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1、单片机编程实训单片机编程实训指导书指导书系别：机电工程系适用班级：楼宇 081系主任：李鸣教研室主任：常晓玲指导教师:王芳楷、毛诗柱实训时间：2010 年月广东轻工职业技术学院机电工程系电气教研室微机原理实训微机原理实训任务书任务书1 1课程设计的目的课程设计的目的 (1) 掌握 Keil uVision2 集成开发环境的使用方法 (2) 巩固和加深“单片机原理及应用”课程中所学的理论知识和实验能力， 基本掌握单片机应用电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验 能力，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。 2.2.课程设计内容课程设计内容 根据时间安排，两周的实训主要通过以下两个阶段进行
2、: 一 基本实验 (1) 单灯受控闪烁 (2) P1 口外接 8 只 LED 发光二极管模拟彩灯 (3) 电子琴实验，主要掌握定时器和键盘扫描的工作方法和编程 (4) 串转并的 I/O 口实验，掌握串转并的 I/O 口扩展方法，为第五个实验服 务。(5) 8 8LED 扫描输出实验，利用单片机的 I/O 口进行 LED 点阵的扫描显示二 课程设计 LCD 液晶显示模块显示图形和汉字设计 要求：将学生自己的学校、系别、班级在 ZY12864D 图型点阵液晶上显示出来1熟悉 ZY12864D 图型点阵液晶的工作原理及指令系统，了解图型液 晶和单片机接口电路的设计，画出原理图2了解汉字和数字字库字模
3、的提出方法，以及字模的存储方法。3完成设计报告：编写相应功能程序，包括软件流程图，并附程序清 单，和电路原理图 3 3实训要求实训要求 1）提前预习实验内容，熟悉 Keil uVision2 集成开发环境和 Proteus 仿真 软件的使用。 2）编写实验程序，按指导书要求进行仿真。 3）完成课程设计报告的书写。 4.4.课程设计报告要求课程设计报告要求 （1）画出程序设计框图及硬件实验连接图。（2）写出程序清单，并给关键语句添加注释。（3）记录设计过程中观察到的结果、发现的问题的解决办法。 5 5 课程设计考核办法课程设计考核办法 （1）设计报告条理清楚、内容充实、线路图清晰、准确（30%）
4、（2）程序语句注释正确、实验结果准确（20%）（3）考核答辩（30%）（4）爱护实验设备、遵守纪律、学习态度（20%） 6 6具体安排具体安排1）每三人或四人一个小组，共同完成编程和调试。2) 第 1 周主要熟悉实训设备,参考例程,掌握基本的编程和调试方法.3) 第 2 周按给定的题目进行设计,要求课余时间编程和完成设计报告附录一附录一 基本实验指导基本实验指导 （一）闪烁的发光管（一）闪烁的发光管 1. 实验目的：熟悉 mcs-51 单片机的内部结构，掌握 mcs-51 单片机各组成部分 的功能和特点 。 2. 实验设备及条件：IBM PC 机一台,DP-51PRO 单片机综合仿真实验仪一台
5、,频 率计一台. 3. 实验内容单片机上电工作时，8 个灯闪烁（由亮变为灭，或由灭变为亮） 。 4. 硬件电路与工作原理 从图上可以看出，当从图上可以看出，当 P1.0P1.0P1.7P1.7 中某个引脚输出低电平时，则发光二极管中某个引脚输出低电平时，则发光二极管 上有电流流过，发光二极管发光，否则，当对应引脚为高电平时，发光二极管上有电流流过，发光二极管发光，否则，当对应引脚为高电平时，发光二极管 上无电流流过，发光二极管熄灭。上无电流流过，发光二极管熄灭。 5. 实验参考程序 OrgOrg 0000h0000h LOOP： SETB P1.0 ；（）LCALL DELAY ；（）CLR
6、P1.0 ；（）LCALL DELAY ；（）AJMP LOOP ；（）；以下子程序DELAY： MOV R7，#250 ；（）D1： MOV R6，#250 ；（）D2： DJNZ R6，D2 ；（）DJNZ R7，D1 ；（）RET ；（）END ；（）（二）（二）P1P1 口外接口外接 8 8 只发光二极管模拟彩灯只发光二极管模拟彩灯1、实验目的：掌握 MCS-51 单片机的数据传送指令的功能及 MCS-51 单片机的寻 址方式。2、实验设备及其条件：IBM PC 机一台,DP-51PRO 单片机综合仿真实验仪一台, 频率计一台。3、实验内容：利用 P1 口外接的 8 只 LED 发光二
7、极管模拟彩灯。常见的彩灯模 式有：流水式彩灯、追逐式彩灯、累积式彩灯、开幕式与闭幕式彩灯以及将上 述模式组合而成的复合式彩灯。大多数的彩灯都是采用单片机控制的，简单的 彩灯单片机的控制程序也较为简单，复杂的彩灯单片机控制程序也较为复杂。4、实验电路和工作原理当 P1.0P1.7 中的某端口为低电平时，对应的发光二极管亮，为高电平灭。 我们只要控制 P1 口各位的电平状态，就可以控制 8 只 LED 的亮与灭。 例如使（P1）=01010101B=55H， D7、D5、D3、D14 只 LED 亮， D6、D4、D2、D04 只 LED 灭，从效果上看亮与灭是相间隔的；反之，使（P1） =101
