单片机实验

null《微机接口技术》 与《微机原理》 《微机接口技术》 与《微机原理》 实验指导书 杨定安目 录目 录第一章 系统慨述 1.1 系统组成…………………………………………………………………………3 1.2 系统功能与特点…………………………………………………………………3 1.3 系统资源分配……………………………………………………………………4 第二章 安装使用 2.1硬件安装………………………………………………………………………… 5 2.2 快捷使用…………………………………………………………………………5 软 件 实 验 实验一 清零程序〔验证性〕……………………………………………………8 实验二 拆字程序〔验证性〕……………………………………………………8 实验三 拼字程序〔验证性〕……………………………………………………9 实验四 数据区传送程序〔验证性〕………………………………………… 10 实验五 数据排序实验〔验证性〕…………………………………………… 11 实验六 查找相同个数〔验证性〕…………………………………………… 12 实验七 无符号双字节快速乘法子程序实验〔设计性〕…………………… 13 实验八 多分支程序〔设计性〕……………………………………………… 14 实验九 脉冲计数(定时/计数器实验)〔综合性〕…………………………… 15 实验十 电脑时钟（定时器、中断器综合实验）〔综合性〕……………… 16 实验十一 二进制转换到BCD〔验证性〕………………………………………17 实验十二 二进制转换到ASCII〔设计性〕…………………………………… 18 实验十三 八段数码管显示〔综合性〕………………………………………… 19 实验十四 键盘扫描显示实验〔综合性〕……………………………………… 20硬件实验硬件实验 实验一 P1口亮灯实验〔验证性〕………………………………………… …21 实验二 P1口转弯灯实验〔验证性〕……………………………………… 22 实验三 P3.3 口输入 .P1 口输出〔验证性〕……………………………… 23 实验四 工业顺序控制〔设计性〕……………………………………………25 实验五 8255 A.B.C口输出方波〔设计性〕……………………………… 27 实验六 8255 PA口控制PB口〔验证性〕……………………………………28 实验七 8255控制交通灯〔验证性〕…………………………………………29 实验八 简单I/O口扩展实验〔验证性〕………………………………………30 实验九 Ａ/Ｄ转换实验〔验证性〕……………………………………………32 实验十 Ｄ/Ａ输出方波〔验证性〕……………………………………………33 实验十一 电子音响〔综合性〕…………………………………………………35 实验十二 继电器控制〔验证性〕………………………………………………36 实验十三 步进电机实验〔设计性〕……………………………………………37 实验十四 8253方波〔验证性〕…………………………………………………39 实验十五 串并转换试验〔综合性〕……………………………………………40 实验十六 外部存储器扩展实验〔综合性〕……………………………………42 实验十七 MCS-51串行口应用实验〔一〕——双机通信〔综合性〕……… 43 实验十八 MCS-51串行口应用实验〔二〕——与PC机通信〔综合性〕……46 实验十九 温度压力测量实验〔综合性〕………………………………………49 实验二十 小直流电机调速实验〔设计性〕………………………………… 54 实验二十一 16×16点阵显示实验〔设计性〕……………………………… 56 实验二十二 8155并行扩展3×3键盘、4位LED显示〔综合性〕……………60 实验二十三 外部中断（急救车与交通灯）〔综合性〕………………………61第一章 系统概述第一章 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438单元、接口实验单元和内置稳压电源组成，通过RS232C串行接口与PC微机相连，系统硬件主要内容如下： CPU管理CPU 89C52、目标CPU 8032/78E438系统存储器监控在89C52内E2PROM（8K）、RAM 6264、RAM 61256一片（32K）、BPRAM 61256（32K）。接口芯片及单元实验8253、8255、8259、ADC0809、DAC0832、6264、164、273、244、393分频、电子发声单元，电机控制单元， 开关及发光二极管、单脉冲触发器、继电器控制、16×16点阵、8155扩展3×3键盘、四位LED显示、2×16 LCD液晶显示、40芯锁紧式接口扩展及*8250、8251串行通信等。外设接口打印接口，RS232C串口、D/A驱动接口、步进电机驱动接口、音频驱动接口、51仿真接口、支持P0口、P2口及P3.6、P3.7的第二功能（PIO）的仿真、2×16 LCD液晶显示接口显示器6位LED、二路双踪示波器键盘32键自定义键盘EPROM编程器对EPROM 2764/27128快速读出系统电源+5V/2A，±12V/0.5A1.2 系统功能与特点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。 （2）系统采用紧耦合多CPU技术，用89C52作为系统管理CPU，8032或438作为目标机仿真与实验CPU，其软硬件资源100%开放。 （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、温度、压力、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，8位数据总线以排线或8芯扁平线形式引出，减轻繁琐了的连线工作。 （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 系统已定义的I/O地址如下 第二章 安装使用第二章 安装使用2.1硬件安装 （1）把CPU选择开关拨至51位置。 （2）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。 （3）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。 （3）系统功能自检。 在闪动的“P.”状态下按键：[MOVE]→0000→[STEP]→[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LED51.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）在工具条中点击所需的运行方式：“ ”单步、“ ”宏单步、“ ”运行。 （5）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。 （6）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. LED环境 2. 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（详见P7页），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”命令键确认，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（暂停）或RESET（复位）按钮退出当前操作，返回待令状态“P.”。 软 件 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。 本节提供的软件实验，涉及外部数据存储器扩展寻址操作，因此对于机型后缀名含有“H”的机型需按下图连接实验线路。 软 件 实 验（续）软 件 实 验（续）⑴将存储器单元的D0~D7总线接口用8芯排线或8芯扁平线与数据总线单元D0~D7的任一接口相连，存储器单元的A0~A7地址接口与地址总线单元（低八位）A0~A7的任一接口相连，存储器单元的A8~A12地址接口与地址总线单元（高八位）A8~A12的任一接口相连。 ⑵存储器单元的WE/PGM插孔与六位LED左下方的WR或IOWR插孔相连。 ⑶存储器单元的OE插孔连到六位LED左下方的RD或IORD插孔。 ⑷存储器单元的CS1插孔连到六位LED右下方的A15插孔。 实验一　清零程序 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2000~20FFh的内容清零。 三、程序框图 四、实验步骤四、实验步骤用连续或单步方式运行程序，检查2000~20FFh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FFh，如何修改程序 实验二　拆字程序实验二　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 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　数据排序实验实验五　数据排序实验一、实验目的 熟悉MCS-51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、实验步骤四、实验步骤把MCS-51片内RAM的50~5Ah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50~5Ah中内容按从小到大排列 实验六　查找相同数个数实验六　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： （R2 R3）×（R6 R7） = ((R2)×28+(R3))×((R6)×28+(R7)) = (R2)×(R6)×216+(R2)×(R7)+(R3)×(R6)×28+(R3)*(R7) 三、实验内容 将（R2 R3）和（R6 R7）中双字节无符号整数相乘，积送R4 R5 R6 R7中。四、程序框图四、程序框图 五、实验步骤 在R2 R3和R6 R7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)实验九　脉冲计数(定时/计数器实验)一、实验目的 熟悉MCS-51单片机的定时／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。 六、思考 修改程序使显示器上可显示到999999个脉冲个数。 实验十　电脑时钟（定时器、中断器综合实验）实验十　电脑时钟（定时器、中断器综合实验）一、实验目的 熟悉MCS-51定时器，串行口和中断初始化编程方法，了解定时器的应用实时程序的设计与调试技巧。 