单片机实验
单片机实验原理

单片机实验原理单片机(Microcontroller)是嵌入式系统中常用的一种微型计算机系统,它集成了处理器、存储器、输入/输出接口以及各种外围设备接口等功能于一芯片之中。
单片机实验原理是指通过实验来研究和验证单片机的工作原理和应用。
一、单片机的基本原理单片机原理的核心是其内部结构,它主要分为中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出(I/O)接口和定时/计数器等模块。
1. 中央处理器(CPU)中央处理器是单片机的核心,负责执行各种指令和数据处理操作。
它包括运算器、控制器和寄存器等组成部分,通过解码和执行内存中的指令来实现计算和控制功能。
2. 存储器存储器用于存储程序和数据。
单片机通常具有不同类型的存储器,如闪存(Flash Memory)用于存储程序代码,静态随机存取存储器(SRAM)用于数据存储等。
3. 输入/输出接口(I/O)输入/输出接口用于与外部设备进行数据交换。
常见的输入设备包括键盘、按键、传感器等,输出设备包括LED、数码管、液晶显示屏等。
通过输入/输出接口,单片机可以与外界进行数据交互。
4. 定时/计数器定时/计数器广泛应用于计时、脉冲计数、频率测量等。
通过定时/计数器,单片机可以进行时间控制和精确计数。
二、单片机实验方法与步骤进行单片机实验需要按照一定的步骤进行,以确保实验的顺利进行和结果的准确性。
1. 实验目的与设计在进行单片机实验之前,首先确定实验的目的。
根据实验要求和目的,设计实验的硬件连接电路和软件程序。
2. 准备实验材料与工具根据实验设计,准备所需的单片机开发板、传感器、按键、显示屏等硬件设备,以及相应的软件工具,如编译器和下载工具等。
3. 连接硬件电路按照实验设计,将各个硬件设备按照连接图连接到单片机开发板上。
确保电路连接正确可靠。
4. 编写程序代码根据实验设计,使用相应的编程语言,编写实验所需的程序代码。
代码应该符合单片机的编程规范,并考虑实验的特殊要求。
5. 下载程序到单片机使用下载工具将编写好的程序代码烧录到单片机中。
单片机定时器实验报告

一、实验目的1. 理解单片机定时器的工作原理和功能。
2. 掌握单片机定时器的编程方法,包括初始化、设置定时时间、启动定时器等。
3. 学会使用定时器实现定时功能,并通过实验验证其效果。
二、实验器材1. 单片机实验板2. 连接线3. 51单片机4. 计时器5. 示波器6. 电脑7. Keil软件三、实验原理定时器是单片机的一种重要外设,用于实现定时功能。
51单片机内部有两个定时器,分别为定时器0和定时器1。
定时器的工作原理是通过定时器计数器对机器周期进行计数,当计数器达到设定值时,定时器溢出,并产生中断请求。
定时器0和定时器1都具有四种工作模式,分别为:1. 模式0:13位定时器/计数器2. 模式1:16位定时器/计数器3. 模式2:8位自动重装模式4. 模式3:两个8位计数器本实验采用定时器0工作在模式1,实现50ms的定时功能。
四、实验步骤1. 将单片机实验板连接到电脑,并启动Keil软件。
2. 创建一个新的项目,并添加51单片机头文件(reg51.h)。
3. 编写定时器初始化函数,设置定时器0工作在模式1,并设置定时时间为50ms。
4. 编写定时器中断服务函数,用于处理定时器溢出事件。
5. 编写主函数,设置定时器中断,并启动定时器。
6. 编译并下载程序到单片机实验板。
7. 使用示波器观察定时器0的溢出信号。
五、实验代码```c#include <reg51.h>#define TIMER0_MODE1 0x01// 定时器0初始化函数void Timer0_Init() {TMOD &= 0xF0; // 清除定时器0模式位TMOD |= TIMER0_MODE1; // 设置定时器0工作在模式1TH0 = 0xFC; // 设置定时器0高8位初值TL0 = 0x18; // 设置定时器0低8位初值ET0 = 1; // 开启定时器0中断EA = 1; // 开启总中断TR0 = 1; // 启动定时器0}// 定时器0中断服务函数void Timer0_ISR() interrupt 1 {TH0 = 0xFC; // 重新加载定时器0高8位初值TL0 = 0x18; // 重新加载定时器0低8位初值// ... (其他处理)}void main() {Timer0_Init(); // 初始化定时器0while(1) {// ... (其他处理)}}```六、实验结果与分析1. 编译并下载程序到单片机实验板,使用示波器观察定时器0的溢出信号,可以看到定时器0每隔50ms产生一个溢出信号。
