单片机实验讲义
单片机原理实验讲义
10H
2000H
变址寻址示意图
返 回
相对寻址
以当前程序计数器PC的内容为基础，加上指 令给出的一字节补码数（偏移量）形成新的 PC值的寻址方式。 相对寻址用于修改PC值，主要用于实现程序 的分支转移。
例：SJMP 08H
51 单 片 机 的 引 脚 配 置 图
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 RST/VPD RXD/P3.0 TXD/P3.1 INT0/P3.2 INT1/P3.3 T0/P3.4 T1/P3.5 WR/P3.6 RD/P3.7 XTAL2 XTAL1 VSS
地 址 锁 存 器
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
AB
DB
MCS-51单片机存储器结构
FFH 特 殊 功 能 寄 存 器 F0H E0H D0H B8H B0H A8H A0H 98H 90H 88H 80H FFFFH 特 殊 功 能 寄 存 器 中 位 寻 址 FFFFH
实验准备
实验课前，学生必须预习实验指导书中的实验内 容，了解本次实验的目的、要求、仪器设备、实验原 理、实验步骤等；实验过程中，按照指导老师的要求 进行实验，遵守仪器设备的操作规程；实验结束后， 应将实验数据或结果送交指导老师审阅、签字，然后 将仪器恢复原状并搞好实验现场的环境卫生，经许可 后方可离开实验室。
1 0.256 s
1 0.256 (1 0.256 X 1 0.256 1 0.256) 200 0.110
单片机原理实验讲义(DOC)
目录实验一、单片机集成开发环境入门实验二、I/O口输入输出实验――循环灯程序设计实验三、I/O口输入输出实验――LED数码管动态显示与按键去抖程序设计实验四、定时器应用实验――LED数码动态显示与矩阵键盘赋值程序设计实验五、计数器应用实验――基于热敏电阻和555时基电路的简易温度计设计实验一、单片机集成开发环境入门一、实验目地1．掌握单片机集成开发软件“W A VE 3.2”的开发环境配置。
2．掌握单片机集成开发软件“WA VE 3.2”的基本功能，了解MCS-51系列单片机应用系统的软件开发过程。
●掌握创建工程项目和管理工程项目的方法。
●掌握MCS-51系列单片机汇编程序的编辑、编译方法。
●掌握MCS-51系列单片机汇编程序的仿真调试方法和观察窗口的使用。
二、实验设备PC 兼容机一台，操作系统为WindowsXP，安装有单片机集成开发软件“W A VE3.2”。
三、实验原理1．单片机集成开发软件“W A VE 3.2”简介单片机应用程序的设计步骤通常可分为以下几步：（1）根据单片机应用系统的功能进行算法构思和设计，画出程序流程图；（2）用单片机汇编语言、C语言或PLM语言（初学者一般应采用汇编语言）编写源程序；（3）将源程序翻译成单片机可执行的机器码程序，即所谓的目标程序，该过程称为汇编或编译；（4）程序调试，将目标程序下载到目标单片机（即应用系统板中的单片机），运行目标程序，对运行结果进行监控。
若运行结果与预期结果相符，程序正确，调试结束；否则由结果的差异分析算法或程序的可能错误，重复步骤2至4，修改源程序、重新汇编、再调试，直至程序正确。
以上步骤2至4可应用单片机集成开发软件在个人计算机上完成。
“W A VE 3.2”是一款功能强大的单片机集成开发软件，可开发多个系列的单片机应用系统。
该软件主要功能有：（1）集成了文本编辑器，可对源程序进行编辑、修改；（2）集成了汇编器，可对源程序进行汇编，自动查找源程序中的语法错误，并将无语法错误的源程序翻译成目标程序；（3）集成了仿真调试器，可对目标系统进行在线仿真调试，也可在个人计算机上对目标程序进行模拟仿真调试。
单片机实验讲义22页PPT
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
谢谢！
Байду номын сангаас
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
单片机实验讲义
单片机实验讲义执笔人：杨晓锋DVCC单片机实验系统简介本科目实验使用的平台为启东公司的DVCC-52JH单片机仿真实验仪（带有配套试验软件）。
可基本满足MCS-51（80C51）系列单片机课程（本/专科）的实验要求。
实验平台资源：1、AT89C52单片机（6MHz晶体振荡器、256B片内RAM、8KB程序存储器（FLASH）、3个定时/计数器、6个中断源（T2））。