二、实验内容 编写程序，从本实验系统键盘上输入时间初值，用定时器产生0.1S定时中断，对时钟计数器计数，并将数值实时地送数码管显示。 三、程序框图 四、实验步骤四、实验步骤连续运行程序，在键盘上输入时间初值，按执行键EXEC执行，数码管上实时显示时间值。 五、思考 ⑴电子钟走时精度和程序中那些常数有关？ ⑵修改程序使定时器工作方式改变，调节有关参数，进一步提高精度。实验十一　二进制转换到BCD实验十一　二进制转换到BCD一、实验要求 将给定的一个二进制数，转换成二进制编码的十进制（BCD）码。 二、实验目的 掌握简单的数值转换算法，基本了解数值的各种 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 达方法。 三、实验说明 计算机中的数值有各种表达方式，这是计算机的基础。掌握各种数制之间的转换是一种基本功。 四、程序框图 五、实验步骤五、实验步骤在实验系统与PC联机状态下，编制程序，将ACC拆为三个BCD码，并存入20H开始的三个片内RAM单元。 六、思考 如何将BCD转换成二进制码？ 实验十二　二进制转换到ASCII 实验十二　二进制转换到ASCII 一、实验要求 给出一个BCD数，将其转换成ASCII值。 二、实验目的 了解BCD值和ASCII值的区别，掌握如何将BCD值转换成ASCII值，并学习如何查表进行数值转换及快速计算。 三、实验说明 此实验主要让学生了解数值的BCD 码和ASCII码的区别，利用查表功能可能快速地进行数值转换。进一步了解数值的各种表达方式。 四、程序框图四、程序框图 五、实验步骤 在实验系统与PC联机状态下，编制程序，将ACC拆为二个ASCII码，并存入20H开始的二个片内RAM单元。 实验十三　八段数码管显示实验十三　八段数码管显示一、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。 二、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。 三、实验说明 本实验系统提供了6位八段码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。四、程序框图四、程序框图 五、实验步骤 在实验系统与PC联机状态下，编制程序，利用实验系统的显示设备动态显示数据。实验十四　键盘扫描显示实验实验十四　键盘扫描显示实验一、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。 ①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。 ②显示模块：将显示单元的内容在显示器上动态显示。 ③主程序：调用键输入模块和显示模块。 二、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。 三、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。四、程序框图四、程序框图 五、实验步骤 在实验系统与PC联机状态下，编制程序，利用实验系统的显示设备、键盘实现按键的输入并送至显示设备输出。硬件实验 硬件实验 硬件实验可进一步掌握单片机系统扩展和输入输出程序的设计方法，熟悉对扩展系统的软件、硬件设计，调试方法和技巧。实验一 P1口亮灯实验实验一 P1口亮灯实验一、实验目的 （1）学习P1口的使用方法； （2）学习延时子程序的编写。 二、实验预备知识 （1）P1口对准双向口，每一位都可独立地定义为输出或输入。 （2）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。 三、实验内容 P1口作为输出口，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管循环点亮。四、程序框图四、程序框图五、实验电路五、实验电路 六、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。 七、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 P1口转弯灯实验实验二 P1口转弯灯实验一、实验目的 进一步了解P1口的使用，学习汇编语言编程方法与调试技巧。 二、实验内容 P1.0开关接5V时，右转弯灯闪亮，P1.1开关接5V时左移弯灯闪亮， P1.0、P1.1开关同时接5V或接地时，转弯灯均不闪亮。 三、程序框图 四、实验电路四、实验电路 五、实验步骤 P1.0接K1、 P1.1接K2、 P1.4~P1.7接L1、 L4、 L7、 L10，连续运行本程序，应看到转弯灯正确闪亮，在用单步方式调试本程序时需修改延时子程序，（例可把延时程序第一个字节改成返回指令），以便观察。实验三 P3.3 口输入 .P1 口输出 实验三 P3.3 口输入 .P1 口输出 一、实验目的 　　1.掌握P3口、P1口简单使用。 　　2.学习延时程序的编写和使用。 二、实验内容 　　1.P3口做输入口，外接一脉冲，每输入一个脉冲，P1口按十六进制加一。 　　2.P1口做输出口，编写程序，使P1口接的8 个发光二极管L1—L8按16进制加一方式点亮发光二极管。 