单片机实验心得体会(通用9篇)

单片机实验心得体会(通用9篇)单片机实验篇1时间过得真快,不经意间,一个学期就到了尾声,进入到如火如荼的期末考试阶段。
在学习单片机这门课程之前,就早早的听各种任课老师和学长学姐们说过这门课程的重要性和学好这门课程的关键~~多做单片机实验。
这个学期,我们除了在课堂上学习理论知识,还在实验室做了7次实验。
将所学知识运用到实践中,在实践中发现问题,强化理论知识。
现在,单片机课程已经结束,即将开始考试了,需要来好好的反思和回顾总结下了。
第一次是借点亮LED灯来熟悉keil软件的使用和试验箱上器材。
第一次实验体现了一个人对新事物的接受能力和敏感度。
虽然之前做过许多种实验。
但依旧发现自己存在一个很大的问题,对已懂的东西没耐心听下去,容易开小差;在听老师讲解软件使用时,思路容易停滞,然后就跟不上老师的步骤了,结果需要别人再次指导;对软件的功能没有太大的热情去研究探索,把一个个图标点开,进去看看。
所以第一次试验相对失败。
鉴于此,我自己在宿舍下载了软件,然后去熟悉它的各个功能,使自己熟练掌握。
在做实验中,第二个问题应该是准备不充分吧。
一开始,由于没有课前准备的意识,每每都是到了实验室才开始编程,完成作业,导致每次时间都有些仓促。
后来在老师的批评下,认识到这是个很大的问题:老师提前把任务告诉我们,就是希望我们私下把程序编好。
于是我便在上机之前把程序编好,拷到U盘,这样上机时只需调试,解决出现的问题。
这样就会节约出时间和同学讨论,换种思路,换种方法,把问题给吃透。
发现、提出、分析、解决问题和实践能力是作为我们这个专业的基本素质。
三是我的依赖性很大,刚开始编程序时喜欢套用书上的语句,却对语句的理解不够。
于是当程序出现问题时,不知道如何修改,眼前的程序都是一块一块的被拼凑整合起来的,没法知道哪里错了。
但是编程是一件很严肃的事情,容不得半点错误。
于是便只能狠下决心,坚持自己编写,即使套用时,也把每条语句弄懂。
这也能激发了学习的兴趣。
单片机实验心得体会8篇

单片机实验心得体会8篇单片机实验心得体会1三月七号下午我们做了第一次单片机实验,虽然对单片机还不是很了解,但在学长的带领下我们基本上了解了单片机的的开发环境,进行了简单的编程。
李老师的一番话令我很受启发。
实践出真知,这是永恒不变的真理。
只有将理论付诸于实践并在实践中纠正发展理论,我们才能算是得到了真正的.知识。
实验开始,学长直接从具体的编译细节讲起。
没有太多的介绍和理论的空谈。
就像老师说的没有必要把人民币的各个细节都了解的很清楚后才开始用钱一样。
很多时候我们正是在那些细枝末节上浪费了太多不必要的时间和精力。
通过一个简单的程序的讲解,我们就对CVAVR和AVRStudio有了初步的掌握。
看着一闪一闪的LED,我们小组感到了单片机的神奇和奥秘,一种难以言表的激动涌上心头。
我们就像看到了交通拥挤的路上因为有了我们设计的红绿灯而变得秩序井然一样欣慰。
接下来我们组稍微改了下程序,变为了同时控制四个灯,而且让它们依次亮起,只是延迟的时间比预定的要长一些。
这也应该是十字路口的交通灯的原理吧。
总结起来,本次试验还是比较成功的。
但对下一次的试验充满了期待,希望能做出更有用,更贴近生活的作品。
我想也正是在这种不断的自我期望中,人类才能不断的总结经验,阔步向前。
单片机实验心得体会2学了一年多的单片机,对单片机也有了一个基础的了解。
在这一年里,我学了DS18B20、12864大液晶、数码管显示等。
从最初的跑马灯,到整体融合,经历了一段时间。
单片机只有P0,P1,P2,P3,如果想把很多功能合在一起的话,就得复用,或着用到扩展,但是那个扩展模块不好用,写起程序来会比较麻烦,其实复用好的话,基本IO口都够用!学习的时候总是难免碰到一些问题!但是我的总结是:没关系,边做边想!或着讲瞎搞!不搞肯定不知道,搞了才会懂!过去的一些问题在现在看来都是小case,什么定时器赋值啊,定时器的使用类型(模式0,模式1,模式2),当时就自己在那里看书理解,一大堆的文字在那里,看了很久也不懂!不过后来我懂得了上网找视频教程!刚开始的时候也总是想为什么这么做,为什么这么做,为什么这么做,一堆的为什么。
