單片機導論實驗指導書09版

ZDGDTH-1型80C51/C8051/嵌入式(ARM9/CPLD/實驗開發(fā)系統(tǒng)實驗指導書(80C51分冊版本:V1.0浙江大學光電系2009年9月!!實驗警告!!為了你的生命安全實驗過程中不得觸摸電源插、開關等交流電源部位!!!為了實驗設備的安全實驗過程中請做到1、不在上電后插、拔接頭和連線!!!2、上電后不要用手或金屬觸碰實驗板上的器件!!!3、硬件實驗中若要改變跳線,請在斷電狀態(tài)下操作!!!4、不要隨意按、拔與實驗無關的按鍵、短路塊與開關等!!!目錄第一章單片機軟件實驗.........................................................................................1實驗一內(nèi)存操作.........................................................................................1實驗二數(shù)制及代碼轉(zhuǎn)換.............................................................................4實驗三算術運算.........................................................................................6實驗四比較和查表.....................................................................................8第二章單片機硬件實驗.....................................................................................11實驗一I/O口控制實驗...............................................................................12實驗二定時器計數(shù)器實驗.........................................................................17實驗三按鍵與顯示實驗.............................................................................21實驗四并行AD、DA實驗.............................................................................26附錄一THKL-C51仿真器聯(lián)機及軟件的使用說明...............................................29附錄二ISP下載器使用說明.................................................................................49第一章單片機軟件實驗實驗一內(nèi)存操作1.實驗目的①掌握數(shù)據(jù)傳送指令;②掌握各種數(shù)據(jù)傳送指令的尋址方式;③熟練運用keil環(huán)境對匯編程序進行調(diào)試;④掌握數(shù)據(jù)傳送、復制等程序的設計與調(diào)試方法。2.預習要求①理解數(shù)據(jù)傳送指令和循環(huán)指令的使用;②理解如何對內(nèi)部寄存器、內(nèi)部RAM、外部RAM的讀寫;③理解各種尋址方式,尤其是較為抽象的變址尋址及相對尋址的方式;④認真預習本實驗內(nèi)容,自行編寫程序,填寫實驗報告。3.實驗設備計算機1臺;4.基礎型實驗內(nèi)容①下列程序的功能是給外部RAM8000~80FFH的256個單元的內(nèi)容賦值,賦值的內(nèi)容取決于程序中A的賦值。在Keil環(huán)境運行該程序,并觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化。ORG0000HSTARTEQU8000HMAIN:MOVDPTR,#START;起始地址MOVR0,#0;設置256字節(jié)計數(shù)值MOVA,#1HLoop:MOVX@DPTR,AINCDPTR;指向下一個地址DJNZR0,Loop;計數(shù)值減1NOPSJMP$END②下列程序?qū)?000H起始的256個字節(jié)存儲塊移動到4000H起始的256個字節(jié)存儲塊,在Keil環(huán)境運行如下程序,觀察寄存器及存儲單元的變化。ORG0000HMOVDPTR,#3000HMOVA,#01HMOVR5,#OLOOP:MOVX@DPTR,AINCDPTRDJNZR5,LOOPMOVR0,#30HMOVR1,#00HMOVR2,#40HMOVR3,#00HMOVR7,#0LOOP1:MOVDPH,R0MOVDPL,R1MOVXA,@DPTRMOVDPH,R2MOVDPL,R3MOVX@DPTR,AINCR1INCR3DJNZR7,LOOP1SJMP$END③在Keil環(huán)境運行如下程序,觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化,將變化結(jié)果注釋于右側(cè),并說明程序完成什么功能?將程序中MOVA,@R0改成MOVXA,@R0,將MOV@R1,A改成MOVX@R1,A,運行如下程序,觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化。ORG0000HMOVR0,#30HMOVR1,#50HMOVR2,#20HL1:MOVA,@R0MOV@R1,AINCR0INCR1DJNZR2,L1END5.設計型實驗內(nèi)容①在keil環(huán)境修改內(nèi)部RAM30H~3FH的內(nèi)容分別為#00H-#0FH,設計程序?qū)崿F(xiàn)將內(nèi)部RAM30H-3FH到40H-4FH的數(shù)據(jù)塊拷貝。②在keil環(huán)境修改內(nèi)部RAM30H~3FH的內(nèi)容分別為#00H-#0FH,設計程序?qū)崿F(xiàn)將片內(nèi)30H~3FH單元的內(nèi)容復制到片外1030H~103FH中。③在keil環(huán)境修改內(nèi)部RAM30H~3FH的內(nèi)容分別為#00H-#0FH,設計程序?qū)崿F(xiàn)將內(nèi)部RAM30H~3FH內(nèi)容逆序拷貝到外部數(shù)據(jù)XRAM:0000H~000FH中。使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看特殊功能寄存器、內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM、外部數(shù)據(jù)空間的變化。6.擴展實驗及思考①采用R0,R1與采用DPTR對外部XRAM尋址有何區(qū)別?如何確保兩種指令操作訪問的XRAM地址是一致的?試設計程序并驗證。②設計程序?qū)⑼獠?4KB的XRAM高低地址存儲內(nèi)容互換。