三、实验说明 　　1.P3口是准双向口，它作为输出口时与一般的双向口使用方法相同，由准双向口结构可知：当P3口作为输入口时，必须先对它置高电平，使内部MOS管截止，因内部上拉电阻是20KΩ—40KΩ，故不会对外部输入产生影响。若不先对它置高，且原来是低电平，则MOS管导通，读入的数据是不正确的。 　　2.延时子程序的延时计算问题 对于延时程序DEL：MOV R5，#200 DEL0：MOV R6，#248 DEL1：DJNZ R6，DEL1 ； 248*2+4 DJNZ R5，DEL0 ；（248X2+4）*200+4 查指令表可知MOV、DJNZ指令均需用两个机器周期，而一个机器周期时间长度12/6.0MHZ为2微秒，所以该段指令执行时间为：（248*2+4 ）*200+4=100ms。四、实验程序框图四、实验程序框图五、实验线路图 五、实验线路图 六、实验步骤 ①P3.3用插针连至K1，P1.0—P1.7用插针连至L1—L8。 ②编辑程序并将程序下载到实验装置，然后连续运行程序。 ③开关K1每拨动一次，L1—L8发光二极管按16进制方式加一点亮。实验四　 工业顺序控制实验四　 工业顺序控制一、实验目的 　　掌握工业顺序控制程序的简单编程，中断的使用。 二、实验预备知识 　　在工业控制中，像冲压、注塑、轻纺、制瓶等生产过程，都是一些断续生产过程，按某种程序有规律地完成预定的动作，对这类断续生产过程的控制称顺序控制，例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，用单片机最容易实现。 三、实验内容 　　8032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，高电平有效，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为外故障输入模拟开关，P3.2为0时不断警告。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。 四、实验说明 　　实验中用外部中断０，编中断服务程序的关键是： 　　1.保护进入中断时的状态，并在退出中断之前恢复进入的状态。 　　2.必须在中断程序中设定是否允许中断重入，即设置EX0位。 　　一般中断程序进入时应保护PSW、ACC以及中断程序使用但非其专用的寄存器，本实验中未涉及。五、实验程序框图：五、实验程序框图：六、实验接线图 六、实验接线图 七、实验步骤七、实验步骤　①P3.4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）。 　②K1、K2开关拨在高电平“H”位置。 　③用连续方式开始运行程序，此时应在等待开工状态。 　④K1拨至低电平“L”位置，各道工序应正常运行。 　⑤K2拨至低电平“L”位置，应有声音报警（人为设置故障）。 　⑥K2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。 八、思考：修改程序，使每道工序中有多位输出。实验五 8255 A.B.C口输出方波实验五 8255 A.B.C口输出方波一、实验目的 掌握可编程I/O接口芯片8255的接口原理使用，熟悉对8255初始化编程和输入，输出软件的设计方法。 二、实验内容 在8255的A.B.C口用万用表可测出每个口线的高低电平变化。 三、程序框图 四、实验步骤 执行程序，用万用表测量8255 A.B.C口应有高低电平变化（或用8255 A.B.C口分别用插针连至L1~L8，观察发光二极管变化情况）。实验六 8255 PA口控制PB口实验六 8255 PA口控制PB口一、实验目的 掌握单片机系统中扩展外围芯片的方法，了解8255芯片的结构及编程方法。 二、实验内容 用8255 PA口作开关量输入口，PB口作输出口。 三、程序框图 四、实验电路四、实验电路 五、实验步骤 8255 PA口接K1~K8，PB口接L1~L8运行程序，按K1~K8，观察L1~L8发光二极管是否对应点亮。实验七　8255控制交通灯 实验七　8255控制交通灯 一、实验目的 了解8255芯片的结构及编程方法，学习模拟交通灯控制的实现方法。 二、实验内容 用8255做输出口，控制十二个发光二极管燃灭，模拟交通灯管理。 三、实验说明 　　1.因为本实验是交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化情况和规律。假设一个十字路口为东西南北走向。初始状态0为东西红灯，南北红灯。然后转状态1东西绿灯通车，南北红灯。过一段时间转状态2，东西绿灯灭，黄灯闪烁几次，南北仍然红灯。再转状态3，南北绿灯通车，东西红灯。过一段时间转状态 4，南北绿灯灭，闪几次黄灯，延时几秒，东西仍然红灯。最后循环至状态1。四、实验程序框图四、实验程序框图五、实验接线图五、实验接线图 六、实验步骤 　　①8255 PA0—PA7、PB0—PB3依次接发光二极管L1—L12。 　　②以连续方式开始执行程序，初始态为四个路口的红灯全亮之后，东西路口的绿灯亮南北路口的红灯亮，东西路口方向通车。延时一段时间后东西路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪耀。闪耀若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北路口方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪耀。闪耀若干次后，再切换到东西路口方向，之后重复以上过程。 实验八　简单I/O口扩展实验实验八　简单I/O口扩展实验一、实验目的 　　学习在单片机系统中扩展简单I/O口的基本方法。 二、实验内容 　　MCS—51系列单片机对外部设备的访问（即IO口输入/输出操作）的基本要求是“输入缓冲、输出锁存”。实验中开关量K1~K8的输入经74LS244八位缓冲输入接口实现，74LS273作为锁存输出接口，控制L1~L8八个发光二极管的亮灭。 三、实验程序框图 四、实验接线图 四、实验接线图 五、实验步骤五、实验步骤①74LS244的输入端PI0—PI7接K1—K8，74LS273的输出端PO0—PO7接L1—L8。 ②按上图连接138译码输入端A.B.C，其中A连A2，B连A3，C连A4，138使能控制输入端G与位于地址线A0引出孔所在位置下方的使能控制输出端G作对应连接，该端的寻址范围为0FFE0H~0FFFFH。 ③在EXIC1插座上插上一片74LS02，在EXIC2上插上74LS32，然后按图连好有关线路。 ④把I/O IN、I/O OUT区的D0~D7接口用8芯排线或8芯扁平线与数据总线区D0~D7任一接口相连。 ⑤用连续方式开始运行程序。 ⑥拨动K1—K8，观察L1—L8点亮情况。 实验九　Ａ/Ｄ转换实验实验九　Ａ/Ｄ转换实验一、实验目的 1.掌握A/D转换与单片机的接口方法。　　 2.了解A/D芯片0809转换性能及编程方法。 　 3.通过实验了解单片机如何进行数据采集。 二、实验内容 　　利用实验仪上的0809做A/D转换实验，实验仪上的W1电位器提供模拟量输入。编制程序，将模拟量转换成数字量，通过发光二极管L1—L8显示。 三、实验说明 　　A/D转换器大致分有三类：一是双积分A/D转换器，优点是精度高，抗干扰性好，价格便宜，但速度慢；二是逐次逼近式A/D转换器，精度、速度、价格适中；三是并行A/D转换器，速度快，价格也昂贵。 　　实验用ADC0809属第二类，是8位A/D转换器。每采集一次一般需100μs。由于ADC0809 A/D转换器转换结束后会自动产生EOC信号（高电平有效），取反后将其与8031的INT0相连，可以用中断方式读取A/D转换结果。四、实验接线图四、实验接线图五、实验程序框图五、实验程序框图 六、实验步骤 　　①按照P30页实验步骤②要求连接138译码电路；把0809的CLK插孔与六位LED显示器左下方的ALE插孔相连，VREF端连接+5V；EXIC1上插上74LS02芯片，按A/D实验接线图要求连接；A/D区D0—D7接口用8芯排线或8芯扁平线与数据总线D0—D7任一接口相连。 　　②以连续方式运行程序，LED显示器右边二位显示当前采集的电压值转换后的数字量，调节W1，LED的内容将随着电压变化而相应变化，LED以十六进制方式对应显示数字量D7—D0。 七、实验思考 按A/D实验连线图，增加当前A/D转换结果送L1~L8显示的程序。 实验十　 Ｄ/Ａ输出方波实验十　 Ｄ/Ａ输出方波一、实验目的 　　1.了解D/A转换与单片机的接口方法。 　　2.了解D/A转换芯片0832的性能及编程方法。 　　3. 了解单片机系统中扩展D/A转换芯片的基本方法。 二、实验内容 　　利用0832 D/A数模转换输出一个方波。 三、实验接线图 四、实验程序框图 四、实验程序框图 五、实验连线五、实验连线　①按照P30页实验步骤②要求连接138译码电路，然后把Y0插孔与D/A区0832的CS信号插孔相连。 　　②将D/A区WR插孔连到六位LED显示器左下方WR或IOWR插孔；用8芯排线或8芯扁平线将D/A区D0—D7接口与数据总线区D0—D7任一接口相连。 　　③将电位器W2的输出VREF连到D/A区的VREF上,调节W2使VREF为+3.5V。 六、 实验程序运行 ①D/A输出端“AUTO”的调零：在“P.”状态下，键入0617→EXEC，调节基准电压控制电位器W2，使D/A输出端“AUTO”输出电压为零伏。 ②D/A输出控制实验：在“P.”状态下，键入061F→EXEC，D/A输出端“AUTO”输出方波。 七、修改程序，使D/A转换输出正弦波。实验十一 电子音响实验十一 电子音响一、实验目的 了解计算机发出不同音调声音的编程方法。 二、实验内容 利用定时器产生不同频率的方法，组成乐谱由单片机进行信息处理，经过放大利用8032 P1.7口输出音乐。 三、预备知识 （1）要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间，利用计时器计时此半周期时间，计时到后即反相输出，重复此过程即得到此频率的脉冲。 （2）让定时器工作在计数方式，改变计数值TH0及TL0，以产生不同的频率。 （3）每个音符使用一个字节，字节的高四位代表音符的高低，低四为代表音符的节拍。四、实验线路图 四、实验线路图 五、实验步骤 （1）把软件中music.bin文件装载到Dais仿真实验系统的RAM区。 （2）把P1.7用插针连至SIN插孔上。 （3）在“P.”状态下，从0000H开始连续执行程序，放出“祝您生日快乐”等歌曲。 六、综合设计：自己动手编一首歌。 实验十二 继电器控制 实验十二 继电器控制 一、实验目的 掌握用继电器控制的基本方法和编程。 