[整理]单片机6个必做实验
![[整理]单片机6个必做实验](https://img.taocdn.com/s3/m/1361a0cf7e192279168884868762caaedd33bac0.png)
第一部分软件实验实验一二进制到BCD码转换一、实验目的1、掌握简单的数值转换算法2、基本了解数值的各种表达方法二、实验说明单片机中的数值有各种表达方式,这是单片机的基础。
掌握各种数制之间的转换是一种基本功。
我们将给定的一个二进制数,转换成二十进制(BCD)码。
将累加器A的值拆为三个BCD码,并存入RESULT开始的三个单元,例程A赋值#123。
三、实验内容及步骤1、启动计算机,打开伟福仿真软件,进入仿真环境。
首先进行仿真器的设置,选择使用伟福软件模拟器。
2、打开TH2.ASM源程序进行编译,编译无误后,全速运行程序,打开数据窗口(DATA),点击暂停按钮,观察地址30H、31H、32H的数据变化,30H更新为01,31H更新为02,32H更新为03。
用键盘输入改变地址30H、31H、32H的值,点击复位按钮后,可再次运行程序,观察其实验效果。
修改源程序中给累加器A的赋值,重复实验,观察实验效果。
3、打开CPU窗口,选择单步或跟踪执行方式运行程序,观察CPU窗口各寄存器的变化,可以看到程序执行的过程,加深对实验的了解。
四、流程图及源程序1.源程序RESULT EQU 30HORG 0000HLJMP STARTBINTOBCD:MOV B,#100DIV ABMOV RESULT,A ;除以100得百位数MOV A,BMOV B,#10DIV ABMOV RESULT+1,A ;余数除以10得十位数MOV RESULT+2,B ;余数为个位数RETSTART:MOV SP,#40HMOV A,#123CALL BINTOBCDLJMP $END2.流程图实验四程序跳转表一、实验目的1、了解程序的多分支结构2、掌握多分支结构程序的编程方法二、实验说明多分支结构是程序中常见的结构,在多分支结构的程序中,能够按调用号执行相应的功能,完成指定操作。
若给出调用号来调用子程序,一般用查表方法,查到子程序的地址,转到相应子程序。
单片机原理流水灯实验

单片机原理流水灯实验单片机原理流水灯实验是一种十分基础的单片机实验,在学习单片机的初级阶段非常重要。
流水灯可以通过多个灯依次亮起,再逐个熄灭,形成灯光流动的效果。
下面将详细介绍单片机原理流水灯实验的步骤和实现原理。
首先,我们需要准备的材料和工具有:1. 单片机主板:例如STC89C52RC型号。
2. LED灯:我们需要7个LED灯,可以选择不同颜色和尺寸的。
3. 面包板:用于连接电路。
4. 连接线:用于连接单片机主板和面包板以及连接LED灯。
接下来,我们开始进行单片机原理流水灯实验的步骤:第一步:连接电路1. 将7个LED灯连接到面包板上,按照流水灯的顺序连接,可以使用杜邦线连接。
2. 在面包板上连接7个电流限制电阻,以保护LED灯,限制电流的大小根据具体LED灯的要求确定。
3. 将面包板的VCC和GND引线分别连接到单片机主板的VCC和GND引脚上。
第二步:编写程序1. 打开Keil C51编译器,新建一个项目。
2. 编写C语言程序,实现流水灯的效果,代码如下:c#include <reg52.h>声明I/O口函数void delay(unsigned int t);void ledFlow(void);程序入口void main(void){主循环while (1){LED流水灯效果ledFlow();}}延时函数void delay(unsigned int t)unsigned int i, j;for (i = 0; i < t; i++)for (j = 0; j < 120; j++);}LED流水灯效果函数void ledFlow(void){unsigned int i;unsigned char flowData = 0x01;for (i = 0; i < 8; i++){P0 = flowData; 将数据输出到P0口delay(500); 延时500msflowData <<= 1; 左移一位}delay(500); 延时500msflowData = 0x80; 数据复位for (i = 0; i < 8; i++){P0 = flowData; 将数据输出到P0口delay(500); 延时500msflowData >>= 1; 右移一位}delay(500); 延时500ms}第三步:烧录程序1. 将单片机主板连接到电脑上,并打开STC-ISP烧录软件。
