《單片機的原理及的應用》實驗報告材料

1、單片機原理與應用實驗報告 1 系別計算機學院專業(yè)軟件工程 授課教師.實驗一：流水燈實驗1實驗目的1學習編譯和仿真環(huán)境使用2學習P3口的使用方法3學習延時子程序的編寫2實驗內(nèi)容1通過對P3口地址的操作控制8位LED流水點亮,從而認識單片機的接口；LED燈的點亮與否,通過延時程序控制亮燈時間.3實驗運行結(jié)果圖4源代碼/流水燈實驗#include /包含單片機存放器的頭文件sfrx=0 xb0; /P3口在存儲器中的地址是b0H,通過sfr可定義8051內(nèi)核單片機/的所有內(nèi)部8位特殊功能存放器,對地址x的操作也就是對P1口的操作/*函數(shù)功能：延時一段時間*/void delayunsigned ch

2、ar i,j;fori=0;iforj=0;j; /利用循環(huán)等待假如干機器周期,從而延時一段時間/*函數(shù)功能：主函數(shù)*/void main.whilex=0 xfe; /第一個燈亮delay; /調(diào)用延時函數(shù)x=0 xfd; /第二個燈亮delay; /調(diào)用延時函數(shù)x=0 xfb; /第三個燈亮delay; /調(diào)用延時函數(shù)x=0 xf7; /第四個燈亮delay; /調(diào)用延時函數(shù)x=0 xef; /第五個燈亮delay; /調(diào)用延時函數(shù)x=0 xdf; /第六個燈亮delay; /調(diào)用延時函數(shù)x=0 xbf; /第七個燈亮delay; /調(diào)用延時函數(shù)x=0 x7f; /第八個燈亮delay;

3、/調(diào)用延時函數(shù).實驗二：中斷實驗1實驗目的1熟悉51單片機中斷初始化編程方法.2掌握51單片機外部中斷源的設計使用.3中斷處理應用程序的設計與調(diào)試技巧.2實驗內(nèi)容通過對引腳的電平控制,實現(xiàn)外部中斷處理,從而控制輸出口P1的輸出效果變化.3實驗運行結(jié)果圖4源代碼/用外中斷0的中斷方式進展數(shù)據(jù)采集和處理#include /包含51單片機存放器定義的頭文件sbit S=P32;/將S位定義為P3.2,/*函數(shù)功能：主函數(shù)*/void mainEA=1; /開放總中斷EX0=1; /允許使用外中斷IT0=1; /選擇負跳變來觸發(fā)外中斷P1=0 xff;while; /無限循環(huán),防止程序跑飛/*函數(shù)功能

4、：外中斷T0的中斷服務程序*/void int0 interrupt 0 using 0 /外中斷0的中斷編號為0P1=P1; /每產(chǎn)生一次中斷請求,P1取反一次./用外中斷0的中斷方式進展數(shù)據(jù)采集和處理#include /包含51單片機存放器定義的頭文件#define uchar unsigned charvoid Delayuchar j;for0;i-forj=0;j;/sbit S=P32;/將S位定義為P3.2,./*函數(shù)功能：主函數(shù)*/void mainuchar display9=0 xff,0 xfe,0 xfd,0 xfb,0 xf7,0 xef,0 xdf,0 xbf,0

5、x7f;unsigned int a;whileEA=1; /開放總中斷EX0=1; /允許使用外中斷EX1=1;IT0=1; /選擇負跳變來觸發(fā)外中斷IT1=1;IP=0;fora=0;aDelay;P1=displaya;/*函數(shù)功能：外中斷T0的中斷服務程序*/void int0_isr interrupt 0 using 1 /外中斷0的中斷編號為1uchar n;forn=0;np1=0 x0f;Delay;P1=0 xf0;Delay;void int1_isr interrupt 2 using 2uchar n;forn=0;np1=0 xff;Delay;P1=0;Delay