二、实验内容 利用P1口输出高低电平，控制继电器的开合，以实现对外部装置的控制。 三、预备知识 现代自动化控制设备都存在一个电子与电气电路的互相联结问题，一方面要使电子电路的控制信号能够控制电器电路的执行元件（电动机、电磁铁、电灯等），另一方面又要为电子电路和电气电路提供良好的电隔离，以保护电子电路和人身的安全，电子继电器便能完成这一桥梁作用。 本实验采用JZC—23F型继电器，其控制电压为5V。继电器电路中一般要在继电器的线圈两头加一个二极管以吸收继电器线圈断电时产生的反电势，防止干扰。 四、实验线路图 五、实验程序框图 五、实验程序框图 六、实验步骤 把8032的P1.0接JIN端，继电器的JZ插孔与GND相连。JK接L2，JB接L1。编制程序，使P1.0电平变化，高电平时继电器吸和，常开触点接上L2点亮，L1熄灭，低电平时继电器不工作，常闭触点闭合，L2熄灭，L1点亮。 实验十三 步进电机实验实验十三 步进电机实验一、实验目的 1.了解步进电机控制的基本原理。 2.掌握步进电机转动编程方法。 二、实验内容 从键盘上输入正、反转命令，转速参数和转动步数显示在显示器上，CPU再读取显示器上显示的正、反转命令，转速级数（16级）和转动步数后执行。转动步数减为零时停止转动。 三、实验预备知识 步进电机驱动原理是通过对它每相线圈中的电流和顺序切换来使电机作步进式旋转。驱动电路由脉冲信号来控制，所以调节脉冲信号的频率便可改变步进电机的转速，微电脑控制步进电机最适合。四、实验接线图四、实验接线图五、实验程序框图五、实验程序框图 六、实验步骤六、实验步骤1.采用外置机电实验方式的用户，在实验前用随机所配的连接电缆与实验仪相对应的机电实验接口相连。 2.按实验连线图把P1.0—P1.3分别接到BA—BD插孔。 3.在“P.”状态下，从起始地址开始（0CA0H）连续执行程序。 4.在键盘上输入数字在显示器上显示，第一位为0表示正转，为1表示反转，第二位0—F为转速等级，第三到第六位设定步数，设定完按EXEC键，步进电机开始旋转。实验十四 8253方波实验十四 8253方波一、实验目的 学会8253芯片和单片机接口原理和方法，掌握8253定时器/计数器的工作方式和编程原理。 二、实验内容 8253的0通道工作在方式3，产生方波。 三、程序框图 四、实验电路四、实验电路 五、实验步骤 参照P30页实验步骤②所示连接138译码电路，然后用插针把CLK0孔和T2孔相连，GATE0孔和+5V孔相连，8253的CS孔和Y0插孔相连。把D0~D7总线接口（部分机型位于8251右侧）与数据总线区D0~D7任一接口相连，然后从0EC0H以连续方式执行，用示波器观察QUT0，应有方波输出。 实验十五　串并转换试验实验十五　串并转换试验一、实验目的 1.掌握8031串行口方式0工作方式及编程方法。 2.掌握利用串行口扩展I/O通道的方法。 二、实验内容 利用8031串行口和串行输入并行输出移位寄存器74LS164，扩展一个8位输出通道，用于驱动一个数码显示器，在数码显示器上循环显示8031串行口输出的0—9这10个数字。 三、实验说明 串行口工作在方式0时，可通过外接移位存储器实现串并行转换。在这种方式下，数据为8位，只能从RXD端输入输出，TXD端总是输出移位同步时钟信号，其波特 率固定为晶振频率1/12。由软件置位串行控制寄存器（SCON）的REN后才能启动串行接收，在CPU将数据写入SBUF寄存器后，立即启动发送。待8位数据输完后，硬件将SCON寄存器的TI位置1，TI必须由软件清零。四、实验接线图四、实验接线图五、实验程序框图五、实验程序框图 六、实验步骤六、实验步骤 ①将串并单元DATA插孔接P3.0插孔。 ②将串并单元CLK插孔接P3.1插孔。 ③将串并单元CLR插孔接地址线A9下方CLR插孔。上电时对164复位。 ④对000B~000D单元用存贮器读写MEM命令键分别填入02、04、D6H，作为定时器0的中断向量入口地址。 ⑤从地址0F30H开始连续执行程序。 ⑥在串并单元数码管上循环显示0—9这10个数字。实验十六　外部存储器扩展实验实验十六　外部存储器扩展实验一、实验目的 1.学习片外存储器扩展方法。 2.学习数据存储器不同的读写方法。 3.学习片外程序存储器的读方法。 二、实验内容 使用一片6264 SRAM，作为片外扩展的数据存贮器，对其进行读写。 三、实验说明 使用键盘监控命令RW/IS读写片外扩展的数据存贮器6264中的内容。四、实验电路四、实验电路五、实验框图五、实验框图六、实验步骤六、实验步骤⑴将存储器单元的D0~D7总线接口用8芯排线或8芯扁平线与数据总线单元D0~D7的任一接口相连，存储器单元的A0~A7地址接口与地址总线单元（低八位）A0~A7的任一接口相连，存储器单元的A8~A12地址接口与地址总线单元（高八位）A8~A12的任一接口相连。 ⑵存储器单元的WE/PGM插孔与六位LED左下方的WR或IOWR插孔相连。 ⑶存储器单元的OE插孔连到六位LED左下方的RD或IORD插孔。 ⑷存储器单元的CS1插孔连到六位LED右下方的A15插孔。 ⑸把P1.0插孔连到L1插孔。 ⑹输入小于8000H的任一地址，按RW/RS键可读写6264中的内容。 ⑺在“P.”状态下，从起始地址0F50H开始连续运行对6264读写程序，若L1灯闪动则表示6264RAM读写正常。