io口控制实验
单片机io口实验[单片机IO口控制实验实验报告]
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单片机io口实验[单片机IO口控制实验实验报告]一、实验目的1、熟悉MCS-51的I/O结构；2、掌握MCS-51I/O的使用方法；3、掌握MCS-51的中断机制。
二、实验原理1、MCS-51单片机的硬件结构片内结构：2、内部数据存储器：3、SFR的名称及其分布：4、I/O端口地址：5、P0P3端口功能总结：P0P3口都是并行I/O口，但P0口和P2口，还可用来构建系统的数据总线和地址总线，所以在电路中有一个MU某以进行转换。
而P1口和P3口无构建系统的数据总线和地址总线的功能，因此，无MU某P0口的MU某的一个输入端为“地址/数据〞信号。
P2口的MU某勺一个输入信号为“地址〞信号。
在4个口中只有P0口是一个真正的双向口，P1P3口都是准双向口。
原因:P0口作数据总线使用时，需解决芯片内外的隔离问题，即只有在数据传送时芯片内外才接通；不进行数据传送时，芯片内外应处于隔离状态。
为此。
P0口的输出缓冲器应为三态门。
P0口中输出三态门是两只场效应管组成，所以是一个真正的双向口。
P1P3口，上拉电阻代替P0口中的场效应管，输出缓冲器不是三态的一准双向口。
P3口的口线具有第二功能，为系统提供一些控制信号。
因此P3口增加了第二功能控制逻辑。
这是P3口与其它各口的不同之处。
6、P0口结构及特点：⑴P0口结构与运作1个输出锁存器，用于进行输出数据的锁存；2个三态输入缓冲器，分别用于锁存器和引脚数据的输入缓冲；1个多路开关MU某它的一个输入来自锁存器，另一个输入是地址/数据信号的反相输出。
在控制信号的的控制下能实现对锁存器输出端和地址/数据线之间的切换；两只场效应管组成的输出驱动电路。
⑵P0口的特点P0口是一个双功能的端口：地址/数据分时复用口和通用I/O口；具有高电平、低电平和高阻抗3种状态的I/O端口称为双向I/O端口。
P0口作地址/数据总线复用口时，相当于一个真正的双向I/O口。
而用作通用I/O口时，于引脚上需要外接上拉电阻，端口不存在高阻状态，此时P0口只是一个准双向口；为保证引脚上的信号能正确读入，在读入操作前应首先向锁存器写1；单片机复位后，锁存器自动被置1；一般情况下，如果P0口已作为地址/数据复用口时，就不能再用作通用I/O口使用；P0口能驱动8个TTL负载。
单片机IO口控制实验
单片机IO口控制实验单片机IO口控制实验是一项基础的实验课程，它涉及到单片机的硬件接口和软件编程，是学习单片机的重要环节之一。
本文将详细介绍单片机IO口控制实验的环境搭建、实验步骤和实验结果等方面。
环境搭建1. 单片机开发板：如STC89C52，AT89C52等。
2. 软件集成开发环境：如Keil，IAR等。
3. 通信工具：USB转串口转换器，串口线等。
4. 其他相关组件：电阻、LED灯、导线等。
实验步骤1. 准备工作将单片机开发板进行电源供应，检查是否正常。
在电脑上安装Keil和STC-ISP等软件工具，安装好后打开Keil，新建一个工程。
3. 写入程序进入Keil中，选择打开工程，新建一个文件，并编写程序。
下面是一个简单的程序示例：#include <reg52.h>void delay(int i) //延时函数{while(i--);}4. 烧录程序在编写好程序后，选择编译，生成一个HEX文件。
将单片机开发板接入电脑，选择工具，打开STC-ISP软件。
选择好COM口和需要烧录的HEX文件，连接单片机开发板和电脑，点击下载。
等待下载成功后，即可将程序烧录到单片机中。
5. 实验验证实验时，可以将LED灯和几个外设连接到单片机的IO口，通过程序控制IO口的电平，达到控制LED灯、外设等的效果。
实验结果实验成功后，可以通过单片机控制LED灯的亮灭、外设的工作状态等，验证程序的正确性。
此外，实验成功还可以提高学生的动手实践能力和编程能力，为后续单片机应用开发打下基础。
结论单片机IO口控制实验是单片机学习中的重要实践环节。
通过实验，可以让学生了解单片机的硬件接口和软件编程，提高学生的实践能力和编程能力，培养学生独立思考和解决问题的能力。
实验三流水灯实验（io口和定时器实验）
