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1、. . . . .实验一 WAVE软件的使用及简单编程一、实验目的1、学习WAVE软件进行单片机仿真调试。2、学习简单汇编编程。二、实验设备EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块、PC机、WAVE软件环境三、实验内容1、Wave软件环境的熟悉与操作2、在wave软件环境下编写并调试简单汇编程序四、实验原理五、实验步骤1、学习WAVE软件的使用方法。2、调试汇编指令（五类各调试一个）。3、将单片机内部RAM区50H，51H的内容相加，结果存放在52H单元中。4、将外部RAM区的0010H，0011H的低4位取出，拼成一个字节数据存入外部RAM区的0012H。六、实验报告要求1、写
2、出实验目的、实验设备、实验内容，分析实验原理，总结实验步骤。2、将实验源程序以附页的方式粘在报告上，并加上注释。3、对实验思考题加以分析，按照要求做出回答。七、实验思考题1、概括汇编程序的基本格式。2、描述汇编程序的编译过程。2、实验总结（实验调试过程中的问题和调试体会）。实验二 分支和循环程序设计一、实验目的1、学习WAVE软件进行单片机仿真调试。2、学习分支和循环结构汇编编程。二、实验设备EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块、PC机、WAVE软件环境三、实验内容1、Wave软件环境的熟悉与操作2、在wave软件环境下编写并调试分支和循环结构的汇编程序四、实验原理汇编语言源
3、程序设计通常采用结构化设计方法，任何复杂的程序都可分解为：a.顺序结构部分b.分支结构部分c.循环结构部分d.子程序部分1. 顺序结构:最简单的程序结构，其特点：程序中的语句由前向后顺序执行，直到最后，这种程序中无分支、循环和子程序调用。 2. 分支结构:通过条件转移指令实现的，根据程序执行中的条件对程序进行判断，满足条件则进行程序转移，不满足条件就顺序执行。分支程序分为单分支和多分支结构 。 3. 循环结构:程序设计中，经常需要连续重复执行某段程序，解决这种问题最好采用循环结构的程序来完成，这种设计方法可大大地简化程序。循环程序一般如下四部分组成： 置循环初值 用来设置循环初值，如：预置变量
4、，计数器数据指针初值等，为循环作准备。 循环体 循环体指要求重复执行的程序段，通过它完成对数据进行实际处理的任务。 修改控制变量 一般用一个工作寄存器Rn作为对循环次数的计数，每循环一次计数器减一，即修改循环控制变量。 循环控制部分 控制循环次数，当循环一定的次数后当满足循环结束条件时，停止循环。4.子程序结构:按功能分为中断子程序和功能子程序。调用子程序时要注意： (1)中断子程序调用由单片机自身产生，执行RETI指令返回；功能子程序调用由主程序执行LCALL或ACALL指令产生，执行RET指令返回。 (2)在子程序中，应包含有现场保护和现场恢复两部分。 (3)主程序和子程序约定好交换数据的
5、地址单元或存储器，其为主、子程序共有部分。 (4)子程序可以对另外的子程序调用，称为子程序嵌套。 五、实验步骤1、学习WAVE软件的使用方法。2、调试：设变量X存于内部RAM 20H单元，函数值Y存于21H单元，试按照下式要求对Y赋值。Y=X+3 X0 ; Y=20 X=0 ; Y= X X03、调试：内部RAM 40H与41H单元中有两个无符号数，现将其大者存入40H中，小者存入41H中。4、调试：P10、P11口控制红色LED和绿色LED交替1秒亮灭(1亮0灭)。六、实验报告要求1、写出实验目的、实验设备、实验内容，分析实验原理，总结实验步骤。2、将实验源程序以附页的方式粘在报告上，并加上
6、注释。3、对实验思考题加以分析，按照要求做出回答。七、实验思考题1、画出步骤2的流程框图。2、计算：步骤4延时1秒的时间。3、实验总结（实验调试过程中的问题和调试体会）。实验三 I/O口扩展实验一、实验目的1、学习P1口既做输入又做输出的使用方法。2、学习I/O口数据输入、输出程序的C51编程方法。二、实验设备EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块、PC机三、实验内容1、P10、P11口作为输入口，输入开关的状态。2、P12、P13、P14、P15口作为输出口，输出四个LED的亮灭状态。3、C51编程实验开关量输入，并控制LED亮灭。四、实验原理1.I/O口MCS-51系列单片
7、机共有4个I/O口，分别是P0、P1、P2、P3，此四个接口都可以单独的做输入或输出使用。实际应用中，P0口用于输出外部数据存储器的低8位，并分时复用作为与外部连接的数据总线口；P2口用于输出高8位地址；P3口常操作于定义的第二功能；P1口一般为留给用户使用的基本I/O口。在单片机C语言中，对于端口（位）的使用可以使用sbit来定义，如：sbit P10=P10/定义变量P10指向P1端口的第0位在程序中就可以使用P10变量来访问P1口的第0位。对于P0口、P2口，一般在访问外部数据空间时使用，在单片机C语言中的使用方法可以看下例：#include #include #define INPOR