实验十七　MCS-51串行口应用实验㈠——双机通信实验十七　MCS-51串行口应用实验㈠——双机通信一、实验目的 ⑴掌握串行口工作方式的程序设计，掌握单片机通信程序编制方法。 ⑵了解实现串行通信的硬环境,数据 格式 pdf格式笔记格式下载页码格式下载公文格式下载简报格式下载 的 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 ,数据交换的协议。 ⑶掌握双机通信的原理和方法。 二、实验内容 ⑴利用MCS-51单片机串行口，实现双机通信。 ⑵本实验将1号实验机键盘上键入的数字显示到2号实验机的数码管上。 三、实验程序装载与验证 ⑴装载程序：在“P .”状态下，键入“0→F1→4→F2→0→EV/UN”。返回“P.”表示程序装载结束。 ⑵装载验证：在“P .”状态下，键入“0→F1→4→F2→0→EC/EP”。若返回“P.”表明程序装载正确。反之重复装载与验证操作。四、串行口连接示意图四、串行口连接示意图 五、实验电路 六、实验框图六、实验框图七、实验步骤七、实验步骤⑴实验连线： ①按串行口连接示意图用随机所配的串行通信电缆把两台实验仪的RS232—9芯串行接口相连。 ②按实验连线图把两台实验仪的P3.0、P3.1分别与位于实验仪右上角拨动开关左侧的RX0、TX0相连。 ⑵把位于实验仪右上角的串口选择开关拨至最左边一位，选择实验状态。 ⑶按复位命令（RESET）使两台Dais实验系统处于“P.”状态。 ⑷在1号机上输入四位起始地址0F80后，按EXEC键连续运行程序。 ⑸在2号机上输入四位起始地址0FC0后，按EXEC键。 ⑹从1号机键盘上输入数字键通过串行口发送到2号机的LED显示器上 实验十八　MCS-51串行口应用实验㈡——与PC机通信实验十八　MCS-51串行口应用实验㈡——与PC机通信一、实验目的 1.掌握串行口工作方式的程序设计，掌握单片机通信程序编制方法。 2.了解实现串行通信的硬环境，数据格式的协议，数据交换的协议。 3.了解PC机通信的基本要求。 二、实验内容 1.利用MCS-51单片机的串行口，实现与PC机通信。 2.本实验实现以下功能：从PC上发送字符（0~F）显示到实验仪的数码管上；从实验仪上发送字符（0~F），显示到PC机上。 三、实验说明 装载程序：在“P .”状态下键入“0→F1→4→F2→0→EV/UN”。返回“P.”表示程序装载结束。 实验时需将8032串行接收信号线P3.0（RXD）连到实验仪右上角RX0插孔；8031的P3.1（TXD）连到实验仪右上角TX0插孔上；使用通信电缆连接PC机与实验仪。四、串行口连接示意图四、串行口连接示意图 五、实验连线图 六、实验框图六、实验框图七、实验步骤七、实验步骤七、实验步骤 进行本实验时请把通信选择开关拨至最左面一位。 ⑴PC机发送，实验仪接收 ①输入四位起始地址0FE0后，按EXEC键连续运行程序。 ②打开Dais软件工作目录（如：C:\Dais），找到并运行“PC发送程序”，选择与实验仪相连的串口（本实验使用的是默认波特率2400bps），单击“打开串口”按钮。 ③从“PC发送程序”单击0~F按钮发送相关字符，相应的数字会显示在实验系统的数码管上。 ⑵实验仪发送，PC机接收⑵实验仪发送，PC机接收①输入四位起始地址00B0后，按EXEC键连续运行程序。 ②打开Dais软件工作目录（如：C:\Dais），找到并运行“PC接收程序”，选择与实验仪相连的串口（本实验使用的是默认波特率2400bps），单击“打开串口”按钮。 ③从实验仪键盘上输入数字键0~F，“PC接收程序”会将接收到的字符显示在PC机屏幕上。 实验十九 温度压力测量实验 实验十九 温度压力测量实验 （一）温度测量实验 一、 实验目的 了解热电偶的工作原理和它的应用，熟悉小信号放大器的工作原理和零点、增益的调整方法。掌握双积分AD5G14433的接口技术和提高系统精度的方法，进一步提高微机控制应用水平。 二、预备知识 在温度测量中，需要将温度的变化转换为对应的电信号的变化，常用的热电传感器有热电阻、热电偶、集成温度传感器等。 由于热电偶结构简单，制造容易，测量范围广泛，因此被各个行业广泛应用。 热电偶测温系统组成包含一个温度测量元件，一个毫伏测量电路和连接它们的补偿导线，如图所示。 预备知识(二）预备知识(二）热电偶是根据以下物理原理制成的：在由两种不同性质的金属组成的电回路中，若对两个连接点之一加热，使两个接点的温度不同，电路中将产生电流，这个现象称为热电效应，所产生的电动势称为温差电动势。这种由两种不同金属接成的回路称为热电偶，A、B两种导体称为热电极，两个接点一个称为工作端或热端，另一个称为自由端或冷端。热电偶产生电势是由两种导体的接触电势和单一导体的温度电势所组成。理论和实践 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 ：当A、B两种材料一定时则热电势EAB只与温度有关，如果将一个端点温度保持常数，则总电势是另一个端点温度的单值函数，所以只要测出EAB之值，就可以计算出热端的温度值。热电势的大小只与材料的性及其两个端点的温度有关，而与热点偶的形状、大小无关，相同材料的热电偶可以互换。 实验原理图如图所示，热电偶产生的毫伏信号经放大电路后由VT端输出。它作为A/D转换接口芯片的模拟量输入。由于我们自己的热电偶测温范围为0—200℃变化，对应放大电路的输出电压为0—2V。