1、微機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書電子科學(xué)與技術(shù) 第一部分 軟件實(shí)驗(yàn)3軟件實(shí)驗(yàn)一 存儲(chǔ)器塊清零（作業(yè)）3軟件實(shí)驗(yàn)二 二進(jìn)制到BCD 轉(zhuǎn)換（作業(yè)）4軟件實(shí)驗(yàn)三 二進(jìn)制到ASCII 碼轉(zhuǎn)換（作業(yè)）4軟件實(shí)驗(yàn)四 內(nèi)存塊移動(dòng)（作業(yè)）5軟件實(shí)驗(yàn)五 程序跳轉(zhuǎn)表（作業(yè)）6第二部分 硬件實(shí)驗(yàn)7硬件實(shí)驗(yàn)一 小燈循環(huán)顯示實(shí)驗(yàn)7硬件實(shí)驗(yàn)二 計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)（選作）8硬件實(shí)驗(yàn)三 外部中斷實(shí)驗(yàn)9硬件實(shí)驗(yàn)四 定時(shí)器實(shí)驗(yàn)10硬件實(shí)驗(yàn)五 八段數(shù)碼管顯示11硬件實(shí)驗(yàn)六 電子琴實(shí)驗(yàn)（課外）13硬件實(shí)驗(yàn)七 單片機(jī)串行口通訊實(shí)驗(yàn)（課外）14硬件實(shí)驗(yàn)八 A/D 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)16第三部分 綜合實(shí)驗(yàn)18綜合實(shí)驗(yàn)一 電子鐘設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)18綜合實(shí)驗(yàn)二 數(shù)據(jù)采集及顯示控制

2、實(shí)驗(yàn)18第一部分 軟件實(shí)驗(yàn)軟件實(shí)驗(yàn)主要需要利用單片仿真軟件進(jìn)行調(diào)試的實(shí)驗(yàn)，主要用于非仿真情況下的程序的調(diào)試，并能提高軟件使用的能力。軟件實(shí)驗(yàn)一 存儲(chǔ)器塊清零（作業(yè)）一、實(shí)驗(yàn)要求1 指定存儲(chǔ)器中某塊的起始地址和長(zhǎng)度，要求能將其內(nèi)容清零。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 掌握存儲(chǔ)器讀寫方法2 了解存儲(chǔ)器的塊操作方法3 學(xué)會(huì)非仿真情況下的程序調(diào)試方法三、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以了解單片機(jī)讀寫存儲(chǔ)器的讀寫方法，同時(shí)也可以了解單片機(jī)編程，調(diào)試方法。如何將存儲(chǔ)器塊的內(nèi)容置成某固定值(例全填充為0FFH)? 請(qǐng)學(xué)生修改程序，完成此操作。四、程序框圖軟件實(shí)驗(yàn)二 二進(jìn)制到BCD 轉(zhuǎn)換（作業(yè)）一、 實(shí)驗(yàn)要求將給定的一個(gè)二進(jìn)制數(shù)

3、，轉(zhuǎn)換成二十進(jìn)制（BCD）碼。二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握簡(jiǎn)單的數(shù)值轉(zhuǎn)換算法2基本了解數(shù)值的各種表達(dá)方法三、 實(shí)驗(yàn)說(shuō)明計(jì)算機(jī)中的數(shù)值有各種表達(dá)方式，這是計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)。掌握各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換是一種基本功。有興趣的同學(xué)可以試試將BCD轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制碼。四、 程序框圖軟件實(shí)驗(yàn)三 二進(jìn)制到ASCII 碼轉(zhuǎn)換（作業(yè)）一、實(shí)驗(yàn)要求給出一個(gè)BCD數(shù)，將其轉(zhuǎn)換成ASCII值。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解BCD值和ASCII值的區(qū)別2了解如何將BCD值轉(zhuǎn)換成ASCII值3了解如何查表進(jìn)行數(shù)值轉(zhuǎn)換及快速計(jì)算。三、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明此實(shí)驗(yàn)主要讓學(xué)生了解數(shù)值的BCD 碼和ASCII碼的區(qū)別，利用查表功能可能快速地進(jìn)行數(shù)值轉(zhuǎn)換。進(jìn)一步了解數(shù)值的各種

