单片机实验报告材料

word某某晓庄学院电子工程学院实验报告课程名称：单片机系统设计与应用姓 名：森专 业：电子信息科学与技术年 级：14级学 号：052016年 12 月 1 日实验项目列表序号实验项目名称成绩指导教师1单片机仿真软件的使用2单片机I/O接口应用实验流水灯3外部中断实验工业顺序控制模拟4定时/计数器实验矩形波5定时/计数器实验计数器6综合实验78910注:1、实验箱端口为6。2、芯片选择切换到513、停止运行使用实验箱上的复位按钮实验室号：_ 实验时间：成绩：实验一 仿真软件的使用1实验目的和要求1熟悉Keil C51软件界面，以与编辑、编译、运行程序的步骤；2掌握单片机仿真软件使用和调试的方法。2实验原理Keil C51软件使用在Keil C51集成开发环境下，建立一个工程并编辑源程序，熟悉Keil C51集成开发环境下各种菜单、命令的使用。3主要仪器设备实验用的软硬件环境安装有Keil C51软件的PC机1台4操作方法与实验步骤 Keil C51软件使用1建立用户文件夹2建立工程3建立文件并编码。输入以下源程序，并保存在项目所在的目录中4把文件参加工程中5编译工程。编译时观察在界面下方的“Build页中的到编译错误信息和使用的系统资源情况等。6调试。利用常用调试命令，如复位、运行、暂停、单步、单步跳过、执行完当前子程序、运行到当前行、下一状态、打开跟踪、观察跟踪、反汇编窗口、观察窗口、代码作用X围分析、1#串行窗口、内存窗口、性能分析、工具按钮等命令进展调试，观察并分析调试结果。7目标代码文件的生成。运行生成相应的.HEX文件。5实验内容与程序1从DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元的内容传送到XDATA区起始地址为2000H的10个内存单元中。注意：DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元必须先赋初值。P83-5源程序#include #define uchar unsigned charxdata unsigned char buffer110_at_ 0x2000;/在xdata区定义数组变量BUF1，首地址为2000Hdata unsigned char buffer210_at_ 0x40;/在data区定义数组变量BUF2，首地址为40Hvoid main(void)uchar i;for(i=0;i10;i+) buffer1i=A;for(i=0;i10;i+) buffer2i=buffer1i; /把data区中的内容传送给xdata区while(1);6 实验现象P83-5运行效果图2将DATA区地址为20H的单元赋初值为05H，地址为21的单元赋初值为06H，将这两个单元的数据拼成56H，存入XDATA区地址为2000H的单元。程序程序中请对应写出关键注释语句P275源程序#include#include#define a XBYTE0x2001#define b XBYTE0x2002main(void)a=0x05;b=0x06;a=a4;b=a|b;P275运行效果图实验室号：_ 实验时间：成绩：实验二 单片机I/O接口应用流水灯1实验目的和要求 1进一步掌握单片机仿真软件的使用方法。2掌握单片机最小系统的构成。3掌握单片机I/O口的使用方法，如何控制I/O口检测按键与驱动LED发光二极管。 4熟悉C51程序编程和调试方法。2电路原理图附proteus电路原理图3主要仪器设备实验用的软硬件环境安装有Keil C51软件与Proteus仿真软件PC机1台单片机试验箱一套4实验说明与实验步骤l P1口为准双向口，P1的每一位都能独立地定义为输出线或输入线，作为输入的口线，必须向锁存器相应位写入“1，该位才能作为输入。l 延时程序的实现。现常用的有两种方法，一是用定时器中断来实现，一是用指令循环实现。在系统时间允许的情况下可以采用后一种方法。本实验中延时子程序采用指令循环来实现。1源程序设计分析设计要求，根据任务要求，绘制源程序流程图，然后使用Keil C进展源程序文件的设计与调试，观察并分析程序调试结果。2硬件运行加载目标代码至单片机中，运行，观察运行结果5实验内容与程序1)在P1口实现流水灯。#include #include /包含移位函数的头文件#define uchar unsigned char#define uint unsigned intvoid delay(uint i) /延时函数uchar t;while (i-)for(t=0; t120; t+);void main( ) /主程序P1=0xfe;/高电平点亮第一个灯while (1) delay( 500 ); /500为延时参数P1=_crol_(P1,1) ;/P1中的数据循环左移1位，实现流水灯2)任选某P端口接开关，控制流水灯的启动和停止。#include #include /包含移位函数的头文件#define uchar unsigned char#define uint unsigned intvoid delay(uint i)/延时函数uchar t;while (i-)for(t=0; t120; t+);sbit KEY=P20; /定义P20口作为开关void main( ) /主程序 P1=0xfe; /高电平点亮第一个灯while (1) if(KEY=0) /开关接地，低电平启动流水灯 delay( 500 ); /延时 P1=_crol_(P1,1);/P1中的数据循环左移1位，实现流水*3)设计把戏流水灯：自行设计两种把戏流水灯，利用开关实现两种流水灯的切换，例如K0控制第一种流水灯的启动和停止；K1控制第二种流水灯的启动和停止，两种流水灯可以通过两个开关实现切换。