使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看特殊功能寄存器、內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM、外部數(shù)據(jù)空間的變化。3實驗二數(shù)制及代碼轉(zhuǎn)換1.實驗目的①了解微機系統(tǒng)中的數(shù)制與代碼表示方法;②掌握計算機中使用的各種代碼轉(zhuǎn)換方法;③掌握實現(xiàn)分支、循環(huán)的指令及其程序的編寫方法;2.預習要求①理解十進制數(shù)、十六進制數(shù)的數(shù)制表示方法;②理解BCD碼、ASCII碼編碼方式;③如何實現(xiàn)十六進制數(shù)與BCD碼之間的轉(zhuǎn)換;④如何實現(xiàn)ASCII碼與BCD碼之間的轉(zhuǎn)換。3.實驗設備計算機1臺。4.基礎型實驗內(nèi)容①以下程序完成單字節(jié)的ASCII碼到十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換,完成空白處程序填寫,并在Keil環(huán)境運行程序,觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化。RESULTEQU30HORG0000HMOVA,#41H;“A”的ASCII碼CLRCSUBBA,;轉(zhuǎn)換為十六進制值AMOVRESULT,ALJMP$END②以下程序完成單字節(jié)的BCD碼到十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換,,在Keil環(huán)境運行程序,觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化。RESULTEQU30HORG0000HMOVA,#23HMOVR0,AANLA,#0F0HSWAPAMOVB,#0AHMULABMOVRESULT,A;轉(zhuǎn)換高位MOVA,R0MOVB,#0FHADDA,RESULTMOVRESULT,A;轉(zhuǎn)換低位SJMP$4END③以下程序?qū)巫止?jié)十六進制數(shù)A的值轉(zhuǎn)換為十進制數(shù),存放在30H~32H中,完成空白處程序填寫,并在Keil環(huán)境運行程序,觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化。RESULTEQU30HORG0000HMOVA,#7BHMOVB,#DIVABMOVRESULT,A;除以100得百位數(shù)MOVA,BMOVB,#MOVRESULT+1,A;除以10得十位數(shù)MOVRESULT+2,B;余數(shù)為個位數(shù)SJMP$END5.設計型實驗內(nèi)容①設一串字母的ASCII存于30H起始的單元中,設計程序判斷字母是否為大寫字母,是則將大寫字母的ASCII字符轉(zhuǎn)換成小寫字母的ASCII字符,為小寫則不轉(zhuǎn)換。②將單字節(jié)十六進制數(shù)D8H轉(zhuǎn)換為十進制數(shù),存放在30H~33H中。,③設計程序,將十六進制數(shù)614EH轉(zhuǎn)換成ASCII碼,使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看結(jié)果。6.擴展實驗及思考①設計程序,將BCD碼12345678H所代表的數(shù)值轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù),使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看結(jié)果。②設計程序,將十六進制數(shù)BC614EH轉(zhuǎn)換成BCD碼,使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看結(jié)果。5實驗三算術運算1.實驗目的①掌握算術運算類、邏輯運算類指令的使用方法;②掌握BCD碼、補碼數(shù)制表示方法;③掌握運算程序及循環(huán)程序的編寫和調(diào)試方法。2.預習要求①理解8051單片機的算術運算指令;②理解補碼表示數(shù)值的方法;③理解壓縮、非壓縮BCD碼表示數(shù)值的方法;④如何實現(xiàn)多位數(shù)的BCD碼加、乘、除運算;⑤如何實現(xiàn)多位數(shù)的BCD碼減法運算;⑥預習本實驗內(nèi)容,以及相關課程內(nèi)容。3.實驗設備計算機1臺。4.基礎型實驗內(nèi)容①以下程序完成單字節(jié)的BCD碼加法功能,完成空白處程序填寫,并在Keil環(huán)境運行程序,觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化。RESULTEQU30HORG0000HMOVA,#99HMOVB,#99HADD,;BCD碼相加并得到BCD碼結(jié)果MOVRESULT,AMOVA,#00HA,#00HMOVRESULT+1,A;高位處理LJMP$END②下列程序完成多字節(jié)BCD碼加法運算。內(nèi)部RAM30H開始的4字節(jié)長的BCD碼和外部RAM1000H開始的4字節(jié)長的BCD碼相加,結(jié)果放在1100H開始的單元中(從低字節(jié)到高字節(jié)。ORG0000HCLRCMOVR5,#04HMOVR0,#30HMOVR1,#10HMOVR2,#00H6MOVR3,#11HMOVR4,#00HL1:MOVDPH,R1MOVDPL,R2MOVXA,@DPTRADDCA,@R0DAA;十進制調(diào)整MOVDPH,R3MOVDPL,R4MOVX@DPTR,AINCR2INCR4INCR0L2:DJNZR5,L1JNCL3MOVDPTR,#1104H;有進位則結(jié)果的第五個字節(jié)置1MOVA,#01HMOVX@DPTR,AL3:NOPEND5.設計型實驗內(nèi)容①設計程序,實現(xiàn)任意字節(jié)壓縮BCD碼的相加,使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看結(jié)果。②設計程序,實現(xiàn)多字節(jié)十六進制數(shù)的減法123456H-005634H,使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看結(jié)果。③在內(nèi)部RAM的30H單元開始,有一串帶符號數(shù)據(jù)塊,其長度在10H單元中。編程求其中正數(shù)與負數(shù)的和,并分別存入2CH與2EH開始的2個單元中。(負數(shù)存放形式為補碼。請分別在30H單元開始寫入5個正數(shù)、11個負數(shù)和9個正數(shù)、7個負數(shù)的情況,記錄程序運行結(jié)果。例如:輸入-69H,65H,-7H,-25H,-47H,56H,-3H,17H,6H,-5H,-45H,-1H,-57H,23H,-5H,-13H則正數(shù)的和89,負數(shù)的和-199H。④設計程序,實現(xiàn)十六進制數(shù)雙字節(jié)乘單字節(jié)35A6H*56H,結(jié)果存于40H開始的三個單元中,使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看結(jié)果。6.