单片机实验遇到的问题和解决方法

单片机实验遇到的问题和解决方法一、前言单片机是电子工程中常用的控制器件,广泛应用于各种电子设备中。
在学习和实践单片机过程中,可能会遇到各种问题。
本文将介绍几种常见的单片机实验问题及其解决方法。
二、硬件问题1. 单片机无法正常工作若单片机无法正常工作,需要检查以下硬件方面:(1)电源是否正常:检查电源是否接好,电压是否符合要求。
(2)晶振是否正常:检查晶振是否接好,频率是否符合要求。
(3)连接线路是否正确:检查连接线路是否正确接入单片机和外部器件。
2. 单片机烧毁若单片机烧毁,需要检查以下硬件方面:(1)电源是否过压或过流:使用稳压电源并设置恰当的电流保护。
(2)晶振频率是否过高:选用合适的晶振并设置合理的频率范围。
(3)使用过程中注意静电防护:穿着防静电服进行操作或使用防静电手套等防护装备。
三、软件问题1. 编译错误编译错误通常是由于程序语法错误或库文件引用错误等原因导致的。
解决方法如下:(1)仔细检查程序语法是否正确:检查程序中是否有拼写错误、语法错误等。
(2)检查库文件引用是否正确:确定所使用的库文件是否与程序匹配,且路径设置正确。
2. 程序无法下载若程序无法下载到单片机中,需要检查以下软件方面:(1)编译器设置是否正确:确保编译器设置正确,并选择合适的单片机型号。
(2)连接方式是否正确:检查连接线路和下载方式是否正确。
(3)单片机芯片保护位是否被置位:将单片机芯片保护位清零后再进行下载操作。
3. 程序运行不正常若程序运行不正常,需要检查以下软件方面:(1)变量初始化问题:确保变量被初始化为合理的值。
(2)程序逻辑问题:仔细分析程序逻辑,寻找可能存在的问题。
(3)硬件连接问题:检查硬件连接和外设驱动程序是否正确。
四、总结以上是一些常见的单片机实验问题及其解决方法。
在实践过程中,还需注意防静电、按照规范操作等细节问题。
希望本文能够对读者在学习和实践单片机过程中有所帮助。
单片机实验指导书

单片机实验指导书第一章实验概述本实验指导书旨在帮助学生掌握单片机基本原理和应用技巧。
通过实验的学习,学生将了解单片机的内部结构,学习单片机的编程方法,并能够用单片机实现简单的控制功能。
第二章实验准备2.1 实验器材准备本实验需要准备以下器材:- 单片机开发板- USB线- 电脑2.2 软件安装在开始实验之前,需要安装以下软件:- Keil C51开发环境- STC单片机系列驱动程序第三章实验步骤3.1 硬件连接将单片机开发板通过USB线连接到电脑上,并确保连接正常。
3.2 软件设置打开Keil C51开发环境,点击菜单栏中的“文件”选项,选择“新建”创建新的工程。
设置工程的名称和保存位置,确定后点击“保存”。
3.3 编写程序在Keil C51开发环境中,编写单片机程序。
首先需要包含相应的头文件,然后编写具体的程序逻辑,实现所需的功能。
3.4 编译和烧录程序在编写完程序后,点击菜单栏中的“编译”选项进行编译。
编译成功后,点击菜单栏中的“下载”选项将程序烧录到单片机开发板中。
3.5 实验验证将程序烧录完毕后,将开发板与外部模块连接,观察实验现象是否符合预期。
第四章实验注意事项4.1 安全注意事项在实验过程中,要注意使用安全电压和电流,避免短路和电击风险。
4.2 实验环境实验需要在安静、整洁的环境中进行,以避免干扰和误操作。
4.3 调试和故障排除如果遇到实验效果不理想或者出现故障的情况,可以参考开发板的说明书进行故障排查和调试。
第五章实验总结通过本次实验,我深入了解了单片机的基本原理和应用技巧。
通过编写程序并实际观察实验现象,我成功掌握了单片机编程的方法和技巧,并能够用单片机实现简单的控制功能。
本次实验还让我意识到了实验中的安全注意事项和环境要求的重要性。
在实验过程中,我严格遵守了安全规定,并在安静整洁的环境中进行操作,确保实验顺利进行。
通过反复实践和调试,我不断提高了自己的实验技巧和问题排查能力。