4、表達(dá)方式。四、程序框圖軟件實(shí)驗(yàn)四 內(nèi)存塊移動(dòng)（作業(yè)）一、實(shí)驗(yàn)要求將指定源地址和長(zhǎng)度的存儲(chǔ)塊移到指定目標(biāo)位置二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解內(nèi)存的移動(dòng)方法。2加深對(duì)存儲(chǔ)器讀寫的認(rèn)識(shí)。三、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明塊移動(dòng)是計(jì)算機(jī)常用操作之一，多用于大量的數(shù)據(jù)復(fù)制和圖象操作。本程序是給出起始地址，用地址加一方法移動(dòng)塊，請(qǐng)思考給出塊結(jié)束地址，用地址減一方法移動(dòng)塊的算法。另外，若源塊地址和目標(biāo)塊地址有重疊，該如何避免？四、程序框圖軟件實(shí)驗(yàn)五 程序跳轉(zhuǎn)表（作業(yè)）一、實(shí)驗(yàn)要求在多分支結(jié)構(gòu)的程序中，能夠按調(diào)用號(hào)執(zhí)行相應(yīng)的功能，完成指定操作。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解程序的多分支結(jié)構(gòu)2了解多分支結(jié)構(gòu)程序的編程方法三、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明多分支結(jié)構(gòu)是程序中常見的結(jié)

5、構(gòu)，若給出調(diào)用號(hào)來(lái)調(diào)用子程序，一般用查表方法，查到子程序的地址，轉(zhuǎn)到相應(yīng)子程序。四、程序框圖第二部分 硬件實(shí)驗(yàn)硬件實(shí)驗(yàn)主要需要利用單片仿真設(shè)備進(jìn)行調(diào)試的實(shí)驗(yàn)，并須提供相應(yīng)的電路板配合使用。硬件實(shí)驗(yàn)一 小燈循環(huán)顯示實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)要求P1 口做輸出口，接八只發(fā)光二極管，編寫程序，使發(fā)光二極管以多種方式顯示。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)P1 口的使用方法。2、學(xué)習(xí)延時(shí)子程序的編寫和使用。3、掌握單片仿真設(shè)備的使用方法。4、懂得不同情況下使用不同調(diào)試方法。三、實(shí)驗(yàn)電路及連線四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明1、P1 口是準(zhǔn)雙向口。它作為輸出口時(shí)與一般的雙向口使用方法相同。由準(zhǔn)雙向口結(jié)構(gòu)可知當(dāng)P1口用為輸入口時(shí)，必須先對(duì)它置“1”。若

6、不先對(duì)它置“1”，讀入的數(shù)據(jù)是不正確的。2、8051延時(shí)子程序的延時(shí)計(jì)算問(wèn)題，對(duì)于程序Delay：MOV R6，#0HMOV R7, #0HDelayLoop：DJNZ R6，DelayLoopDJNZ R7，DelayLoopRET查指令表可知MOV，DJNZ指令均需用兩個(gè)機(jī)器周期，在6MHz晶振時(shí)，一個(gè)機(jī)器周期時(shí)間長(zhǎng)度為12/6MHZ，所以該段程序執(zhí)行時(shí)間為：（256255+2）2126 261ms五、實(shí)驗(yàn)框圖硬件實(shí)驗(yàn)二 計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)（選作）一、實(shí)驗(yàn)要求8031內(nèi)部定時(shí)計(jì)數(shù)器T0，按計(jì)數(shù)器模式和方式1 工作，對(duì)P3.4（T0）引腳進(jìn)行計(jì)數(shù)。將其數(shù)值按二進(jìn)制數(shù)在P1 口驅(qū)動(dòng)LED燈上顯示出來(lái)。