擴展實驗及思考①設計一個實現(xiàn)雙字節(jié)乘雙字節(jié)的通用程序。②設計一個實現(xiàn)雙字節(jié)除雙字節(jié)的通用程序。7實驗四比較和查表1.實驗目的①掌握比較指令的使用及循環(huán)程序的編寫方法;②掌握字符查找的思路和算法;③理解并能運用查表和散轉(zhuǎn)指令。2.預習要求①理解掌握比較程序的設計思路;②理解多分支結(jié)構(gòu)程序的編程方法;③預習本節(jié)實驗內(nèi)容,編寫程序及實驗預習報告。3.實驗設備計算機1臺。4.基礎型實驗內(nèi)容①以下程序完成共陰數(shù)碼管數(shù)值顯示譯碼的功能,在Keil環(huán)境運行程序,觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化,將變化結(jié)果注釋于右側(cè)。ORG0000HMOVR2,#10HMOVDPTR,#TBLL0:MOVA,#00HMOVCA,@A+DPTRINCDPTRDJNZR2,L0SJMP$TBL:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DHDB7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CHDB58H,5EH,79H,71H,00H,40HEND②以下子程序完成一個兩位十六進制數(shù)到ASCII碼的轉(zhuǎn)換,數(shù)值存放在R2中,轉(zhuǎn)換結(jié)果地位存于R2,高位存于R3。用PC做基址實現(xiàn)。ORG0000HHEXA:MOVR2,#1BHMOVA,R2ANLA,#0FHADDA,#09HMOVCA,@A+PCXCHA,R2ANLA,#0F0HSWAPAADDA,#02HMOVCA,@A+PCMOVR3,ARETTAB:DB'0','1','2','3','4'DB'5','6','7','8','9'DB'A','B','C','D','E','F'END③以下程序完成256字節(jié)范圍內(nèi)程序散轉(zhuǎn)的功能,根據(jù)R7的內(nèi)容轉(zhuǎn)向各個子程序,在Keil環(huán)境運行程序,觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化,將變化結(jié)果注釋于右側(cè)。ORG0000HSTART:MOVDPTR,#TABMOVA,R7ADDA,R7;R7*2為了與JMP@A+DPTR的機器碼匹配,若TABJMP@A+DPTR;中的AJMP換成LJMP則R7*3ORG0100HTAB:AJMPPROG0AJMPPROG1AJMPPROG2AJMPPROG3SJMP$PROG0:MOVA,#00HSJMPREPROG1:MOVA,#01HSJMPREPROG2:MOVA,#02HSJMPREPROG3:MOVA,#03HRE:NOPEND5.設計型實驗內(nèi)容①分別用近程查表指令和遠程查表指令,查找R3內(nèi)容的平方值。R3內(nèi)容小于等于0FH,即平方值為單字節(jié)數(shù)據(jù)。②在外部RAM1000H開始處有10H個帶符號數(shù),請找出其中的最大值和最小值,分別存入內(nèi)部RAM的MAX、MIN單元。③分別用近程查表指令和遠程查表指令,查找R3內(nèi)容的平方值。平方值為兩個字節(jié)數(shù)據(jù)。6.實驗擴展及思考①設計程序,實現(xiàn)求出十個無符號數(shù)的平均值,并統(tǒng)計大于均值和小于均值的數(shù)據(jù)個數(shù),使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看結(jié)果。②編寫一個對分搜索程序,對一個已排好序的數(shù)組1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,15查找是否存在關鍵字6,如果有指出該數(shù)據(jù)在字符串中的位置。使用單步、斷點方式調(diào)試程序,查看結(jié)果。第二章單片機硬件實驗硬件實驗需要連接計算機與80C51的仿真器,在實驗前要理解相關的硬件電路,按實驗指導書中的硬件連接方法正確連線,才能保證實驗的正常進行,得到正確結(jié)果。硬件實驗時要注意以下幾點:1、根據(jù)實驗指導書正確進行模塊與模塊之間接口的連接;注意一定要在實驗系統(tǒng)上電前進行接口的連接,千萬不能帶電操作。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。(斷電時進行3、進行KEIL軟件的設置(KEIL軟件使用見附錄一,編輯匯編源程序,編譯,直至編譯無誤。4、打開80C51模塊電源和總電源,可以單步或跟蹤或全速方式運行程序,同時觀察運行結(jié)果(注意:要停止調(diào)試,按THKL-C51仿真器上的Reset按鍵。5、也可以把源程序編譯成可執(zhí)行文件,把可執(zhí)行文件用ISP燒錄器燒錄到89S52/89S51芯片中運行(注意:芯片缺口朝上;不建議使用。(ISP燒錄器的使用查看附錄二注:1、在做完實驗時記得養(yǎng)成一個好習慣:把相應單元的短路帽和電源開關還原到原來的位置!以下將不再重述。2、不要插拔實驗系統(tǒng)上的模塊和芯片,不要打開與本實驗不相關模塊的電源。注意不能帶電進行模塊之間導線的連接!!實驗一I/O控制實驗1.實驗目的①掌握基本IO輸入輸出操作指令;②熟練運用keil環(huán)境對硬件接口進行調(diào)試。2.預習要求①理解51單片機IO的輸入、輸出控制方式;理解P0、P1、P2、P3口做為普通的IO口有何區(qū)別。②理解實現(xiàn)軟件延時程序設計的延時時間估算;③認真預習本節(jié)實驗內(nèi)容,設計出器件之間的實驗連接線,自行編寫程序,填寫實驗報告。3.實驗設備計算機1臺;ZDGDTH-1型80C51實驗開發(fā)系統(tǒng)1套;2號導線4條;8P數(shù)據(jù)線1條。4.基礎型實驗內(nèi)容①8位邏輯電平顯示的接口電路設計如圖1-1所示,用P1口做輸出口,接八位邏輯電平顯示,程序功能使發(fā)光二極管從右到左輪流循環(huán)點亮。用8P數(shù)據(jù)線將D2區(qū)80C51/C8051F020MCU模塊的JD1(P1口與A5區(qū)8位邏輯電平顯示模塊JD1A5相連。在Keil環(huán)境運行該程序,觀察發(fā)光二極管顯示情況。圖1-18位八位邏輯電平顯示接口電路ORG0LOOP:MOVA,#0FEHMOVR2,#8OUTPUT:MOVP1,ARLAACALLDELAYDJNZR2,OUTPUTLJMPLOOPDELAY:MOVR6,#0;延時程序MOVR7,#0DELAYLOOP:DJNZR6,DELAYLOOPDJNZR7,DELAYLOOPRETEND②8位撥動開關的接口電路設計如圖1-2所示,假設采用P1口控制LED顯示,P2口接收撥碼開關的輸入值,用8P數(shù)據(jù)線將D2區(qū)80C51/C8051F020MCU模塊的JD1(P1口、JD1(P2口分別與A5區(qū)八位邏輯電平顯示模塊JD1A5、C6區(qū)8位撥動開關模塊JD1C6相連。在Keil環(huán)境運行該程序,使用單步、斷點、連續(xù)運行調(diào)試程序,查看結(jié)果。