實驗報告課程名稱單片機原理及應用一學生學院信息工程學院專業(yè)班級13級應用電子專業(yè)4班學號姓名陳文威指導教師李優(yōu)新2023年12月12日0MoURO,#DSOOOODLO:2MOV"A,@R0。MOVoDPTR,#TAB。MOVOA,@A+DPTRMOVSBUF,ADL1：oJNBTLDL1oCLR。TI4NCsRO。DJNZ.R7,DLO◎RETTAB:DBOFCH,60H,ODAH,0F2H,66H,0B6HDBOBEH,0E0H,0FEH,0E6H,0EEH,03EH,9CHDB7AH,9EH,8EHEND原理:AT89s51單片機的UART在工作方式0下通過P30口將數(shù)據(jù)送到74LS164中鎖存,并通過LED數(shù)碼管顯示出傳輸?shù)臄?shù)字?，F(xiàn)象:數(shù)碼管顯示數(shù)字。五、思考題I.修改程序使數(shù)碼管顯示16進制數(shù)？修改DSOOOO,DSOO0,DSOO,DSO中的數(shù)值,將其改為相應的數(shù)字即可。例：MOVDS(X)()0,#OAH^MOVoDSO00,#02HgMOVDSOO,#()CH。MOVoDS0.#04H2.2.2.為什么顯示之后要加上延時？2.由于單片機一條指令執(zhí)行的時間只有幾微秒，假如不加上延時，數(shù)碼管上的數(shù)字就會不斷的閃爍，不穩(wěn)定。不利于觀測結(jié)果。心得：了解了數(shù)碼管個管腳與單片機的連接關(guān)系，以及如何使用單片機SPI的方式來擴展端口。實驗四A/D轉(zhuǎn)換?亮度測量實驗一.實驗目的熟悉0809的工作因素，掌握A/D轉(zhuǎn)換程序的設(shè)計方法以及以51連接的接口電路設(shè)計方法。學習傳感器件的應用。.實驗內(nèi)容和規(guī)定按照硬件連接圖和程序流程圖，編寫A/D轉(zhuǎn)換程序，通過調(diào)節(jié)ADCO809的REF與轉(zhuǎn)換值之間的關(guān)系，了解光敏電阻的電氣特性。光敏電阻特性:光敏電阻的阻值與亮度成反比，電氣特性等效于一個可變電阻，如實驗電路所示R13光敏電阻和電阻R16(4K7)串聯(lián),光敏電阻的阻值隨環(huán)境亮度而變化，加在光敏電阻的電壓也隨之變化。變化的電壓加分到0809的IN-0端和監(jiān)視電路。單片機通過74LS373和與非門，訪問0809,對IN-0端電壓進行AD轉(zhuǎn)換，并將數(shù)據(jù)解決后通過數(shù)碼管顯示出來。數(shù)碼管的顯示數(shù)值滿足以下公式:顯示數(shù)值=IN-0/REF+X256..實驗重要儀器設(shè)備和材料：1.AMC51單片機綜合開發(fā)系統(tǒng)一臺2.微機一臺四.實驗方法，環(huán)節(jié)及結(jié)果測試.啟動AMC51實驗裝置，檢查跳線，一般無需改動。.運營KEIL,具體操作環(huán)節(jié)參照實驗一。.參考以下電路圖和流程圖編寫程序。.編譯程序,把把生成的.HEX目的文獻下載到AT89s51運營。.觀測程序在AMC51實驗裝置的實際運營情況。(1)同手擋住“亮度傳感器”，改變亮度，觀測數(shù)碼管的數(shù)值變化。(2)調(diào)節(jié)ADC0809的REF+觀測REF和采樣電壓的關(guān)系。先按一下液晶屏下方的“RESET”再按一下“MODESSWITCH”按鈕，液晶屏切換到MODEl..用一字小螺絲刀分別順時針和逆時針扭動“亮度傳感器”下方藍色長方體的變阻器上面的螺絲。從液晶屏觀測到REF的變化。五.實驗報告規(guī)定1.實驗原理分析，實驗現(xiàn)象及結(jié)果。實驗原理:光敏電阻的阻值與亮度成反比，電氣特性等效于-一個可變電阻，如實驗電路所示R13光敏電阻和電阻R16(4K7)串聯(lián)，光敏電阻的阻值隨環(huán)境亮度而變化力J在光敏電阻的電壓也隨之變化。變化的電壓加分到0809的IN-0端和監(jiān)視電路。單片機通過74LS373和與非門，訪問0809,對IN-0端電壓進行AD轉(zhuǎn)換，并將數(shù)據(jù)解決后通過數(shù)碼管顯示出來。