MCS-51单片机应用实验教程课程设计 (2)
单片机2

图2-1 MCS-51的外部引脚
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单片机原理与应用
EA /VPP:片外ROM访问允许信号输 出引脚/片内 EPROM编程电压输入引脚。 它的功能是: (1)当 EA =0时,允许单片机访问片外 ROM(不允许使用片内ROM)。所以, 对于无片内ROM的单片机(如8031)此 引脚应接地。 (2)当 EA =1时,允许单片机使用片内 ROM。对于具有片内ROM的单片机, 若该引脚为高电平,则CPU在访问片内 ROM时,当访问地址超过所配置容量的 最大值时,会自动转向访问片外ROM。 (3)在对片内EPROM进行编程时,用 于输入编程电压。
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单片机原理与应用
7.其他主要部件
暂存寄存器TMP1、TMP2:用于暂时存放从 数据总线或ACC送来的操作数。 程序地址寄存器:用于存放当前指令的地址, 具体数据由程序计数器送入。 指令寄存器:用于存放当前正在执行的指令操 作码(指令的构成在下一章中介绍)。 指令译码器:用于对指令寄存器中的指令操作 码进行分析,并把译码结果送给定时与控制部件, 作为产生微操作控制信号的依据。 内部总线:包括地址总线、数据总线和控制总 线,分别用于传递与它们的名称相对应的信号, 内部总线是各部件间进行信息传递的公共通道, 信号传递过程由CPU全盘控制,分时操作,不会 发生冲突。
1.电源引脚
VCC:+5V电源。 Vss:地线。
图2-1 MCS-51的外部引脚
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单片机原理与应用
2.外接晶振引脚
XTAL1、2: 用于连接晶体振荡器 和微调电容,以便与 单片机内部的振荡器 构成内部时钟电路, 当采用外部时钟时, 作为外部振荡信号的 输入端。
图2-1 MCS-51的外部引脚
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单片机实验报告

单片机实验报告学院:姓名:学号:指导老师:目录第一章实验内容、目的及要求 (2)一、内容 (2)二、目的及要求 (3)第二章实验 (3)实验一数字量输入输出实验 (3)实验二定时器/计数器实验 (4)实验三A/D、D/A转换实验 (11)实验四串行通信设计 (20)第三章实验体会 (28)第一章实验内容、目的及要求一、内容实验一数字量输入输出实验阅读、验证C语言程序功能。
使用汇编语言编程,完成实验指导书之“3.1 数字量输入输出实验”基本实验项目。
实验二定时器/计数器实验阅读、验证C语言程序功能。
使用汇编语言编程,完成实验指导书之“3.3 定时/计数器实验”基本实验项目。
提高部分:定时器控制LED灯由单片机内部定时器1,按方式1工作,即作为16位定时器使用每0.05秒钟T1溢出中断一次。
P1口的P1.0-P1.7分别接八个发光二极管。
编写程序模拟时序控制装置。
开机后第一秒钟L1,L3亮,第二秒钟L2,L4亮,第三秒钟L5,L7亮,第四秒钟L6,L8亮,第五秒钟L1,L3,L5,L7亮,第六秒钟L2,L4,L6,L8亮,第七秒钟八个LED灯全亮,第八秒钟全灭,以后又从头开始,L1,L3亮,然后L2,L4亮……一直循环下去。
实验三A/D、D/A转换实验阅读、验证C语言程序功能。
使用汇编语言编程,完成实验指导书之“4.3 A/D转换实验”项目(P64)和“4.4 D/A转换实验”项目。
提高部分:(要求:Proteus环境下完成)小键盘给定(并显示工作状态),选择信号源输出波形类型(D/A 转换方式),经过A/D采样后,将采样数据用LED灯,显示当前模拟信号值大小及变化状态。
实验四串行通讯实验阅读、调试C语言程序功能。
使用汇编语言编程,完成实验指导书之“3.7 串口通讯实验”项目。
(要求:实验仪器上完成)提高部分:(要求:Proteus环境下完成)利用单片机实验系统,实现与PC机通讯。
功能要求:将从实验系统键盘上键入的数字,字母显示到PC机显示器上,将PC机键盘输入的字符(0-F)显示到单片机实验系统的数码管上。
单片机课程设计 报告