圖1-2撥碼開關接口電路ORG0000HLL:MOVP2,#0FFHNOPMOVA,P2NOPMOVP1,ALJMPLLEND③如圖1-3所示,假設采用P1.0口控制外部LED,撥動開關控制外部中斷,用二號導線將D2區(qū)80C51/C8051F020MCU模塊的P1.0、P3.2口分別與A5區(qū)八位邏輯電平顯示模塊的L0、C8區(qū)單次脈沖輸出相連。并在Keil環(huán)境運行程序,觀察實驗現(xiàn)象。圖1-3外部中斷及LED顯示電路流程圖為:主程序框圖外部中斷子程序框圖源程序:ORG0000HLJMPMAINORG0003HLJMPINTERRUPTORG0030HMAIN:CLRP1.0MOVTCON,#01HMOVIE,#81HSJMP$INTERRUPT:PUSHPSW;保護現(xiàn)場CPLP1.0POPPSW;恢復現(xiàn)場RETIEND④在上述步驟中,如果改變中斷的觸發(fā)方式為電平觸發(fā)方式,試改動程序,并在Keil環(huán)境運行程序,觀察實驗現(xiàn)象,說明實驗結(jié)果。5.設計型實驗內(nèi)容①畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)8位邏輯電平顯示模塊的奇偶位的亮滅閃爍顯示,閃爍間隔為1S。②畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)8位邏輯電平顯示模塊的LED輪流點亮,間隔為1S。③設計硬件連接圖,畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)當撥碼開關K0往上撥時,實現(xiàn)設計型實驗內(nèi)容步驟①,否則LED全滅;當開關K1往上撥時,實現(xiàn)設計型實驗內(nèi)容步驟②,否則LED全滅;當K0、K1同時往上撥的時候,LED全亮。④累計INT0按鍵的中斷次數(shù),保存到內(nèi)部RAM的30H單元。6.擴展實驗及思考①P0口做為基本的輸入輸出口與P1、P2、P3口有何區(qū)別?硬件上要如何設計保證它做為基本輸入輸出口與P1、P2、P3口的結(jié)果一致?設計電路及程序驗證。②利用P1口及LED顯示器件,實現(xiàn)十字路口交通燈控制實驗的模擬。③采用外部中斷的電平觸發(fā)方式,編寫并運行程序,觀察運行結(jié)果。記錄一次按鍵動作,進入中斷的次數(shù)。實驗二定時器計數(shù)器實驗1.實驗目的①掌握8051的定時器、中斷系統(tǒng)編程方法;②了解定時器的應用、實時程序的設計和調(diào)試技巧。2.預習要求①理解定時器的四種工作方式的異同點;②理解TMOD寄存器中GATE、C/T控制位的作用;③理解定時器中斷服務程序的響應過程;④理解定時器實現(xiàn)精確定時的方法;⑤認真預習本節(jié)實驗內(nèi)容,設計出器件之間的實驗連接線,自行編寫程序,填寫實驗報告。3.實驗設備計算機1臺;ZDGDTH-1型80C51實驗開發(fā)系統(tǒng)1套;2號導線、8P數(shù)據(jù)線若干條;4.基礎型實驗內(nèi)容①系統(tǒng)的時鐘為12MHz,現(xiàn)欲實現(xiàn)10ms的精確定時,完成空白處程序填寫,并在Keil環(huán)境運行程序,觀察實驗現(xiàn)象。ORG0000HMOVMOVMOVSETBTR0JNBTF0,$CLRTF0SJMP$END②如圖2-1所示,假設采用P1.0口控制外部LED,用撥動開關控制外部中斷,用二號導線將D2區(qū)80C51/C8051F020MCU模塊的P1.0、P3.2口分別與A5區(qū)八位邏輯電平顯示模塊的L0、C6區(qū)八位邏輯電平輸出K0相連。在Keil環(huán)境運行以下程序,分別撥動K0于高低電平位置,觀察實驗現(xiàn)象,并說明所發(fā)生實驗現(xiàn)象的原因。圖2-1外部中斷及LED顯示電路ORG0000HLJMPMAINORG000BHLJMPTIMER0ORG0030HMAIN:CLRP1.0MOVTMOD,#0AHMOVTL0,#50HMOVTH0,#50HSETBTR0SJMP$TIMER0:CPLP1.0RETIEND③用二號導線將80C51/C8051F020MCU模塊的P1.0與八位邏輯電平顯示模塊的任意一只發(fā)光二極管相連,全速運行下列程序,發(fā)光二極管隔一秒點亮一次,點亮時間為一秒。流程圖為:18主程序框圖定時中斷子程序圖源程序:Tickequ10000;10000x100us=1sT100usequ20;100us時間常數(shù)(6MC100usequ5h;100us記數(shù)單元LEDBufBIT00HLEDBITP1.0org0000HljmpStartorg000BHLJMPT0IntORG0100HT0Int:pushPSWmova,C100us+1jnzGoondecC100usGoon:decC100us+1mova,C100usorla,C100us+1jnzExit;100us記數(shù)器不為0,返回movC100us,#HIGH(TICK;#high(TickmovC100us+1,#LOW(TICK;#low(TickcplLEDBuf;100us記數(shù)器為0,重置記數(shù)器,取反LED19Exit:popPSWretiStart:movTMOD,#02h;方式2,定時器movTH0,#t100usmovTL0,#t100usmovIE,#10000010b;EA=1,IT0=1setbTR0;開始定時clrLEDBufclrP1.0movC100us,#high(TickmovC100us+1,#low(TickLoop:movc,LEDBufmovP1.0,csjmpLoopend5.設計型實驗內(nèi)容①編程使第1~4和5~8發(fā)光二極管循環(huán)點亮的時間分別為0.25s、0.5s、0.75s、1s。②畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)采用定時器設計一分鐘倒計時器。③采用TIMER0的計數(shù)器工作方式,設計程序?qū)崿F(xiàn)外部按鍵次數(shù)的計數(shù)。6.實驗擴展及思考①畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)24小時的實時時鐘顯示。②畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)對100KHz頻率TTL方波信號進行十分頻,占空比為4:1的設計,并用示波器查看結(jié)果。③基于測頻原理,畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)測量外部脈沖信號的頻率,并實時顯示測量頻率值。20實驗三按鍵與顯示實驗1.實驗目的①熟練運用keil環(huán)境對硬件接口進行調(diào)試。②掌握IO擴展鍵盤的軟硬件設計方法;③掌握數(shù)字轉(zhuǎn)換成顯示段碼的軟件譯碼方法;④掌握靜態(tài)顯示的原理和相關程序的編寫。⑤掌握動態(tài)顯示的原理和相關程序的編寫;2.預習要求①理解51單片機IO實現(xiàn)獨立式鍵盤擴展的工作原理。②理解8段數(shù)碼管靜態(tài)顯示的電路工作原理,采用靜態(tài)顯示有何優(yōu)缺點;③理解8段數(shù)碼管動態(tài)顯示的電路工作原理,采用動態(tài)顯示有何優(yōu)缺點;④理解8段數(shù)碼管靜態(tài)顯示的IO控制方式及同步串行口控制方式如何實現(xiàn)軟件設計;3.