微機原理及應用實驗報告

1、微機原理及應用實驗報告 班級： 機械1301班 姓名： 黃佳清 學號： 0801130117 座位號： 中南大學機電工程學院 實驗一 單片機仿真開發(fā)機操作和MCS-51指令系統(tǒng)應用一實驗目的1、熟悉MCS-51單片機仿真開發(fā)機和開發(fā)調試軟件的操作使用和調整； 2、學會編寫和輸入匯編語言源程序、對輸入的源程序進行匯編； 3、掌握程序的調試和運行的各種方法。二實驗設備臺式微型計算機MCS-51仿真開發(fā)機THKSCM-2A三實驗內容及步驟（完成分值：60分）本實驗秩序運行Keil uVersion2程序，設置為keil為純軟件仿真1. 新建工程項目2. 設置工程文件參數(shù)3. 編寫新程序事例4. 調試

2、程序直至能夠運行出結果。四實驗程序AJMP MAIN ORG 0030HMAIN: MOV R0,#20H MOV R2,#0FH MOV A,#00HA1: MOV R0,A INC R0 INC A DJNZ R2,A1 MOV R0,#20H;暫停，觀察并記錄！ MOV DPTR,#7000H MOV R2,#0FHA2: MOV A,R0 MOVX DPTR,A INC R0 INC DPTR DJNZ R2,A2 MOV R0,#030H;斷點，觀察并記錄！ MOV DPTR,#7000H MOV R2,#0FHA3: MOVX A,DPTR MOVX R0,A INC R0 INC

3、 DPTR DJNZ R2,A3DO: LJMP DO END;內部存儲器數(shù)據(jù)塊賦值，搬運數(shù)據(jù)塊到外部存儲器，再搬運回內部數(shù)據(jù)存儲器。五、附加題1. 將光標移到想要暫停的地方，MOV R0,#20H所在行，選擇 “執(zhí)行到光標處”功能，程序快速執(zhí)行到光標所在行。觀察運行情況，并記錄下表。R0R2A20H21H22H23H24H25H0x2f0x000x0f00H01H02H03H04H05H26H27H28H29H2AH2BH2CH2DH2EH06H07H08H09H0AH0BH0CH0DH0EH2. 在MOV R0,#0A0H行設置斷點，全速執(zhí)行，暫停后觀察并記錄以下單元內容R0DPL7000

4、H7001H7002H7003H7004H7005H7006H0X2F0FH00H01H02H03H04H05H06H7007H7008H7009H700AH700BH700CH700DH700EH07H08H09H0AH0BH0CH0DH0EH開始 3.畫出程序流程圖 賦值 R020H R20FH A00H(R0)(A)R0R0+1AA+1R2R2-1R2=0?N 賦值 R020H DPTR7000H R20FHY(A)(R0)(DPTR)(A)R0R0+1DPTRDPTR+1 R2R2-1R2=0?NY 賦值 R030H R20FH DPTR7000H(A)(DPTR)(R0)(A)DPT

5、RDPTR+1 R0R0+1R2R2-1R2=0?NY結束4.修改程序，實現(xiàn)新功能 實現(xiàn)倒序數(shù)據(jù)轉移程序 AJMP MAIN ORG 0030HMAIN: MOV R0,#40H MOV R2,#0FH MOV A,#00HA1: MOV R0,A DEC R0 INC A DJNZ R2,A1 MOV R0,#30H MOV DPTR,#7000H MOV R2,#0FHA2: MOV A,R0 MOVX DPTR,A INC R0 INC DPTR DJNZ R2,A2 MOV R0,#030H MOV DPTR,#7000H MOV R2,#0FHA3: MOVX A,DPTR MOVX

6、 R0,A INC R0 INC DPTR DJNZ R2,A3DO: LJMP DOEND實驗二 程序設計一、實驗目的1、掌握MCS-51單片機指令系統(tǒng)及用匯編語言編程技巧；2、了解和熟悉用MCS-51單片機仿真開發(fā)機調試程序的方法。二、實驗內容及步驟（完成分值：30分/單個程序）題目1、編寫排序程序并上機調試通過。已知8031內部RAM60H69H單元中，依次存放了0FH,09H,07H,0CH,03H,0DH,08H,0BH,04H,01H共10個字節(jié)無符號數(shù)，編程將它們規(guī)律排序，最大數(shù)放在60H中，最小數(shù)放在69H中。結果應該是0FH,0DH,0CH,0BH,09H,08H,07H,0