數(shù)碼管的顯示數(shù)值滿足以下公式:顯示數(shù)值=IN-0/REF+X256.ADCO809的工作過程??方面輸入3位地址，并使ALE=1,將地址存入地址鎖存器中。此地址經(jīng)譯碼選通8路模擬輸入之一到比較器。START上升沿將逐次逼近寄存器復位。下降沿啟動A/D轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號變低，指示轉(zhuǎn)換正在進行。直到A/D轉(zhuǎn)換完畢,EOC變?yōu)楦唠娖?，指示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個信號可用作中斷申請。當0E輸入高電平時，輸出三態(tài)門打開，轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量輸出到數(shù)據(jù)總線上。轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送A/D轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)應及時傳送給單片機進行解決。數(shù)據(jù)傳送的關(guān)鍵問題是如何確認A/D轉(zhuǎn)換的完畢，由于只有確認完畢后，才干進行傳送。為此可采用下述三種方式。(1)定期傳送方式a對于一種A/D轉(zhuǎn)換其來說，轉(zhuǎn)換時間作為一項技術(shù)指標是己知的和固定的。例如ADC0809轉(zhuǎn)換時間為128us,相稱于6MHz的MCS-51單片機共64個機器周期?？蓳?jù)此設(shè)計一個延時子程序,A/D轉(zhuǎn)換啟動后即調(diào)用此子程序，延遲時間一到，轉(zhuǎn)換肯定已經(jīng)完畢了，接著就可進行數(shù)據(jù)傳送。(2)查詢方式AA/D轉(zhuǎn)換芯片由表白轉(zhuǎn)換完畢的狀態(tài)信號，例如ADC0809的EOC端。因此可以用查詢方式，測試EOC的狀態(tài)，即可確認轉(zhuǎn)換是否完畢，并接著進行數(shù)據(jù)傳送。(3)中斷方式把表白轉(zhuǎn)換完畢的狀態(tài)信號(EOC)作為中斷請求信號，以中斷方式進行數(shù)據(jù)傳送。不管使用上述哪種方式，只要一旦擬定轉(zhuǎn)換完畢，即可通過指令進行數(shù)據(jù)傳送。一方面送出口地址并以信號有效時，0E信號即有效，把轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)送上數(shù)據(jù)總線，供單片機接受。實驗現(xiàn)象：(1)通過手擋住“亮度傳感器”，減少亮度，數(shù)碼管的逐漸數(shù)值變大，大到255就不再增長，由于顯示數(shù)值=IN-0/REF+X256.,隨著亮度的變小，光敏電阻的阻值隨環(huán)境亮度變小而變大，加在光敏電阻的電壓也隨之變化，變化的電壓加分到0809的IN-0端也變大(具體數(shù)值已經(jīng)通過A/D轉(zhuǎn)換輸也可以從液晶屏直接讀出)，從而數(shù)碼管的數(shù)值在參考電壓REF+沒有變的情況下，顯示數(shù)值也增長，輸入電壓IN-0最大等于基準電壓REF+,因而顯示值大約是256,實驗顯示最大是255.(2)調(diào)節(jié)REF+的，同理，由于顯示數(shù)值=IN-0/REF+X256.,調(diào)節(jié)REF+,可以改變數(shù)碼管的顯示值，最大仍然是256,調(diào)節(jié)REF+的具體數(shù)字也可以直接從液晶屏讀出，REF+越大，數(shù)碼管的顯示值越小，基準電壓REF+越小，數(shù)碼管的顯示值越大,最大為256，實驗顯示最大是255.,存在一定誤差。結(jié)果：通過調(diào)節(jié)ADC0809的參考電壓REF(以及亮度傳感器)與轉(zhuǎn)換值之間的關(guān)系，了解光敏電阻的電氣特性，光敏電阻的阻值與亮度成反比，電氣特性等效于一個可變電阻。2.