實驗設備計算機1臺;ZDGDTH-1型80C51實驗開發(fā)系統(tǒng)1套;2號導線、8P數(shù)據(jù)線若干條。4.基礎型實驗內(nèi)容①查詢式鍵盤和靜態(tài)顯示實驗8個獨立式鍵盤的電路如圖2-1所示,串口擴展的6個靜態(tài)數(shù)碼管電路如圖2-2所示。設將P0口連接到鍵盤接口,則如果有鍵按下,相應的口線輸出為低,否則輸出為高。單片機通過讀取接口的狀態(tài),判斷按下什么鍵。有鍵按下后,要有一定的延時,防止由于鍵盤抖動而引起誤操作。8個按鍵的鍵值從右至左為0~7。實驗例程是查詢按鍵操作,并將按下的鍵值在6個靜態(tài)數(shù)碼管上顯示出來。6個靜態(tài)數(shù)碼管與6片74LS164(串變并移位寄存器連接,與單片機通過IO口連接,實現(xiàn)串行靜態(tài)顯示的控制。用8P數(shù)據(jù)線將80C51/C8051F020MCU模塊的JD1(P1口與查詢式鍵盤模塊JD1C7相連。在實驗箱右上角的擴展區(qū)中插入靜態(tài)串行顯示模塊,用二號導線將80C51/C8051F020MCU模塊的P3.0(RXD、P3.1(TXD分別與靜態(tài)數(shù)碼顯示模塊的DIN、CLK相連;將A7區(qū)的電源短路帽JD5A7打到右端。在Keil環(huán)境連續(xù)運行該程序,觀察實驗結(jié)果。21電路圖:DBUFEQU30HDATEQUP3.0CLKEQUP3.1ORG0000HL0:MOVP1,#0FFHL1:MOVA,P1CJNEA,#0FFH,KEYPUTSJMPL1KEYPUT:CJNEA,#0FEH,NEXT1SJMPK0NEXT1:CJNEA,#0FDH,NEXT2SJMPK1……K0:MOVB,#00HLCALLDISPDIS422LJMPL0K1:MOVB,#01HLCALLDISPLJMPL0……LJMPL0DISP:MOVDBUF,BMOVDBUF+1,BMOVDBUF+2,BMOVDBUF+3,BMOVDBUF+4,BMOVDBUF+5,BMOVR0,#DBUFMOVDPTR,#TABMOVR2,#06HDP0:MOVA,@R0MOVCMOVDP1:RLCMOVDAT,CCLRCLKSETBCLKDJNZR3,DP1INCR0DJNZR2,DP0RETTAB:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH;0,1,2,3,4,5DB7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH;6,7,8,9,A,BDB58H,5EH,79H,71H,00H,40H;C,D,E,F,,-END②動態(tài)顯示實驗6位動態(tài)數(shù)碼管顯示的接口電路設計如圖2-3所示,假設P0口輸出顯示的段碼,P2口輸出位碼,用8P數(shù)據(jù)線將80C51/C8051F020MCU模塊的JD0(P0口、JD2(P2口分別與A7區(qū)的JD1A7、JD2A7相連;A7區(qū)的電源短路帽JD5A7打到右端。在Keil環(huán)境連續(xù)運行該程序,觀察實驗結(jié)果。圖2-36位動態(tài)數(shù)碼管顯示接口電路流程圖如下:在動態(tài)數(shù)碼管上顯示168168的源程序:DBUFEQU30HTEMPEQU40HORG0000HLJMPdispORG0100Hdisp:MOV30h,#8MOV31h,#6MOV32h,#1MOV33h,#8MOV34h,#6MOV35h,#1MOVR0,#DBUFMOVR1,#TEMPMOVR2,#6MOVDPTR,#SEGTABDP00:MOVA,@R0MOVCA,@A+DPTRMOV@R1,AINCR1INCR0DJNZR2,DP00DISP0:MOVR0,#TEMPDB3FH,06H,5BH;0,1,2MOVR1,#6DB4FH,66H,6DH;3,4,5MOVR2,#1DB7DH,07H,7FH,;6,7,8,DP01:MOVA,@R0DB6FH,77H,7CH;9,A,BMOVP0,ADB58H,5EH,7BH,;C,D,EMOVA,R2DB71H,00H,40H;F,,-MOVP2,ADELAY:MOVR4,#03HACALLDELAYAA1:MOVR5,#0FFHMOVA,R2AA:NOPRLANOPMOVR2,ADJNZR5,AAINCR0DJNZR4,AA1DJNZR1,DP01RETSJMPDISP0ENDSEGTAB:5.設計型實驗內(nèi)容①在最后一個數(shù)碼管上依次顯示a、b、….f各段,每段顯示時間為100ms,用T0定時器實現(xiàn);②分別指定IO控制動態(tài)掃描顯示模塊、靜態(tài)顯示模塊電路,畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)碼管顯示自己的學號后六位號碼;③用按鍵輸入自己的學號,并在靜態(tài)或動態(tài)數(shù)碼管上顯示出來。6.擴展實驗及思考①循環(huán)顯示6個數(shù)碼管的邊緣各段,形成一個運動著的大邊框。②按鍵連擊的消除和利用。利用連擊現(xiàn)象,當按鍵時間長于2秒時,每0.5秒在個位上加1,連續(xù)累加,直到按鍵釋放。③分別基于動態(tài)掃描顯示模塊、靜態(tài)顯示模塊電路,畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)碼管從右到左滾動顯示自己的學號的所有位數(shù);④利用單片機的定時器資源,實現(xiàn)定時對6位動態(tài)顯示管輸出的刷新,畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)設計型實驗內(nèi)容的步驟①、②。實驗四并行AD、DA實驗1.實驗目的①掌握采用并行接口實現(xiàn)外部器件的擴展方法;②掌握ADC0809模/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片與單片機的接口設計及ADC0809的典型應用;③掌握DAC0832模/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片與單片機的接口設計及DAC0832的典型應用。2.預習要求①理解內(nèi)存與IO統(tǒng)一編址的外設端口地址的映射及控制;②理解用查詢方式、中斷方式完成模/數(shù)轉(zhuǎn)換程序的編寫方法;③理解DAC0832直通方式,單緩沖器方式、雙緩沖器方式的編程方法。3.實驗設備計算機1臺;ZDGDTH-1型80C51實驗開發(fā)系統(tǒng)1套;2號導線、8P數(shù)據(jù)線若干條;萬用表1個;4.基礎型實驗內(nèi)容①圖4-1為ADC0809的擴展電路圖,用8P數(shù)據(jù)線將D2區(qū)80C51/C8051F020MCU模塊的JD0(P0口、JD8分別與C5區(qū)并行A/D轉(zhuǎn)換模塊的JD1C5、JD2C5相連;用二號導線將D2區(qū)80C51/C8051F020MCU模塊的WR、RD、P2.0、CLK、P3.3分別與C5區(qū)并行A/D轉(zhuǎn)換模塊的WR、RD、CS、ALE、EOC相連;并行A/D轉(zhuǎn)換模塊的+Vref接+5V,AIN0接D6區(qū)可調(diào)電源模塊的0—5V端。