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1、山东科技大学电气与自动化工程学院实验指导书 2016.4微机原理及接口技术实验指 导 书（Ver 2016.4） 编写 Xxxxx XXXX电气与自动化工程学院电工电子实验中心微机原理与接口技术实验室2016年4月目 录实验一 数据传送指令1实验二 二进制数运算及程序结构编程设计2实验三 程序结构编程实验3实验四 外部中断及定时/计数器应用实验5实验五 串行通信实验7实验六 键盘扫描显示实验8实验七 -/D-A转换实验9实验八 IIC串行总线实验12实验九 利用MCS-51单片机控制交通灯(综合实验)13实验十 电脑时钟（综合实验）14附录1 SDUST-CEE-UC单片机实验箱介绍15附录2
2、 Keil C51编译错误信息3032实验一 数据传送指令（2学时）1.1 实验目的通过实验熟悉DAIS软件仿真环境和MCS-51系列单片机指令系统。掌握简单的程序编制、调试方法。加深对MCS-51系列单片机硬件结构的认识。1.2 实验内容1、把R1中内容传送至R0中。2、把内部数据存储器20H单元中的内容传送至内部数据存储器30H单元中。3、把外部数据存储器20H单元中的内容传送至内部数据存储器20H单元中。4、把外部数据存储器2000H单元中的内容传送至内部数据存储器20H单元中。5、把外部程序存储器2000H单元中的内容传送至内部数据存储器20H单元中。6、把外部数据存储器2050H单元
3、、2060H单元中的内容相互交换。*7、执行以下程序后，问SP=？，（71H）=？，（72H）=？ MOV SP, #70HMOV A，#7CHMOV B，#0F0HPUSH ACCPUSH BPOP BPOP ACC*8、应用MOVC A，A+PC指令求累加器A的平方值Y(设Y=50时 y=x；当50x=20时 y=5x；当x20时 y=2x。l 3循环结构程序设计3、在外部数据存储器从2000H到2020H地址单元中存放有一数据块，请将它们分别传送至2100H单元到2120H单元中(注意循环次数)。4、在内部数据存储器以BLOCK为始址的130个单元中，找出其最小值并把它送入MIN单元。5
4、*、在内部数据存储器以BLOCK开始的存储区中有10个单字节十进制数（每个字节有两个BCD数），请编程求BCD数的和（和为三位的BCD数），并把和存放在SUM和SUM+1单元（SUM为低字节）。l 子程序程序设计6、将8051片内的数据存储器20H单元、21H单元中存放的单字节二进制数，转化为ASCII码，存放在30H33H单元中，（要求将ASCII码转换部分设计为子程序）。7*、设8051单片机外部数据存储器从1000H单元开始存放有10个无符号8位二进制数，要求编一子程序将他们从大到小依次存入片内数据存储器从10H开始的存储区。实验四 外部中断及定时/计数器应用实验（2学时）4.1 实验目
5、的1. 熟悉SDUST-CEE-UC单片机实验系统。2. 熟悉并掌握外部中断的编程方法和技巧，并加深对MCS-51系列单片机中断系统硬件结构的认识。3. 熟悉定时器/计数器的工作原理并掌握其编程方法和技巧，加深对定时/计数中断的理解及运用。4.2实验预习1、熟悉51单片机中断系统硬件结构以及中断系统的工作原理。2、熟悉中断源的选择、中断标志的设置、中断请求的控制、中断优先级的控制等。3、掌握中断系统的初始化。4、掌握51单片机定时/计数器硬件结构与工作原理。5、掌握定时/计数工作在方式1、2时工作模式设置、计数初值的计算等。6、掌握51单片机的定时/计时器各工作模式的编程应用。7、掌握用查询和
6、中断两种方法处理定时/计数的问题。4.3实验内容4.3.1 外部中断实验采用下降沿触发的中断方式设计一个事故检测装置。要求在设备正常工作时，绿色指示灯亮，红色指示灯灭；设备出现故障时，绿色指示灯灭，红色指示灯亮。实验说明：中断信号由单脉冲按钮AN产生。硬件联线：根据选择的输出引脚，用排线连接到选择的指示灯插针(J27或J28)；4.3.2定时器/计数器实验1、利用定时器T0的方式1编制一段程序。在某一I/O输出引脚（如P1.0）输出一个方波控制一个红色指示灯。输出周期为40ms的方波，观察指示灯的变化，并采用示波器观察输出波形。输出周期为200ms的方波，观察指示灯的变化，并采用示波器观察输出