6、;.實驗三：定時器/計數(shù)器實驗1實驗目的1熟悉51單片機中斷初始化編程方法2熟悉51單片機定時計數(shù)器的初始化編程方法3掌握定時計數(shù)器的應用2實驗內(nèi)容通過使用定時器T0的中斷來控制P2.0引腳的的LED的燈閃爍,要求閃爍時間2S,既亮1 S,滅1 S.3實驗運行結(jié)果圖4源代碼#include / 包含51單片機存放器定義的頭文件sbit D1=P14; /將D1位定義為P1.4引腳unsigned char Countor; /設置全局變量,儲存定時器T0中斷次數(shù)/*函數(shù)功能：主函數(shù)*/void mainEA=1;ET0=1;/開總中斷/定時器T0中斷允許/使用定時器T0的模式2TMOD=0 x

7、01;TH0=/256; /定時器T0的高8位賦初值TL0=%256; /定時器T0的高8位賦初值TR0=1;/啟動定時器T0Countor=0;/從0開始累計中斷次數(shù)while/無限循環(huán)等待中斷;/*函數(shù)功能：定時器T0的中斷服務程序*/void Time0 interrupt 1 using 0 數(shù)/其后的1為定時器T0表示使用第0組工作存放器Countor+; /中斷次數(shù)自加1if /假如累計滿20次,即計時滿1sD1=D1;/按位取反操作,將P2.0引腳輸出電平取反Countor=0; /將Countor清0,重新從0開始計數(shù)TH0=/256; /定時器T0的高8位重新賦初值.TL0=

8、%256; /定時器T0的高8位重新賦初值.實驗四：串行口實驗1實驗目的1掌握單片機的串行口的工作原理2掌握單片機串行口收發(fā)數(shù)據(jù)的方法2實驗內(nèi)容本實驗要求單片機U1通過其串行口TXD向單片機U2發(fā)送數(shù)據(jù).單片機U1的P1口接8個開關(guān),U2的P1口接8個發(fā)光二極管.U1設置為只能發(fā)送不能接收,U1讀入P1口的8個開關(guān)狀態(tài)后,通過串行口發(fā)送到U2,U2將接收到的數(shù)據(jù)送入P1口,由P1口上連接的8個發(fā)光二極管顯示8個開關(guān)的狀態(tài).3實驗運行結(jié)果圖4源代碼/*發(fā)送單片機的發(fā)送程序*/#include/包含存放器的頭文件/*向PC發(fā)送一個字節(jié)數(shù)據(jù)*/void SendSBUF=date;while;TI=

9、0;/*延時約150ms*/void delayunsigned char m,n;form=0;mforn=0;n;/*函數(shù)功能：主函數(shù)*/void mainunsigned char temp;.TMOD=0 x20; /定時器T1工作于方式2SCON=0 x40; /串口工作方式1PCON=0 x00; /波特率9600TH1=0 xfd; /根據(jù)規(guī)定給定時器T1賦初值TL1=0 xfd; /根據(jù)規(guī)定給定時器T1賦初值TR1=1;/啟動定時器T1P1=0 xff; /讀取P1端口數(shù)據(jù)whiletemp=P1;Send;/發(fā)送數(shù)據(jù)idelay; /50ms發(fā)送一次檢測數(shù)據(jù)/*接收單片機的接

10、收程序*/#include/包含單片機存放器的頭文件/*接收一個字節(jié)數(shù)據(jù)*/unsigned char Receiveunsigned char date;while ; /只要接收中斷標志位RI沒有被置1/等待,直至接收完畢RI=1RI=0;date=SBUF; /將接收緩沖器中的數(shù)據(jù)存于datreturn date;/為了接收下一幀數(shù)據(jù),需將RI清0/*主函數(shù)*/void main.TMOD=0 x20; /定時器T1工作于方式2SCON=0 x50; /SCON=0101 0000B,串口工作方式1,REN=1PCON=0 x00; /PCON=0000 0000B,波特率9600TH1

11、=0 xfd; /根據(jù)規(guī)定給定時器T1賦初值TL1=0 xfd; /根據(jù)規(guī)定給定時器T1賦初值TR1=1;REN=1;while/啟動定時器T1/允許接收P1=Receive; /將接收到的數(shù)據(jù)送P1口顯示.實驗五：輸入接口實驗1實驗目的1掌握共陰極、共陽極LED的使用方法2掌握矩陣鍵盤輸入掃描和識別程序編寫2實驗內(nèi)容設計一個4X4的矩陣鍵盤,鍵盤的015,要求編寫出一個鍵盤輸入掃描程序,要求單片機能根據(jù)鍵盤排列順序,能將按下去鍵盤號正確識別出來,并采用兩個數(shù)碼管分別鍵盤的個位和十位.3實驗運行結(jié)果圖4源代碼#include /包含51單片機存放器定義的頭文件sbit P14=P14;sbit