8、01010B=AAH，则另外 4 只 LED 亮，若反复以一定时间间隔不断从 P1 口轮流 输出 55H 和 AAH，则 P1 口上 8 只 LED 会呈现流水彩灯的效果。 5、实验程序1）将立即数送 P1 口的程序ORG 0000H ； 定义程序从程序存贮器 0000H 单元开始存放 LOOP： MOV P1，#55H ； 立即数 55H 送 P1 口，4 只 LED 亮 SJMP LOOP ； 原地踏步 END ； 程序结束2）通过累加器 A 控制 P1 口的程序ORG 0000H LOOP： MOV A，#0AAH ；将立即数 AAH 送累加器 A MOV P1， A ；累加器 A 中的
9、数送 P1 端口 SJMP LOOP ；转移到 LOOP END 3）流水式彩灯程序 开始开始开始开始555555H HH送送送送P P P1 1 1口口口口延时延时延时延时0.30.30.3秒秒秒秒AAHAAHAAH送送送送P P P1 1 1口口口口延时延时延时延时0.30.30.3秒秒秒秒流水式彩灯程序流程图流水式彩灯程序流程图流水式彩灯程序流程图流水式彩灯程序流程图ORG 0000H LOOP： MOV P1,#55H ；将立即数 55H 送 P1 端口 LCALL TIME ；调延时子程序 TIME MOV P1,#0AAH ；将立即数 AAH 送 P1 端口 LCALL TIME
10、；调延时子程序 TIME SJMP LOOP ；转移到 LOOP TIME： MOV R6,#200 ；延时子程序 TIME TIME1：MOV R7,#200 TIME2：NOP NOP NOP DJNZ R7,TIME2 DJNZ R6,TIME1RET END4）开幕式与闭幕式彩灯程序 ORG 0000H LJMPMAIN ；跳转到主程序 ORG 0030H MAIN： MOVR0,#8 ；R0 送循环次数 8 MOV DPTR,#TAB ；给数据指针赋值 LOOP： MOVA,#00H ； MOVCA, A + DPTR MOV P1,A LCALLTIME INC DPL DJNZR
11、0,LOOP SJMPMAIN TIME： MOV R6,#200 TIME1： MOV R7,#200 TIME2：NOP NOP NOP DJNZ R7,TIME2 DJNZ R6,TIME1 RET TAB： DB 81H,0C3H,0E7H,0FFH,18H,3CH,7EH,0FFH END （三）电子琴实验（三）电子琴实验 1 1、实验目的 利用实验仪上提供的 K1-K7 作为电子琴按键,控制蜂鸣器发声,使用户了解 计算机的发声原理,熟悉定时器和键盘扫描电路的工作原理和编程方法。 2 2、实验设备及条件 IBM PC 机一台,DP-51PRO 单片机综合仿真实验仪一台,频率计一台.
12、3 3、实验内容 1)编写一段程序,用 p3.3 口控制(输出 7 种音阶标称频率的方波),使 D4 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 K1-K7,弹奏一首简单的音乐. 4 4、实验步骤 1)用导线将 A2 区 J58 接口 P3.3 口(INT1)和 D4 区的 J8 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. 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
13、阶的频率,然后使用键盘演奏一段好听的音乐. 5 5、实验参考程序 BUZZ EQU P3.3 ；端口定义 ORG 8000H LJMP MAIN ORG 800BH LJMP INT_T0 ORG 8100H 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 SETB ET0 ；开定时器 0 中断 SETB EA ；开总中断 CLR TR0 ；关闭定时器 START： MOV R0,P1 CJNE R0,#0FFH,KEY1 ；键盘扫描 CLR TR0 SJMP START K
14、EY1： CJNE R0,#0FEH,KEY2 ；K1 键按下 MOV 30H,#0FBH ；设置音阶 1 MOV 31H,#0E9H LJMP SET_TIMER KEY2： CJNE R0,#0FDH,KEY3 ；K2 键按下 MOV 30H,#0FCH ；设置音阶 2 MOV 31H,#5CH LJMP SET_TIMER KEY3： CJNE R0,#0FBH,KEY4 ；K3 键按下 MOV 30H,#0FCH ；设置音阶 3 MOV 31H,#0C1H LJMP SET_TIMER KEY4： CJNE R0,#0F7H,KEY5 ；K4 键按下 MOV 30H,#0FCH ；设置音阶 4 MOV 31H,#0EFH LJMP SET_TIMERKEY5： CJNE R0,#0EFH,KEY6 ；K5 键按下 MOV 30H,#0FDH ；设置音阶 5MOV 31H,#045FH LJMP SET_TIMERKEY6： CJNE R0,#0DFH,KEY7 ；K6 键按下 MOV 30H,#0FDH ；设置音阶 6 MOV 31H,#092H LJMP SET_TIMERKEY7： CJNE R0,#0BFH,NOKEY ；K1 键按下 MOV 30H,#0FDH ；设置音阶 1 MOV 31H,#0D6H SET_TIMER： SETB TR0 ；发