說明AD轉(zhuǎn)換的過程,并在Keil環(huán)境設置斷點運行以下程序,可調(diào)電源分別調(diào)至兩個極端,觀察寄存器及內(nèi)存單元的變化。圖4-1ADC0809的擴展電路圖ORG0000HMAIN:CLRASETBP3.3;設定與EOC接口IO處于接收狀態(tài)MOVDPTR,#0FEF8H;選擇A/D端口地址NOPMOVX@DPTR,A;啟動AD轉(zhuǎn)換WAIT:JBP3.3,WAITMOVXA,@DPTR;讀入結(jié)果NOPLJMPMAIN②圖4-2為DAC0832的擴展電路圖,用8P數(shù)據(jù)線將D2區(qū)80C51/C8051F020MCU模塊的JD0(P0口與C4區(qū)并行DA轉(zhuǎn)換模塊的JD1C4相連,用二號導線將D2區(qū)80C51/C8051F020MCU模塊的P2.0、WR分別與C5區(qū)并行D/A轉(zhuǎn)換模塊的CS、WR模塊,用萬用表測量“-Vref”端的電壓,手動調(diào)節(jié)電位器RW1C4,把-Vref電壓調(diào)到-5V,萬用表監(jiān)測并行D/A轉(zhuǎn)換的OUT與GND輸出引腳。填寫下列程序中的空白處,說明DA轉(zhuǎn)換的過程,并在Keil環(huán)境運行設置斷點運行該程序,調(diào)節(jié)RW1C4,觀察寄存器的變化與萬用表輸出值的變化。圖4-2DAC0832的擴展電路圖ORG0100HSTART:MOVDPTR,#0FEFFH;置DAC0832的地址LP:MOVA,#0FFH;設定高電平MOVX@DPTR,A;啟動D/A轉(zhuǎn)換,輸出高電平LCALLDELAY;延時顯示高電平MOVA,#00H;設定低電平MOVX@DPTR,A;啟動D/A轉(zhuǎn)換,輸出低電平LCALLDELAY;延時顯示低電平SJMPLP;連續(xù)輸出方波DELAY:MOVR3,#18;延時子程序D1:NOPNOPNOPDJNZR3,D1RETEND5.設計型實驗內(nèi)容①采用中斷法設計ADC0809數(shù)據(jù)采集程序,并將采集到的十六進制結(jié)果顯示在LED顯示模塊上。②用中斷方式編寫A/D轉(zhuǎn)換程序,每秒以100ms的間隔采集8次,求8次結(jié)果的平均值,保存到內(nèi)部RAM40H開始的單元,共采集30秒鐘。③要求同②,計算出每秒的平均值并顯示在靜態(tài)數(shù)碼管上。6.實驗擴展及思考①采用ADC0809的8個通道采集8個模擬量信號,并將實際電壓值分通道、分時地顯示在LED上。②根據(jù)基礎型實驗的步驟①、②,由DAC0832輸出模擬量,ADC0809采集數(shù)據(jù)。分配端口實現(xiàn)的硬件連接,畫出流程并設計程序?qū)崿F(xiàn)該過程,比較輸出的數(shù)據(jù)跟采集到的數(shù)據(jù)是否一致,如不一致分析一下產(chǎn)生誤差的原因。③采用DAC0832設計一簡易的信號發(fā)生器,設計流程并編寫程序?qū)崿F(xiàn)50Hz的方波、鋸齒波。附錄一THKL-C51仿真器聯(lián)機及軟件的使用說明一、仿真器自檢步驟不要帶電插拔串口,以防止由此產(chǎn)生的浪涌電流損壞MAX232通訊芯片,下面的操作順序可以避免帶電插拔。聯(lián)機正確順序:插好仿真用串口旋緊固定螺栓>>插上USB電源接口>>連接目標硬件,可以是任何51系統(tǒng)開發(fā)板、試驗板、工控板、目標板...等等的51硬件系統(tǒng)。脫機正確順序:拔下USB電源接口>>拔下仿真用串口。如果短期內(nèi)經(jīng)常要使用仿真功能,無需拔下串口。因為仿真器在通電瞬間要對系統(tǒng)進行自檢,所以在通過USB給仿真系統(tǒng)供電之前,仿真頭上不要連有負載。接通USB電源,自檢通過后POWLED指示燈會亮起來,表示自檢通過,此時就可以進入的硬件仿真了。二、仿真器復位按鈕的作用在仿真器的右側(cè)下方有一個小的按紐,這個按鈕用來給整個仿真器硬件系統(tǒng)復位,什么時候需要按這個按鈕呢?設置好KEIL的硬件環(huán)境后,在每次點擊進入仿真環(huán)境之前,需要按一下這個復位按紐,這樣KEIL啟動后,軟件和已復位的硬件仿真器就會順利聯(lián)機,在點擊進入仿真環(huán)境之后,仿真器完全由KEIL控制,此時不要按這個按鈕,否則在仿真過程中系統(tǒng)將會提示聯(lián)機中斷。如果需要給硬件復位的話,請先點擊仿真器的復位鍵然后點退出KEIL仿真調(diào)試環(huán)境。仿真器使用注意事項:在打開PC機之前請把仿真器和PC機的串口連好。在聯(lián)機后,請千萬不要帶電插拔仿真器和PC機的接口,如果帶電插拔仿真器就可能導致接口電路MAX232損壞。注意插拔的時候仿真器或者PC機至少有一方的電源是斷開的。PC機的串口和并口等接口的最大不便就是不支持熱插拔,這也是開發(fā)USB接口的根本原因。斷開連接之前推薦步驟:1.按一下仿真器硬件復位按紐2.按退出仿真環(huán)境3.關閉KEIL,關閉PC機,最后再斷開硬件連接,如果要經(jīng)常使用則不用斷開硬件連接。三、KeiluVision2仿真軟件的使用說明μVision2集成開發(fā)環(huán)境μVision2IDE是德國Keil公司開發(fā)的基于Windows平臺的單片機集成開發(fā)環(huán)境,它包含一個高效的編譯器、一個項目管理器和一個MAKE工具。其中KeilC51是一種專門為單片機設計的高效率C語言編譯器,符合ANSI標準,生成的程序代碼運行速度極高,所需要的存儲器空間極小,完全可以與匯編語言媲美。1.關于開發(fā)環(huán)境μVision2的界面如圖1-1所示,μVision2允許同時打開、瀏覽多個源文件。圖1-1μVision2界面圖圖1-1μVision2界面圖2.菜單條、工具欄和快捷鍵下面的表格列出了μVision2菜單項命令,工具欄圖標,默認的快捷以及他們的描述。1編輯菜單和編輯器命令Edit(如表1-1所示表1-1編輯菜單和編輯器命令Edit菜單工具欄快捷鍵描述Home移動光標到本行的開始End移動光標到本行的末尾Ctrl+Home移動光標到文件的開始Ctrl+End移動光標到文件的結(jié)束Ctrl+<-移動光標到詞的左邊Ctrl+->移動光標到詞的右邊Ctrl+A選擇當前文件的所有文本內(nèi)容UndoCtrl+Z取消上次操作RedoCtrl+Shift+Z重復上次操作CutCtrl+XCtrl+Y剪切所選文本剪切當前行的所有文本CopyCtrl+C復制所選文本PasteCtrl+V粘貼IndentSelectedText將所選文本右移一個制表鍵的距離UnindentSelectedText將所選文本左移一個制表鍵的距離ToggleBookmarkCtrl+F2設置/取消當前行的標簽GotoNextBookmarkF2移動光標到下一個標簽處GotoPreviousbookmarkShift+F2移動光標到上一個標簽處ClearAllBookmarks清除當前文件的所有標簽在當前文件中查找文本F3向前重復查找Shift+F3向后重復查找Ctrl+F3查找光標處的單詞FindCtrl+]尋找匹配的大括號、圓括號、方括號(用此命令將光標放到大括號、圓括號或方括號的前面Replace替換特定的字符FindinFiles…在多個文件中查找GotoMatchingbrace選擇匹配的一對大括號、圓括號或方括號中的內(nèi)容2選擇文本命令在μVision2中,可以通過按住Shift鍵和相應的鍵盤上的方向鍵來選擇文本。