7、4H,03H,01H。 題目2、編寫多字節(jié)加法程序并上機調試通過。8031內部RAM22H、21H、20H單元中，分別存放了3字節(jié)無符號被加數(shù)0FFH、0FFH、0FFH（低字節(jié)在低地址），在32H、31H、30H單元中分別存放3字節(jié)無符號加數(shù)22H、22H、22H（低字節(jié)在低地址），求兩數(shù)之和，并將結果存入內部RAM23H 、22H 、21H 、20H單元中（低字節(jié)在低地址）。結果應該是01H、22H、22H、21H。四、參考實驗程序題目1ORG 0000HLJMP mainORG 0100Hmain:.將10個隨機數(shù)送入內部RAM的5059H單元NOP;可在此處設置斷點ACALL SELS

8、ORT;調用排序子程序HERE:AJMP HERE;可在此處設置斷點,觀察每次排序結果NOP;排序子程序DAT EQU 60H ;排序數(shù)據(jù)首地址N EQU 10 ;排序個數(shù)SELSORT: MOV R0,#DAT MOV R2,#N-1LOOP: MOV B,R0 MOV A,R0 MOV R3,A INC A MOV R1,A MOV A,R2 MOV R4,ALOOP1: MOV A,R1 CLR C SUBB A,B JC LOOP2;改為JNC即可逆序排列 MOV B,R1 MOV A,R1 MOV R3,ALOOP2: INC R1 DJNZ R4,LOOP1 MOV A,R3 MO

9、V R1,A MOV A,R1 XCH A,R0 XCH A,R1 INC R0 DJNZ R2,LOOP RETEND題目2ORG 0000HLJMP mainORG 0100Hmain:MOV R0,#20HMOV R0,#0FFHINC R0MOV R0,#0FFHINC R0MOV R0,#0FFHMOV R0,#30HMOV R0,#22HINC R0MOV R0,#22HINC R0MOV R0,#22HACALL MULTADD;調用多字節(jié)加法子程序HERE:AJMP HERE;可在此處設置斷點,觀察結果NOP;N字節(jié)無符號數(shù)加法子程序 (R0+R1)=(R0);入口 :R0,R

10、1,R2;占用資源:ACC,B;堆棧需求:2字節(jié);出口 :R0存放結果高地址MULTADD:MOV R0,#20H;地址1MOV R1,#30H;地址2MOV R2,#03H;加法字節(jié)數(shù)NSUB: CLR CNSUB1: MOV A,R0 ADDC A,R1 MOV R0,A INC R0 INC R1 DJNZ R2,NSUB1CLR A ADDC A, #00H ; 把進位位C加到高8位去 MOV R0, A RETEND五、附加題1. 畫出題目1的程序流程圖。開始 存入數(shù)據(jù)到60H69H R060H N10H R260H A(R0) R2R2+1 B(R2) A>B?Y(R0)和（

11、R2）交換NN R2=69H?NY R0R0+1R0=69H? N結束 Y2. 將題目1的排序算法進行改變，采用另一種排序算法進行排序。 ORG 0000HLJMP mainORG 0100H MAIN:.;將10個隨機數(shù)送入LOOP2:MOV A,R0MOV 50H,R1CJNE A,50H,BIG ；做減法。BIG: JNC LESS；是0則跳轉LJMP LOOP3LESS: XCH A,R1；交換60與61中的內容XCH A,R0LOOP3:INC R1CJNE R1,#6AH,LOOP2；INC R0MOV 51H,R0MOV R1,51HINC R1 CJNE R0,#69H,LOO

12、P2；以此類推，直到剩最后兩個數(shù)比較完。SJMP $END3. 畫出題目2的程序流程圖。開始 存入數(shù)據(jù)到20好22H,30H32HR020HR130HR23HC清零A(R0)+(R1)(R0)AR0R0+1R1R1+1R2R2-1R2=0?NAA+C(R0)AY結束4. 改為編寫多字節(jié)減法程序。ORG 0000HLJMP mainORG 0100Hmain:MOV R0,#20HMOV R0,#0FFHINC R0MOV R0,#0FFHINC R0MOV R0,#0FFHMOV R0,#30HMOV R0,#22HINC R0MOV R0,#22HINC R0MOV R0,#22HACALL

