C51单片机实验报告流水灯交通灯定时器双机交互时钟.docx
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C51单片机实验报告流水灯交通灯定时器双机交互时钟
C51单片机实验报告流水灯交通灯定时器双机交互时钟
C51单片机实验报告流水灯交通灯定时器双机交互时钟
学号：
班级：
自动化10班姓名：
张指导老师：
胡
2019.12
单片机核心板实验要求
一、流水灯实验
、实验目的：
）简单I/O引脚的输出2）掌握软件延时编程方法3）简单按键输入捕获判断2、完成功能要求
）开机是点亮12发光二极管，闪烁三下2）按照顺时针循环依次点亮发光二极管
3）通过按键将发光二极管的显示改为顺逆时针方式
二、定时器或实时时钟实验
、实验目的）数码管动态显示技术2）定时器的应用3）按键功能定义2、完成功能要求
）通过按键可以设定定时时间，启动定时器，定时时间到，让12个发光二极管闪烁，完成定时器功能。
）实时时钟，可以设定当前时间，完成钟表功能（四位数码管分别
显示分钟和秒）。
上述二个功能至少完成一种功能。
三、双机通信实验
1、实验目的UART串行通信接口技术应用2、完成功能要求
用两片核心板之间实现串行通信，将按键信息互发到对方数码管显示。
四、交通灯实验
1、实验目的1）按键、数码管、发光二极管综合应用编程技术2）数据存储于EEPRO的技术
（也可以不使用）3）定时中断技术4）按键中断技术2、完成功能要求
）对每个路口（主干道、次干道）的绿灯时间，及黄灯时间的设定。
）设定参数掉电后不丢失（如果不使用EEPRO,此功能可以不实现）。
）紧急按键功能，当按下该键时，所有路口变成红灯，相当于交警指挥特殊车辆通过。
再按该键，恢复正常显示。
实验一流水灯实验
一、实验目的1）简单I/O引脚的输出2）掌握软件延时编程方法3）简单按键输入捕获判断二、实验实现的功能1）开机是点亮12发光二极管，闪烁三下2）按照顺时针循环依次点亮发光二极管3）通过按键将发光二极管的显示改为顺逆时针方式三、
系统硬件设计
1）如单片机核心板所示的硬件电路。
四、系统软件设计
设计思路：
1）定义数组使得调用数组可以使led灯能够顺时针和逆时针显示；2）将按键的输入端全部置零，做单独按键使用；3）利用“while”循环使得数码管可以闪烁三下；
）利用“for”循环使得小灯能够依次点亮一个周期；5）将以上思想汇总，编程，实现功能。
程序详见附录。
五、实验过程中遇到的问题及解决方法
1）刚开始不知道怎样只设置一个管脚（如POP）,查阅相关资料后知道表示方法，
并学会了用“sbit”语句定义，方便多了。
2）对于C语言的很多东西都不知道，语句的用法也不清楚，重新看了C语言，用到什
么看什么很快就懂了。
）主程序中没有用延时程序和死循环导致led不能点亮,请教同学以后才知道。
4）对于按键只是不了解,看书又很模糊,看了网上“KINGST工作室”也就是“手把手教你学单片机”的视频后很清楚明了,之后好多东西也是从上边学到,就不再赘述了。
指导老师签字：
日期：
实验二定时器或实时时钟实验
一、实验目的1）数码管动态显示技术2）定时器的应用3）按键功能定义二、实验实现的功能1）通过按键可以设定定时时间,启动定时器,定时时间到,让12个发
光二极管闪烁，完成定时器功能。
2）实时时钟，可以设定当前时间，完成钟表功能（四位数码管分别显示分钟和秒）。
上述二个功能至少完成一种功能。
三、系统硬件设计
1）如单片机核心开发板所示的硬件电路。
四、系统软件设计设计思路：
1）做的是秒表定时器的实验；
）利用中断技术实现利用单片机定时器完成计时功能；
）定时器1计时中断程序每隔0.001s中断一次并当作一个计数，则1000次中断为
1秒，然后十进制进位即可；
）在程序开始计数器不工作时设定一个值，当计数器工作时将时间与设定时间比较，如果想等，计数器停止工作，小灯闪烁三下；5）将以上思想汇总，编程，实现功能。
程序详见附录。
五、实验过程中遇到的问题及解决方法
1）最开始的时钟和秒表都没有用计时器和中断，但是也达到了实验要求，最后又改用始终计时器，浪费了很多时间。
）不知道怎么使数码管显示不同数字，从网上学到用动态扫描来显示。
）认真学习了中断技术并运用之后，切实意识到中断技术是单片机的核心技术，数码管显示也变得简单和稳定了。
）子程序中的参数传递不出来，在网上搜索以后知道了全局变量和局部变量，并知道了“void”的作用。
）运用“！
”符号后不用再麻烦的写“key==0”,很实用
指导老师签字：
实验三双机通信实验
一、实验目的1）UART串行通信接口技术应用二、实验实现的功能
