单片机51实验指导书

第一章系统概述1.1 系统组成Dais系列单片机微机仿真实验系统的MCS-51单片机实验与仿真由管理CPU 89C52系统单元、目标CPU 8032或仿真CPU438单元、接口实验单元和稳压电源（外接或内置）组成，通过RS232C串行接口与PC微机相连，系统硬件主要内容如下：1.2 系统功能与特点（1）自带键盘、显示器，能独立运行，也可以PC机为操作平台。

两种工作方式任意选择，均全面支持《单片机原理与应用》等课程的实验教学。

（2）系统采用紧耦合多CPU技术，用89C52作为系统管理CPU，8032或仿真CPU438作为目标机仿真与实验CPU，其软硬件资源100%出借。

（3）目标CPU8032/438采用主频为6MHz，向用户提供实验方式和两种仿真方式（RAM 方式和EPROM方式）。

（4）配有一片RAM 61C256构成系统的32K程序空间，地址范围为0000H~7FFFH，还配一片61C256（32K）作为用户设置的断点区（BPRAM）。

（5）实验项目完整丰富，与课程教学紧密结合，同时配有电机、温压、音响等实验对象，可支持控制应用类综合实验。

（6）系统接口实验电路为单元电路方式，电路简捷明快，一体机的8位数据总线以排线形式引出，这样既减轻繁琐的连线工作，又提高学生的实验工作能力。

（7）通过RS232通信接口，在Windows/DOS集成软件的支持下，利用上位机丰富的软件硬件资源，实现用户程序的编辑、编译、调试运行，提高实验效率。

（8）具有最丰富的调试手段，系统全面支持硬件断点，可无限制设置断点，同时具有单步、宏单步、连续运行及无限制暂停等功能，100%保护用户现场，返回监控。

（9）自带EPROM编程器，可对2764/27128快速读出（软硬件实验所需的代码文件）。

1.3 系统资源分配实验系统寻址范围定义如下：系统已定义的I/O地址如下：第二章安装使用2.1硬件安装（1）对卡式结构的机型而言应把8032/8789CPU卡更换到主机板的CPU-SUB（36）总线接口位置。

（2）对一体结构的机型应把CPU选择开关拨至51位置。

（3）若外置电源的应把随机所配的通信线/电源线带有电源输入端的一头插入主机板上的RS232—9芯插座，根据电源线颜色接入电源，具体方法如下：红 +5V黑⊥橙 +12V绿—12V（3）若内置电源只要通过随机所配的三芯电源线连接AC220V电网即可。

（4）打开电源开关，系统应显示闪动的“P.”，处于待命状态；否则按下RESET键，如仍再不显示，应立即切断电源，检查后重新进行或与本公司驻当地销售服务中心联系。

（5）系统功能自检在闪动的“P.”状态下按键：[MOVE]→0000→[STEP]×3→[EXEC]，系统以连续方式运行“8”字循环右移程序，若6位LED出现跑“8”显示，说明系统已进入正常工作状态，可按RESET键返“P.”待令。