完畢思考題，修改后的程序代碼清單(具體注釋)程序代碼如下CHENLEQU5CH。。；A/D轉(zhuǎn)換通道地址。DISPLAY_BUFFEREQU5DH。。；顯示緩存DSOEQU3FH。。；數(shù)碼管個位DS00EQU3EH。。。；數(shù)碼管十位DS000EQU3DH；數(shù)碼管百位DS0000oEQU3CH。。；數(shù)碼管千位ORG0000H。。；下一條指令的地址為0000HAJMPMAIN，。；跳轉(zhuǎn)到MAIN函數(shù)。ORGOO13H。。。；外部中斷INTIAJMPINT_1；跳轉(zhuǎn)到INTJL函數(shù)ORG0030H;下一條指令的地址為0030HORG0030HMAIN:SETBIT1;初始化程序；inti邊沿觸發(fā)SETBEXlo。；開INTI中斷SETBEA。。。。。：CPU開放中斷MOVCHENLz#0F8H。。；通道0口地址MOVDPII,#7FH?。；ADC0809高位地址#7FH。；；等待子程序；等待INTI中斷外部中斷1程序；保護現(xiàn)場；重新設(shè)立ADC0809高位地址#7FH。；繼續(xù)放AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)；讀取A/D轉(zhuǎn)換值MOVDPL,CHENLMOVA,#0MOVX@DPTR,A。。。；啟動A/DLOOP_MAIN：AJMPLOOP_MAININT_1:PUSHPSWooPUSHACCPUSHDPHPUSHDPLMOVDPH,#7FHMOVDPL,CHENLMOVXA,@DPTR:ADC0809低位地址放AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)；人清除數(shù)據(jù)MOVDISPLAY_BUFFER,A:保存A/D的數(shù)值A(chǔ)CALLTRAN_BCD。。；將A/D的數(shù)值轉(zhuǎn)換成BCD碼ACALLD1SP。調(diào)用串行顯示子程序MOVA#0ACALLDELAYQ調(diào)用延時程序MOVDPH,#7FH;再次設(shè)立ADC0809高位地址#7FHMOVDPL,CHENL；再次放AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)MOVX@DPTR,A。，POPDPLPOPDPHPOPACCPOPPSWRETIDELAY:。MOVR6,#64HD22：oMOVR5,#0F9HD21：。DJNZR5,D21DJNZR6,D22

；再次A/D啟動程序;恢復現(xiàn)場；彈出標志位;中斷返回;R5,R6為臨時延時變質(zhì)；6M晶振延時0.1S：R5減為。繼續(xù)；R6減為0繼續(xù)MOVR7,#0AHooMOVB,R7DIVAB。。MOVDS0zMOVR7,#0AHooMOVB,R7DIVAB。。MOVDS0zBMOVB,R7DIVABMOVDSOO,BMOVB,R7DIVABMOVDSOOO,BMOVB,R7DIVABMOVDSOOOO,B;求數(shù)碼管十位；將十位數(shù)字送到品示發(fā)送緩沖；求數(shù)碼管百位;將百位數(shù)字送到顯示發(fā)送緩沖;求數(shù)碼管千位;將千位數(shù)字送到顯示發(fā)送緩沖TRANBCD:TRANMOVA,DlSPLAY_BUFFER；讀入緩沖；R7為10;送10到B求數(shù)碼管個位；將個位數(shù)字送到顯示發(fā)送緩沖;送10至IJBRETRETRET:子程序返回