1）用两片核心板之间实现串行通信，将按键信息互发到对方数码管显示。
三、系统硬件设计
1）如单片机核心板所示的硬件电路。
四、系统软件设计设计思路：
1）该实验不对端口进行复杂操作，所以实验较简单；2）设定波特率并计算出“TH1”和”TL1”的值；3）对单片机进行初始化；
4）通过键盘扫面程序读出按下降的键并给予相关的编号；5）输出编号;
6）读入数过来的值；7）在数码管上显示；
8）将以上思想汇总，编程，实现功能。
程序详见附录。
五、实验过程中遇到的问题及解决方法
）对UART技术不了解，看书和视频以后有了初步了解。
）按照课本上的程序模仿之后发现可以接收不能发送，认真查询程序发现了在利用
数码管显示时将“P0=0XF7直接将按键检测端口置高，按键无效了。
3）解决问题二之
后还是不能发送数据，最后检查发现直接用“IF（TI）”不能有效地开通发送标志位，所以用了先将初值赋值给一个数，检测之后比较，并用比较结果进入发送允许，最后实现。
指导老师签字：
实验四交通灯试验
一、实验目的1）按键、数码管、发光二极管综合应用编程技术2）数据存储于EEPRO的技术（也可以不使用）3）定时中断技术4）按键中断技术二、实验实现的功能1）对每个路口（主干道、次干道）的绿灯时间，及黄灯时间的设定。
2）设定参
数掉电后不丢失（如果不使用EEPRO，M此功能可以不实现）。
3）紧急按键功能，当按下该键时，所有路口变成红灯，相当于交警指挥特殊车辆通过。
再按该键，恢复正常显示。
三、系统硬件设计
1）如单片机核心板所示的硬件电路。
四、系统软件设计设计思路：
）该实验较麻烦，但是有实验一和实验二做铺垫思路也是很清晰地；
）交通灯为南北通东西停——等待——东西通南北停——等待——南北通东西停,,依次循环，所以应该设计一个周期包含以上四步；
）计数器工作时比较计数器的值和所设定的置，确定范围，确定该范围内显示的灯的种类；
）对于急停的情况，应该在每秒都检测一下键盘，如果键盘有输入，中断，执行全部红灯的程序；
）关于跳出急停程序，用“while“循环和”if“语句实现；6）红绿灯和黄灯的显
示时间在程序最开始计数器未开始工作室设定两个数的值；7）将以上思想汇总，编程，
实现功能。
程序详见附录。
五、实验过程中遇到的问题及解决方法
1）该实验是一个综合性较强的实验，不过由于有实验一，实验二的铺垫，在技术上遇到的问题已经很少了，但是还是遇到一些问题。
2）最开始的时钟和秒表都没有用计时器和中断，但是也达到了实验要求，最后又改用始终计时器，浪费了很多时间。
）在急停之后如何出循环成为一个很大的困惑，最后运用了“while”循环解决了
）发现用子程序以后会使程序简明不少。
指导老师签字：
附录：
实验一流水灯实验
最终实现：
按任意键反向，只是必须等到一轮结束以后。
程序如下：
#include
#defineucharunsignedchar
sbitko仁P3W;sbitko2=P3A7;sbitki仁戸0人5;sbitki2=P0A6;sbitki3=P0A7;
tab1[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f,0xff,0xff,0xff,0xff};
tab2[]={0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3b,0x37,0x2f,0x1f};
tab3[]={0xff,0xff,0xff,0xff,0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
tab4[]={0x1f,0x2f,0x37,0x3b,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f};
voidDelay900ms（）//@11.0592MHz{unsignedchari,j,k;i=13;j=156;
k=83;do{do{while（__k）;}while（__j）;}while（__i）;}
voidDelay10ms（）//@11.0592MHz{unsignedchari,j;
i=108;
j=145;do{while（__j）;
}while（__i）;}
voidflick（）{uchard;while（d
voidmain（）{ucharb,y,n;flick（）;while
（1）{n=b;y=（n%2）;if（y==1）
{ucharx;for（x=0;x
ko2=0;ki1=1;ki2=1;ki3=1;if（!