《单片机应用设计报告》系别电子信息与电气工程系专业自动化班级 09 级 (1) 班姓名王杰王典老师储忠完成时间 2012年5月18日单片机原理及接口技术课程设计报告摘要:单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
MCS-51单片机是使用极为广泛的一款8位单片机,在此次实训中所用的单片机是美国Atmel公司生产的以8031为内核的AT89S52单片机。
实训分别以构建单片机最小系统版、74HC138流水灯、8255交通灯、8253方波、6N137光耦控制继电器等几个实验关键词:AT89S52 74HC138 8255A 8253 6N137 交通灯目录单片机原理及接口技术课程设计报告 (1)实验一构建单片机最小系统和实验环境熟悉 (3)1.1单片机的工作原理 (3)1.1.1单片机最小系统图 (3)1.1.2运算器简介 (4)1.1.3控制器简介 (5)1.1.4实验解析与总结 (7)实验二跑马灯实验及74HC138译码器 (7)2.1实验内容 (7)2.1.1实验原理 (8)2.1.2实验原理图 (8)2.1.3实验程序流程图 (9)2.1.4实验程序代码 (9)2.1.5完成后的效果图 (10)2.2实验总结 (10)实验三8255控制交通灯实验 (11)3.1实验内容 (11)3.1.3实验原理 (11)3.1.2实验原理电路图 (12)3.1.3程序流程图 (13)3.1.4实验程序代码 (13)3.1.5系统实现图 (15)3.2 8255A寻址原理 (15)3.3实验总结 (16)实验四8253方波实验 (17)4.1实验内容 (17)4.1.1实验原理图 (17)4.1.2实验原理电路图 (17)4.1.3程序流程图 (18)4.1.4程序流程代码 (19)4.1.4系统仿真 (20)4.2实验总结 (21)实训总结 (21)附录 (22)1 实验源程序 (22)2仿真系统电路原理图 (27)3硬件实物照片 (27)实验一构建单片机最小系统和实验环境熟悉1.1单片机的工作原理1.1.1单片机最小系统图单片机最小系统主要有外部晶振电路,系统复位电路以及供电电源组成。
单片机课程设计花样流水灯2

单⽚机课程设计花样流⽔灯2前⾔随着⼈们⽣活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩⾊霓虹灯不断变化闪烁。
LED灯由于其丰富的灯光⾊彩,低廉的造价以及控制简单等特点⽽得到了⼴泛的应⽤,⽤彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为⼀种时尚。
但⽬前市场上各式样的LED灯控制器⼤多数⽤全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单⼀,这样⼀旦制作成品只能按照固定的模式闪亮,不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。
这种彩灯控制器结构往往有芯⽚过多、电路复杂、功率损耗⼤等缺点。
此外从功能效果上看,亮灯模式少⽽且样式单调,缺乏⽤户可操作性,影响亮灯效果。
因此有必要对现有的彩灯控制器进⾏改进。
流⽔灯是⼀串按⼀定的规律像流⽔⼀样连续闪亮。
流⽔灯控制是可编程控制器的⼀个应⽤,其控制思想在⼯业控制技术领域也同样适⽤。
流⽔灯控制可⽤多种⽅法实现,但对现代可编程控制器⽽⾔,利⽤移位寄存器实现最为便利。
通常⽤左移寄存器实现灯的单⽅向移动;⽤双向移位寄存器实现灯的双向移动。
本案例利⽤价格低廉的AT89C51系列单⽚机控制基⾊LED灯泡从⽽实现丰富的变化。
1、课程设计的⽬的和要求1.1 设计⽬的近年来随着科技的发展,单⽚机的应⽤正在不断⾛向深⼊,同时带动传统控制检测⽇新⽉异更新,在实时检测和⾃动控制的单⽚机应⽤系统中,单⽚机往往是作为⼀个核⼼部件来使⽤,单⽚机⽅⾯知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应⽤对象点的软件结合,加以完善。
流⽔灯,可以更简单、⽅便的使⽤。
通过本课程设计使学⽣进⼀步巩固单⽚机原理及应⽤的基本概念、基本理论,分析问题的基本⽅法,增强系统地运⽤已学的理论知识解决实际问题的能⼒和查阅资料的能⼒。
培养⼀定的⾃学能⼒和独⽴分析问题、解决问题的能⼒,能通过独⽴思考、查阅⼯具书、参考⽂献,寻找解决⽅案。
1.2 设计要求设计流⽔灯的基本要求:设计⼀个流⽔灯,应⽤AT89C51试验系统,电路开启后红、绿两种颜⾊的灯在时钟信号作⽤下按⼀定规律转换状态。
大学课件MCS51单片机指令系统与汇编语言程序设计

