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1、实验指导书山东英才学院计算机电子信息工程学院目录第一部分 系统介绍1一、整机介绍1二、系统特点1三、8051单元概述2第二部分 8051调试软件的使用5一、主窗口简介5二、编辑程序6三、编译调试6第三部分 基本试验7实验一 P1口实验7实验（一）P1口实验一7实验（二）P1口实验二10实验二 简单I/O口扩展实验13实验（一）简单I/O口扩展实验一13实验（二）简单I/O口扩展实验二16实验三 中断实验18实验四 定时器实验22实验五 8255A可编程并行接口实验25实验（一）8255A可编程并行接口实验一25实验（二）8255A可编程并行接口实验二27实验六 数码显示实验33实验七 D/A转
2、换实验39实验八 A/D转换实验44实验九 存储器扩展实验48实验十 LCD显示实验50山东英才学院第一部分 系统介绍一、整机介绍1、EL型微机教学实验系统结构EL-MUT-III 型微机教学实验系统由电源、系统板、CPU板、可扩展的实验模板、微机串口通讯线、JTAG通讯线及通用连接线组成。系统板的结构简图见下图。 二、系统特点EL-MUT-III 型微机/单片机教学实验系统是北京精仪达盛科技有限公司根据广大学者和许多高等院校实验需求，结合电子发展情况而研制的具有开发、应用、实验相结合的高科技实验设备。旨在尽快提高我国电子科技发展水平，提高实验者的动手能力、分析解决问题能力。系统具有以下特点：
3、1、 CPU可选用80C31、8086、80C196中任一种CPU,系统功能齐全，涵盖了微机/单片机教学实验课程的大部分内容。2、 系统采用开放式模块化结构设计，通过两组相对独立的总线最多可同时扩展2块应用实验板，用户可根据需要购置相应实验板，降低了成本，提高了灵活性，便于升级换代。3、 配有两块可编程器件：EPM7128被系统占用。另一块EPM7032供用户实验用。两块器件皆可通过JTAG接口在线编程。使用十分方便。4、 灵活的电源接口：配有PC机电源插座，可由PC提供电源。另外还配有外接开关电源，提供所需的+5V，12V，其输入为220V的交流电。5、 系统的联机运行模式：配有系统调试软件
4、，系统调试软件分DOS版和WINDOWS版两种，均为中文多窗口界面。调试程序时可以同时打开寄存器窗口、内存窗口、变量窗口、反汇编窗口、波形显示窗口等等，极大地方便了用户的程序调试。该软件集源程序编辑、编译、链接、调试与一体，每项功能均为中文下拉菜单，简明易学。经常使用的功能均备有热键，这样可以提高程序的调试效率。8051调试软件不仅支持汇编语言，而且还支持C语言编辑调试。6、 系统的单机运行模式：系统在没有与计算机连接的情况下，自动运行在单机模式，在此模式下，用户可通过键盘输入运行程序（机器码），和操作指令，同时将输入信息及操作的结果在LED数码管上显示出来。7、 系统功能齐全，可扩展性强。本
5、实验系统不仅完全能满足教学大纲规定的基本接口芯片实验，其灵活性和可扩展性（数据总线、地址总线、控制总线为用户开放）亦能轻松满足其课程设计、毕业设计使用等。三、8051单元概述1）、微处理器：i80c31，它的P1口、P3口皆对用户开放，供用户使用。2）、时钟频率：6.0MHz3）、存储器：程序存储器与数据存储器统一编址，最多可达64k，板载ROM(监控程序27C256)12k；RAM1(程序存储器6264)8k供用户下载实验程序，可扩展达32k；RAM2(数据存储器6264)8k供用户程序使用，可扩展达32k。(RAM程序存储器与数据存储器不可同时扩至32k，具体与厂家联系)。（见图1-1：存
6、储器组织图）。在程序存储器中，0000H-2FFFH为监控程序存储器区，用户不可用，4000H-5FFFH为用户实验程序存储区，供用户下载实验程序。数据存储器的范围为：6000H-7FFFH，供用户实验程序使用。注意：因用户实验程序区位于4000H-5FFFH，用户在编写实验程序时要注意，程序的起始地址应为4000H，所用的中断入口地址均应在原地址的基础上，加上4000H。例如：外部中断0的原中断入口为0003H，用户实验程序的外部中断0的中断程序入口为4003H，其他类推，见表1-1。4）、可提供的对8051的基本实验 为了提高微机教学实验质量，提高实验效率，减轻主讲教师和实验教师的劳动强度
7、，在该系统的实验板上，除微处理器外、程序存储器、数据存储器外，还增加了8255并行接口、8250串行控制器、8279键盘、显示控制器、8253可编程定时器、A/D、D/A转换、单脉冲、各种频率的脉冲发生器、输入、输出电路等模块，各部分电路既相互独立、又可灵活组合，能满足各类学校，不同层次微机实验与培训要求。可提供的实验如下：（1）、8051P1口输入、输出实验（2）、简单的扩展输入、输出实验（3）、8051定时器/计数器实验（4）、8051外中断实验（5）、8279键盘扫描、LED显示实验（6）、8255并行口输入、输出实验（7）、交通灯控制实验（8）、8259中断实验（10）、A/D转换实验
