单片机原理与应用实验

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单片机原理与应用实验,王欢良,实验环境,QTH2008,单片机实验箱,QTH,系列单片机仿真开发系统,集成开发环境,实验报告要求,1,、实验目的,2,、实验内容,3,、实验采用的器件和连线,4,、实验结果和现象,5,、实验过程分析,6,、实验总结,实验一：简单程序设计、熟悉实验环境,实验目的,:,熟悉实验环境,掌握基本指令的使用方法,掌握,RAM,的操作方法,掌握排序的基本方法,实验内容：,写一段程序将十个随机无序无符号数存入内部,RAM,从,30H,开始的单元中，并将存入的十个数按增序列排序,将,30H,单元内的,2,个,BCD,数相乘，乘积为,BCD,数，并把乘积送入,31H,单元。,实验要求：,熟悉集成开发环境的使用,掌握程序的设计,学习调试并保证其正确运行,认真完成实验报告,实验二：,I/O,端口实验,1,）,P1,口控制亮灯实验,一、实验目的,学习,P1,口的使用方法。,二、实验说明,P1,口是一个准双向口，外接八个发光二极管，连续运行程序，发光二极管循环亮。,三、仿真器设置,四、实验连线,五、,程序流程图,六、装配原理图,2,）,P1,、,P3,口输入输出实验,一、实验目的,掌握,P1,、,P3,口的使用方法。,二、实验说明,P3,口作为输入口读取开关状态，,P1,口作为输出口，连续运行程序，发光二极管显示开关状态。,三、仿真器设置,四、实验连线,五、程序流程图,六、装配原理图,实验三：定时计数器实验,实验目的,掌握单片机定时和中断的编程方法。,实验说明,利用单片机定时器,T2,进行倒计时，并在双位数码管上显示倒计时间。,实验连线,串并转换模块的,DIN,接单片机的,P3.0,，,CLK,接,P3.1,。,实验流程图,五、装配原理图,实验四：外部中断实验,一、实验目的,学习外部中断技术的基本使用方法及中断处理的编程方法。,二、实验说明,1,、中断服务程序入口地址两相邻中断服务程序起始地址之间只相距,8,个字节，而一般服务程序长度会超过,8,个字节，为了避免和下一个中断地址相冲突，常用一条跳转指令，将程序转移到以外的某一区间。,2,、由于中断服务程序要使用有关的寄存器，因此,CPU,在中断之前要保护这此寄存器的内容，即保护现场，而在中断返回时又要使它们恢复原值，即恢复现场。,3,、本实验在无中断时,(K01,为高电平,),发光二极管常亮，有外部中断时,(K01,为高电平,),，左移。,三、实验连线,P1,口接发光二极管，外部中断,INT0,（,P3.2,）接拨动开关,K01,。,四、实验流程图,五、装配原理图,实验五：电子音乐实验,一、实验目的,了解利用定时器编制不同音乐的原理及编程方法。,二、实验说明,通过控制定时器的定时时间来产生不同频率的方法，驱动喇叭发出不同音阶的声音，再利用延时来控制发音时间的长短，即可控制音调中的节拍。把乐谱中的音符和相应的节拍变换为定时常数和延时常数，作为数据表格存放在存储器中。由查表程序得到定时常数和延时常数，分别用以控制定时器产生方波和频率和发该频率方波的持续时间。当延时时间到，再查下一个音符的定时常数和延时常数。依次下去，就可自动演奏出悦耳的乐曲。,LM386,是低电压音频放大器。,三、实验连线,将,VIN,接,P1.0,四、程序流程,五、装配原理图,实验六：串行口通信实验,一、实验目的,利用单片机串行口，实现与,PC,机的通讯，了解其工作原理。,二、预备知识,单片机串行接口有两个控制寄存器：,1,、,SCON,：,D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0,SM0,SM1,SM2,REN,TB8,RB8,TI,RI,串口工作方式：,SM2,：允许方式,2,和,3,的多机通信控制位。,REN,：允许串行按收位。,TRB,：在方式,2,和,3,中发送的第,9,位数据。,RB8,：在方式,2,和,3,中是接收到的第,9,位数据。,TI,：发送中断标志。,RI,：接收中断标志。