ANL C, P ; (C)← (C)∧(P)
其中:P是PSW的第0位,C是PSW的第7位。
(4)字节符号地址(字节名称)加位序号的形式。对于部分特 殊功能寄存器(如状态标志寄存器PSW),还可以用其字节名 称加位序号形式来访问某一位。AC 如:
定义:操作数存放在MCS-51内部的某个工作寄存器Rn (R0~R7)或部分专用寄存器中,这种寻址方式称为 寄存器寻址。
特点:由指令指出某一个寄存器的内容作为操作数。 存放操作数的寄存器在指令代码中不占据单独的一个 字节,而是嵌入(隐含)到操作码字节中。
寻址范围:四组通用寄存器Rn(R0~R7)、部分专用 寄存器( A, B, DPTR, Cy )。
伪指令只出现在汇编前的源程序中,仅提供汇编用的某些控制 信息,不产生可执行的目标代码,是CPU不能执行的指令。
(1)定位伪指令ORG
格式:ORG n
其中:n通常为绝对地址,可以是十六进制数、标号或表达式。
功能:规定编译后的机器代码存放的起始位置。在一个汇编 语言源程序中允许存在多条定位伪指令,但每一个n值都应和前
2.2.2 直接寻址
定义:将操作数的地址直接存放在指令中,这种寻址方式称为 直接寻址。 特点:指令中含有操作数的地址。该地址指出了参与操作的数 据所在的字节单元地址或位地址。计算机执行它们时便可根据 直接地址找到所需要的操作数。
寻址范围:ROM、片内RAM区、SFR和位地址空间。P42
2.2.3 寄存器寻址
定义:指令中给出的操作数是一个可单独寻址的位地址,这种寻址 方式称为位寻址方式。
特点:位寻址是直接寻址方式的一种,其特点是对8位二进制数中 的某一位的地址进行操作。
寻址范围:片内RAM低128B中位寻址区、部分SFR(其中有83位 可以位寻址)。
单元五MCS51单片机内部资源教学材料

5.1 任务九 单片机计数并显示 5.2 任务十 单片机流水灯控制 5.3 任务十一 两台单片机数据互传
2024/12/3
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5.1 任务九 单片机计数并显示
〖学习目标〗: 通过任 务九的学习、完成,掌握 单片机硬件资源定时计数 器的使用。
〖任务描述〗: 单片机 对按键次数(<99次)进 行计数,并在发光二极管 上实时显示。
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5.1.1 硬件电路与工作原理
1.硬件电路
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5.1.2 控制程序
1.主程序流程
开始
定时计数器 T0 初始化
启动计数器 T0
计数值பைடு நூலகம் P1 口显示
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结束
2.控制程序
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN:MOV TMOD,#06H ;设定T0的工作方式
MOV TMOD,#01H MOV TL0,#00H MOV TH0,#4CH SETB TR0 以上程序是任务一中的定时程序段,它的初始化过程和计 数方式类似。
2024/12/3
小结: 1.定时计数器的基本结构及其四种工作方式? 2.定时计数程序的编制方法?
思考与练习:5.3 5.5
实验实训 项目8 定时器控制流水灯课题 项目9 计数器课题 要求: 课外完成编程、相关
2024/12/3
特殊功能寄 存器TMOD 控制定时计 数器的工作 方式 2024/12/3
T1由TH1、TL1 构成,字节地址
为8DH、8BH
T0由TH0、TL0 构成,字节地址
为8CH、8AH
TCON则用于控制定时计 数器T0和T1的启动和停止 计数,同时管理定时器T0
机械系MCS-51单片机原理及应用

• I/O口P2(21~28):P2口是一个带内部上 拉电阻的双向I/O口。它的一部分基本结构 类同P1口。 • P2口的另一个作用是在访问外部程序存储 器或用MOVX指令访问外部数据时作为高8 位地址的输出。所以P2口除了作I/O口以外, 通过MOVX指令也能作为输出。这种输出 常作为外部设备选通信号,使得外部设备 被选通的同时由MOVX指令直接访问被选 通的这个外部设备。
1.4 术语(单片机,硬件,软件,外设..)
• • • • • • • • 1.单片机51核 2.单片机内资源 3. 硬件和外设(单片机外部资源) 4. 实验箱的结构 5. 时钟和机器周期 6. 二进制,十六进制, 8位十六进制数2种表达法:1) 18h, 18H, 0a0h 2) 0x18, 0xa0
• 复位引脚RST(9): 复位引脚能使单片机 系统复位。所谓复位就是使程序从第一句 开始执行。如何通过复位引脚使系统复位? 只要使RST引脚为高电位并保持2个机器周 期以上。平时正常工作时,复位引脚RST应 处于低电位。
• 何时需要复位?接通电源一瞬间,希望程序从头 开始执行,这个复位称为上电复位。在单片机上 电一瞬间电容C1有一个充电过程,瞬间电容对 RST引脚仿佛是通路,RST引脚得到高电位,系 统复位。电容充电后C1对RST引脚仿佛是断路, RST引脚通过R1电阻接地,使RST为低电位,系 统能正常工作。当单片机程序处于混乱状态或死 机,需要人工复位,可采用图 b)线路。按键K接 通时使RST接高电位,系统复位。为保证单片机 系统不死机,很多情况下接看门狗。在系统死机 时,系统不能定时地给看门狗一个响应信号,看 门狗经过一段小延时后会给复位引脚RST发一个 高电位信号,使系统从头开始执行程序,从死机 状态中跳出来。 • STC89C51 片内含有看门狗(WDT)
51单片机电子时钟课程设计实验报告