ki1||!
ki2||!
ki3）{Delay10ms（）;if（!
ki1||!
ki2||!
ki3）b+=1;
while（!
ki1||!
ki2||!
ki3）;}}
}if（y==0）{ucharx;for（x=0;x
实验二定时器时钟实验
最终实现：
上电后设置定时时间，按2号键时间+1，按3号键时间+100；按1号键开始工作；时间到偶小灯闪烁3下，回到初始状{
unsignedchari,j;i=54;j=199;do{态。
程序如下：
#include
#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint
sbitko仁P3W;sbitko2=P3A7;sbitki仁戸0人5;sbitki2=P0A6;sbitki3=P0A7;
sfrP1M1=0x91;sfrP1M0=0x92;
tab1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
tab2[]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};tab3={0};uinta=0;uintb=0;
voidDelay100ms（）//@11.0592MHz{unsignedchari,j,k;i=5;j=52;k
=195;do{do{while（__k）;}while（__j）;}while（__i）;}
voidDelay5ms（）//@11.0592MHz
while（__j）;}while（__i）;}
voidflick（）{uchard;while（d
voidshow（）{
charj;switch（j）{case
0:
P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3];break;case
1:
P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3];break;case
2:
P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3];break;case
3:
P0=tab2[j];j=0;P1=tab1[tab3];break;default:
break;}}
voidinterrupt_timer1（）interrupt3
{TH1=0xfc;TL1=0x67;a++;if（a==1000）{b++;a=0;tab3=b%10;
tab3=b/10%10;tab3=b/100%10;tab3=b/1000%10;}show（）;}
voidmain（）{ucharm,k;uintn=1;P1M1=0x00;P1M0=0xff;TMOD=0x10;
TH1=0xfc;TL1=0x67;ET1=1;EA=1;while
（1）{if（!
TR1）{k=0;for（k=0;k
}
}
{TR1=1;break;}while（!
ki1）;}if（!
ki2）{Delay5ms（）;if（!
ki2）n+=1;
while（!
ki2）;}if（!
ki3）{Delay5ms（）;if（!
ki3）n+=100;while（!
ki3）;}tab3=n%10;tab3=n/10%10;tab3=n/100%10;tab3=n/1000%10;for（m=0;m
if（b==n）{TR1=0;b=0;n=1;flick（）;}
实验三双机通信实验
最终实现：
两机连接后按任意键可在两外的机子上显示该键编号。
程序如下：
#include
#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint
sfrP1M1=0x91;sfrP1M0=0x92;
sbitko仁P3W;sbitko2=P3A7;sbitki仁戸0人5;sbitki2=P0A6;sbitki3=P0A7;
sbitscran=戸0人3;
tab1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
uchara,b,n;
voidDelay5ms（）//@11.0592MHz{unsignedchari,j;i=54;j=199;do
{while（__j）;}while（__i）;}
voidmain（）{SCON=0xd0;TMOD=0x20;PCON=0x00;TH1=0xf4;
TL1=0xf4;TR1=1;scran=0;while
（1）{n=a;ko1=0;ko2=1;ki1=1;ki2=1;
ki3=1;if（!
ki1）{
}if（!
ki2）{}if（!
ki3）{}
ko1=1;ko2=0;ki1=1;ki2=1;ki3=1;if（!
ki1）{
Delay5ms（）;if（!
ki1）a=1;
while（!
ki1）;
Delay5ms（）;if（!
ki2）a=2;
while（!
ki2）;
Delay5ms（）;if（!
ki3）a=3;
while（!
ki3）;
Delay5ms（）;if（!
ki1）a=4;
while（!
ki1）;
if（!
ki2）{Delay5ms（）;if（!
ki2）a=5;while（!
ki2）;}if（!
ki3）{Delay5ms（）;if（!
ki3）a=6;while（!
ki3）;}if（a!
=n）{SBUF=a;while（!