DISP:MOVR7,#4MOVRO,#DSO000DLO:MOVA,@R0RETDISP:MOVR7,#4MOVRO,#DSO000DLO:MOVA,@R0MOVDPTR,#TABMOVCA,@A+DPTRMOVSBUF,ADL1:JNBT1,DL1CLRTIINCROoDJNZR7,DL0RETTAB:DBDISP:MOVR7,#4MOVRO,#DSO000DLO:MOVA,@R0MOVDPTR,#TABMOVCA,@A+DPTRMOVSBUF,ADL1:JNBT1,DL1CLRTIINCROoDJNZR7,DL0RETTAB:DBDB7AH,9EH,8EHENDDISP:MOVR7,#4MOVRO,#DSO000DLO:MOVA,@R0MOVDPTR,#TABMOVCA,@A+DPTRMOVSBUF,ADL1:JNBT1,DL1CLRTIINCROoDJNZR7,DL0RETTAB:DBDB7AH,9EH,8EHEND思考題；取待顯示的數(shù)據(jù);查表；查得相應的七段代碼;啟動串行口發(fā)送數(shù)據(jù);等待一幀發(fā)送結(jié)束;清串行□中斷標志：指向下一個數(shù)據(jù)；R7為零繼續(xù);共陰七段數(shù)碼管代碼表;（0-6段碼）（7-9ABC段碼）OFCH,60H,0DAH,OF2HOFCH,60H,0DAH,OF2H,66H,0B6HDB0BEH,0E0H,OFEH,OE6H,0EEH,03EH,9CH；（D?F段碼）OFCH,60H,0DAH,OF2H,66H,0B6HDB0BEH,0E0H,OFEH,OE6H,0EEH,03EH,9CH；（D?OFCH,60H,0DAH,OF2H,66H,0B6HDB0BEH,0E0H,OFEH,OE6H,0EEH,03EH,9CH；（D?F段碼）答：將MOVDPH,#7FH;通道0口地址改為通道1口地址，使其通道一接受數(shù)據(jù)并進行AD轉(zhuǎn)化。通道1口地址暫時不會求。2.為什么從數(shù)碼管觀測到，在亮度沒有變化的情況下，隨著ADC0809的REF+的變化，AD轉(zhuǎn)化結(jié)果發(fā)生變化。答：由于D轉(zhuǎn)化結(jié)果顯示數(shù)值=IN-O/REF+X256.,隨著ADC0809的REF+的變化，調(diào)節(jié)REF+,可以改變數(shù)碼管的顯示值，最大仍然是256,調(diào)節(jié)REF+的具體數(shù)字也可以直接從液晶屏讀出，REF+越大,數(shù)碼管的顯示值越小，基準電壓REF+越小，數(shù)碼管的顯示值越大，最大是當輸入電壓IN—0等于基準電壓REF+時為256,實驗顯示最大是255.，存在一定誤差。實驗一：開發(fā)軟件使用與調(diào)試方法實驗目的：學習KEIL的使用方法，用Keil開發(fā)工具編譯C源碼、匯編源程序。掌握單片機的編程及調(diào)試。二.實驗內(nèi)容和規(guī)定：編寫C語言程序，用Keil將程序編譯并生成HEX文獻調(diào)試程序。通過并口通信線連接PC與實驗箱，用Easy51Pro把程序下載到AT89s51觀測實驗箱LED的變化。三.實驗規(guī)定程序代碼：ORG0000HAJMPMAINORGoo0030HMAIN:oMOVP2,#0FFH。MOVA,#0FEHo?M0P0?ALOOP：JB-P2.0,LOOPACALLDELAY_100MS。JBoP2.0,LOOP，RR$。AHRER:^JNBP2.O,HRER^MOVP0,AAJMPLOOPDELAY100MS:—MOVoR6,#64HD22：MOVR5,#OF9HD21：0NZ，R5,D21。DJNZoR6,D22RET-END四.實驗心得：通過本次實驗，熟悉了kei1軟件的使用。初步掌握單片機的編程及調(diào)試實驗二定期器和中斷應用程序設(shè)計與調(diào)試一.實驗目的：掌握單片機的定期器，中斷功能系統(tǒng)的應用二.實驗內(nèi)容和規(guī)定：編寫程序，用AT89c51的內(nèi)部定期器/計數(shù)器TO的方式1產(chǎn)生周期為0.2秒的TTL脈沖（TCH和TCL溢出的時候，產(chǎn)生一個中斷），從P05輸出。計算如下：振蕩器的頻率f=6M=6000000，方式1計數(shù)器的長度為L=16.2的16次方即65536定期時間（溢出時間）t=0.1s