7、二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)8031內(nèi)部定時(shí)/計(jì)數(shù)器使用方法。三、實(shí)驗(yàn)電路及連線四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)中內(nèi)部計(jì)數(shù)器起計(jì)數(shù)器的作用。外部事件計(jì)數(shù)脈沖由P3.4引入定時(shí)器T0。單片機(jī)在每個(gè)機(jī)器周期采樣一次輸入波形，因此單片機(jī)至少需要兩個(gè)機(jī)器周期才能檢測(cè)到一次跳變。這就要求被采樣電平至少維持一個(gè)完整的機(jī)器周期，以保證電平在變化之前即被采樣。同時(shí)這就決定了輸入波形的頻率不能超過(guò)機(jī)器周期頻率。五、 實(shí)驗(yàn)框圖硬件實(shí)驗(yàn)三 外部中斷實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)要求用單次脈沖申請(qǐng)中斷，在中斷處理程序中對(duì)p1輸出信號(hào)進(jìn)行反轉(zhuǎn)。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)外部中斷技術(shù)的基本使用方法。2、學(xué)習(xí)中斷處理程序的編程方法。三、實(shí)驗(yàn)電路及連線四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)實(shí)明中斷服務(wù)

8、程序的關(guān)鍵是：1.保護(hù)進(jìn)入中斷時(shí)的狀態(tài)，并在退出中斷之前恢復(fù)進(jìn)入時(shí)的狀態(tài)。2.必須在中斷程序中設(shè)定是否允許中斷重入，即設(shè)置EXO位。3本例中使用了INTO中斷，一般中斷程序進(jìn)入時(shí)應(yīng)保護(hù)PSW，ACC以及中斷程序使用但非其專用的寄存器。本例的中斷程序保護(hù)了PSW，ACC等三個(gè)寄存器并且在退出前恢復(fù)了這三個(gè)寄存器。另外中斷程序中涉及到關(guān)鍵數(shù)據(jù)的設(shè)置時(shí)應(yīng)關(guān)中斷，即設(shè)置時(shí)不允許重入。本例中沒(méi)有涉及這種情況。INTO（P32）端接單次脈沖發(fā)生器。P1.0接LED燈,以查看信號(hào)反轉(zhuǎn).五、實(shí)驗(yàn)框圖硬件實(shí)驗(yàn)四 定時(shí)器實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)要求用CPU內(nèi)部定時(shí)器中斷方式計(jì)時(shí),實(shí)現(xiàn)每一秒鐘輸出狀態(tài)發(fā)生一次反轉(zhuǎn). 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>

9、的1、學(xué)習(xí)8031內(nèi)部計(jì)數(shù)器的使用和編程方法。2、進(jìn)一步掌握中斷處理程序的編程方法。三、實(shí)驗(yàn)電路及連線四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明1、關(guān)于內(nèi)部計(jì)數(shù)器的編程主要是定時(shí)常數(shù)的設(shè)置和有關(guān)控制寄存器的設(shè)置。內(nèi)部計(jì)數(shù)器在單片機(jī)中主要有定時(shí)器和計(jì)數(shù)器兩個(gè)功能。本實(shí)驗(yàn)使用的是定時(shí)器。2、定時(shí)器有關(guān)的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。TMOD用于設(shè)置定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式0-3，并確定用于定時(shí)還是用于計(jì)數(shù)。TCON 主要功能是為定時(shí)器在溢出時(shí)設(shè)定標(biāo)志位，并控制定時(shí)器的運(yùn)行或停止等。3、內(nèi)部計(jì)數(shù)器用作定時(shí)器時(shí)，是對(duì)機(jī)器周期計(jì)數(shù)。每個(gè)機(jī)器周期的長(zhǎng)度是12個(gè)振蕩器周期。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)系統(tǒng)的晶振是6MHZ，本程序工作于

