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1、单片机原理及应用单片机原理及应用实验指导书实验指导书目目 录录单片机原理及应用实验指导书.1实验 1 TDN86/51 实验开发系统认识实验.3实验 2 数据类实验（数据排序）.6实验 3 布尔操作实验.8实验 4 中断系统实验.10实验 5 定时器计数器实验.13实验 6 A/D 转换实验.16实验 7 D/A 转换实验.18实验 8 串并转换实验.21实验 9 串行通讯接口实验.23实验 10 存贮器扩展实验.25实验 11 8155 键盘及显示接口实验.27实验 12 步进电机实验.31实验实验 1 TDN86/51 实验开发系统认识实验实验开发系统认识实验一、实验目的： 学习并掌握 T
2、DN86/51 实验开发实验箱系统的基本操作。 二、实验要求： 1至少掌握一型微机系统内安装的各主要硬件及相关安装位置与主要参数。2正确填写实验报告； 三、实验软硬件器材 TDN8651 教学实验系统一台 四、实验内容与步骤及实验结果 1. 实验内容 计算 N 个数据的和，即 Y=X1+X2+Xk。 其中 Xk分别放在片内 RAM 区 50H55H 单元中，N6，求和的结果 Y 放在片内 RAM 区 03H（高位） ，04H（低位）单元中。 题目： （1） 32H41H01H56H11H03H00DEfl（2） 95H01H02H44H48112H0136H（3） 54HF6HIBH20H04
3、HCIH024AH 2. 实验步骤与结果 1）使用串行通讯电缆将实验系统与 PC 微机相连。 2）请将系统状态选择开关拨至 51（此开关位于线路板右下脚） ，开启实验 系统。 3）开启 PC 微机电源，在软件所在目录键人 MD51，选择对应串口号， 进入集成操作软件环境，如果光标不响应回车命令，按复位键即可。若为 “”提示符，系统仍为 86 状态，键入 5，即可转至 51 状态，若出现 “”提示符，表示已进入 51 状态。按下 F1 功能键，进入全屏幕编辑界 面，按 ALTF 建立新文件（NEW） ，即可开始输入源程序。 实验程序如下： ORG0000H LJMPMAIN ORG1000H M
4、AIN: MOVR2,#06H MOVR3,#00H MOVR4,#00H MOVR0,#50H L1:MOVA,R4 ADDA,R0 MOVR4,A INCR0 CLRA ADDC A,R3 MOVR3,A DJNZR2,L1L2:SJMPL2 END 4）输入程序后，按 F2 保存程序（规定扩展名为ASM） ，使用 ALTX 返回集成软件环境。 5）按 F2 输入源程序名（省略扩展名，系统默认为ASM） ，对源程 序进行汇编生成浮动目标文件（*.r03）及错误信息文件（.M） 。汇编无误 后，自动生成相应.LST 文件。 6）汇编完成后，按 F3 输入文件名对汇编生成的.r03 文件进行连
5、 接，连接信息显示于屏幕上，生成相应 HEX 可执行文件及连接信息报 告（L） 。 7）按 F5，输入HEX 可执行文件名，PC 机开始将程序从磁盘装 入到教学系统内存，提示装载完毕后使用 U1000 命令进行反汇编，检 查程序是否正确装入。当程序输入错误或需调整时，使用 A 命令完成。 显示信息键入信息U10001000 MOV R2,#06 1002 MOV R3,#00 1011 SJMP 20118）用 R07XX格式命令来将题目（1）中的 6 个数放入片内 RAM 区 50H55H 单元中，即：9) 用 T 命令单步方式运行程序（将运行状态开关拨至 STEP） 显示信息键入注释 T=
6、0000寄存器状态在屏幕上显示 1000 7A06 MOV R2，#06T（或者 F4）即将执行的指令1002 7B00 MOV R3，#00T（或者 F4）即将执行的指令 10)用 R07XX 格式命令来检查单片机内 03H04H 单元，此即程序显示信息键入信息R07500750=XX_32(空格) 0751=XX_41(空格) 0752=XX_ 0755=XX_03运行的结果。 11)用 B 命令在 1011 处设一个断点，即：显示信息键入 -B0:10111: -12)用 R07XX 格式命令再将（2）题目中的六个数填入到 50H55H 中。 13)用 GB 命令来连续运行程序，即： 显
7、示信息键入 -GB=1000- 稍过一会，就会显示当前单片机的状态，你可用 R07XX格式命令来 检查运行结果（0304H 单元内容） 。 14)重复 11-13，将题目（3）的结果计算出来。 15)按 RESET 复位键可清除断点 3. 填写实验报告，并在实验报告中对相关硬件配件附图进行标注； 五、思考题 1如何安装微机系统的软件？ 2了解目前市场上微机系统内各硬件的主要参数；实验实验 2 数据类实验（数据排序）数据类实验（数据排序）一、实验目的 1熟悉 51 指令，了解编程方法。 2掌握减法指令的使用方法。 二、实验要求 1 进一步了解 TDN86/51 实验开发系统的构成及相关硬件、软件