8、(11)、D/A转换实验（12）、存储器扩展实验用户I/O区FFFFH系统I/O区CFEFH用户I/O区CFBFHRAM2用户实验程序区供用户下载实验程序FFFHRAM1用户实验程序数据区4FFFH ROM系统监控程序区2FFFH0000H图1：存储器系统组织图中断名称 8051原中断程序入口 用户实验程序响应程序入口外中断0 0003H 4003H定时器0中断 000BH 400BH外中断1 0013H 4013H定时器1中断 001BH 401BH串行口中断 0023H 4023H表1-1：用户中断程序入口表5）、资源分配本系统采用可编程逻辑器件（CPLD）EPM7128做地址的编译码工作
9、，可通过芯片的JTAG接口与PC机相连，对芯片进行编程。此单元也分两部分：一部分为系统CPLD，完成系统器件，如监控程序存储器、用户程序存储器、数据存储器、系统显示控制器、系统串行通讯控制器等的地址译码功能，同时也由部分地址单元经译码后输出（插孔CS0-CS5）给用户使用，他们的地址固定，用户不可改变。具体的对应关系见表1-2。另一部分为用户CPLD，它完全对用户开放，用户可在一定的地址范围内，进行编译码，输出为插孔LCS0-LCS7，用户可用的地址范围见表12，注意，用户的地址不能与系统相冲突，否则将导致错误。 地址范围 输出孔/映射器件 性质（系统/用户） 0000H-2FFFH 监控程序
10、存储器 系统 * 3000H-3FFFH 数据存储器 系统 * 4000H-7FFFH 用户程序存储器 系统 * 8000H-CFDFH LCS0-LCS7 用户 CFE0H PC机串行通讯芯片8250 系统 * CFE8H 显示、键盘芯片8279 系统 CFA0H-CFA7H CS0 系统 CFA8H-CFAFH CS1 系统 CFB0H-CFB7H CS2 系统 CFB8H-CFBFH CS3 系统 CFC0H-CFC7H CS4 系统 CFC8H-CFCFH CS5 系统 CFD0H-FFFFH LCS0-LCS7 用户注：系统地址中，除带“*”用户既不可用，也不可改外，其他系统地址用户
11、可用但不可改。 表12：CPLD地址分配表第二部分 8051调试软件的使用一、主窗口简介主窗口共有以下几个区域组成：最上部为此集成开发环境的程序名称及打开的文件名称（当没有文件打开时，则无文件名称显示），一般为蓝底白字。它的下部为主菜单，主菜单的项目与工作状态有关：当没有文件打开或运行时，只有三项：文件、查看、帮助。而当有文件打开时，则共有九项：文件、编辑、查看、编译、调试、控制对象、选项、窗口、帮助（主菜单的功能见功能详解）。在主菜单的下部为工具栏，自左至右为：新建C文件（）、新建汇编文件（）、打开（文件）（）、文件保存（存盘）（）、剪切（）、复制（）、粘贴（）、C程序编译命令(Ctrl+F
12、7)（）、C程序连接命令(Shift+F7)（）、C程序编译连接命令(F3)（）、汇编命令(F3)（）、开始调试(F5)（）、停止调试Shift+F5（）、程序复位Ctrl+F2（）、设置/清除断点Ctrl+F8（）、跟踪调试F7（）、单步执行F8()、执行到光标行F4（）、运行F9()、反汇编窗口Alt+5（）、寄存器窗口Alt+2（）、内部数据存储器窗口Alt+3（）、外部数据存储器窗口Alt+4、帮助（）这些工具并不是同时有效。在主界面的中央的大面积区域为文件的编辑区，可打开汇编文件、C文件及其他形式的文本文件。在主界面的下部为状态栏，最左边为命令/提示栏，显示当前正在执行的命令或工作状
13、态，当光标指向一个按钮时，此栏也显示此按钮的功能。第二栏为光标在编辑区域中所处的行、列位置，右边的两栏分别显示当前键盘字母键的大/小写状态及小键盘的状态（数字/命令）二、编辑程序主窗口下。在“文件”中选择“新建”菜单，可进行C语言编辑或汇编语言编辑。也可以选择“打开”，打开现有的实验程序（选择后缀.ASM或.C,可分别打开汇编语言程序和C语言实验程序）。三、编译调试程序编辑完成后,即可进行编译调试。主菜单中有“编译”栏，可对当前文件进行编译。“调试”栏可进行系统复位及其他调试手段。“选项”栏“通讯串口选项”可进行通讯口设置。“查看”栏可打开内存、外存、寄存器等窗口，通过修改存储器地址可查看不同地址区的内容，也可以对其进行修改。第三部分 基本试验实验一 P1口实验实验（一）P1口实验一一、实验目的：1 学习P1口的使用方法。