12、 P15=P15;sbit P16=P16;sbit P17=P17;unsignedcharcodeTab =0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90;09的段碼/數(shù)字unsigned char keyval;/*函數(shù)功能：數(shù)碼管動態(tài)掃描延時*/void led_delayunsigned char j;forj=0;j;/*函數(shù)功能：按鍵值的數(shù)碼管顯示子程序*/void displayP2=0 xbf;P0=Tabk/10;led_delay;P2=0 x7f;P0=Tabk%10;led_delay;/*函數(shù)功

13、能：軟件延時子程序*/.void delay20msunsigned char i,j;fori=0;iforj=0;j;/*函數(shù)功能：主函數(shù)*/void mainEA=1;ET0=1;TMOD=0 x01;TH0=/256;TL0=%256;TR0=1;keyval=0 x00;whiledisplay;/*函數(shù)功能：定時器0的中斷服務子程序,進展鍵盤掃描,判斷鍵位*/void time0_interserve interrupt 1 using 1TR0=0;P1=0 xf0;if!=0 xf0delay20ms;if!=0 xf0P1=0 xfe;ifkeyval=1;ifkeyval=

14、2;ifkeyval=3;ifkeyval=4;.P1=0 xfd;ifkeyval=5;keyval=6;keyval=7;keyval=8;ifififP1=0 xfb;ifkeyval=9;ifififP1=0 xf7;keyval=10;keyval=11;keyval=12;ifkeyval=13;keyval=14;keyval=15;ifififkeyval=16;TR0=1;TH0=/256;TL0=%256;.實驗六：LCD循環(huán)顯示實驗1實驗目的1掌握單片機驅(qū)動顯示屏的方法2掌握LCD1602的使用方法2實驗內(nèi)容采用1602型LCD循環(huán)顯示字符串Wele to Heifei

15、Normal University.其中LCD位數(shù)據(jù)口；顯示開、有光標開且光標閃爍；光標右移,字符不移.3實驗運行結(jié)果圖4源代碼#include/包含單片機存放器的頭文件#include /包含_nop_函數(shù)定義的頭文件sbit RS=P20;sbit RW=P21;sbit E=P22;sbit BF=P07;/存放器選擇位,將RS位定義為P2.0引腳/讀寫選擇位,將RW位定義為P2.1引腳/使能信號位,將E位定義為P2.2引腳/忙碌標志位,將BF位定義為P0.7引腳unsigned char code string =Wele to China ;/*函數(shù)功能：延時1ms*i=10=101

16、0,可以認為是1毫秒*/void delay1msunsigned char i,j;fori=0;iforj=0;j;/*函數(shù)功能：延時假如干毫秒入口參數(shù)：n*/void delayunsigned char i;fori=0;idelay1ms;/*函數(shù)功能：判斷液晶模塊的忙碌狀態(tài)返回值：result.result=1,忙碌;result=0,不忙*/unsigned char BusyTest.bit result;RS=0;RW=1;/根據(jù)規(guī)定,RS為低電平,RW為高電平時,可以讀狀態(tài)/E=1,才允許讀寫E=1;_nop_; /空操作_nop_;_nop_;_nop_; /空操作四個機

17、器周期,給硬件反響時間result=BF; /將忙碌標志電平賦給resultE=0;return result;/*函數(shù)功能：將模式設置指令或顯示地址寫入液晶模塊入口參數(shù)：dictate*/void WriteInstruction whileBusyTest=1; /如果忙就等待RS=0;入指令/根據(jù)規(guī)定,RS和R/W同時為低電平時,可以寫RW=0;E=0;/E 置低電平根據(jù)表 8-6,寫指令時,E 為高脈/ 就是讓E從0到1發(fā)生正跳變,所以應先置沖,0_nop_;_nop_;P0=dictate;_nop_;_nop_;_nop_;_nop_;E=1;/空操作兩個機器周期,給硬件反響時間/