8、T XBYTE0XCFA8/定义变量INPORT指向外部空间0XCFA8#define OUTPORT XBYTE0XCFB0/ 定义变量OUTPORT指向外部空间0XCFB0void main(void) OUTPORT=INPORT; 该例实现了将外部空间0xCFA8的数据转存入外部空间0xCFB0的功能，注意的是，在单片机C语言中，对于外部空间的使用，需要用XBYTE关键字来定义，而且程序要包含absacc.h这一函数库。本实验利用单片机P1口扩展，实现由单片机I/O口读取开关量状态，同时将状态数据由单片机I/O口输出到LED显示。其中两个开关的不同组合，对应不同LED显示状态。本实验程
9、序为减少总线口读写的频繁程度，需要增加一段延时程序，不会影响显示的稳定。单片机C语言中延时的方法可以采用：for循环、定时器定时。2、仿真调试单片机C语言的实验将以EL-MUT-III型单片机实验箱为硬件调试平台，以EL型教学实验环境软件为调试工具，实现本课程所有实验的仿真、调试任务。首先打开实验台的电源，打开PC机进入桌面。然后点击桌面快捷图标MCS51，以默认的通信方式点击确定。在点击确定按钮的同时，立即打开实验台左上方的POWER SWITCH开关，此时，调试软件能够正确地进入调试环境，如图1所示。图1 新建C51文件如图1所示点击：文件新建C51文件，建立新C51文件，即可进入编辑环境
10、，编辑C51语言代码，如图2所示。图2 编辑源代码编辑完成代码后，可点击：文件保存，并选择保存路径和设定文件名，就可实现文件的保存。注意的是，文件保存的路径不可太深，且不要有中文目录，文件名也不要太长，可参照下例：D：workex1.c源代码编辑完成后，进行编译、链接调试，如图3所示。只要依次点击：编译、链接按钮即可，也可以直接点击编译链接按钮。编译、链接按钮都有快捷键方式，可以使用快捷键，实现同样的功能。图3 编译、链接在编译、链接的过程中，会弹出对话框，可观察源代码中是否有错，如果有错，可修改源代码，重新编译、链接，直至正确为止。上面的过程实际上是软件调试的过程，接下来要进行硬件调试。首先
11、在断电的情况下将实验箱对应电路连线，组成需要的硬件电路，然后按上面步骤做好软件调试，正确无误后，开始进行硬件调试。如图4所示，点击调试按钮，实现程序的编译、链接代码HEX文件下载到实验箱单片机的程序区。图4 调试程序下载完成后，进行硬件调试，实现程序对应的功能。如图5所示，对应一系列的按钮，完成各种调试功能，一般情况下如果程序完全正确无误后，可直接点击运行按钮，此时，程序以全速的方式运行，我们就可以观察实验箱的实验现象。实验中，我们还要注意的是，如果硬件调试有问题，经过修改程序需要重新硬件调试的时候，可以使用如下方法实现快速的重新调试：如图4点击单片机复位按钮，弹出确定提示框，根据提示按一下实
12、验箱左下方的RESET按钮，并立刻点击确定按钮，如果实验箱上的六个数码管显示C_ ，表明复位且通信良好，此时就可重新进行硬件调试了，如果显示P_ ,表示复位或者通信存在问题，需要重新操作。图5 运行五、实验步骤1、P10、P11接开关的K1K2。2、P12、P13、P14、P15接发光二极管的L3L6。3、按实验内容编写程序，实现：K1、K2同时接低电平，L3L6灭；K1、K2同时接高电平，L3L6亮；K1、K2一个接低电平一个接高电平，L3、L4亮，L5、L6灭，并交替（注：以for循环方式实现延时）。4、仿真调试（参照实验原理），拨动开关K1K2，观察发光二极管状态的变化。六、实验报告要求
13、1、写出实验目的、实验设备、实验内容，分析实验原理，总结实验步骤。2、将实验源程序以附页的方式粘在报告上，并加上注释。3、对实验思考题加以分析，按照要求做出回答。七、实验思考题1、写出此实验对应的汇编程序。2、实验总结（实验调试过程中的问题和调试体会）。实验四 定时器及外部中断实验一、实验目的1、熟练在单片机系统中扩展简单I/O接口的方法。2、熟练C51语言数据输出程序的设计方法。3、学习模拟交通灯控制的C51实现方法。4、学习外部中断技术及定时器中断的C51基本使用方法。5、学习中断处理程序C51编程方法。二、实验设备EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块、PC机三、实验内容
14、本实验的原理图如下：1扩展实验箱上的74LS273作为输出口，控制八个发光二极管亮灭，模拟交通灯管理。2. 在上述实验内容的基础上增加允许急救车优先通过的要求。具体要求为: 当有急救车到达时，东西和南北方向上的红灯亮，以便让急救车通过，假定急救车通过路口的时间为10秒，急救车通过后，交通灯恢复中断前的状态。本实验以单脉冲为中断申请，表示有急救车通过。四、实验原理1、实验方案本实验的设计可以有两种设计方案：方案一：用十二个发光二极管分别表示南面路口的绿灯、黄灯、红灯，东面路口的绿灯、黄灯、红灯，北面路口的绿灯、黄灯、红灯，西面路口的绿灯、黄灯、红灯。方案二：虽然实际交通灯的数量是十二个，但是因为南北路口的两个红灯、绿灯以及黄灯的亮灭规律相同，其它路口的灯也满足同样的规律，所以用六个发光二极管也能模拟交通灯。由原理图可定义如下：LED1、LED2、LED3 东西方向的红灯、绿灯、黄灯LED5、LED6、LED7 南北方向的红灯、绿灯、黄灯要完成本实验，首先必须了解交通路灯的亮灭规律，本实验的亮灭规律如下：1、 初始态是