程序(程序中请对应写出关键注释语句)#include#define uchar unsigned char /定义无符号字符型变量unsigned char state;void flow(void); /申明函数flowvoid key_scan(void); /申明函数key_scanvoid delay( )/延时函数 uchar i,j; for(i=0;i125;i+) for(j=0;j125;j+);void delay1ms(void) /延时消抖函数 uchar i,j; for(i=0;i10;i+) for(j=0;j10;j+);void main( ) state=0;while(1) key_scan(); switch(state) case 0:P1=0xff;break; case 1:flow( );break; void key_scan(void) /开关检测函数P0=0xff;if(P0&0x0f)!=0x0f) /检测到有按键按下delay1ms( ); /延时1ms再去检测if(S0=0)state=0;elsestate=1;void flow(void) /流水灯点亮函数 P1=0xfe;delay( );P1=0xfd;delay( );P1=0xfb;delay( );P1=0xf7;delay( );P1=0xef;delay( );P1=0xdf;delay( );P1=0xbf;delay( );P1=0x7f;delay( );如果将P1口高4位定义为输入，低4位定义为输出，将高4位输入的值在低4位显示出来，请写出对应程序。实验室号：_ 实验时间：成绩：实验三 外部中断实验工业顺序控制模拟1实验目的和要求1掌握单片机系统中断原理和使用方法。2掌握中断处理程序的编写方法 2电路原理图附proteus电路原理图3主要仪器设备实验用的软硬件环境安装有Keil C51软件与Proteus仿真软件PC机1台单片机试验箱一套4实验说明与实验步骤在工业控制中，象冲压、注塑、轻纺、制瓶等生产过程，都是一些继续生产过程，按某种顺序有规律的完成预定的动作，对这类继续生产过程的控制称顺序控制，象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，用单片机最易实现。1源程序设计分析设计要求，根据任务要求，绘制源程序流程图，然后使用Keil C进展源程序文件的设计与调试，观察并分析程序调试结果。2硬件运行加载目标代码至单片机中，运行，观察运行结果5 实验内容与实验程序P1口控制注塑机的八道工序，现模拟控制八只发光二极管的点亮，即正常情况下P1口走亮流水(低电平点亮LED)。P2.4为开工启动开关，高电平启动。未启动与开关停止时LED全灭。INT0为外部故障1输入模拟开关，产生故障1使P1.0P1.3口接的LED闪烁8次 ；INT1为外部故障2输入模拟开关，产生故障2使P1.4P1.7口接的LED闪烁8次 ；接线：P10-P17接D0-D7；，INT0接KK1-(单次脉冲)；INT1接KK2-(单次脉冲)附程序程序中请对应写出关键注释语句#include#define uchar unsigned char /定义无符号字符变量#define uint unsigned int /定义无符号整型变量void delay(uint t); /申明延时函数delay()void delay(uint t) /延时函数 uchar j; for(;t0;t-) for(j=0;j125;j+) ;void main(void) uchar display=0xff,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f;/流水灯显示数组 int a; while(1) if(K0=1) /当开关为1 IE=0x85;IT0=1; /选择外部中断0为跳沿触发方式IT1=1; /选择外部中断1为跳沿触发方式 PX0=0; /外部中断0为低优先级 PX1=1; /外部中断1为高优先级 for(a=0;a9;a+) delay(500); /延时 P1=displaya; /将已经定义的流水灯显示数据送入P1口 else if(K0=0) /当开关为0 IE=0x00; P1=0x00; /P1口全亮 delay(500); /延时 void int0_isr(void) interrupt 0 /外部中断0的服务函数 uchar n; for(n=0;n8;n+) P1=0x0ff; /全灭delay(500); /延时P1=0xf0; /高4位LED灭，低4位LED亮delay(500); /延时 void int1_isr(void) interrupt 2 /外部中断1的服务函数 uchar m; for(m=0;m8;m+) P1=0x0ff; /全灭delay(500); /延时 P1=0x0f; /低4位LED灭，高4位LED亮delay(500); /延时 开关未启动LED全灭启动开关正常走流水中断完毕回到主程序又开始正常走流水运行效果图6实验讨论与分析1INT0和INT1的中断优先级如何？在什么样的情况下会出现中断嵌套？如果要使INT1的中断优先级为高，该如何修改程序？答：INT0和INT1的中断优先级如何是采用的都是低优先级。 在什么样的情况下会出现中断嵌套是T0和T1有一个优先级高。 如果要使INT1的中断优先级为高，该如何修改程序是IP=0; 改为PX0=0;PX1=1实验室号：_ 实验时间：成绩：实验四/五 定时计数器实验1实验目的和要求熟悉单片机内部定时/计数器功能，掌握初始化编程方法。2 电路原理图附proteus电路原理图3主要仪器设备实验用的软硬件环境安装有Keil C51软件与Proteus仿真软件PC机1台单片机试验箱一套4实验说明与实验步骤l 设单片机的主频为12Mhz，在方式1下最大定时时间仅为毫秒数量级，所以采用定时器和软件循环结合的方法。l 在计数工作中，工作方式设为方式2(可自动重赋初值)，初值设为0xff，每计数一次产生一次溢出中断，所以进中断次数即为计数个数。1源程序设计分析设计要求，根据任务要求，绘制源程序流程图，然后使用Keil C进展源程序文件的设计与调试，观察并分析程序调试结果。2硬件运行加载目标代码至单片机中，运行，观察运行结果1)将定时器0设置为方式1，编写程序在P1.0上产生周期为1s的方波信号，可通过LED或示波器观察P1.0的输出。*如果产生占空比为4：1的方波，程序应该如何修改。