定期常數(shù)TC=6x0.1/12=65536-50000=15536,將15536轉(zhuǎn)換成16進制為3cB0,TCH=3CH（高八位）JCL=B0H（低八位）。三.實驗重要儀器設(shè)備和材料：1AMC51單片機綜合開發(fā)系統(tǒng)一臺2.微機一臺四.實驗方法，環(huán)節(jié)及結(jié)果測試L啟動ANC51實驗裝置，檢查跳線，一般無需改動。.運營KeiI調(diào)試程序,具體操作環(huán)節(jié)參考實驗一。.參考以下電路圖和流程圖編寫程序。.編譯程序，把生成的.HEX目的文獻下載到AT89S51運營。.觀測AMC51實驗裝置的LED在運營程序時閃爍的情況。參考程序代碼ORG。000ORG。0000HORG。000ORG。0000H；下一條指令的地址為OOOOHSTART：oAJMPMAIN；跳入主程序START：oAJMPMAINSTART：oAJMPMAIN；跳入主程序。ORG000BH；下一條指令的地址為000BHqAJMPINT_T0；定期器0中斷程序?ORG0030H；下一條指令的地址為0030HMAIN:MOVTMOD,#01H；設(shè)定期器TO為16位定期器MOVTH0,#3CH；設(shè)定TO的定期值(0.1s)MOVTLO,#OBOH；設(shè)定TO的定期值(0.1s)。SETBTRO。SETBETO。SETBEA。SETBTRO。SETBTRO。SETBETO。SETBEA；啟動定期器TO；開定期/計數(shù)器0允許；CPU開放中斷MAIN1:SJMPMAIN1:SJMPMAIN_11NT_T0MAIN1:SJMPMAIN_11NT_T0：PUSHACCPUSHPSWMOVTHO,#3CH1NT_T0：PUSHACC1NT_T0：PUSHACCPUSHPSWMOVTHO,#3CH:保護現(xiàn)場;設(shè)定TO的定期值（0.1s）MOVTLO,#0B0HMOVTLO,#0BMOVTLO,#0B0H；設(shè)定TO的定期值（0.1s）CPLPO.5CPLPO.5;取反，流水燈閃爍CPLPO.5POPPSw；恢復現(xiàn)場POPACCRET1；中斷返回END五.實驗報告規(guī)定L實驗原理分析，實驗現(xiàn)象。通過啟動TO中斷，設(shè)定定期值為0.1S,當定期器溢出后，重新置位，并將P05取反，其中P05口相應的發(fā)光二極管將導致閃爍的結(jié)果。2.按思考題修改程序，修改程序后的調(diào)試結(jié)果；程序流程圖；源程序及注釋。思考題1.假如要輸出一個周期為1秒的方波，應怎么樣修改程序？答：周期為1S,就是每次延時0.5S,源程序0.1S延時5次循環(huán)后，再開中斷。ORGOOO。0IISTART:。AJMP。MAIN，ORGOOOBHAJMPINT_T0。ORG003OHMAIN:MOVTMOD,#01HMOVTHO,#3CH0MOVTLO,#OBOH0MOVR2,#05H0setbTR0oSETBETO0SETBEAMAIN_1：SJMPMAIN_1INT_TO：DJNZR2JNT；當R2=5每次減1到為0才繼續(xù)執(zhí)行，啟動中斷，也MOVMOVMOVR2,#05MOVR2,#05H就是延時5次，一共0.53,周期就是1S,頻率1HZ。CPLP0.5MNT：oPUSHACCPUSHPSW?MOVTHO,#3CHMOVTLO,#OBOHPOPPSWPOPACCooRETIEND程序流程圖主程序：開始中斷程序：1IP0.5取反初始化II分別延時循環(huán)5次,2次等待中斷一1T2.假如要同時輸出多個頻率不同的方波(fl=lHZf2=2HZ)，應怎么樣修改程序？(改為2.5HZ)答:頻率1HZ,周期為1S,就是每次延時0.5S,源程序0.1S延時5次循環(huán)后，再開中斷。頻率為2HZ,周期為0.5S,就是每次延時0.25S,源程序0.1S大約延時2次循環(huán)后，再開中斷。程序如下ORGo0000HSTART：oAJMP。MAIN000BHAJMPINTTOORG0030HMAIN：MOVTMOD,#01HMOVTH0,#3CHMOVTLOZ#OBOHMOVR2Z#05HooMOVR3,#02HSETBTROETO。。SETBEAMAIN1：SJMPMAIINTTO:DJNZR2JNT；[當R2=5每次減1到為0才繼續(xù)執(zhí)行，啟動中斷,MOVR2,#05H就是延時5次，一共0.5S,周期就是1S,頻率1HZ]CPLP0.5DJNZR