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：31100800 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

1 、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2 、完成功能要求

1 ) 开机是点亮1

2 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

1 、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2 、完成功能要求

1 ) 通过按键可以设定定时时间，启动定时器，定时时间到，让1

2 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、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

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,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。

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；

4 ）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。

3 ）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；

2 ）利用中断技术实现利用单片机定时器完成计时功能；

3 ）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；

4 ）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。

2 ）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。

3 ）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。

4 ）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。

5 ）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

1 ）对UART技术不了解，看书和视频以后有了初步了解。

2 ）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：

1 ）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；

2 ）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；

3 ）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；

4 ）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；

5 ）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。

3 )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

4 )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

#define uchar unsigned char

sbit ko 仁P3W; sbit ko2=P3A7; sbit ki 仁戸0人5; sbit ki2=P0A6; sbit ki3=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};

void Delay900ms() //@11.0592MHz { unsigned char i, j, k; i = 13; j = 156;

k = 83; do { do { while (--k); } while (--j); } while (--i); }

void Delay10ms() //@11.0592MHz { unsigned char i, j;

i = 108;

j = 145; do { while (--j);

} while (--i); }

void flick() { uchar d; while(d

void main() { uchar b,y,n; flick(); while(1) { n=b; y=(n%2); if(y==1)

{ uchar x; 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) { uchar x; 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{

unsigned char i, j; i = 54; j = 199; do { 态。

程序如下：

#include

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int

sbit ko 仁P3W; sbit ko2=P3A7; sbit ki 仁戸0人5; sbit ki2=P0A6; sbit ki3=P0A7;

sfr P1M1=0x91; sfr P1M0=0x92;

tab1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

tab2[]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}; tab3[4]={0}; uint a=0; uint b=0;

void Delay100ms() //@11.0592MHz { unsigned char i, j, k; i = 5; j = 52; k

= 195; do { do { while (--k); } while (--j); } while (--i); }

void Delay5ms() //@11.0592MHz

while (--j); } while (--i); }

void flick() { uchar d; while(d

void show() {

char j; switch(j) { case

0:P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3[0]];break; case

1:P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3[1]];break; case

2:P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3[2]];break; case

3:P0=tab2[j];j=0;P1=tab1[tab3[3]];break; default:break; } }

void interrupt_timer1() interrupt 3

{ TH1=0xfc; TL1=0x67; a++; if(a==1000) { b++; a=0; tab3[0]=b%10;

tab3[1]=b/10%10; tab3[2]=b/100%10; tab3[3]=b/1000%10; } show(); }

void main() { uchar m,k; uint n=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[0]=n%10; tab3[1]=n/10%10; tab3[2]=n/100%10; tab3[3]=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

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int

sfr P1M1=0x91; sfr P1M0=0x92;

sbit ko 仁P3W; sbit ko2=P3A7; sbit ki 仁戸0人5; sbit ki2=P0A6; sbit ki3=P0A7;

sbit scran=戸0人3;

tab1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d ,0x07,0x7f,0x6f};

uchar a,b,n;

void Delay5ms() //@11.0592MHz { unsigned char i, j; i = 54; j = 199; do

{ while (--j); } while (--i); }

void main() { 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) {