假设周期不变接线：P10接D0，或接示波器附程序程序中请对应写出关键注释语句#includesbit P1_0=P24; /定义特殊功能存放器P1的为变量P2_4 unsigned int counter=1000;/定义循环次数void main( ) TMOD=0x01; /定时器T0为方式1 EA=1; /开总中断 ET0=1; /开定时器TO中断 TH0=(65536-500)/256;/置T0高8位初值 TL0=(65536-500)%256;/置T0低8位初值 TR0=1; /启动定时器T0 while(1) /循环等待 ;void TIM0(void) interrupt 1 using 0 /T0中断函数 TH0=(65536-500)/256;/重新赋值 TL0=(65536-500)%256; counter-; /循环次数减一 if(counter=0) P1_0=P1_0; /P1口按位取反 counter=1000; /重置循环次数 运行效果图#include#define uchar unsigned char /定义无符号字符变量uchar time; /定义timeuchar counter=100; /定义周期uchar high=80; /定义高电平时长sbit p1_0=P24; /定义特殊功能存放器P1的为变量P2_4 void main( ) TMOD=0x01; /定时器T0为方式1 TH0=(65536-5000)/256;/置T0高8位初值 TL0=(65536-5000)%256;/置T0低8位初值 EA=1; /开总中断 ET0=1; /开定时器T0中断 TR0=1; /启动定时器T0 time=0; while(1) ;void timer0() interrupt 1 /T0中断程序 TH0=(65536-5000)/256; /重新赋值 TL0=(65536-5000)%256; time+; if(time=high) p1_0=0; if(time=counter) time=0;p1_0=1; 运行效果图2) 将定时器/计数器1设定为计数方式，方式2，计数器初值设为0xff，每计数一次溢出产生一次中断。 P1口连接发光二极管，执行程序，利用按钮产生单脉冲信号，观察LED上计数脉冲个数。例如:00000001为1，00000010为2，00000011为3，依次显示。亮为1接线：T1接单脉冲脉冲信号KK1-，P10-P17接D0-D7#includesbit P1_0=P24; /定义特殊功能存放器P1的为变量P2_4 unsigned char counter=100;/定义循环次数int f; void main() TMOD=0x51; TL0=(65536-5000)%256;/置T0低8位初值 TH0=(65536-5000)/256; /置T0高8位初值 EA=1;/开总中断 ET0=1;/ ET1=1; TH1=0xff; TL1=0xff; f=0; TR1=1; while(f=0); TR0=1; while(1) ; void timer0( ) interrupt 1 using 0 /外部中断1的服务函数 TL0=(65536-5000)%256;/重新赋值 TH0=(65536-5000)/256; counter-;/循环次数减一 if(counter=0) P1_0=P1_0; /P1口按位取反 counter=100; /重新定义循环次数 void timer1( ) interrupt 3 using 0 /外部中断2的服务函数 TH1=0xff; /重新赋值 TL1=0xff; TR1=0; f=1; 运行效果图#include#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define C8255_A XBYTE0x7f00 / A#define C8255_B XBYTE0x7f01 / B#define C8255_C XBYTE0x7f02 / C#define C8255_CON XBYTE0x7f03 / Controluchar code tube = 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f; / 段选uchar code chos = 0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf; / 位选uchar counter = 0;void init_8255(); / 初始化8255void init_timer1(); / 初始化计数器1void display(uchar i); / 显示函数void delay(uint z); /延时函数void main()init_8255();init_timer1();while(1)display(counter);P1 = counter;void display(uchar counter)uchar i,j;uchar ge,shi,bai;bai = counter / 100;shi = counter / 10 %10;ge = counter % 10;for(i=0;i255)counter = 0;counter+;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z; x0; x-);for(y=114; y0; y-);运行效果图6实验讨论与分析实验室号：_ 实验时间：成绩：实验六 综合实验1实验目的和要求 利用用8255实现I/O口扩展，实验键盘检测与数码管显示。2 电路原理图附proteus电路原理图3主要仪器设备实验用的软硬件环境安装有Keil C51软件与Proteus仿真软件PC机1台单片机试验箱一套4实验说明与实验步骤l 8255端口地址定义#define C8255_A XBYTE0x7F00#define C8255_B XBYTE0x7F01#define C8255_C XBYTE0x7F02#define C8255_CON XBYTE0x7F03l 共阴极七段码：0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07,0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x711源程序设计分析设计要求，根据任务要求，绘制源程序流程图，然后使用Keil C进展源程序文件的设计与调试，观察并分析程序调试结果。