2、实验平台带有总线扩展有64BK片外RAM，用户可使用范围0000H~0FEFFH；64KB片外ROM,用户可使用范围0000H~0FEFFH。
3、实验平台的主要芯片有：1片8255可编程通用并行接口芯片、1片8155芯片、1片译码芯片74138、1片74393芯片、1片D/A转换芯片0832、1片A/D转换芯片0809、2片串/并转换芯片74164、若干辅助芯片74240、74373等和常用逻辑门电路芯片。
4、实验平台上的主要外设包括：K1~K10滑动开关、L1~L12发光二极管（有3种颜色）、2个LED七段数码管、1个单脉冲发生器、1个时钟频率选择器、1个步进电机（带驱动电路）、1个直流电机（带驱动电路）、2个电位器、1个继电器、1个扬声器驱动、1个双踪模拟示波器、带有总线扩展区、带有EPROM烧录区。
实验系统的使用步骤：1、在计算机、实验仪关闭时，使用实验平台自带的RS-232通用串口线连接计算机的COM口和实验箱的J2串行口。
2、启动计算机，运行“DVCC52JH实验系统”。
3、在计算机上编写并调试实验程序，在实验箱中联接实验所需连线。
4、打开试验箱电源，点击实验箱上的“复位”按钮，再点击实验箱上键盘区的“PCDBG”按钮。
5、在计算机上的“DVCC实验系统”软件中，左键单击工具栏上的“联接”按钮（或选择“动态调试”菜单下的“联接DVCC实验系统选项”）。
6、如果联接正常将弹出若干小窗口。
如果联接失败重新执行步骤3、4。
选项，将实验程序传送到实验箱。
单片机实验讲义
单片机原理与应用实验指导书（电科07用）扬州大学物理学院电子教研中心张凯2009.3Keil集成开发环境介绍Keil C51是由Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，是目前最流行的开发MCS-51 系列单片机的软件。
Keil C51提供了包括C 编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（μVision）将这些部份组合在一起。
μVision for Windows是Keil C51在32位Windows环境的版本，它的人机界面友好，操作方便，是开发者的首选。
运行Keil 软件需要Pentium 或以上的CPU，16MB或更多RAM，20M 以上空闲的硬盘空间，WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。
一、Keil 工程的建立、设置与编译连接首先启动Keil 软件的集成开发环境，如果已正确安装了该软件，可以从桌面上直接双击μVision的图标以启动该软件。
启动画面如图。
μVision启动后，程序窗口的左边有一个工程管理窗口，该窗口有5个标签，分别是Files、Regs、Books、Functions和Templates，这三个标签页分别显示当前项目的文件结构、CPU 的寄存器及部份特殊功能寄存器的值（调试时才出现）、所选CPU 的附加说明文件、函数和模板，如果是第一次启动Keil，那么这三个标签页全是空的。
1、建立工程在项目开发中，首先要为这个项目选择CPU（Keil 支持数百种CPU，而这些CPU的特性并不完全相同），确定编译、汇编、连接的参数，指定调试的方式，有一些项目还会有多个文件组成等，为管理和使用方便，Keil 使用工程（Project）这一概念，将这些参数设置和所需的所有文件都加在一个工程中，只能对工程而不能对单一的源程序进行编译（汇编）和连接等操作，下面我们就一步一步地来建立工程。
MCS-51单片机实验讲义
MCS-51单片机实验讲义北京工商大学信息工程学院- i -目录第一章概述 (1)第二章实验系统组成和结构............................... . (3)第三章MCS-51系列单片机实验 (16)软件实验1. 存储器块清零.......................................... .. (17)2. 二进制到BCD码转换............... (18)3. 二进制到ASCII码转换 (19)4. 内存块移动 (20)5. 程序跳转表 (21)6. 数据排序 (22)硬件实验1. P1口输入输出 (23)2.继电器控制 (25)3.用74LS245读入数据 (26)4. 用74LS273输出数据 (27)5. PWM转换电压实验.................................................................................... .286.音频控制 (29)7.