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1、单片机原理及应用实验报告老师： 学生：专业：电气工程及其自动化学院：核自学院学号： 实验一蜂鸣器实验一 实验目的利用单片机的 P1 口作 IO 口，使用户学会蜂鸣器的使用。二 实验设备及器件IBM PC 机 一台DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪 一台频率计 一台三 实验内容1. 编写一段程序，用 P1.3 口控制(输出 3K 到 4K 频率的方波 )，使 B5 区的蜂鸣器发出嘹亮的响声。2. 按照例程输入一段程序，用 P1.3 口控制，使 B5 区的蜂鸣器发出“生日快乐”的音乐。Q118550R4310KVCCB1BUZZR10447BUZZC261031JK62BUZZ图 3.3 蜂
2、鸣器原理图四 实验步骤1. 使用导线把 A2 区的 P13 与 B5 区的 BUZZ 接线柱相连。2. 先编写一个延时程序（120200us ） 。3. 再编写一个循环程序，改变 P1.3 脚的电平，然后延时。这样，这个循环就使P1.3 口输出一个频率为 2.5KHz4KHz 的方波。在 DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪上运行该程序时，B5 区的蜂鸣器将发出嘹亮的响声4. 按以下例程输入，然后运行，蜂鸣器发出“生日快乐”的音乐。五、实验修改后源程序ORG 0000HJMP MAINORG 000BHJMP INTT0ORG 0100H MAIN: MOV SP,#60HMOV TMOD
3、,#01H ;初始化定时器及器中断SETB ET0 ;开定时器 0 中断SETB EASETB TR0 ;启动定时器 0START0: SETB P1.3MOV 30H,#00HNEXT: MOV A,30HMOV DPTR,#TABLE ;从 TABLE 中读取数据声响时间MOVC A,A+DPTRMOV R2,A JZ ENDDANL A,#0FHMOV R5,AMOV A,R2SWAP AANL A,#0FHJNZ SINGCLR TR0JMP D1SING: DEC AMOV 22H,ARL AMOV DPTR,#TABLE1;从 TALBE1 中读取数据声调MOVC A,A+DPTR
4、MOV TH0,AMOV 21H,AMOV A,22HRL AINC AMOVC A,A+DPTRMOV TL0,AMOV 20H,ASETB TR0D1: CALL DELAY ;声音延时INC 30HJMP NEXTENDD: CLR TR0JMP START0INTT0: ;定时器 0 中断服务程序PUSH PSWPUSH ACCMOV TL0,20HMOV TH0,21HCPL P1.3POP ACCPOP PSWRETIDELAY: ;R5 的值就是声响持续时间MOV R7,#02DELAY0: MOV R4,#187DELAY1: MOV R3,#248DJNZ R3,$DJNZ
5、R4,DELAY1DJNZ R7,DELAY0DJNZ R5,DELAYRET TABLE: DB 82H,01H,81H,94H,84H,0B4H,0A4H,04H DB 82H,01H,81H,94H,84H,0C4H,0B4H,04HDB 82H,01H,81H,0F4H,0D4H,0B4H,0A4H,94HDB 0E2H,01H,0E1H,0D4H,0B4H,0C4H,0B4H,04HDB 82H,01H,81H,94H,84H,0B4H,0A4H,04HDB 82H,01H,81H,94H,84H,0C4H,0B4H,04HDB 82H,01H,81H,0F4H,0D4H,0B4H,
6、0A4H,94HDB 0E2H,01H,0E1H,0D4H,0B4H,0C4H,0B4H,04H,00HTABLE1: DW 64260,64400,64524,64580,64684,64777,64820,64898DW 64968,65030,65058,65110,65157,65178,65217 END在 keil 上编辑后的截图：编译好后检查出无错误和警告：下载后：将程序经图 3 下载后就可以发出祝你生日快乐的声音。实验总结：编辑源程序是注意将指导中的ORG 8000HJMP MAINORG 800BHJMP INTT0ORG 8100H 改成：ORG 0000HJMP MAIN
7、ORG 000BHJMP INTT0ORG 0100H 在 keil 上编辑运行时要选择文件的保存属性后缀.ASM 若有错误则不能运行。实验中只要一根导线将 A2 区的 P13 与 B5 区的 BUZZ 接线柱相连。本次实验让我们知道可以通过单片机上运行汇编程序来实现特定的功能如让蜂鸣器循环发出祝你生日快乐的音调。实验二 电子琴实验一 实验目的利用实验仪上提供的按键 K1K7 作为电子琴按键，控制蜂鸣器发声，使用户了解计算机发声原理，熟悉定时器和键盘扫描电路的工作原理及编程方法。二 实验设备及器件IBM PC 机 一台DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪 一台频率计 一台三 实验内容1 编
8、写一段程序，用 P3.3 口控制(输出 7 种音阶标称频率的方波)，使 B5 区的蜂鸣器发出不同的音调。程序检测按键的状态，当某一键按下时，蜂鸣器发出对应的音调。2 按照歌曲的音调，使用 D1 区的按键 K1K7，弹奏一首简单的音乐。四 实验步骤1 用导线将 A2 区 P3.3 口（ INT1）和 B5 区的 BUZZ 接口相连，然后将 D1 区的J53 接口和 A2 区的 J61 接口一一对应相连。如图 3.4 所示。P1.0P1.56P1.7P1.324MCU3驱 动电 路 蜂 鸣 器图 3.4 实验 5 原理图2 编写按键的动态键盘扫描程序,根据不同音阶的频率编写蜂鸣器的音调控制程序,然