18、將數(shù)據(jù)送入P0口,即寫入指令或地址/空操作四個機器周期,給硬件反響時間/E置高電平_nop_;_nop_;_nop_;_nop_;E=0;/空操作四個機器周期,給硬件反響時間/當E由高電平跳變成低電平時,液晶模塊開始執(zhí)行命令/*函數(shù)功能：指定字符顯示的實際地址.入口參數(shù)：x*/void WriteAddressWriteInstruction; /顯示位置確實定方法規(guī)定為80H+地址碼x/*函數(shù)功能：將數(shù)據(jù)寫入液晶模塊入口參數(shù)：y*/void WriteDatawhileBusyTest=1;RS=1;RW=0;E=0;/RS為高電平,RW為低電平時,可以寫入數(shù)據(jù)/E置低電平根據(jù)表8-6,寫指

19、令時,E為高脈沖,/ 就是讓E從0到1發(fā)生正跳變,所以應先置0/將數(shù)據(jù)送入P0口,即將數(shù)據(jù)寫入液晶模塊P0=y;_nop_;_nop_;_nop_;_nop_;E=1;/空操作四個機器周期,給硬件反響時間/E置高電平_nop_;_nop_;_nop_;_nop_;E=0;/空操作四個機器周期,給硬件反響時間/當E由高電平跳變成低電平時,液晶模塊開始執(zhí)行命令/*函數(shù)功能：對LCD的顯示模式進展初始化設置*/void LcdInitiatedelay;響時間/延時15ms,首次寫指令時應給LCD一段較長的反WriteInstruction; /顯示模式設置：162顯示,57點陣,8位數(shù)據(jù)接口del

20、ay; /延時5msWriteInstruction;delay;WriteInstruction;delay;WriteInstruction; /顯示模式設置：顯示開,有光標,光標閃爍.delay;WriteInstruction; /顯示模式設置：光標右移,字符不移delay;WriteInstruction; /清屏幕指令,將以前的顯示內(nèi)容去除delay;void main/主函數(shù)unsigned char i;LcdInitiate;delay;while/調(diào)用LCD初始化函數(shù)WriteInstruction;/清顯示：清屏幕指令WriteAddress; / 設置顯示位置為第一行的

21、第5個字i = 0;while / 顯示字符WriteData;i+;delay;fori=0;idelay;.實驗七：簡易計算器設計實驗1實驗目的1學會將單片機的輸入、輸出和內(nèi)部定時計數(shù)器等功能綜合應用2掌握各局部功能綜合調(diào)試能力2實驗內(nèi)容設計一個簡易計算器,能夠進展加減乘除運算.3實驗運行結(jié)果圖4源代碼#include/包含單片機存放器的頭文件#include /包含_nop_函數(shù)定義的頭文件/#includesbit P0_4 = 0 x84;sbit P0_5 = 0 x85;sbit P0_6 = 0 x86;sbit P0_7 = 0 x87;void delay10msunsig

22、ned char a,b;for0;a-for0;b-;void delay1msunsigned char a,b;for0;a-for0;b-;unsigned char code tab=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f,0 x77,0 x7c,0 x39,0 x5e,0 x79,0 x71;void mainunsigned char m,i,j,k,l,p,cc2,cc3,cc4,cc5,o;unsigned long c1,c2,cc;unsigned int cc1;unsigned char

23、aa0,aa1,aa2,aa3,bb0,bb1,bb2,bb3;unsigned char a0,a1,a2,a3,b0,b1,b2,b3;bit q,n;whilestatic dian=0 x80,fuhao=0;.for j=0;jk=0 xfe;P0=k|l;ifdelay10ms;ifwhileP2=b0;P1=0 xfe;delay1ms;P2=0;P2=b1;P1=0 xfd;delay1ms;P2=0;P2=b2;P1=0 xfb;delay1ms;P2=0;P2=b3;P1=0 xf7;delay1ms;P2=0;P2=a0;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;P2

24、=a1;P1=0 xdf;delay1ms;P2=0;P2=a2;P1=0 xbf;delay1ms;P2=0;P2=a3;P1=0 x7f;delay1ms;P2=0;.P2=dian;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;P2=fuhao;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;ifn=1;i=3;elsem+;ifma3=a2;a2=a1;a1=a0;a0=tab4*j;aa3=aa2;aa2=aa1;aa1=aa0;aa0=4*j;elseifpb3=b2;b2=b1;b1=b0;b0=tab4*j;bb3=bb2;bb2=bb1;bb1=bb0;bb0=4*j;p+;.