如Ctrl+->可以移動光標到下一個詞,那么,Ctrl+Shift+->就是選擇當前光標位置到下一個詞的開始位置間的文本。當然,也可以用鼠標來選擇文本。3項目菜單Project和項目命令Project(如表1-2所示表1-2項目菜單和項目命令Project菜單工具欄快捷鍵描述NewProject…創(chuàng)建新項目ImportμVision1Project…轉(zhuǎn)化μVision1的項目OpenProject…打開一個已經(jīng)存在的項目CloseProject…關閉當前的項目TargetEnvironment定義工具、包含文件和庫的路徑Targets,Groups,Files維護一個項目的對象、文件組和文件SelectDeviceforTarget選擇對象的CPURemove…從項目中移走一個組或文件Options…Alt+F7設置對象、組或文件的工具選項FileExtensions選擇不同文件類型的擴展名BuildTargetF7編譯修改過的文件并生成應用RebuildTarget重新編譯所有的文件并生成應用Translate…Ctrl+F7編譯當前文件StopBuild停止生成應用的過程1~7打開最近打開過的項目4調(diào)試菜單Debug和調(diào)試命令(如表1-3所示表1-3調(diào)試菜單和調(diào)試命令Debug菜單工具欄快捷鍵描述Start/StopDebuggingCtrl+F5開始/停止調(diào)試模式GoF5運行程序,直到遇到一個中斷StepF11單步執(zhí)行程序,遇到子程序則進入StepoverF10單步執(zhí)行程序,跳過子程序StepoutofCtrl+F11執(zhí)行到當前函數(shù)的結(jié)束CurrentfunctionstopRuningEsc停止程序運行Breakpoints…打開斷點對話框Insert/RemoveBreakpoint設置/取消當前行的斷點Enable/DisableBreakpoint使能/禁止當前行的斷點DisableAllBreakpoints禁止所有的斷點KillAllBreakpoints取消所有的斷點ShowNextStatement顯示下一條指令Enable/DisableTraceRecording使能/禁止程序運行軌跡的標識ViewTraceRecords顯示程序運行過的指令MemoryMap…打開存儲器空間設置對話框PerformanceAnalyzer…打開設置性能分析的窗口InlineAssembly…對某一行重新匯編,可以修改匯編代碼FunctionEditor…編輯調(diào)試函數(shù)和調(diào)試設置文件5外圍器件菜單Peripherals(如表1-4所示表1-4外圍器件菜單Peripherals菜單工具欄描述ResetCPU復位CPU以下為單片機外圍器件的設置對話框(對話框的種類及內(nèi)容依賴于你選擇的CPUInterrupt中斷觀察I/O-PortsI/O口觀察Serial串口觀察Timer定時器觀察A/DConoverterA/D轉(zhuǎn)換器D/AConoverterD/A轉(zhuǎn)換器I2CConoverterI2C總線控制器Watchdog看門狗6工具菜單Tool(如表1-5所示利用工具菜單,可以設置并運行GimpelPC-Lint、SiemensEasy-Case和用戶程序。通過CustomizeToolsMenu…菜單,可以添加需要的程序。表1-5工具菜單Tool菜單描述SetupPC-Lint…設置GimpelSoftware的PC-Lint程序Lint用PC-Lint處理當前編輯的文件LintallCSourceFiles用PC-Lint處理項目中所有的C源代碼文件SetupEasy-Case…設置Siemens的Easy-Case程序Start/StopEasy-Case運行/停止Siemens的Easy-Case程序ShowFile(Line用Easy-Case處理當前編輯的文件CustomizeToolsMenu…添加用戶程序到工具菜單中3.創(chuàng)建項目實例μVision2包括一個項目管理器,它可以使8x51應用系統(tǒng)的設計變得簡單。要創(chuàng)建一個應用,需要按下列步驟進行操作:z啟動μVision2,新建一個項目文件并從器件庫中選擇一個器件。z新建一個源文件并把它加入到項目中。z增加并設置選擇的器件的啟動代碼z針對目標硬件設置工具選項。z編譯項目并生成可編程PROM的HEX文件。下面將逐步地進行描述,從而指引讀者創(chuàng)建一個簡單的μVision2項目。1選擇【Project】/【NewProject】選項,如圖1-2所示。圖1-2Project菜單2在彈出的“CreateNewProject”對話框中選擇要保存項目文件的路徑,比如保存到Exercise目錄里,在“文件名”文本框中輸入項目名為example,如圖1-3所示,然后單擊“保存”按鈕。圖1-3CreateNewProject對話框3時會彈出一個對話框,要求選擇單片機的型號。讀者可以根據(jù)使用的單片機型號來選擇,KeilC51幾乎支持所有的51核的單片機,這里只是以常用的AT89C51為例來說明,如圖1-4所示。選擇89C51之后,右邊Description欄中即顯示單片機的基本說明,然后單擊“確定”按鈕。1-4選擇單片機的型號對話框4這時需要新建一個源程序文件。建立一個匯編或C文件,如果已經(jīng)有源程序文件,可以忽略這一步。選擇【File】/【New】選項,如圖1-5所示。5在彈出的程序文本框中輸入一個簡單的程序,如圖1-6所示。圖1-5新建源程序文件對話框圖圖1-6程序文本框6選擇【File】/【Save】選項,或者單擊工具欄按鈕,保存文件。在彈出的如圖1-7所示的對話框中選擇要保存的路徑,在“文件名”文本框中輸入文件名。注意一定要輸入擴展名,如果是C程序文件,擴展名為.c;如果是匯編文件,擴展名為.asm;如果ini文件,擴展名為.ini。這里需要存儲ASM源程序文件,所以輸入.asm擴展名(也可以保存為其他名字,比如new.asm等,單擊“保存”按鈕。圖1-7“SaveAs”對話框圖7單擊Target1前面的+號,展開里面的內(nèi)容SourceGroup1,如圖1-8所示。圖1-8Target展開圖8用右鍵單擊SourceGroup1,在彈出的快捷菜單中選擇AddFiletoGroup`SourceGroup1`選項,如圖1-9所示。圖1-9AddFilestoGroup‘SourceGroup1’菜單9選擇剛才的文件example.asm,文件類型選擇AsmSourcefile(*.C。如果是C文件,則選擇CSourcefile;如果是目標文件,則選擇Objectfile;如果是庫文件,則選擇Libraryfile。最后單擊“Add”按鈕,如果要添加多個文件,可以不斷添加。添加完畢后單擊“Close”按鈕,關閉該窗口,如圖1-10所示圖1-10AddFilestoGroup‘SourceGroup1’對話框10這時在SourceGroup1目錄里就有example.asm文件,如圖1-11所示。圖1-11example.asm文件11接下來要對目標進行一些設置。用鼠標右鍵(注意用右鍵單擊Target1,在彈出的會計菜單中選擇OptionsforTarget“Target1”選項,如圖1-12所示。圖1-12ptionsforTarget“Target1”選項12彈出OptionsforTarget“Target1”對話框,其中有8個選項卡。