13、 MULTADD;調用多字節(jié)加法子程序HERE:AJMP HERE;可在此處設置斷點,觀察結果NOP;N字節(jié)無符號數(shù)加法子程序 (R0+R1)=(R0);入口 :R0,R1,R2;占用資源:ACC,B;堆棧需求:2字節(jié);出口 :R0存放結果高地址MULTADD:MOV R0,#20H;地址1MOV R1,#30H;地址2MOV R2,#03H;加法字節(jié)數(shù)NSUB: CLR CNSUB1: MOV A,R0 ADDC A,R1 MOV R0,A INC R0 INC R1 DJNZ R2,NSUB1CLR A ADDC A, #00H ; 把進位位C加到高8位去 MOV R0, A RETEND

14、 實驗三 定時/計數(shù)器實驗一、實驗目的1、掌握MCS-51單片機內部定時/計數(shù)器的功能與特點，工作方式選擇和編程方法，中斷功能的使用和中斷服務程序的設計；2、 了解和熟悉MCS-51單片機實驗板的功能。二、實驗內容及步驟（完成分值：60分/單個程序）本實驗需要用到單片機最小應用系統(tǒng)（F1區(qū)）和十六位邏輯電平顯示模塊（I4區(qū)）。用P1口做輸出口，接十六位邏輯電平顯示，程序功能使發(fā)光二極管從右到左輪流循環(huán)點亮。三、參考流程圖、電路圖、參考程序 程序：Tick equ 5000 ;100us記數(shù)次數(shù)，5000 x 100us = 0.5s,十六進制#1388H T100us equ 156 ; 10

15、0us時間常數(shù)(12MHz) C100us equ 5h ; 100us記數(shù)單元,05H、06H org 0000H ljmp Start org 000BH LJMP T0Int;- ORG 0100HStart: mov TMOD, #02h ; 方式2, 定時器 mov TH0, #T100us ; 100us時間常數(shù)(12MHz) mov TL0, #T100us ; 100us時間常數(shù)(12MHz) mov IE, #10000010b ; EA=1, IT0 = 1 setb TR0 ; 開始定時 mov p1,#0FEH;由于電路原因，輸出高電平為滅燈。 mov C100us,

16、#HIGH(Tick);05H<-#13H,初始化100us記數(shù)單元 mov C100us+1, #LOW(Tick);06H<-#88H,初始化100us記數(shù)單元Loop: ljmp Loop;- ORG 0300HT0Int: push PSW mov a, C100us+1; 100us高位記數(shù)單元06H jnz Goon dec C100us; 100us低位記數(shù)單元05HGoon: dec C100us+1 mov a, C100us; 100us低位記數(shù)單元05H orl a, C100us+1 jnz Exit ; 100us 記數(shù)單元不為0, 返回 mov C100

17、us, #HIGH(Tick);05H<-#13H,100us 記數(shù)單元為0則初始化100us記數(shù)單元 mov C100us+1, #LOW(Tick);06H<-#88H,100us 記數(shù)單元為0則初始化100us記數(shù)單元 MOVA,P1 ; 100us 記數(shù)單元為0, 位移！RLAMOVP1,AExit: pop PSW reti;- End五、附加題1. 修改程序，實現(xiàn)新功能 奇數(shù)偶數(shù)交換點亮Tick equ 5000 T100us equ 156 C100us equ 5h org 0000H ljmp Start org 000BH LJMP T0Int;- ORG 01

18、00HStart: mov TMOD, #02h mov TH0, #T100us mov TL0, #T100us mov IE, #10000010b setb TR0 mov p1,#0AAH mov C100us mov C100us+1Loop: ljmp Loop;- ORG 0300HT0Int: push PSW mov a, C100us+1 jnz Goon dec C100usGoon: dec C100us+1 mov a, C100us orl a, C100us+1 jnz Exit mov C100us, #HIGH(Tick) mov C100us+1, #LO