《单片机原理与应用》课程设计总结报告题目:单片机电子时钟(带秒表)的设计目录1.题目与主要功能要求 (2)2.整体设计框图及整机概述 (3)3.各硬件单元电路的设计、参数分析及原理说明 (3)4.软件流程图和流程说明 (4)5.总结设计及调试的体会 (10)附录1.图一:系统电路原理图 (11)2.图二:系统电路PCB (12)3.表一:元器件清单 (13)4.时钟程序源码 (14)题目:单片机电子时钟的设计与实现课程设计的目的和意义课程设计的目的与意义在于让我们将理论与实践相结合。
培养我们综合运用电子课程中的理论知识解决实际性问题的能力。
让我们对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识,同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高,为今后能够独立完成某些单片机应用系统的开发和设计打下一个坚实的基础。
课程设计的基本任务利用89C51单片机最小系统,综合应用单片机定时器、中断、数码显示、键盘输入等知识,设计一款单片机和简单外设控制的电子时钟。
主要功能要求最基本要求1)使用MCS-51单片机设计一个时钟。
要求具有6位LED显示、3个按键输入。
2)完成硬件实物制作或使用Pruteus仿真(注意位驱动应能提供足够的电流)。
3)6位LED数码管从左到右分别显示时、分、秒(各占用2位),采用24小时标准计时制。
开始计时时为000000,到235959后又变成000000。
4)使用3个键分别作为小时、分、秒的调校键。
每按一次键,对应的显示值便加1。
分、秒加到59后再按键即变为00;小时加到23后再按键即变为00。
在调校时均不向上一单位进位 (例如分加到59后变为00,但小时不发生改变)。
5) 软件设计必须使用MCS-51片内定时器,采用定时中断结构,不得使用软件延时法,也不得使用其他时钟芯片。
6)设计八段数码管显示电路并编写驱动程序,输入并调试拆字程序和数码显示程序。
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MCS-51单片机应用实验教程课程设计
1. 引言
MCS-51单片机是一种非常常见的嵌入式设备,具有体积小、功耗低等优点,在工业控制、家电控制等领域得到了广泛应用。
本文档旨在介绍如何通过实验的方式学习MCS-51单片机应用。
2. 实验目的
本次实验的目的是通过设计一个LED流水灯控制程序,掌握MCS-51单片机的编程方法及应用技巧。
3. 实验设备
本次实验需要的设备包括:
•一块MCS-51单片机开发板
•8个LED灯
•杜邦线若干
4. 实验步骤
4.1 硬件连接
使用杜邦线将8个LED灯分别连接到MCS-51单片机开发板的8个GPIO口,其中一个GPIO口需连接到一个按键上,用于控制LED流水灯的流动方向。
4.2 软件设计
4.2.1 简介
本次实验涉及到MCS-51单片机的编程。
采用Keil C编译器,通过C语言来实现对单片机的控制,最终实现流水灯的效果。
4.2.2 程序设计
首先,需要定义8个IO口,分别对应着8个LED灯。
sbit LED0=P1^0;
sbit LED1=P1^1;
sbit LED2=P1^2;
sbit LED3=P1^3;
sbit LED4=P1^4;
sbit LED5=P1^5;
sbit LED6=P1^6;
sbit LED7=P1^7;
然后,需要实现灯光依次顺序流动的功能。
具体的实现方式如下:
void flow()
{
int i =0;
while(1){
LED0=1;
delay(30000);
for(i=0;i<7;i++){
light_off(i,1);
light_on(i+1,1);
delay(30000);
}
light_off(7,1);
LED0=0;
}
}
在主函数中,通过判断按键的状态,确定LED流水灯的流动方向。
if(! KEYS2)
{
backward();
}
else
{
flow();
}
其中,backward()函数用来实现灯光倒序流动的功能。
void backward()
{
int i =0;
while(1){
LED7=1;
delay(30000);
for(i=7;i>0;i--){
light_off(i,1);
light_on(i-1,1);
delay(20000);
}
light_off(0,1);
LED7=0;
}
}
最终就可以通过按键的状态来控制LED流水灯的流动方向了。
5. 实验结果
经过调试和实验,程序成功地实现了LED流水灯的控制功能,能够实现顺序流动和倒序流动。
流动速度也可以通过程序中的延迟时间进行调整。
6. 总结
通过本次实验,我们学习了MCS-51单片机的编程方法,并实现了一个LED流水灯。
在实践中,我们不仅学习了单片机的编程技巧,还深入了解了硬件的连接方式和控制原理。
让我们对单片机的控制有了更深刻的理解。
7. 参考文献
1.《MCS-51单片机》
2.《Keil C编译器操作指南》
3.《单片机实用设计手册》。