实验三流水灯实验（I/O口和定时器实验）一、实验目的1．学会单片机I/O口的使用方法和定时器的使用方法；2．掌握延时子程序的编程方法、内部中断服务子程序的编程方法；3．学会使用I/O口控制LED灯的应用程序设计。
二、实验内容1．控制单片机P1口输出，使LED1~LED8右循环轮流点亮（即右流水），间隔时间为100毫秒。
2．控制单片机P1口输出，使LED1~LED8左循环轮流点亮（即左流水），间隔时间为100毫秒。
3．使用K1开关控制上面LED灯的两种循环状态交替进行；4. 用定时器使P1口输出周期为100ms的方波，使LED闪烁。
5．使用定时器定时，使LED灯的两种循环状态自动交替，每一种状态持续1.6秒钟（选作）。
三、实验方法和步骤1．硬件电路设计使用实验仪上的E1、E5和E7模块电路，把E1区的JP1（单片机的P1口）和E5区的8针接口L1~L8（LED的驱动芯片74HC245的输入端）连接起来，P1口就可以控制LED 灯了。
当P1口上输出低电平“0”时，LED灯亮，反之，LED灯灭。
E7区的K1开关可以接单片机P3.0口，用P3.0口读取K1开关的控制信号，根据K1开关的状态（置“1”还是置“0”），来决定LED进行左流水还是右流水。
综上，画出实验电路原理图。
2．程序设计实验1和实验2程序流程图如图3-1实验3程序流程图如图3-2所示。
图3-1 实验1,2程序流程图图3-2 实验3程序流程图实验4程序流程图如图3-3，3-4所示。
实验5程序流程图如图3-5，3-6所示。
图3-5 实验5主程序流程图图3-6 定时器中断服务子程序流程图图3-4 定时器中断服务子程序流程图图3-3 实验4主程序流程图编程要点：（1）Pl，P3口为准双向口，每一位都可独立地定义为输入或输出，在作输入线使用前，必须向锁存器相应位写入“1”，该位才能作为输入。
例如：MOV P1,A; P1口做输出MOV P1,#0FFHMOV A，P1;P1口做输入SETB P3.0MOV C,P3.1;从P3.1口读入数据（2）每个端口对应着一个寄存器，例：P1→90H(P1寄存器地址)；P3→B0H(P3寄存器地址)；寄存器的每一位对应着一个引脚，例：B0H.0→P3.0（3）对寄存器写入“0”、“1”，对应的外部引脚则输出“低电平”、“高电平”。
单片机原理及应用实验二报告
单片机原理及应用实验二报告实验二：单片机IO口的输入输出实验一、实验目的：1.理解并掌握单片机IO口的输入输出原理；2.掌握基础的输入输出编程技巧；3.熟悉单片机实验的基本流程和实验报告格式。
二、实验器材：1.STM32F103C8T6开发板2.LED灯3.电阻（220Ω）4.面包板、杜邦线等。
三、实验原理：单片机的IO口是实现与外部器件进行通信的重要接口，通过编程，我们可以控制IO口的状态（低电平或高电平）来实现对外部器件的控制或检测。
IO口的输入输出原理主要有两种：1.三态输出方式：通过设置IO口的DDR寄存器来将IO口设置为输出模式（推挽输出），并通过设置IO口的ODR寄存器来控制IO口的输出状态为低电平或高电平；2.上拉输入方式：通过设置IO口的DDR寄存器来将IO口设置为输入模式，同时设置IO口的CR寄存器的PUPD位为上拉使能，通过读取IO口的IDR寄存器可以获取IO口的输入状态。
四、实验步骤：1.连接电路：将STM32F103C8T6开发板的VDD和VSS（即5V和GND）分别连接到面包板的3V3和GND，将LED的阳极（长脚）连接到STM32F103C8T6开发板的PA0引脚，将LED的阴极（短脚）通过一个220Ω的电阻连接到GND。
2. 打开Keil uVision5软件，创建一个新的工程，并选择适合的芯片型号（STM32F103C8T6）。
3.编写代码实现将PA0引脚设置为输出模式，并控制LED的亮灭。
五、实验代码：```c#include "stm32f10x.h"void GPIO_Configuration(void)GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);int main(void)GPIO_Configuration(;while (1)GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0); // 点亮LEDGPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0); // 关闭LED}```六、实验结果与分析：七、实验心得：本次实验主要学习了单片机IO口的输入输出原理，了解了三态输出方式和上拉输入方式，并通过实际编写代码的方式，在STM32F103C8T6开发板上实现了控制LED的亮灭。