25、ifdelay10ms;ifwhileP2=b0;P1=0 xfe;delay1ms;P2=0;P2=b1;P1=0 xfd;delay1ms;P2=0;P2=b2;P1=0 xfb;delay1ms;P2=0;P2=b3;P1=0 xf7;delay1ms;P2=0;P2=a0;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;P2=a1;P1=0 xdf;delay1ms;P2=0;P2=a2;P1=0 xbf;delay1ms;P2=0;P2=a3;P1=0 x7f;delay1ms;P2=0;P2=dian;P1=0 xef;delay1ms;.P2=0;P2=fuhao;P1=0 xef

26、;delay1ms;P2=0;ifi=4;n=1;elsem+;ifma3=a2;a2=a1;a1=a0;a0=tab4*j+1;aa3=aa2;aa2=aa1;aa1=aa0;aa0=4*j+1;elseifpb3=b2;b2=b1;b1=b0;b0=tab4*j+1;bb3=bb2;bb2=bb1;bb1=bb0;bb0=4*j+1;p+;if.delay10ms;ifwhileP2=b0;P1=0 xfe;delay1ms;P2=0;P2=b1;P1=0 xfd;delay1ms;P2=0;P2=b2;P1=0 xfb;delay1ms;P2=0;P2=b3;P1=0 xf7;delay

27、1ms;P2=0;P2=a0;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;P2=a1;P1=0 xdf;delay1ms;P2=0;P2=a2;P1=0 xbf;delay1ms;P2=0;P2=a3;P1=0 x7f;delay1ms;P2=0;P2=dian;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;P2=fuhao;P1=0 xef;.delay1ms;P2=0;ifi=1;n=1;elseifq=1;n=1;elsem+;ifma3=a2;a2=a1;a1=a0;a0=tab4*j+2;aa3=aa2;aa2=aa1;aa1=aa0;aa0=4*j+2;elseifpb3=b2;

28、b2=b1;b1=b0;b0=tab4*j+2;bb3=bb2;bb2=bb1;bb1=bb0;bb0=4*j+2;p+;.ifdelay10ms;ifwhileP2=b0;P1=0 xfe;delay1ms;P2=0;P2=b1;P1=0 xfd;delay1ms;P2=0;P2=b2;P1=0 xfb;delay1ms;P2=0;P2=b3;P1=0 xf7;delay1ms;P2=0;P2=a0;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;P2=a1;P1=0 xdf;delay1ms;P2=0;P2=a2;P1=0 xbf;delay1ms;P2=0;P2=a3;P1=0 x7f;d

29、elay1ms;P2=0;P2=dian;.P1=0 xef;delay1ms;P2=0;P2=fuhao;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;ifi=6;n=1;elseifi=2;n=1;elsem+;ifma3=a2;a2=a1;a1=a0;a0=tab4*j+3;aa3=aa2;aa2=aa1;aa1=aa0;aa0=4*j+3;elseifpb3=b2;b2=b1;b1=b0;b0=tab4*j+3;bb3=bb2;bb2=bb1;bb1=bb0;.bb0=4*j+3;p+;if/復位a0=a1=a2=a3=b0=b1=b2=b3=0;dian=0 x80;fuhao=0;

30、m=i=j=k=l=n=p=q=0;aa0=aa1=aa2=aa3=bb0=bb1=bb2=bb3=0;c1=c2=cc=cc1=cc2=cc3=cc4=cc5=0;ifP2=b0;P1=0 xfe;delay1ms;P2=0;P2=b1;P1=0 xfd;delay1ms;P2=0;P2=b2;P1=0 xfb;delay1ms;P2=0;P2=b3;P1=0 xf7;delay1ms;P2=0;P2=a0;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;P2=a1;P1=0 xdf;delay1ms;P2=0;P2=a2;.P1=0 xbf;delay1ms;P2=0;P2=a3;P1=0 x7f;delay1ms;P2=0;P2=dian;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;P2=fuhao;P1=0 xef;delay1ms;P2=0;elseq=0;c1=aa0+