2.2 快捷使用1. Windows环境(1)在桌面上点击图标然后选择以实验系统所插串口一致的选项，点击“确定”便进入Dais集成调试环境。

(2)点击工具条中“”图标，在打开对话框中双击MCS51.asm文件，进入实验源程序的编辑窗口。

(3)点击工具条中“”图标，进行源文件的编译、装载，在出现编译成功的对话框后点击“OK”框自动进入源文件调试状态。

(4)点击工具栏中“调试”项，自动弹出软硬件实验项目选择框。

移动光标对正点击便可轻松进入当前实验项目所需的调试环境（5）在工具条中点击所需的运行方式：“”单步、“”宏单步、“”运行。

（6）若需要以断点方式运行，可直接点击源语句行前的“”图标来完成所需断点的设置与清除，然后再点击“”图标进入断点运行状态。

（7）系统一旦进入运行状态后若需终止该程序的运行请点击“”图标退出当前操作返回待令状态。

2. DOS环境（1）在纯DOS环境下，用“CD”命令进入有安装路径确定的 Dais目录。

（2）键入 DMCS51 命令，回车。

便进入DOS版集成调试环境。

（3）在菜单栏选择“Optins”中的“Ports”项，对当前实验系统所联接的串口进行确定。

（4）一旦进入集成调试环境，用F3（Open）命令打开源文件选择窗，把MCS51.asm 文件调入当前编辑窗口。

（5）用F9（Compile）命令，对当前编辑窗口的源文件进行编译、连接、装载后自动进入调试环境。

（6）用“Tab”键把光标移至寄存器框的PC位置，键入实验项目所需的程序入口地址。

（7）再用“Tab”键把光标移至源文件调试窗口，用F7（单步）、F8（宏单步）、F4（运行到光标处）、Ctrl+F9（连续运行）等方式进入实验程序的调试运行。

（8）系统一旦进入运行状态后若需终止该程序的运行请按“Esc”退出当前操作返回待令状态。

3. LED环境（1）在“P.”状态下按“0→F1→4→F2→0→EV/UN”，装载实验所需的代码程序。

（2）在“P.”状态下键入实验项目所需的程序入口地址，然后按“STEP”或“EXEC”进入实验项目的调试与运行。

（3）若需要以断点方式运行，请在“P.”状态下键入断点地址然后按“SRB”键确认，再键入实验程序入口地址按“EXEC”进入实验项目的断点运行。

（4）系统一旦进入运行状态后若需终止该程序的运行请按“STOP”退出当前操作返回待令状态。

第三章 MCS-51单片机实验指导本实验指导是为适应各大、中专院校开设单片机原理与应用方面的课程设置需要而编写，供学生编程用。

完成本实验指导中的实验，可使学生基本掌握MCS-51单片机的结构原理、程序框图和实验步骤。

免除了主讲教师和实验辅导老师为设计、准备调试实验线路和实验程序所需的工作量，节约宝贵的时间。

一、所有实验程序已固化在16K EPROM（27C128）中，在LED状态用传送命令将程序传送到以0000H为起始地址的RAM区中，因实验程序中采用子程序形式较多，要互相调用，所以必须把程序全部传送到实验系统中，对中断入口等地址的指令按照实验要求输入。

其中MCS-51实验程序地址范围：0000~1FFFH，您可以通过系统自带的键盘显示输入各种命令运行系统RAM中的实验程序，显示实验结果完成各个实验项目。

在与PC机串行联接状态，把工作目录中的MCS51.asm编译、连接、下载到实验系统RAM中利用系统操作命令完成各实验。

二、实验接线图上的粗实线表示用户在实验时要用导线连接起来。

三、所有实验都是相互独立的，次序上也没有固定的先后关系，在使用本书进行教学时，教师可根据贵校（院）的教学要求，选择相应实验。

四、关于打印机、8279等详细使用说明，见《单片微型计算机控制板使用说明》。

五、对同一问题的解决办法往往不是唯一的欢迎用户在使用本书过程中提出最为优秀的实验方案，指示错误和不足，希望用户反馈给我们，以便及时修改。

六、每个实验程序的序号、实验名称、入口地址见下表。

软件部分实验硬件部分实验软件实验本节共编了十个软件实验，通过这些实验程序的调试，使学生熟悉MCS-51的指令系统，了解程序设计过程，掌握汇编语言设计方法以及如何使用实验系统提供的调试手段来排除程序错误。

实验一清零程序一、实验目的掌握汇编语言设计和调试方法，熟悉键盘操作。

二、实验内容把2000H~20FFH的内容清零。

三、程序框图四、实验步骤用连续或单步方式运行程序，检查2000~20FF中执行程序前后的内容变化。

五、思考假使把2000H~20FFH中的内容改成FF，如何修改程序。

实验二拆字程序一、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。

三、程序框图四、实验步骤用连续或单步方式运行程序，检查2000~2002H中内容变化情况。

五、思考如何用断点方式调试本程序。

实验三拼字程序一、实验目的进一步掌握汇编语言设计和调试方法。

二、实验内容把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个字节。

三、实验框图四、实验步骤单步或用断点方式运行程序，检查2002H内容变化情况。

实验四数据区传送子程序一、实验目的掌握RAM中的数据操作。

二、实验内容把R2、R3源RAM区首址内的R6、R7字节数据传送到R4、R5目的RAM区。

三、程序框图四、实验步骤在R2、R3中输入源首址（例如0000H），R4、R5中输入目的地址（例如2000H），R6、R7中输入字节数（例如1FFFH），运行程序，检查0000~1FFFH中内容是否和2000~3FFFH中内容完全一致。

实验五数据排序实验一、实验目的熟悉8032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内容RAM中几个单元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、实验步骤把8032中RAM50H~5AH中放入不等的数据，运行本实验程序后检查50~5AH中内容是否按从小到大排列。

五、思考修改程序把50H~5AH中内容按从小到大排列。

实验六查找相同数个数一、实验目的熟悉汇编语言编程。

二、实验内容在2000~200FH中查出有几个字节是零，把个数放在2100H中。

三、程序框图四、实验步骤在2000~200FH的几个单元中填入零，运行本程序后检查2100H中是几个单元数。

五、思考修改程序，查找其他内容。

实验七无符号双字节快速乘法子程序一、实验目的掌握MCS-51汇编语言程序设计方法。

二、预备知识本程序是利用单字节的乘法指令，根据下面的公式进行乘法运算的：（R2R3）×（R6R7）=((R2)×28+(R3))×((R6)×28+(R7))=(R2)×(R6)×216+(R2)×(R7)+(R3)×(R6)×28+(R3)*(R7)三、实验内容将（R2R3）和（R6R7）中双字节无符号整数相乘，积送R4 R5 R6 R7中。

四、程序框图五、实验步骤在R2R3和R6R7中输入无符号整数，连续或单步运行本实验程序后检查R4 R5 R6 R7中内容。

实验八多分支程序一、实验目的掌握汇编语言的编程。

二、实验内容编写程序，根据送入的数据转移运行。

三、程序框图四、实验步骤在20H中分次送入00、01、02、03，每次运行程序后，观察数码管上数字循环情况。

实验九脉冲计数(定时/计数器实验) 一、实验目的熟悉8032定时/计数功能，掌握初始化编程显示方法。

二、实验内容把定时器0外部输入的脉冲进行计数，并送显示器显示。

三、程序框图四、实验电路五、实验步骤P3.4依次接T0~T7或单步脉冲输出孔，执行程序，观察数码管上计数脉冲的速度及个数。