,SM0,SM1,方式,功能说明,0,0,0,移位寄存器方式（用于,I/O,口的扩展）,0,1,1,8,位,UART,，波特率可变（,TI,溢出率,/n,）,1,0,2,9,位,UART,，波特率为,fosc/64,或,fosc/32,1,1,3,9,位,UART,，波特率可变（,T1,溢出率,/n,）,三、实验说明,实验,1,发送,0,9,在,PC,机上显示。先使,PC,机的超级终端处于连接状态，然后连续运行程序，观察超级终端窗口接收到的数据。,实验,2,从,PC,机键盘上输入数据在实验机的,LED,上显示。先使,PC,机的超级终端处于连接状态，然后连续运行程序，在超级终端窗口输入,0F,大写字母，观察实验仪,LED,上显示的数据,四、实验连线,1,、用,9,芯串口线把实验机串口,CZ16,与,PC,机串口相连，把实验机串口下面的短路块,SW1,短路在,RS232,上。,2,、把,RxD,与,P3.0,相连，把,TxD,与,P3.1,相连。,3,、把串并转换实验区的,DIN,与,P1.0,相连，把,CLK,与,P1.1,相连。,五、计算机设定,1,、在做第一个实验的时候为了方便观察从单片机接收到的结果，进入,WINDOWS,附件,通讯,超级终端。进入终端后在“连接时使用”下拉框选择你所使用的,COM,口，波特率设置为,4800,，数据位,8,位，奇偶校验位无，停止位,1,位，流量控制无。等待接收数据。,2,、在做第二个实验的时候，在第一个实验的基础上加以下设定：在文件,属性,设置,ASIIC,码设置，“本地回显建入的字符”选项前打钩。,六、程序流程,七、装配原理图,实验七：,LED,点阵显示实验,一、实验目的 了解点阵,LED,的工作原理，用单片机对其的控制。,二、实验说明 在做该实验时请把该实验区的四个,DIP,开关设置在,ON,状态。,;16X16LED,汉字显示实验,移动显示“欢迎您使用启东市微机应用研究所开发的,QTH,系列产品”,;,列扫描由,74LS154,译码控制，,P1.0-P1.3,对应,154,的,A-D;,行扫描由,74HC595,移位控制,三、实验连线,P1.0LA,、,P1.1LB,、,P1.2LC,、,P1.3LD P1.4SER,、,P1.5SCLR,、,P1.6SRCLK,、,P1.7RCK,四、程序流程,五、装配原理图,实验八：,A/D,转换实验,一、实验目的,了解,A/D,转换与单片机的接口方法，掌握,AD0809,转换性能及编程方法。,二、预备知识,引脚定义：,IN0-IN7,：,8,路模拟信号输入端，由地址锁存及译码控制单元的,3,位地址,A,、,B,、,C,进行选通切换。,START,：,A/D,转换启动控制信号输入端。,ALE,：地址锁存信号输入端，,START,和,ALE,用于启动,A/D,转换。,VREF,（,+,）和,VREF,（,-,）：正、负基准电压输入端。,OE,：输出允许控制信号输入端，,A/D,转换后的数据进入三态输出数据锁存器，并在,OE,的作用下（,OE,为高电平），通过,D0-D7,将锁存器的数据送出。,EOC,：,A/D,转换结束标志信号。,EOC,为高电平时，表示转换结束，因此,EOC,可作为,CPU,的中断或查询信号。,CLK,：,ADC0809,内部没有时钟电路，故时钟信号应由外部送入,CLK,端。,A,、,B,、,C,：,8,路模拟开关的三位地址选通输入端，用于选择对应的输入通道，其对应关系表如下：,地,址,码,对应的输入通道,C,B,A,0,0,0,IN0,0,0,1,IN1,0,1,0,IN2,0,1,1,IN3,1,0,0,IN4,1,0,1,IN5,1,1,0,IN6,1,1,1,IN7,三、实验说明,本实验利用实验板上的,ADC0809,做,A/D,转换实验，将模拟信号转换成数字信号并在,LED,上显示，调节电位器观察,LED,的变化。,四、实验连线,电位器电压输出端（,VOUT,）,0809,通道,0,（,IN0,）选通信号,CS,译码电路,8000H,振荡电路的脉冲输出端,分频电路（,T,）的脉冲输入端串并转换的,DIN,接,P3.0,，,CLKP3.1SWRP3.6,SRDP3.7,数据线与仿真单片机的数据线相连，地址高,8,位、低,8,位分别与单片机部分地址线相连,五、程序流程,六、装配原理图,