用8255输入、输出 (30)8. 串行数转换并行数 (31)9. 并行数转换串行数 (33)10. 计数器实验 (35)11. 外部中断实验 (36)12. 定时器实验 (38)13. D/A转换实验 (40)14. A/D转换实验 (42)15. 外部中断实验(急救车与交通灯) (44)16. 八段数码管显示 (46)17. 键盘扫描显示实验 (48)18. 电子时钟 (40)19. 单片机串行口通讯实验 (52)20. 打印机控制实验 (54)21. 直流电机控制实验 (56)22. 步进电机控制实验 (58)23. 温度传感器实验 (61)- ii -24. 液晶显示屏控制实验 (62)25. 电子琴 (64)26. 空调温度控制实验 (66)27. 计算器实验 (69)28. 压力传感器实验 (71)29. 红外通讯实验 (72)30. 16x16点阵显示实验 (76)31. I2C总线实验.. (78)第四章逻辑分析工具 (80)第五章系统自检功能 (83)- iii -第一章概述1.1系统实验板本实验板提供以下实验电路和模块(1) 逻辑电平输入开关(2) 逻辑电平显示电路(3) 单脉冲电路(4) 扬声器驱动电路(5) 继电器控制电路(6) 逻辑门电路(7) 逻辑笔电路(8) 4MHz脉冲信号源和多级分频电路，可得多种脉冲信号。
单片机试验讲义(改)
第一章单片机结构及工作原理单片微型计算机（Single-chip Microcomputer）或称微控制器（Microcontroller）是为了适应工业现场的实时控制而设计的芯片。
具有集成度高、功能强、体积小、应用灵活、可靠性高等特点，在工业自动化、过程控制、智能仪器仪表、通信系统等众多领域得到了广泛的应用。
什么是单片机呢？所谓单片机是指：在一块硅片上集成了中央处理单元CPU、随机存储器RAM、程序存储器ROM或EPROM、定时器/计数器及串行和并行I/O接口，也就是集成在一块芯片上的微机。
1.1单片机分类单片机以所处理的数据位数来分，有8位单片机（MCS-51）、16位单片机（MCS-96）、32位单片机等。
本实验主要用MCS-51系列8位单片机。
MCS-51系列单片机主要有三个基本型号：8051 —片内有4KROM；8751 —片内有4KEPROM；8031 —片内无ROM和EPROM；由此可知，这三种型号的单片机区别仅在于片内程序存储器不同，其他性能结构是一致的。
1.2 MCS-51系列单片机内部结构一．硬件结构MCS-51系列单片机的基本结构如图1-1所示。
由图可知，MCS-51系列单片机主要由以下几部分组成：（1）8位中央处理器CPU；（2）片内4K字节的程序存储器ROM或EPROM（8031无ROM/EPROM）；（3）片内128字节的数据存储器RAM；（4）21个特殊功能寄存器SFR；（5）4个8位并行I/O口；（6）两个16位定时器/计数器T0、T1；（7）2个优先级的5个中断源结构；（8）一个全双工的通过编程工作在异步方式的串行接口；（9）片内振荡器和时钟电路。
（10） 布尔处理器（11） 64KB 外部数据存储器地址空间。
（12） 64KB 外部程序存储器地址空间。
二． 硬件结构简介1． 中央处理器CPU中央处理器CPU 主要由算术逻辑运算部件、布尔处理器、控制器和工作寄存器等组成。
单片机实验讲义
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第二章 DICE-5210K 单片机实验开发系统介绍
ห้องสมุดไป่ตู้
信息学院
第二章 DICE-5210K单片机实验开发系统介绍
DICE-5210K多功能单片机实验开发系统为51单片机相 关课程提供配套的实验。以小系统、多功能、易扩展为设 计思想，系统的地址总线、数据总线、控制总线全部引出， 对用户开放，并留有扩展单元（区），教师可以从需要出 发，灵活选配各种扩展模块，可为各类院校的实验教学、 课程设计、毕业设计提供了良好的实验开发环境，也是科 研、开发工作者的得力工具。图2-1 DICE-5210K单片机实 验箱。
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单片机实验讲义
可在现场完成仿真调试工作。 1.2 应用系统的开发过程 一般来说，随着用途的不同，应用系统的硬件和软件结构也不相同，但研制、开发的方
法和步骤基本上是相同的。综合前面所讲的内容，可以看出应用系统的开发过程主要有下面 几个步骤；
1. 预研； 2. 总体设计； 3. 系统硬件设计； 4. 系统软件设计； 5. 仿真调试(包括按件调试和软件调试)； 6. 固化应用程序，脱机运行。