2硬件运行加载目标代码至单片机中，运行，观察运行结果5实验内容与程序控制8255完成键盘扫描与数码显示键盘采用44键盘，每个数码管显示值可为0F16个数。键盘编号为0F，当按下其中一个按键时，将该按键对应的编号在一个数码管上显示出来，当再按下一个按键时，便将这个按键的编号在下一个数码管上显示出来，数码管上可以显示最近6次按下的按键编号。程序中请对应写出关键注释语句#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar code tube=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71; / 0 to F,段码uchar code chos=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf; 位码uchar cord_l,cord_h;void delay(uint z);/申明延时函数void keyPro();/申明按键扫描函数uchar keyScan();/申明开关检测函数void main(void)P0=0;P1=0;while(1)keyPro();uchar keyScan()/开关检测函数P3=0xf0;if(P3!=0xf0)delay(5);if(P3!=0xf0)cord_l=P3;P3=cord_l|0x0f;cord_h=P3&0x0f;return(cord_l+cord_h);void keyPro()/按键扫描函数switch(keyScan()/Line 1case 0xee:P0=tube0;break;case 0xde:P0=tube1;break;case 0xbe:P0=tube2;break;case 0x7e:P0=tube3;break;/Line 2case 0xed:P0=tube4;break;case 0xdd:P0=tube5;break;case 0xbd:P0=tube6;break;case 0x7d:P0=tube7;break;/Line 3case 0xeb:P0=tube8;break;case 0xdb:P0=tube9;break;case 0xbb:P0=tube10;break;case 0x7b:P0=tube11;break;/Line 4case 0xe7:P0=tube12;break;case 0xd7:P0=tube13;break;case 0xb7:P0=tube14;break;case 0x77:P0=tube15;break;void delay(uint z)/延时函数uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=114;y0;y-);6 实验现象运行效果图#include Absacc.h#define C8255_A XBYTE0x7F00/8255端口地址定义#define C8255_B XBYTE0x7F01#define C8255_C XBYTE0x7F02#define C8255_CON XBYTE0x7F03/共阴极七段码unsigned char a = 0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71;unsigned char b = 0x00, 0x00, 0x00, 0x00;unsigned char key_down;unsigned char key_value;unsigned char key_count;void delay(unsigned int time)unsigned int i;for(i=0; itime; i+);void keyscan()/按键扫描函数unsigned char cc;C8255_A = 0x00;/X1X4置0cc = C8255_C;/得到Y1Y4的值key_down = (cc) & 0x0f;void display()/显示函数unsigned char i, j = 0xF7;for(i=0; i= 1;void clear()C8255_B = 0x00;void writebuffer()bkey_count = key_value;key_count-;if(key_count = -1)key_count = 3;display();clear();keyscan();while(key_down)/键盘消抖display();clear();keyscan();void getkey()/得到按键值unsigned char value;unsigned char i, j = 0xFE;for(i=0; i4; i+)C8255_A = j;value = C8255_C;if(!(value & 0x01)key_value = i + 0;writebuffer();return;if(!(value & 0x02)key_value = i + 4;writebuffer();return;if(!(value & 0x04)key_value = i + 8;writebuffer();return;if(!(value & 0x08)key_value = i + 12;writebuffer();return;j = 1;void main()C8255_CON = 0x81;/8255初始化key_count = 3;while(1)display();/显示clear();/清屏keyscan();/按键扫描if(key_down)/判是否有键按下display();delay(0x100);clear();keyscan();if(key_down)getkey();/得到按键值28 / 28