10、方式2,即8位自動(dòng)重裝方式定時(shí)器,定時(shí)器100us中斷一次, 所以定時(shí)常數(shù)的設(shè)置可按以下方法計(jì)算：機(jī)器周期=126MHZ=2uS（256-定時(shí)常數(shù)）2uS=100us定時(shí)常數(shù)=206. 然后對(duì)100us中斷次數(shù)計(jì)數(shù)10000次,就是1秒鐘.4、在例程的中斷服務(wù)程序中，因?yàn)橹袛喽〞r(shí)常數(shù)的設(shè)置對(duì)中斷程序的運(yùn)行起到關(guān)鍵作用，所以在置數(shù)前要先關(guān)對(duì)應(yīng)的中斷，置數(shù)完之后再打開相應(yīng)的中斷。五、實(shí)驗(yàn)框圖硬件實(shí)驗(yàn)五 八段數(shù)碼管顯示一、實(shí)驗(yàn)要求利用顯示電路,動(dòng)態(tài)顯示一行數(shù)據(jù).二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的原理。2 了解用總線方式控制數(shù)碼管顯示三、 實(shí)驗(yàn)線路及連線四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明1顯示共有6位，用動(dòng)態(tài)方式顯示。8

11、 位段碼、6位位碼是由兩片74LS374輸出。位碼經(jīng)MC1413或ULN2003倒相驅(qū)動(dòng)后，選擇相應(yīng)顯示位。本實(shí)驗(yàn)中 8 位段碼輸出地址為0X004H，位碼輸出地址為 0X002H。七段數(shù)碼管的字型代碼表如下表：五、程序框圖a硬件實(shí)驗(yàn)六 電子琴實(shí)驗(yàn)（課外）一、實(shí)驗(yàn)要求利用鍵盤，使數(shù)字鍵1、2、3、4、5、6、7作為電子琴按鍵，按下即發(fā)出相應(yīng)的音調(diào)。用P3.3口發(fā)出音頻脈沖,驅(qū)動(dòng)喇叭。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解計(jì)算機(jī)發(fā)聲原理。2. 進(jìn)一步熟悉定時(shí)器編程方法.3. 進(jìn)一步熟悉鍵盤掃描電路工作原理及編程方法三、實(shí)驗(yàn)電路及連接四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明1、利用定時(shí)器,可以發(fā)出不同頻率的脈沖,不同頻率的脈沖經(jīng)喇叭驅(qū)動(dòng)電路

12、放大濾波后,就會(huì)發(fā)出不同的音調(diào).2、定時(shí)器按設(shè)置的定時(shí)參數(shù)產(chǎn)生中斷,這一次中斷發(fā)出脈沖低電平,下一次反轉(zhuǎn)發(fā)出脈沖高電平.由于定時(shí)參數(shù)不同,就發(fā)出了不同頻率的脈沖. 本實(shí)驗(yàn)中按鍵一次,會(huì)發(fā)50 個(gè)脈沖.發(fā)完后繼續(xù)檢測(cè)鍵盤，如果鍵還按下，繼續(xù)發(fā)音。各音階標(biāo)稱頻率值：五、實(shí)驗(yàn)框圖硬件實(shí)驗(yàn)七 單片機(jī)串行口通訊實(shí)驗(yàn)（課外）一、實(shí)驗(yàn)要求利用單片機(jī)串行口，實(shí)現(xiàn)兩單片機(jī)間的串行通訊。其中一個(gè)作為發(fā)送方，另一側(cè)為接收方。發(fā)送方讀入按鍵值，并發(fā)送給接收方，接收方收到數(shù)據(jù)后顯示。將本機(jī)的TXD與RXD連接可進(jìn)行本機(jī)自連接測(cè)試。 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握單片機(jī)串行口工作方式的程序設(shè)計(jì)，及簡(jiǎn)易三線式通訊的方法。2、了解實(shí)現(xiàn)

13、串行通訊的硬環(huán)境、數(shù)據(jù)格式的協(xié)議、數(shù)據(jù)交換的協(xié)議。3、學(xué)習(xí)串口通訊的中斷方式的程序編寫方法。三、實(shí)驗(yàn)電路四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明1、8051 的RXD、TXD 接線。2、通訊雙方的RXD、TXD信號(hào)本應(yīng)經(jīng)過(guò)電平轉(zhuǎn)換后再行交叉連接，本實(shí)驗(yàn)中為減少連線可將電平轉(zhuǎn)換電路略去，而將雙方的RXD、TXD 直接交叉連接。也可以將本機(jī)的TXD接到RXD上，這樣按下的鍵，就會(huì)在本機(jī)LED上顯示出來(lái)。3、若想與標(biāo)準(zhǔn)的RS232設(shè)備通信，就要做電平轉(zhuǎn)換，輸出時(shí)要將TTL電平換成RS232電平，輸入時(shí)要將RS232電平換成TTL電平。接到外部的RS232設(shè)備?？梢杂眠壿嫹治鰞x采樣串口通信的波形。五、實(shí)驗(yàn)框圖硬件實(shí)驗(yàn)八 A/D