3 IO接口实验(交通灯控制实验)
实验框图：
开始
初始状态东西 南北都是红灯 状态1南北绿灯， 东西红灯 状态2南北绿灯闪转黄 灯，东西红灯 状态3南北红灯， 东西绿灯 状态4南北红灯， 东西绿灯闪转黄灯
附实验代码：（红色为实验添加代码）
ORG ORG START: MOV SP,#100H ;初始状态(都是红灯) ;南北绿灯,东西红灯 ;南北绿灯闪转黄灯,东西红灯 ;南北红灯,东西绿灯 ;南北红灯,东西绿灯闪转黄灯 ;南北红灯,东西红灯 DPTR,#8300H A,#0FH @DPTR,A R2,#01H ;延时1秒 LCALL STATUS0 CIRCLE: LCALL STATUS1 LCALL STATUS2 LCALL STATUS3 LCALL STATUS4 LJMP CIRCLE STATUS0: MOV MOV MOVX ;MOV NOP RET 0000H 0040H LJMP START
MOV
R3,#05H
;绿灯闪3次 A,#0AFH
FLASH: MOV MOVX ;MOV
@DPTR,A R2,#03H
LCALL DELAY MOV MOVX ;MOV A,#0AFH @DPTR,A R2,#03H
LCALL DELAY DJNZ MOV MOVX ;MOV R3,FLASH A,#5AH @DPTR,A R2,#03H
;MOV
LCALL DELAY NOP RET STATUS3: MOV MOV MOVX ;MOV ;南北红灯,东西绿灯 DPTR,#8300H A,#0A5H @DPTR,A R2,#01H ;延时5秒
RET
;延时子程序 DELAY: MOV DELAY2: MOV DJNZ DJNZ R1,#07H R0,#F0H
单片机io口实验报告
实验一以下所有KEIL工程、程序均命名为自己姓名的拼音一、实验目的：熟悉KEIL软件的开发，掌握程序下载流程二、实验环境：1.硬件：PC微机、单片机开发板2.软件：KEIL三、实验步骤：1.在KEIL中新建工程文件，在工程文件下新建C文件“姓名首字母.c”并加入到工程中（注意C语言编程时，工程中要保留STARTUP.A51汇编文件）。
2.编写程序，初始化内部数据寄存器0x40开始的100个地址单元，写入0x55，然后复制到0x60开始的存储器中，使用软件仿真的方式调试程序，观察程序模拟运行的结果：#include "reg52.h"unsigned char *p,*q;unsigned char i;int main(){p=0x40;for(i=0;i<10;i++){*p=0x55;p++;}for(i=0;i<10;i++){*p=*q;q++;p++;while(1);}}调试时，在调试界面中依次找到a) 变量观察窗口b) 存储器窗口c) 单步运行d) 全速运行程序运行结果（存储器窗口截图）：3.编写程序，控制实验板上的LED灯：D1-D3点亮，D4-D7熄灭，D8点亮#include”reg52.h”sbit P1_4=P1^4;int main(){P1_4=0;P0=0x1E;While(1);}4.编写C语言程序，实现LED灯循环点亮#include "reg52.h"void delay (unsigned z){while(z--);}int main(){unsigned char i;P1&=~(0x01<<4);P0=0xff;i=0x01;while (1){P0=~i;i=i<<1;if(i==0x0)i=0x01;delay(10000);}}四、实验总结。
实验二 IO口的输入与输出
主讲人:
宋淇
一、实验目的：
了解IO口的结构 熟源自IO口的特性 掌握IO口的控制二、实验仪器：
ATmage16实验板 一块 ISP单片机下载线 一条 PC机 一台
三、实验原理：
