇编语言编程方法及调试技巧。

二、实验内容：

P1.0开关接5V，右转弯灯闪亮，P1.1开关接5V时左转弯灯闪亮，P1.0,P1.1开关同时接5V或接地时，转弯灯均不闪亮。

三、实验程序框图：

四、实验接线图：

五、实验步骤：

P1.0接K1，P1.1接K2，P1.4~P1.7接L1、L5、L9、L13，连续运行本程序，应看到转弯灯正确闪亮，在用单步方式调试本程序时需修改延时子程序，（例可把延时程序第一个字节改成返回指令22H），以便观察。

程序清单：

ORG0000H

LJMPPX00

ORG0C30H

PX00:

MOVP1,#0FFH；初始化

PX03:

MOVA,P1

MOVB,A

ANLA,#03H

CJNEA,#01H,PX01；满足只是P1.0为高条件？

JB00H,PX04；闪烁标志位

CLRP1.4

CLRP1.5；开右灯

SETBP1.6

SETBP1.7；关左灯

MOVR2,#20H

LCALLDELY；延时

SETB00H；置标志位

LJMPPX03；继续查找状态

PX04:

SETBP1.4

SETBP1.5

SETBP1.6；关灯

SETBP1.7

MOVR2,#20H

LCALLDELY；延时

CLR00H；清标志位

AJMPPX03；继续查找状态

PX01:

CJNEA,#02H,PX02；满足只是P1.1为高条件吗？

JB01H,PX05；判标志位

SETBP1.4

SETBP1.5；开左灯

CLRP1.6

CLRP1.7；关右灯

MOVR2,#20H

LCALLDELY；延时

SETB01H；置标志位

LJMPPX03；继续查找

PX05:

SETBP1.4

SETBP1.5

SETBP1.6；关灯

SETBP1.7

MOVR2,#20H

LCALLDELY；延时

CLR01H；清标志位

LJMPPX03；继续查找状态

QPX02:

SETBP1.4

SETBP1.5

SETBP1.6；关灯

SETBP1.7

LJMPPX03；继续

DELY:

PUSH02H

DEL2:

PUSH02H

DEL3:

PUSH02H；延时

DEL4:

DJNZR2,DEL4

POP02H

DJNZR2,DEL3

POP02H

DJNZR2,DEL2

POP02H

DJNZR2,DELY

RET

END

实验5-1P3口输入,P1口输出

一、实验目的：

掌握P3口　P1口简单使用。

二、实验内容：

P3.3口输入一脉冲,　P1口按16进制加一方式点亮发光二极管。

三、实验程序框图：

四、实验步骤：

P3.3用接针连至K1P1.0～P1.7插针连至L1～L8，K1拨动一次，L1～L8发光二极管按16进制方式加一点亮。

五、思考：

修改程序，使发光二极管左移方式点亮。

程序清单：

ORG0000H

LJMPJ100

ORG0810H

J100:

MOVA,#00H

J101:

JBP3.3,J101

MOVR2,#10H

LCALLDELY

JBP3.3,J101；P3.3电平为低吗？

J102:

JNBP3.3,J102

MOVR2,#10H

LCALLDELY

JNBP3.3,J102；P3.3电平为高吗？

INCA；加1

PUSHACC

CPLA；取反

MOVP1,A；驱动发光二极管

POPACC

AJMPJ101；循环

DELY:

PUSH02H

DEL2:

PUSH02H

DEL3:

PUSH02H

DEL4:

DJNZR2,DEL4；延时

POP02H

DJNZR2,DEL3

POP02H

DJNZR2,DEL2

POP02H

DJNZR2,DELY

RET

END

实验5-2简单I/O口扩展

一、实验目的:

（1）学习单片机系统中扩展简单I/O口的方法。

（2）学习数据输入输出程序的编制方法。

二、实验内容:

利用74LS244作为输入口,读取开关状态,并将此状态,通过74LS273再驱动发光二极管显示出来。

三、实验程序框图：

四、实验步骤：

Y0～Y7接K1～K8，Q0～Q7接L1～L8，CS1接8000孔，CS2接9000孔，JX0接JX7，执行程序，按动K1～K8，观察L1～L8是否对应点亮。

五、思考：

　可否用273输入，244输出。

程序清单：

ORG0000H

LJMPGOD0

ORG0B80H

GOD0:

MOVDPTR,#8000H

MOVXA,@DPTR；取出244状态

MOVDPTR,#9000H

MOVX@DPTR,A；送273驱动发光二极管

SJMPGOD0

END

实验6继电器控制

一、实验目的　掌握用继电器的基本方法和编程。

二、实验内容　利用P1口输出高低电平,控制继电器的开合,以实现对外部装置的控制。

三、实验预备知识　现代自动控制设备中都存在一个电子与电气电路的互相联结问题,一方面要使电子电路的控制信号能够控制电气电路,提供良好的电隔离,以保护电子电路和人身的安全,继电器便能完成这一桥梁作用。

四、实验接线图：

五、实验步骤：

　把Pl.0接JIN端,继电器的JZ通过K1接地。

JK接L1,JB接L2。

编制程序,使P1.0电平变化,高电平时继电器吸合,常开触点接上Ll点亮,L2熄灭，低电平时继电器不工作,常闭触点闭合,Ll熄灭,L2点亮。

程序清单：

ORG0000H

LJMPLOOP

ORG0F00H

LOOP:

CLRP1.0

MOVR2,#30H

LCALLDELY

SETBP1.0

MOVR2,#30H

LCALLDELY

SJMPLOOP

DELY:

PUSH02H

DEL2:

PUSH02H

DEL3:

PUSH02H

DEL4:

DJNZR2,DEL4

POP02H

DJNZR2,DEL3

POP02H

DJNZR2,DEL2

POP02H

DJNZR2,DELY

RET

END

实验7-18255A.B.C口输出方波

一、实验目的：

掌握可编程I/O接口芯片8255的接口原理使用,熟悉对8255初始化编程和输入/输出软件的设计为法。

二、实验内容：

在8255的A.B.C口用万用表可测出每个口线的高低电平变化。

三、实验程序框图：

四、实验步骤：

执行程序,用万用表测量8255A.B.C口应有高低电平变化（或用8255A.B.C口分别用插针连至Ll～L8,观察发光二极管变化情况）。

程序清单：

ORG0000H

LJMPSE09

ORG0580H

SE09:

MOVDPTR,#0FF2BH

MOVA,#80H

MOVX@DPTR,A；8255初始化

MOVA,#55H；一位隔一位高电平

LO15:

MOVDPTR,#0FF28H

MOVX@DPTR,A

INCDPTR

MOVX@DPTR,A

INCDPTR

MOVX@DPTR,A；A、B、C口送入

MOVR2,#10H；延时

LCALLDELY

CPLA；取反

SJMPLO15；循环

ORG05A0

DELY:

PUSH02H

DEL2:

PUSH02H

DEL3:

PUSH02H；延时

DEL4:

DJNZR2,DEL4

POP02H

DJNZR2,DEL3

POP02H

DJNZR2,DEL2

POP02H

DJNZR2,DELY

RET

END

实验7-28255PA口控制PB口

一、实验目的：

掌握单片机系统中扩展外围芯片的方法，了解8255芯片的结构及编程方法。

二、实验内容：

用8255　PA口作开关量输入口，PB口作输出口。

三、实验程序框图：

四、实验接线图：

五、实验步骤：

8255PA口接Kl～K8,PB口接L1～L8运行程序,按K1～K8,观察L1～L8发光二极管是否对应点亮。

程序清单：

ORG0000h

LJMPSE17

ORG0770H

SE17:

MOVDPTR,#0FF2BH

MOVA,#90H

MOVX@DPTR,A；8255初始化

LO32:

MOVDPTR,#0FF28H

MOVXA,@DPTR；PA口状态读出

INCDPTR

MOVX@DPTR,A；送PB口

SJMPLO32

END

实验7-38255控制交通灯

一、实验目的：

进一步了解8255芯片的结构及编程方法,学习模拟交通控制的实现方法。

二、实验内容：

用8255做输出口,控制十二个发光二极管燃灭,模拟交通灯管理。

三、实验程序框图：

四、实验接线图：

五、实验步骤：

8255PA0～PA7　PB0～PB3接发光二极管L15～L13、L11～L9、L7～L5、L3～L1。

执行程序，初始态为四个路口的红灯全亮之后，东西路口的绿灯亮，南北路口的红灯亮，东西路口方向通车，延时一段时间后东西路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁，闪烁若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北路口方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁，闪烁若干次后，再切换到东西路口方向，之后重复以上过程

ORG0000H

LJMPJOD0

ORG0BB0H

JOD0:

MOVSP,#60H

MOVDPTR,#0FF2BH

MOVA,#88H

MOVX@DPTR,A；8255初始化

MOVDPTR,#0FF28H

MOVA,#0B6H

MOVX@DPTR,A

INCDPTR

MOVA,#0DH

MOVX@DPTR,A；点亮4个红灯

MOVR2,#25H；延时

LCALLDELY

JOD3:

MOVDPTR,#0FF28H

MOVA,#75H

MOVX@DPTR,A

INCDPTR

MOVA,#0DH

MOVX@DPTR,A；东西绿灯亮，南北红灯亮

MOVR2,#55H

LCALLDELY；延时

MOVR7,#05H；闪烁次数

JOD1:

MOVDPTR,#0FF28H

MOVA,#0F3H

MOVX@DPTR,A

INCDPTR

MOVA,#0CH

MOVX@DPTR,A；东西黄灯亮，南北红灯亮

MOVR2,#20H

LCALLDELY；延时

MOVDPTR,#0FF28H

MOVA,#0F7H

MOVX@DPTR,A

INCDPTR

MOVA,#0DH

MOVX@DPTR,A；南北红灯亮

MOVR2,#20H

LCALLDELY；延时

DJNZR7,JOD1；闪烁次数未到继续

MOVDPTR,#0FF28H

MOVA,#0AEH

MOVX@DPTR,A

INCDPTR

MOVA,#0BH

MOVX@DPTR,A；东西红灯亮，南北绿灯亮

MOVR2,#55H

LCALLDELY；延时

MOVR7,#05H；闪烁次数

JOD2:

MOVDPTR,#0FF28H

MOVA,#9EH

MOVX@DPTR,A

INCDPTR

MOVA,#07H

MOVX@DPTR,A；东西红灯亮，南北黄灯亮

MOVR2,#20H

LCALLDELY；延时

MOVDPTR,#0FF28H

MOVA,#0BEH

MOVX@DPTR,A

INCDPTR

MOVA,#0FH

MOVX@DPTR,A；东西红灯亮

MOVR2,#20H

LCALLDELY；延时

DJNZR7,JOD2；闪烁次数未到继续

LJMPJOD3；循环

ORG0C30H

DELY:

PUSH02H

DEL2:

PUSH02H

DEL3:

PUSH02H；延时

DEL4:

DJNZR2,DEL4

POP02H

DJNZR2,DEL3

POP02H

DJNZR2,DEL2

POP02H

DJNZR2,DELY

RET

END

实验8A/D转换实验

一、实验目的：

（1）掌握A/D转换与单片机接口的方法；

（2）了解A/D芯片0809转换性能及编程方法；

　　　　　　（3）通过实验了解单片机如何进行数据采集。

二、实验内容：

利用实验系统上的0809做A/D转换器，实验系统上的电位器提供模拟量输入，编制程序，将模拟量转换成数字，通过数码管显示出来。

三、实验接线图：

四、实验程序框图：

五、实验步骤：

把0809的零通道INT0用插针接至AOUT1孔,CS4接8000H孔，JX0接JX6，运行程序，数码管上显示08