在遇到故障时,我能够通过检查并参考说明书,准确地找到并解决问题。
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实验一P1口亮灯实验
实验目的
⑴学习P1口的使用方法;
⑵学习延时子程序的编写。
实验预备知识
⑴P1口对准双向口,每一位都可独立地定义为输出线或输入线。
⑵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。
实验内容
P1作为输出口,接八只发光二极管,编写程序,使发光二极管循环点亮。
程序流程
实验电路
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。
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。
实验二 P3.3口输入,P1口输出
实验目的
掌握P3口P1口简单使用。
实验内容
P3.3口输入一脉冲,P1口按位加一方式点亮发光二极管。
程序流程
实验电路
实验步骤
⑴P3.3用插针连至K1,P1.0~P1.7用插针连至L1~L8。
⑵编译、装载、连续运行。
⑶开关K1每拨动一次,L1~L8发光二极管按位加一点亮。
思考
修改程序,使发光二极管左移方式点亮。
实验三工业顺序控制(中断控制)
实验目的
掌握工业顺序控制程序的简单编程:中断的使用。
实验预备知识
在工业控制中,象冲压、注塑、轻纺、制瓶等生产过程,都是一些继续生产过程,按某种顺序有规律地完成预定的动作,对这类继续生产过程的控制称顺序控制,倒注塑机工艺过程大致按“合模→注射→延时→开模→产伸→产退”顺序动作,用单片机最易实现。
实验内容
MCS-51的P1.0~P1.6控制注塑机的七道工序,现模拟控制七只发光二极管的点亮,低电平有效,设定每道工序时间转换为延时,P3.4为开工启动开关,高电平启动。
P3.3为外部故障输入模拟开关,低电平报警,P1.7为报警声音输出,设定6道工序只有一位输出,第七道工序三位有输出。
程序流程
实验电路
实验步骤
⑴P3.4连K1,P3.3连K2,P1.0~P1.6分别连到L1~L7,P1.7连SIN (电子音响输入端)。
⑵K1、K2开关拨在高电平“H”位置。
⑶编译、装载,以连续方式运行程序,此时应在等待开工状态。
⑷K1拨至低电平“L”位置,各道工序应正常运行。
⑸K2拨至低电平“L”位置,模拟故障发生,此时应有报警声。
⑹K2拨至高电平“H”位置,即排除故障,程序应从报警的那道工序继续执行。
思考
修改程序,使每道工序中有多位输出。
实验四定时器实验
一、实验目的
1、学习MCS-51系列单片机内部定时器的使用和编程方法。
2、进一步掌握中断处理程序的编程方法。
二、实验内容及要求
采用CPU内部定时器中断方式计时,利用定时/计数器编程实现从P1.1输出周期为1s的方波。
三、实验步骤及实验记录
(1)实验连线
P1.0接L1
(2)实验原理
利用定时/计数器产生周期性波形的基本思想是:利用定时/计数器产生周期性的定时,定时时间到则对输出端进行相应的处理。
如产生周期性的方波只须定时时间到对输出端取反一次即可。
由于定时时间较长,一个定时/计数器不能直接实现,可用定时/计数器T0产生周期性为10ms的定时,然后用一个变量对10ms计数50次或用定时/计数器T1对10ms计数50次实现。
(3)实验流程图
实验要求
利用实验系统提供的显示设备,动态显示一行数据。
实验目的
⑴了解数码管动态显示的原理。
⑵了解用总线方式控制数码管显示。
实验说明
本实验系统提供了八段码LED显示电路,学生只要按地址输出相应数据,就可以实现对显示器的控制。
程序流程
实验要求
在上一个实验的基础上,利用实验系统提供的键盘扫描电路和显示电路,做一个扫描键盘和数码显示实验,把按键输入的键码在六位数码管上显示出来。
实验程序可分成三个模块。
⑴键输入模块:扫描键盘、读取一次键盘并将键值存入键值缓冲单元。
⑵显示模块:将显示单元的内容在显示器上动态显示。
⑶主程序:调用键输入模块和显示模块。
实验目的
⑴掌握键盘和显示器的接口方法和编程方法。
⑵掌握键盘扫描和LED八段码显示器的工作原理。
程序流程
实验步骤
连续运行程序,按键盘数字键,观察LED显示。
实验说明
本实验系统自带一个8×4的键盘,在判断有键按下后,要有一定的延时,防止键盘抖动。