9、后完成电子琴的主程序设计。3 调试编写好的程序,使用频率计校准音阶的频率, 然后使用键盘演奏一段好听的音乐。实验修改后程序 BUZZ EQU P3.3 ;端口定义ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP INT_T0ORG 0100H MAIN: MOV SP,#60H ;初始化堆栈指针MOV P1,#0FFH ;设置 P1 口为输入模式MOV TMOD,#01H ;设置定时器 0 为工作模式 1SETB ET0 ;开定时器 0 中断SETBEA ;开总中断CLR TR0 ;关闭定时器 0START:MOV R0,P1CJNER0,#0FFH,KEY1 ;键盘扫描CLR
10、TR0SJMP STARTKEY1:CJNER0,#0FEH,KEY2 ;K1 键按下MOV 30H,#0FBH ;设置音阶 1MOV 31H,#0E9HLJMP SET_TIMERKEY2:CJNER0,#0FDH,KEY3;K2 键按下MOV 30H,#0FCH ;设置音阶 2MOV 31H,#5CHLJMP SET_TIMERKEY3:CJNER0,#0FBH,KEY4;K3 键按下MOV 30H,#0FCH ;设置音阶 3MOV 31H,#0C1HLJMP SET_TIMERKEY4:CJNER0,#0F7H,KEY5 ;K4 键按下MOV 30H,#0FCH ;设置音阶 4MOV 3
11、1H,#0EFHLJMP SET_TIMERKEY5:CJNER0,#0EFH,KEY6 ;K5 键按下MOV 30H,#0FDH ;设置音阶 5MOV 31H,#045HLJMP SET_TIMERKEY6:CJNER0,#0DFH,KEY7;K6 键按下MOV 30H,#0FDH ;设置音阶 6MOV 31H,#92HLJMP SET_TIMERKEY7:CJNER0,#0BFH,NOKEY;K7 键按下MOV 30H,#0FDH ;设置音阶 7MOV 31H,#0D6HSET_TIMER:SETBTR0 ;发声SJMP STARTNOKEY:CLR TR0 ;无键按下SJMP START
12、INT_T0: ;T0 中断服务程序MOV TH0,30H ;定时器赋初值MOV TL0,31HCPL BUZZ ;输出方波RETI;END编译好后检查出无错误和警告：下载到单片机上后点开始：开始后分别按按键 K1K7 就可以发出 7 种音阶。实验总结：首先编写源程序时要将 BUZZ EQU P3.3 ;端口定义ORG 8000HLJMP MAINORG 800BHLJMP INT_T0ORG 8100H 改成：BUZZ EQU P3.3 ;端口定义ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP INT_T0ORG 0100H 设置合适的地址才能正确的运行。连接导线时要注意用导
13、线将 A2 区 P3.3 口（INT1）和 B5 区的 BUZZ 接口相连，然后将D1 区的 J53 接口和 A2 区的 J61 接口一一对应相连。连接好后按下 k1K 7 的按键如能发出 7 个音阶则证明实验成功。让我们更好的理解了单片机的功能。实验三 直流电机控制电路设计 一 设计目的 1 掌握单片机用 PWM 实现直流电机调整的基本方法，掌握直流电机的驱动原理。 2 学习模拟控制直流电机正转、反转、加速、减速的实现方法。二 设计要求 用已学的知识配合 51 单片机设计一个可以正转、反转或变速运动的直流电机控制电路，并用示波器观察其模拟变化状况。 三 设计思路及原理 PWM 功率驱动电路如
14、下：MGV+MG1MOTOR AC12J80MG_COM12JP18MGV+ VCCR751KR441KR275.1C12105R62120R61120C21103C38103MOTOR_AMOTOR_BQ98550Q108550Q148050Q158050D3IN4148D6IN4148D7IN4148 D8IN4148Q128050Q138050R225.1D4IN4148VfVFMOTOR_BMOTOR_AZDJ_AZDJ_B1JK61ZDJ_B1JK60ZDJ_A1JK171GND图 3.34 直流电机驱动原理图原理图如图 3.34，只要 ZDJ_A 的电压比 ZDJ_B 的电压高，电
15、机正转。如果 ZDJ_B的电压比 ZDJ_A 高，电机反转。利用单片机对 PWM 信号的软件实现方法。MCS 一 51 系列典型产品 8051 具有两个定时计数器。因为 PWM 信号软件实现的核心是单片机内部的定时器，所以通过控制定时计数器初值，从而可以实现从 8051 的任意输出口输出不同占空比的脉冲波形。从而实现对直流电动机的转速控制。 。AT89C51 的 P1.0P1.2 控制直流电机的快、慢、转向，低电平有效。P3.0 为 PWM 波输出，P3.1 为转向控制输出，P3.2 为蜂鸣器。PWM 控制 DC 电机转速，晶振为 12M，利用定时器控制产生占空比可变的 PWM 波，按 K1 键，PWM 值增加，则占空比增加，电机转快，按 K2 键，PWM 值减少，则占空比减小，电机转慢，当 PWM 值增加到最大值 255 或者最小值 1 时，蜂鸣器将报警 四 实验器材DVCC 试验箱 导线若 电源等器件 PROTUES 仿真软件 KRIL 软件五 实验流程与程序#include sbit K1 =P10 增加键 sbit K2 =P11 减少键 sbit K3 =P12