19、W(Tick) MOVA,P1 RLAMOVP1,AExit: pop PSW reti;- End 2. 用MCS-51單片機的內部定時器定時中斷，編寫一段電子秒表程序，在靜態(tài)數(shù)碼管上實現(xiàn)顯示。TCNTA EQU 30H ；TCNTB EQU 31H SEC EQU 32H KEYCNT EQU 33H SP1 BIT P3.5 ORG 00H LJMP START ORG 0BH LJMP INT_T0 START: MOV KEYCNT,#00H MOV SEC,#00H MOV A,SEC MOV B,#10 DIV AB MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR M

20、OV P0,A MOV A,B MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P2,A MOV TMOD,#02H ； SETB ET0 SETB EA WT: JB SP1,WT LCALL DELY10MS JB SP1,WT INC KEYCNT MOV A,KEYCNT CJNE A,#01H,KN1 SETB TR0 MOV TH0,#06H MOV TL0,#06H MOV TCNTA,#00H MOV TCNTB,#00H LJMP DKN KN1: CJNE A,#02H,KN2 CLR TR0 LJMP DKN KN2: CJNE A,#03H MOV

21、SEC,#00H MOV A,SEC MOV B,#10 DIV AB MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,B MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P2,A MOV KEYCNT,#00H DKN: JNB SP1,$ LJMP WT DELY10MS: MOV R6,#20 D1: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RET INT_T0: INC TCNTA MOV A,TCNTA CJNE A,#100,NEXT MOV TCNTA,#00H INC TCNTB MOV A

22、,TCNTB CJNE A,#4,NEXT MOV TCNTB,#00H INC SEC MOV A,SEC CJNE A,#100,DONE MOV SEC,#00H DONE: MOV A,SEC MOV B,#10 DIV AB MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,B MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P2,A NEXT: RETI TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH END 實驗四 動態(tài)顯示實驗一、實驗目的1、掌握七段LED數(shù)碼管顯示器

23、工作原理，以及用動態(tài)掃描方法編程實現(xiàn)8位LED數(shù)碼管顯示的方法；2、進一步了解和熟悉MCS-51單片機實驗板的功能。二、實驗內容及步驟（完成分值：60分/單個程序）本實驗需要用到單片機最小應用系統(tǒng)（F1區(qū)）和動態(tài)掃描顯示模塊（I2區(qū)）。1. 用8P排線將單片機最小應用系統(tǒng)（F1區(qū)）的P2口和動態(tài)掃描顯示的位選JD1I相連, 用8P排線將單片機最小應用系統(tǒng)（F1區(qū)）的P0口和動態(tài)掃描顯示模塊的段碼JD0I相連。 2.用串行數(shù)據(jù)通信線連接計算機與仿真器，把仿真器插到模塊的鎖緊插座中，請注意仿真器的方向：缺口朝上。3.打開Keil uVision2仿真軟件，首先建立本實驗的項目文件，接著添加源程序，

24、進行編譯，直到編譯無誤。4.全速運行程序，直至顯示效果為穩(wěn)定的“123456”。四、參考流程圖、電路圖、實驗程序電路接線圖程序：ORG 0000HAJMP MAINORG 0080HMAIN:MOV P2,#0FFHMOV P0,#7DH ;顯示6CLR P2.0 ;選中第一個數(shù)碼管LCALL DELAY ; 調用延時;MOV P0,#0FFH ;關顯示SETB P2.0MOV P0,#6DH ;顯示5CLR P2.1 ;選中第二個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.1MOV P0,#066H ;顯示4CLR P2.2 ;選中第三個數(shù)碼管LCALL DELAY

25、;MOV P0,#0FFHSETB P2.2MOV P0,#4FH ;顯示3CLR P2.3 ;選中第四個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.3MOV P0,#5BH ;顯示2CLR P2.4 ;選中第五個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.4MOV P0,#06H ; 顯示1CLR P2.5 ;選中第六個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.5;CLR P2.6 ;選中第七個數(shù)碼管;MOV P0,#21H ; 顯示6;LCALL DELAY;MOV P0,#0FFH;SETB P2.6;CLR