TI）;TI=0;}if（RI）{b=SBUF;RI=0;}
P1=tab1[b];
}
}
实验四交通灯实验
3号键增加黄灯时间，3、4、5任意键继续（从最终实现：
上电之后进行初始设置，2号键增加红绿灯时间，初始时间都为零；1号键开始工作；按3、
3号键增加黄灯时间，
3、4、5任意键继续（从
tab1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
tab2[]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};tab3={0};
第一步开始。
程序如下：
#include
#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint
voidled_show（）;
ucharm,n;uinta=0;uintb=0;
uchark,c,d,f,g;
sfrP1M1=0x91;sfrP1M0=0x92;
sbitko仁P3W;sbitko2=P3A7;sbitki仁戸0人5;sbitki2=P0A6;sbitki3=P0A7;
sbitdh=P2A2;sbitdl=P2A0；sbitdy=P2Al；
sbitxh=P3A2;sbitxl=P2A6;sbitxy=P2A7;
sbitnh=P2A5;sbitnl=P2A3;sbitny=P2A4;
sbitbh=P3A5;sbitbl=P3A3;
voidshow（）{charj;switch（j）{
case0:
P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3];break;case1:
P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3];break;case2:
P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3];break;case3:
P0=tab2[j];j=0;P1=tab1[tab3];break;default:
break;}}
voidDelay5ms（）//@11.0592MHz{unsignedchari,j;i=54;j=199;do
{while（__j）;}while（__i）;}
voidinterrupt_timer1（）interrupt3{TH1=0xfc;TL1=0x67;a++;if（a==1000）
{b++;a=0;}if（b=0）{tab3=（m-b）%10;
tab3=（m-b）/10%10;tab3=（m-b）/100%10;tab3=（m-b）/1000%10;}if（b=m）{tab3=（d-b）%10;tab3=（d-b）/10%10;xh=0;
bh=0;while（!
ki1||!
ki2||!
ki3）;while（ki1）{if（!
ki1||!
ki2||!
ki3）
{while（!
ki1||!
ki2||!
ki3）;tab3=（d-b）/100%10;tab3=（d-b）/1000%10;}if（b=d）{tab3=（f-b）%10;tab3=（f-b）/10%10;tab3=（f-b）/100%10;tab3=（f-b）/1000%10;}if（b=f）{tab3=（g-b）%10;tab3=（g-b）/10%10;tab3=（g-b）/100%10;tab3=（g-b）/1000%10;}show（）;}
voiddet（）{ko1=1;ko2=0;ki1=1;ki2=1;ki3=1;if（!
ki1||!
ki2||!
ki3）
{Delay5ms（）;if（!
ki1||!
ki2||!
ki3）{P2=0xdb;bl=1;by=1;
b=0;break;}}}}}
voidled_show（）{while
（1）{dl=1;xl=1;nl=1;bl=1;dh=1;xh=1;nh=1;
bh=1;dy=1;xy=1;ny=1;by=1;d=（m+n）;f=（2*m+n）;g=（2*m+2*n）;if（b=0）{dl=0;xl=0;nl=1;bl=1;dh=1;xh=1;nh=0;
//东西通
bh=0;dy=1;xy=1;ny=1;by=1;det（）;}
if（b=m）{dl=1;xl=1;nl=1;bl=1;dh=1;xh=1;nh=1;bh=1;dy=0;xy=0;ny=0;by=0;det（）;}
if（b=d）{dl=1;xl=1;nl=0;bl=0;dh=0;xh=0;nh=1;bh=1;dy=1;xy=1;ny=1;by=1;det（）;}
if（b=f）{dl=1;xl=1;nl=1;
//黄
//南北通//黄
bl=1;
dh=1;xh=1;nh=1;bh=1;dy=0;xy=0;ny=0;by=0;det（）;}if（b==g）b=0;}}
voidmain（）{P1M1=0x00;P1M0=0xff;TMOD=0x10;TH1=0xfc;TL1=0x67;ET1=1;EA=1;TR1=0;while
（1）{if（!
TR1）{k=0;for（k=0;k
led_show（）;}
while（!
ki1）;}
if（!
ki2）{Delay5ms（）;if（!
ki2）m+=1;while（!
ki2）;}
if（!
ki3）{Delay5ms（）;if（!
ki3）
n+=1;while（!
ki3）;}tab3=m%10;tab3=m/10%10;tab3=n%10;tab3=n/10%10;for（c=0;c
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