14、轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)要求利用ADC0809或ADC0804做A/D轉(zhuǎn)換器，利用電位器提供模擬量輸入，編制程序，將模擬量轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)字量，用P1口輸出到發(fā)光二極管顯示。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握A/D轉(zhuǎn)換與單片機(jī)的接口方法。2、 了解A/D芯片ADC0809轉(zhuǎn)換性能及編程。3、 通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解單片機(jī)如何進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。三、實(shí)驗(yàn)電路及連線四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明A/D 轉(zhuǎn)換器大致有三類：一是雙積分A/D 轉(zhuǎn)換器，優(yōu)點(diǎn)是精度高，抗干擾性好；價(jià)格便宜，但速度慢；二是逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器，精度，速度，價(jià)格適中；三是并行A/D 轉(zhuǎn)換器，速度快，價(jià)格也昂貴。實(shí)驗(yàn)用的ADC0809 屬第二類，是八位A/D 轉(zhuǎn)換器。每采集一次一般需

15、100us。本程序是用延時(shí)查詢方式讀入A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果,也可以用中斷方式讀入結(jié)果,在中斷方式下，A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束后會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生EOC信號(hào)，將其與CPU的外部中斷相接,有興趣的同學(xué)可以試試編程用中斷方式讀回A/D結(jié)果.五、實(shí)驗(yàn)框圖第三部分 綜合實(shí)驗(yàn)綜合實(shí)驗(yàn)要求完成應(yīng)用系統(tǒng)的全過(guò)程。包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)、硬件購(gòu)買、電路焊接、硬件測(cè)試、軟件模塊實(shí)現(xiàn)、軟件集成、綜合調(diào)試。通過(guò)該實(shí)驗(yàn)使學(xué)生具有電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)的能力。綜合實(shí)驗(yàn)一 電子鐘設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)一、功能要求1、利用CPU的定時(shí)器和數(shù)碼顯示電路，設(shè)計(jì)一個(gè)電子時(shí)鐘。格式如下：XX XX XX 由左向右分別為：時(shí)、分、秒。2、電子時(shí)鐘有秒表功能。3、并能用鍵盤調(diào)整

16、時(shí)鐘時(shí)間。4、電子時(shí)鐘能整點(diǎn)報(bào)時(shí)、整點(diǎn)對(duì)時(shí)功能。5、能設(shè)定電子時(shí)鐘的鬧鈴。二、主要掌握內(nèi)容1、進(jìn)一步掌握定時(shí)器的使用和編程方法。2、進(jìn)一步掌握中斷處理程序的編程方法。3、進(jìn)一步掌握數(shù)碼顯示電路的驅(qū)動(dòng)方法。4、進(jìn)一步掌握鍵盤電路的驅(qū)動(dòng)方法。5、進(jìn)一步掌握軟件數(shù)據(jù)處理的方法。 三、提交要求1、電子硬件電路實(shí)物。2、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告（目的、內(nèi)容要求、主要元件、成員分工、系統(tǒng)說(shuō)明、電路框圖、程序框圖、軟件清單（解釋）、主要難點(diǎn)、完成情況、心得體會(huì)）。3、燒寫后運(yùn)行程序察看完成情況。綜合實(shí)驗(yàn)二 數(shù)據(jù)采集及顯示控制實(shí)驗(yàn)一、功能要求1、具有數(shù)據(jù)采集的功能2、能對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。3、能用鍵盤設(shè)置內(nèi)容。4、應(yīng)用以上要點(diǎn),設(shè)計(jì)一應(yīng)用系統(tǒng)如：（