8、； 2 熟悉 51 单片机编程过程； 3 在主控计算机中至少编写一个 51 汇编语言应用程序，然后编译、调试 且调入单片机内部 ROM 运行，最后观察其运行效果； 4 正确填写实验报告； 三、实验软硬件器材 1硬件：TDN86/51 实验开发箱； 2软件：TDN W8651 实验工具软件； 四、实验内容与步骤及实验结果 1. 实验内容： 该程序将内部 RAM70H 到 7FH 中的 16 个数据按小到大顺序重新排序。实验 程序如下： ORG 0000H LJMPMAIN ORG 1000H MAIN: MOV R2,#70HMOV R3,#71H L2: ACALL L1INC R2INC R
9、3CJNE R3,#80H,L2 L3: SJMP L3NOP L1: MOV A,R2MOV R0,AMOV A,R3MOV R1,AMOV A,R0 L5: CLR CSUBB A,R1MOV A,R0JC L4XCH A,R1MOV R0,A L4: INC R1CJNE R1,#80H,L5MOV R0,ARETEND 2. 实验步骤： （1）输入程序井检查无误，经汇编、连接后装入到 51 系统的 ROM 中。 （2）用 R0770将一组数据装入内部 RAM 的 70H7FH 单元中。 （3）在 100BH 处设置断点，运行程序，并检查结果。 （4）被重新排序的数据仍放在 70H7FH
10、 中，用 R0770直看即可。 五、思考题：将以前在汇编语言中所学的一般汇编程序替换本处的实验程序。实验实验 3 布尔操作实验布尔操作实验一、实验目的 1熟悉 51 指令，了解编程方法。 2掌握布尔指令的使用方法。 3.了解 8051 位寻址的地址划分方法。 二、实验要求 1熟练掌握 TDN86/51 实验开发系统中程序的编程及编译链接与调试方法；2了解早先学习过的汇编程序在 TDN86/51 实验开发系统中的正确使用； 3熟练掌握布尔操作指令，特别是位操作指令； 4正确填写实验报告； 三、实验软硬件器材 1硬件：TDN86/51 实验开发箱； 2软件：TDN W8651 实验工具软件； 四、
11、实验内容与步骤及实验结果 1本实验中程序实现 A 与 B 异或运算，设 A、B 分别存放在 00H、01H， 结果存放在 02H。 （注意 00H、01 H、02H 是位地址，属于内部 RAM20H 的 DO、DI、D2）操作前可用 R 命令给 20 单元置入初始值， 例如置入 01H。实验程序如下： ORG0000H LJMPMAIN ORG1000H MAIN: MOV C,00HANL C,/01HMOV 02H,CMOV C,00HCPL CANL C,01HORL C,02HMOV 02H,C L1: SJMP L1END 2实验步骤： （1）输入程序并检查无误，经汇编、连接后装入系
12、统。 （2）在 100F 处设置断点。 （3）GB=0000运行程序，在断点处检查结果。用 R0720直看 02H 位中 内容，应为 01。 3实验结论： 1）在 8031 内部 RAM20HZFH 中，有 128 个可位寻址位，关系如下： 20H（0 一 7）位，对应的位地址为 00H07H； 21H（0 一 7）位，对应的位地址为 08H0FH； 22H（07）位，对应的位地址为 10H17H；23H（07）位，对应的住地址为 18H1FH； 24H（0 一 7）位，对应的位地址为 20H 一 27H： 25H（0 一 7）位，对应的位地址为 28H2FH： 26H（0 一 7）位，对应的
13、位地址为 30H37H； 27H（07）位，对应的位地址为 38H3FH； 28H（07）位，对应的位地址为 40H47H 29H（07）位，对应的位地址为 48H4FH 2AH（07）位，对应的位地址为 50H57H； 2BH（07）位，对应的位地址为 58H5FH 2CH（07）位，对应的位地址为 60H67H； 2DH（07）位，对应的位地址为 68H6FH 2EH（07）位，对应的位地址为 70H77H； 2FH（07）位，对应的位地址为 78H7FH 2）8051 除了可对内部 RAM 中的 128 个实现位寻址及位操作以外，还可对 特殊功能寄存器中的 12 个寄存器实现位寻址（请注意可位寻址的特殊 功能寄存器及其位址） 。 五、思考题 修改程序，完成全部布尔操作。实验实验 4 中断系统实验中断系统实验一、实验目的 掌握单片机中断的原理及使用方法。 二、实验要求 1学会在 TDN86/51 实验开发箱主板上接插连接线。 2学