①默認為Target選項卡(如圖1-13所示1-13Target選項卡zXtal(MHZ:設置單片機工作的頻率,默認是24.0MHz。zUseOn-chipROM(0x0-0XFFF:表示使用片上的FlashROM,At89C51有4KB的可重編程的FlashROM,該選項取決于單片機應用系統(tǒng),如果單片機的EA接高電平,則選中這個選項,表示使用內(nèi)部ROM,如果單片機的EA接低電平,表示使用外部ROM,則不選中該項。這里選中該選項。zOff-chipCodememory:表示片外ROM的開始地址和大小,如果沒有外接程序存儲器,那么不需要填任何數(shù)據(jù)。這里假設使用一個片外ROM,地址從0x8000開始,一般填16進制的數(shù),Size為片外ROM的大小。假設外接ROM的大小為0x1000字節(jié),則最多可以外接3塊ROM。zOff-chipXdatamemory:那么可以填上外接Xdata外部數(shù)據(jù)存儲器的起始地址和大小,一般的應用是62256,這里特殊的指定Xdata的起始地址為0x2000,大小為0x8000。zCodeBanking:是使用CodeBanking技術。Keil可以支持程序代碼超過64KB的情況,最大可以有2MB的程序代碼。如果代碼超過64KB,那么就要使用CodeBanking技術,以支持更多的程序空間。CodeBanking支持自動的Bank的切換,這在建立一個大型系統(tǒng)時是必需的。例如:在單片機里實現(xiàn)漢字字庫,實現(xiàn)漢字輸入法,都要用到該技術。zMemoryModel:單擊MemoryModel后面的下拉箭頭,會有3個選項,如圖1-14所示。圖1-14MemoryModel選項zSmall:變量存儲在內(nèi)部RAM里。zCompact:變量存儲在外部RAM里,使用8位間接尋址。zLarge:變量存儲在外部RAM里,使用16位間接尋址。一般使用Small來存儲變量,此時單片機優(yōu)先將變量存儲在內(nèi)部RAM里,如果內(nèi)部RAM空間不夠,才會存在外部RAM中。Compact的方式要通過程序來指定頁的高位地址,編程比較復雜,如果外部RAM很少,只有256字節(jié),那么對該256字節(jié)的讀取就比較快。如果超過256字節(jié),而且需要不斷地進行切換,就比較麻煩,Compact模式適用于比較少的外部RAM的情況。Large模式是指變量會優(yōu)先分配到外部RAM里。需要注意的是,3種存儲方式都支持內(nèi)部256字節(jié)和外部64KB的RAM。因為變量存儲在內(nèi)部RAM里運算速度比存儲在外部RAM要快得多,大部分的應用都是選擇Small模式。使用Small模式時,并不說明變量就不可以存儲在外部,只是需要特別指定,比如:unsignedcharxdataa:變量a存儲在內(nèi)部RAM。unsignedchara:變量存儲在內(nèi)部RAM。但是使用Large的模式時:unsignedcharxdataa:變量a存儲在外部RAM。unsignedchara:變量a同樣存儲在外部RAM。這就是它們之間的區(qū)別,可以看出這幾個選項只影響沒有特別指定變量的存儲空間的情況,默認存儲在所選模式的存儲空間,比如上面的變量定義unsignedchara。zCodeRomSize:單擊CodeRomSize后面的下拉箭頭,將有3個選項,如圖1-15所示。圖1-15CodeRomSize選項ySmall:program2Korless,適用于AT89C2051這些芯片,2051只有2KB的代碼空間,所以跳轉(zhuǎn)地址只有2KB,編譯的時候會使用ACALLAJMP這些短跳指令,而不會使用LCALL,LJMP指令。如果代碼地址跳轉(zhuǎn)超過2KB,那么會出錯。yCompact:2Kfunctiongs,64Kprogram,表示每個子函數(shù)的代碼大小不超過2K,整個項目可以有64K的代碼。就是說在main(里可以使用LCALL,LJMP指令,但在子程序里只會使用ACALL,AJMP指令。只有確定每個子程序不會超過2KB,才可以使用Compact方式。yLarge:64KBprogram,表示程序或子函數(shù)代碼都可以大到64KB,使用codebank還可以更大。通常都選用該方式。選擇Large方式速度不會比Small慢很多,所以一般沒有必要選擇Compact和Small方式。這里選擇Large方式。zOperating:單擊Operating后面的下拉箭頭,會有3個選項,如圖1-16所示。圖1-16Operating選項yNone:表示不使用操作系統(tǒng)。yRTX-51TinyReal-TimeOS:表示使用Tiny操作系統(tǒng)。yRTX-51FullReal-TimeOS:表示使用Full操作系統(tǒng)。Tiny是一個多任務操作系統(tǒng),使用定時器0做任務切換。在11.0592MHz時,切換任務的速度為30ms。如果有10個任務同時運行,那么切換時間為300ms。不支持中斷系統(tǒng)的任務切換,也沒有優(yōu)行級,因為切換的時間太長,實時性大打折扣。多任務情況下(比如5個,輪循一次需要150ms,即150ms才處理一個任務,這連鍵盤掃描這些事情都實現(xiàn)不了,更不要說串口接收、外部中斷了。同時切換需要大概1000個機器周期,對CPU的浪費很大,對內(nèi)部RAM的占用也很嚴重。實際上用到多任務操作系統(tǒng)的情況很少。KeilC51FullReal-TimeOS是比Tiny要好一些的系統(tǒng)(但需要用戶使用外部RAM,支持中斷方式的多任務和任務優(yōu)先級,但是KeilC51里不提供該運行庫,要另外購買。這里選擇None。②設置Output選項卡(如圖1-17所示圖1-17設置Output卡zSelectFolderforObjects:單擊該按鈕可以選擇編譯后目標文件的存儲目錄,如果不設置,就存儲在項目文件的目錄里。zNameofExecutable:設置生成的目標文件的名字,缺省情況下和項目的名字一樣。目標文件可以生成庫或者obj、HEX的格式。zCreateExecutable:如果要生成OMF以及HEX文件,一般選中DebugInformation和BrowseInformation。選中這兩項,才有調(diào)試所需的詳細信息,比如要調(diào)試C語言程序,如果不選中,調(diào)試時將無法看到高級語言寫的程序。zCreateHEXFile:要生成HEX文件,一定要選中該選項,如果編譯之后沒有生成HEX文件,就是因為這個選項沒有被選中。默認是不選中的。zCreateLibrary:選中該項時將生成lib庫文件。根據(jù)需要決定是否要生成庫文件,一般應用是不生成庫文件的。zAfterMake:欄中有以下幾個設置。zBeepwhencomplete:編譯完成之后發(fā)出咚的聲音。zStartDebugging:馬上啟動調(diào)試(軟件仿真或硬件仿真,根據(jù)需要來設置,一般是不選中。zRunUserProgram#1,RunUserProgram#2:這個選項可以設置編譯完之后所要運行的其他應用程序(比如有些用戶自己編寫了燒寫芯片的程序,編譯完便執(zhí)行該程序,將HEX文件寫入芯片,或者調(diào)用外部的仿真器程序。根據(jù)自己的需要設置。③設置Listing選項卡(如圖1-18所示圖1-18設置Listing選項卡KeilC51