A/D转换芯片最好用5G14433，它是三位半双积分A/D，其最大输入电压为199.9mV和1.999V两档(由输入的基准电压VR决定)。我们应选择1.999档，这样5G14433转换结果（BCD码）和温度值成一一对应关系。如读到的BCD码为01、00、01、05，则温度值为101℃。因此，用5G14433 A/D芯片的话，您可将转换好的A/D结果（BCD码）右移一位（除以10）后直接作为温度显示在显示器上。 预备知识(三）预备知识(三） 如果A/D转换接口芯片用ADC0809（原理图部分参见实验一），则在实验前期，应做两张表格： ⒈放大电路的输出电压和温度的对应关系，一一测量并记录下来制成表格； ⒉ADC0809的转换结果（数字量）通过和输入的模拟电压一一对应关系记录下来并制成表格。 然后将这两张表格综合成温度值和数字值的一一对应关系表存入系统内存当中，最后，编制并调试实验程序，程序中将读到的A/D转换结果（数值量）通过查表转换成温度值在显示器上显示。 三 、实验连接与检测三 、实验连接与检测⒈电源连接 凡选用外置式温压实验的用户，实验前用随机所配的四芯电缆连接电源。 ⒉输出端VT的检测有两种方法 ⑴电压表检测法 把电压表“-”（负端）与“GND”端相连，然后把VT输出端与其“+”（正端）相连。当传感器上的温度发生变化时，在电压表指示下，VT端应有相应的变化。通常VT为0~2.5V。 ⑵（A/D）检测法 按本指导书实验九的要求连接A/D转换实验电路，传送或装载实验程序，然后把VT插入INTX-0位置（选择0通道），四、实验程序参考 流程图 破产流程图 免费下载数据库流程图下载数据库流程图下载研究框架流程图下载流程图下载word 四、实验程序参考流程图 五、 编制程序并进行调试五、 编制程序并进行调试将热电偶置于沸水中，使输入到A/D转换芯片的电压为2.0V左右，再在沸水中逐渐加入冷水，输入电压随水温变化而下降，用电压表或示波器测试放大器的工作状态，使放大器输出电压随水温在0~2V之间变化。 如果将热电偶靠近电烙铁，由于电烙铁的温度较高，达到热电偶的最高温度值。因此输入到A/D芯片的电压范围可达到0~2V。 六、运行实验程序 从05A0H地址开始以连续方式运行A/D转换程序，可检测到VT在温度作用下发生的变化。显示器上显示的A/D结果，随水温的变化而变化。（二）压力测量实验（二）压力测量实验一、实验目的 了解力转换成电信号的工作原理，掌握ADC0809的使用方法，提高数据处理的程序设计方法和调试能力。 二、预备知识 ⒈力测量原理 将金属丝电阻应变片附在弹簧片的表面，弹簧片在力的作用下发生形变，而电阻式应变片也随着弹簧片一起变形，这将导致电阻式应变片阻值的变化。弹簧片受的力越大形变也越大，电阻式应变量片阻值的变化也越大，测量出电阻式应变片阻值的变化，就可以计算出弹簧片受力的大小。 ⒉电阻式应变片特性 电阻式应变片是一种电阻值变化的传感器件，可用于测量静态的或快速交变应力，它具有体积小，测量精度高、寿命长、价格低等特点，因此得到广泛应用。 在金属丝的两端加以拉力后，将产生机械形变，使金属丝的长度（L）略有增加而截面积（S）相应地变小，使电阻发生变化。这种导体的电阻值随应力变化而变化有规律的现象称之为应变电阻效应。金属导线的电阻值R与它的长度（L）成正比，而与它的截面积成反比： R=ρ L——电阻丝的长度 S——电阻丝的截面积 ρ——电阻丝材料的电阻 应变片电阻值的相对变化量 R/R近似地正比于所受的力F，实验表明在弹性形变范围内，在一定的非线性度许可的情况下可以认为：△R/R≈K0ε ε= △R/R≈K0ε△R/R≈K0ε△R/R≈K0ε△R/R≈K0ε 式中：ε为电阻纵向、横向应变量、△R/R为电阻值，K0为金属材料电阻应变片灵敏度系数，对一定的金属材料K0为常数。预备知识（二）预备知识（二）⒊应变片电桥测量电路，由应变片电阻R1和另外三个电阻R2、R3、R4构成桥路，当电桥平衡时（积电阻应变片未受力作用时），R1=R2=R3=R4=R，此时电桥的输出U0=0，当应变片受力后，R1发生变化，使R1*R2≠R2*R4，电桥输出U0 ≠ 0，并有： 三、 实验连接与检测三、 实验连接与检测⒈电源连接 凡选用外置式温压实验的用户，实验前用随机所配的四芯电缆连接电源。 ⒉输出端VP的检测有两种方法 ⑴电压表检测法 把电压表“-”（负端）与“GND”端相连，然后把VP输出端与其“+”（正端）相连。当弹簧钢皮的压力发生变化时，在电压表指示下，VP端应有相应的变化。通常VP为0~5V。 ⑵（A/D）检测法 按本指导书实验九的要求连接A/D转换实验电路，传送或装载实验程序，然后把VP插入INTX-0位置（选择0通道），从05A0H地址开始以连续方式运行A/D转换程序，可检测到VP在压力作用下发生的变化。显示器上显示的A/D结果，随压力的变化而变化。四、实验原理图四、实验原理图 五、运行实验程序 从05A0H地址开始以连续方式运行A/D转换程序，可检测到VP在压力作用下发生的变化。显示器上显示的A/D结果，随压力的变化而变化。 实验二十　小直流电机调速实验实验二十　小直流电机调速实验一、实验目的 1.掌握直流电机的驱动原理。 2.了解直流电机调速的方法。 二、实验内容 1.用0832 D/A转换电路后的输出经放大后驱动直流电机。 2.编制程序改变0832输出经放大后的方波信号的占空比来控制电机转速。本实验中 D/A输出为双极性输出，因此电机可以正反向旋转。 三