作为通用数字I/O 使用时，AVR 所有的I/O 端口都具有真正的读- 修改 - 写功能。这意味着用SBI 或CBI 指令改变某些管脚的方向( 或者是端口电 平、禁止/ 使能上拉电阻) 时不会改变其他管脚的方向( 或者是端口电平、 禁止/ 使能上拉电阻)。输出缓冲器具有对称的驱动能力，可以输出或吸收 大电流，直接驱动LED。所有的端口引脚都具有与电压无关的上拉电阻。 并有保护二极管与VCC 和地相连，如 Figure23 所示。在控制I/O时，分别 由方向寄存器DDRX与数据寄存器PORTX控制I/O的状态，如下表。
Figure 23. I/O 引脚等效原理图
所有的寄存器和位以通用格式表示：小写的“x” 表示端口的序号， 而小写的“n” 代表位的序号。但是在程序里要写完整。例如，PORTB3 表示端口B 的第3 位，而本节的通用格式为PORTxn。物理I/O 寄存器和 位定义列于P63“I/O 端口寄存器的说明” 。 每个端口都有三个I/O 存储器地址: 数据寄存器 – PORTx、 数据方向 寄存器 – DDRx 和端口输入引脚地址– PINx。数据寄存器和数据方向寄 存器为读/ 写寄存器，而端口输入引脚为只读寄存器。但是需要特别注 意的是，对PINx 寄存器某一位写入逻辑"1“ 将造成数据寄存器相应位的 数据发生"0“ 与“1“ 的交替变化。当寄存器MCUCR 的上拉禁止位PUD 置位时所有端口引脚的上拉电阻都被禁止。
端口引脚配置图
51单片机-IO口实验报告
《信息技术综合实践》课程实验报告
1.打开KeiluVision2应用程序，新建一个工程，将IO.c文件添加到新建的工程中（将头文件中的头文件中的regx修改为reg），在输出中选择生成相应的HEX文件并保存到相应文件夹中
2.打开KeiluVision2应用程序，新建一个工程，将IO.c文件添加到新建的工程中（将头文件中的头文件中的regx修改为reg），在输出中选择生成相应的HEX文件并保存到相应文件夹中，进行文件的编译和调试。
3.进行实验箱的连线。
4.打开下载器，擦除并将生成的HEX文件调入Flash，然后选择“自动”。
5.通过示波器观察实验现象
5.1 示波器波形图
5.1.1（i的范围是小于500，波形图如下所示）
由图可知：当不修改i的范围时，波形的频率比较高，约在150Hz左右。
5.1.2（将代码中i的范围修改为小于20000，波形图如下所示）
由图可知：将i的范围变大以后，波形的频率变低并且稳定在5Hz左右。
5.2 小灯闪烁视频
（灯亮时的图片）。
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单片机实验报告
实验名称：I/O口控制
姓名：
学号：
班级：
时间：
南京理工大学紫金学院电光系
一、实验目的
1、学习I/O口的使用；
2、学习延时子程序的编写和使用；
3、掌握单片机编程器使用和芯片烧写方法。
二、实验原理
1、灯闪烁实验
（1）在P1.0端口上接一个发光二极管L1，使L1在不停地一亮一灭，一亮一灭的时间间隔为0.2秒。
电路原理图如图
（2）程序设计流程图
2、广告流水灯实验
（1）做单一灯的左移右移，硬件电路如图，八个发光二极管L1—L8分别接在单片机的P1.0—P1.7接口上，输出“0”时，发光二极管亮，开始
时P1.0→P1.1→P1.2→P1.3→…→P1.7→P1.6→…→P1.0亮，重复循
环。
（2）程序设计流程图
开始
P1口赋初值
延时1秒
P1口的各位灯依次从右向左闪烁
是
延时1秒
P1口的各位灯依次从左向右闪烁
3、模拟开关实验
（1）监视开关K1（接在P3.0端口上），用发光二极管L1（接在单片机P1.0端口上）显示开关状态，如果开关合上，L1亮，开关打开，L1熄灭。
如图所示。
（2）程序设计流程图
三、实验内容
1、灯闪烁
利用单片机的I/O引脚控制一发光二极管，实现闪烁效果。
2、广告流水灯
利用单片机的任一组I/O引脚控制八个发光二极管，实现广告流水灯效果。
3、模拟开关
读取单片机的I/O引脚状态来控制发光二极管，引脚状态由外部开关控制。
四、小结与体会
通过实验，了解了MCS-51单片机中定时器/计数器的基本结构、工作原理和工作方式，掌握工作在定时器和计数器两种方式下的编程方法。
由于定时器和计数器在不同的工作方式下有不同的性质，因此学会选取恰当的工作方式十分重要。