单片机实验讲义
第一章 单片机仿真系统与单片机应用系统的开发
一个单片机应用系统经过预研、总体设计、硬件设计、软件设计、制板、元器件安装后， 在系统的程序存储器中放入编制好的应用程序，系统即可运行。但一次性成功几乎是不可能 的，多少会出现一些硬件、软件上的错误，这就需要通过调试来发现错误并加以改正。由于 单片机在执行程序时人工是无法控制的，为了能调试程序，检查硬件、软件运行状态，就必 须借助某种开发工具模拟用户实际的单片机，并且能随时观察运行的中间过程而不改变运行 中原有的数据性能和结果，从而进行模仿现场的真实调试。完成这一在线仿真工作的开发工 具就是单片机在线仿真器。
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实验一流水灯
实验目的：
1、熟悉用单片机产生流水灯的效果；
2、掌握循环移位的工作原理和操作方法；
3、学会使用C51 封装好的函数库C51LIB，延时函数的时间估算。
实验仪器：
电脑，TX-1C单片机实验板，万用表USB-232线，USB线。
实验原理：
实验内容：
P1.0~P1.8对于Led1~Led8八个发光二极管，要求来回循环点亮，停顿时间为0.5秒。
显示效果如下：
Led1 Led2 Led3 Led4 Led5 Led6 Led7 Led8
亮暗暗暗暗暗暗暗
暗亮暗暗暗暗暗暗
暗暗亮暗暗暗暗暗
暗暗暗亮暗暗暗暗
暗暗暗暗亮暗暗暗
暗暗暗暗暗亮暗暗
暗暗暗暗暗暗亮暗
暗暗暗暗暗暗暗亮
亮暗暗暗暗暗暗暗
暗亮暗暗暗暗暗暗
暗暗亮暗暗暗暗暗
暗暗暗亮暗暗暗暗
…………………………………………………………
实验步骤：
1、编程，调试，下载；
2、记录实验现象；
3、举一反三：编写3/4/5/6/7个灯循环点亮的程序。
实验二利用定时器控制数码管的显示
实验目的：
1、学会利用单片机的定时器；
2、熟悉数码管显示原理；
3、了解蜂鸣器发声原理。
实验仪器：
电脑，TX-1C单片机实验板，万用表，USB-232线，USB线。
实验原理：
2、记录实验现象。
实验三矩阵键盘检测
实验目的：
1、学会矩阵键盘的检测
2、掌握数码管静态显示原理
实验仪器：
电脑，TX-1C单片机实验板，万用表，USB-232线，USB线。
实验原理：
静态数码管显示原理：本开发板数码管为共阴极，所以要想点亮数码管，则给阳极加高电平。
实验内容：
依次按下4*4 矩阵键盘上从第1 到第12个键，同时在六位数码管上依次显示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B。
实验步骤：
1、编程，调试，下载；
2、记录实验现象；
3、举一反三：第13个键到第16个键C、D、E、F。
实验四模数转换ADC0804的应用
实验目的：
1. 学习如果用单片机控制ADC0804芯片进行数模转换。
2 掌握数码管动态扫描显示的原理。
实验仪器：
电脑，TX-1C单片机实验板，万用表，USB-232线，USB线。
实验原理
实验内容：
利用ADC0804对输入电压信号进行转换，改变输入电压，将A/D转换的输出数据在数码管上动态显示。
拧动电位器RV1改变输入电压，在数码管的前三位显示0-255 之间的数值。
实验步骤：
1、编程,，调试，下载；
2、记录实验现象。
实验五1602字符液晶显示
实验目的：
1、学习1602 液晶的操作。
实验仪器：
电脑，TX-1C单片机实验板，万用表，USB-232线，USB线。
实验原理：
实验内容：
1、用C语言编程，实现在1602液晶的第一行显示“I LOVE MCU！”，在第二
行显示””。
2、用C语言编程，实现第一行从右侧移入“Hello everyone！”，同时第二行
从右侧移入“Welcome to here！”，移入速度自定，然后停留在屏幕上。
实验步骤：
1、编程,，调试，下载；
2、记录实验现象；
3、举一反三：在1602 液晶屏上指定的位置显示出自己想要的数字或字符，
用1602 液晶做任意滚动字符显示。
实验六串口通讯
实验目的：
1、熟悉串口通讯方法；
2、学会用单片机与计算机之间通过串口通讯。
实验仪器：
TX-1C单片机实验板，电脑，USB-232线，USB线
实验原理：
USB芯片PL2303可模拟RS-232 串行接口。
实验内容：
单片机编写串行接口接收和发送程序与PC通信，PC机上使用串口调试助手测试。
串口调试助手向单片机发送一数据，单片机接收到数据后原样返回给计算机，并且显示在串口调试助手的接收框内。
实验步骤：
1、编程、调试、下载；
2、采用STC_ISP串口助手调试。