26、 P2.7 ;選中第八個數(shù)碼管;MOV P0,#7AH ; 顯示7;LCALL DELAY;SETB P2.7;MOV P0,#0FFHAJMP MAIN ;重新開始DELAY: ;延時子程序MOV R7,#20HD1: MOV R6,#30HD2: DJNZ R6,D2DJNZ R7,D1RET;DISTAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH;DB 66H,6DH,7DH,07H;DB 7FH,6FH,77H,7CH;DB 39H,5EH,79H,71HEND五、附加題（完成分值：20分/單個附加題，附加題要求當場給指導老師檢查結果，否則無效。）1. 修改程序，穩(wěn)定循環(huán)顯示“GOOD”

27、、 “HELLO”、 “CSU”、 “D510”,程序如何修改？ORG 0000HAJMP MAINORG 0080HMAIN:MOV R1,#7FH MOV R2,#7FH MOV R3,#7FH MOV R4,#7FHLOOP1:MOVP2,#0FFHMOV P0,#3FH CLR P2.0 LCALL DELAY ;MOV P0,#0FFH SETB P2.0MOV P0,#3FH CLR P2.1 ;選中第二個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.1MOV P0,#03FH CLR P2.2 ;選中第三個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0F

28、FHSETB P2.2MOV P0,#7DH CLR P2.3 ;選中第四個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.3 DJNZ R1,LOOP1 LOOP2:MOV P2,#0FFHMOV P0,#3FH CLR P2.0 ;選中第一個數(shù)碼管LCALL DELAY ; 調用延時;MOV P0,#0FFH ;關顯示SETB P2.0MOV P0,#38H CLR P2.1 ;選中第二個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.1MOV P0,#038H CLR P2.2 ;選中第三個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFH

29、SETB P2.2MOV P0,#79H CLR P2.3 ;選中第四個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.3 MOV P0,#76H CLR P2.4 ;選中第五個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.4 DJNZ R2,LOOP2 LOOP3:MOV P2,#0FFHMOV P0,#3EH CLR P2.0 ;選中第一個數(shù)碼管LCALL DELAY ; 調用延時;MOV P0,#0FFH ;關顯示SETB P2.0MOV P0,#6DHCLR P2.1 ;選中第二個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSET

30、B P2.1MOV P0,#039H CLR P2.2 ;選中第三個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.2 DJNZ R3,LOOP3 LOOP4:MOV P2,#0FFHMOV P0,#3FH CLR P2.0 ;選中第一個數(shù)碼管LCALL DELAY ; 調用延時;MOV P0,#0FFH ;關顯示SETB P2.0MOV P0,#6H CLR P2.1 ;選中第二個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.1MOV P0,#06DH CLR P2.2 ;選中第三個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB

31、P2.2MOV P0,#39H CLR P2.3 ;選中第四個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.3 DJNZ R4,LOOP4AJMP MAIN ;重新開始DELAY: ;延時子程序MOV R7,#20HD1: MOV R6,#30HD2: DJNZ R6,D2DJNZ R7,D1RET;DISTAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH;DB 66H,6DH,7DH,07H;DB 7FH,6FH,77H,7CH;DB 39H,5EH,79H,71HEND2修改程序，穩(wěn)定顯示當前時間（如AM 11:30），并且能模擬真實時鐘走動。ORG 0000HAJMP

32、 MAINORG 0080HMAIN:MOV R1,#7FH MOV R2,#7FH MOV R3,#7FH MOV R4,#7FHLOOP1:MOVP2,#03FHMOV P0,#3FH CLR P2.0 LCALL DELAY ;MOV P0,#0FFH SETB P2.0MOV P0,#3FH CLR P2.1 ;選中第二個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.1MOV P0,#04H CLR P2.2 ;選中第三個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.2MOV P0,#06DH CLR P2.3 ;選中第四個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.3 MOV P0,#06H CLR P2.4 ;選中第五個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.4 DJNZ R1,LOOP1 LOOP2:MOV P2,#0FFHMOV P0,#6H CLR P2.0 ;選中第一個數(shù)碼管LCALL DELAY ; 調用延時;MOV P0,#0FFH ;關顯示SETB P2.0MOV P0,#3FH CLR P2.1 ;選中第二個數(shù)碼管LCALL DELAY;MOV P0,#0FFHSETB P2.1MOV P0,#04H CLR P2.2 ;選中