7、波形。2、设单片机的时钟为6MHz，请利用定时器T0编出使P1.0引脚输出2ms的矩形波程序,要求占空比系数为1：2。3、利用计数器T1(P3.5)记录脉冲的个数。每计满10个脉冲，使灯亮1秒，然后重新计数，循环以上操作。硬件联线：(1) 使用排线将编程使用的引脚（如P1.0）与LED指示灯控制插针(J6或J22)连接；(2) 脉冲输出插座J21（选择高电平脉冲）与CPU板的P3.4(T0)或P3.5（T1）连接；4.4注意事项1、注意中断的嵌套的使用方法。2、注意中断资源初始化的两种方法：可采用位操作指令，也可采用字节访问。实验五 串行通信实验（2学时）5.1实验目的熟悉并掌握串行通信的工作
8、原理以及编程方法和技巧。加深对MCS-51系列单片机UART硬件结构的认识。5.2实验内容采用两台单片机应用系统。甲机发送内存中以TR_BUF为首地址的10个数据串，乙机把接收到的数据存入以RC_BUF为首地址的内存单元中。设甲、乙两机的振荡频率为11.0592MHz，串行口均工作在方式1下。要求甲机用查询方式发送数据，乙机用中断方式接收数据。通信波特率采用9600、8位数据位、无校验。5.3实验预习1、熟悉串行异步通信和同步通信两种方式，半双工和全双工两种制式。2、熟悉串行口控制寄存器SCON和电源控制寄存器PCON在串行通信时的设置。3、熟悉串行通信的四种工作方式。5.4实验步骤1、编制程
9、序，编译，下载；2、将甲机的P3.0(RxD)和乙机的P3.1(TxD)相连。3、运行程序，观察传输结果。5.5注意事项1、重点掌握串口方式1的波特率的计算方法。2、下载程序时要断开两实验箱之间的通讯联线，编程按钮PROG按下。注意串行口在异步通信时中断的使用方法和查询的使用方法。3、注意中断标志的软件清除处理方法。4、注意通信双方的计算机的通信速率是否一致。5、注意必须接收机先工作，处于接收状态后，发送机才能发数。实验六 键盘扫描显示实验（2学时）6.1实验要求利用实验系统提供的键盘扫描电路和显示电路，实现扫描键盘和数码显示，把按键输入的键码在六位数码管上显示出来。实验程序可分成三个模块。键
10、输入模块：扫描键盘、读取一次键盘并将键值存入键值缓冲单元。显示模块：将显示单元的内容在显示器上动态显示。主程序：调用键输入模块和显示模块。6.2实验目的1、掌握键盘和显示器的接口方法和编程方法。2、掌握键盘扫描和动态显示的工作原理。6.3实验说明本实验系统自带一个82的键盘，如图1所示，在判断有键按下后，要有一定的延时，防止键盘抖动。6.4实验步骤（1）设计选择需要的字形口、字位口和键盘输入引脚；（2）根据硬件设计，连接联线；(3) 编制键盘扫描程序和动态扫描显示程序，并编译；(4) 下载程序；(5) 观察测试按键及显示。图1 行列式键盘、动态扫描显示电路图实验七 -/D-A转换实验（2学时）
11、7.1实验目的 1、掌握A-D/D-A转换与单片机的接口方法。2、熟悉A-D转换芯片ADC0809转换性能及编程方法。3、熟悉D-A转换芯片DAC0832转换性能及编程方法。4、通过实验了解单片机如何进行数据采集。5、了解单片机系统中扩展D/A转换芯片的基本方法。7.2实验内容1、 A/D转换利用实验箱上的ADC0809做A/D转换实验，实验仪上的电位器RP1/RP2提供模拟量输入。编制程序，将模拟量转换成数字量，通过八位LED发光二极管显示。2、D/A转换利用D/A转换器DAC0832输出一个方波。7.3实验预习A-D转换：1、熟悉A/D的转换原理及转换方法。2、掌握ADC0809的用法以及
12、与单片机的接口电路。3、掌握单片机系统中数据采集的方法。D-A转换：1、熟悉D/A的转换原理及转换方法。2、掌握DAC0832的用法以及与单片机的接口电路。3、掌握单片机系统中数据采集的方法。4、熟悉DAC0832数摸转换输出不同波形的实现方法。.7.4实验接线图图2 A/D、D/A转换原理图图3 模拟电压输出调节电路7.5实验步骤7.5.1 A-D转换实验1、用排线将J18与J25连接（模拟量输入）；2、用排线将CPU的P00或P01插针与J23连接（数据总线）3、J24的WR/RD线分别与CPU板上的WR/RD连接；4、J24的AD_CS 片选信号可以连接P2.7（或P2的其它引脚）；5、J24的AD_CLK 时钟输入接ALE引脚；6、J24的AD
