《單片機原理及應用系統(tǒng)設計》課件第8章

實驗1閃爍燈

實驗2模擬開關(guān)燈

實驗3多路開關(guān)狀態(tài)指示

實驗4廣告燈設計

實驗5廣告燈(利用取表方式)

實驗6報警器

實驗7I/O并行口直接驅(qū)動LED顯示

實驗8按鍵識別方法之一

實驗900~99計數(shù)器

實驗10動態(tài)數(shù)碼顯示技術(shù)第八章單片機應用實驗

1.實驗目的

2.實驗設備

3.實驗原理

(1)延時程序的設計方法。圖8-1所示石英晶體的晶振頻率為12MHz,因此,1個機器周期為1μs。實驗1閃爍燈機器周期微秒

MOVR6,#202個2

D1:

MOVR7,#2482個2

2＋2×248＝49820×498

DJNZR7,$2個2×248

+2+40

DJNZR6,D12個2×20＝40

=10002

因此,上面的延時程序時間為10.002ms。

由以上可知,當R6＝10、R7＝248時,延時5ms;當R6＝20、R7＝248時,延時10ms。以此為基本的計時單位,如本實驗要求0.2s＝200ms,10ms×R5＝200ms,則R5＝20,那么延時子程序如下:

DELAY:MOVR5,#20

D1:

MOVR6,#20

D2:MOVR7,#248

DJNZR7,$

DJNZR6,D2

DJNZR5,D1

RET

(2)輸出控制。如圖8-1所示,當P1.0端口輸出高電平,即P1.0＝1時,根據(jù)發(fā)光二極管的單向?qū)щ娦钥芍?這時發(fā)光二極管L1熄滅;當P1.0端口輸出低電平,即P1.0＝0時,發(fā)光二極管L1亮;我們可以使用SETB

P1.0指令使P1.0端口輸出高電平,使用CLR

P1.0指令使P1.0端口輸出低電平。圖8-1

4.實驗線路(見圖8-1)

5.實驗步驟

把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0端口用導線連接到“8路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的L1端口上。

6.程序框圖與參考程序

(1)程序框圖如圖8-2所示。圖8-2

(2)參考程序。

①匯編程序如下：

ORG0

START:CLRP1.0

LCALLDELAY

SETBP1.0

LCALLDELAY

LJMPSTART

DELAY:MOVR5,#20;延時子程序,延時0.2s

D1: MOVR6,#20

D2: MOVR7,#248

DJNZR7,$

DJNZR6,D2

DJNZR5,D1

RET

END②C語言源程序如下:

#include〈AT89X51.H〉

sbitL1=P1^0;

voiddelay02s(void)//延時0.2s子程序

{

unsignedchari,j,k;

for(i=20;i>0;i--)

for(j=20;j>0;j--)

for(k=248;k>0;k--);

}voidmain(void)

{

while(1)

{

L1=0;

delay02s();

L1=1;

delay02s();

}

}

1.實驗目的

2.實驗設備

3.實驗原理

(1)開關(guān)狀態(tài)的檢測過程。

(2)輸出控制。

4.實驗線路(見圖8-3)實驗2模擬開關(guān)燈圖8-3

5.實驗步驟

(1)把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0端口用導線連接到“8路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的L1端口上;

(2)把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P3.0端口用導線連接到“8路撥動開關(guān)”區(qū)域中的S1端口上。

6.程序框圖與參考程序

(1)程序框圖如圖8-4所示。圖8-4

(2)參考程序。

①匯編源程序如下：

ORG00H

START:JBP3.0,LIG

CLRP1.0

SJMPSTART

LIG:

SETBP1.0

SJMPSTART

ENDA②C語言源程序如下：

#include〈AT89X51.H〉

sbitK1=P3^0;

sbitL1=P1^0;

voidmain(void)

{

while(1)

{

if(K1==0)

{

L1=0;//燈亮

}

else

{

L1=1;//燈滅

}

}

}

1.實驗目的

2.實驗設備

3.程序原理

(1)開關(guān)狀態(tài)檢測。

(2)輸出控制。

4.實驗線路(見圖8-5)實驗3多路開關(guān)狀態(tài)指示圖8-5

5.實驗步驟

(1)把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0~P1.3用導線連接到“8路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的L1~L4端口上;

(2)把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.4~P1.7用導線連接到“8路撥動開關(guān)”區(qū)域中的S1~S4端口上。

6.程序框圖與參考程序

(1)程序框圖如圖8-6所示。圖8-6

(2)參考程序。

方法一:

①匯編源程序如下：

ORG00H

START:

MOVA,P1

ANLA,#0F0H

RRA

RRA

RRA

RRA

XORA,#0F0H

MOVP1,A

SJMPSTART

END②C語言源程序如下：

#include〈AT89X51.H〉

unsignedchartemp;

voidmain(void)

{

while(1)

{

temp=P1>>4;

temp=temp|0xf0;

P1=temp;

}

}方法二:

①匯編源程序如下:

ORG00H

START:

JBP1.4,NEXT1

CLRP1.0

SJMPNEX1

NEXT1:

SETBP1.0

NEX1:

JBP1.5,NEXT2

CLRP1.1

SJMPNEX2

NEXT2:

SETBP1.1

NEX2:

JBP1.6,NEXT3

CLRP1.2

SJMPNEX3 NEXT3:SETBP1.2

NEX3:

JBP1.7,NEXT4

CLRP1.3

SJMPNEX4

NEXT4:SETBP1.3

NEX4:SJMPSTART

END②C語言源程序如下:

#include〈AT89X51.H〉

voidmain(void)

{

while(1)

{

if(P1_4==0)

{

P1_0=0;

}

else{

P1_0=1;

}

if(P1_5==0)

{

P1_1=0;

}

else

{

P1_1=1;

}

if(P1_6==0)

{

P1_2=0;

}

else

{

P1_2=1;

}

if(P1_7==0)

{

P1_3=0;

}

else

{

P1_3=1;

}

}

}

1.實驗目的

(1)了解單片機最小系統(tǒng);

(2)熟悉并掌握P1口的使用方法;

(3)學習單片機實驗系統(tǒng)的使用方法和程序的調(diào)試方法。

2.實驗設備

單片機最小系統(tǒng)試驗箱,導線若干,計算機。實驗4廣告燈設計

3.實驗原理

我們可以通過執(zhí)行輸出端口指令MOV

P1,A或MOV

P1,＃DATA,即可達到輸出控制的動作。

每次送出的數(shù)據(jù)不同,具體的數(shù)據(jù)如表所示。

4.實驗步驟

把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0~P1.7用8芯排線連接到“8路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的L1~L8端口上,要求:P1.0對應著L1,P1.1對應著L2,…,P1.7對應著L8。

5.實驗線路(見圖8-7)圖8-7

6.程序框圖和參考程序

(1)程序框圖如圖8-8所示。圖8-8

(2)參考程序。

①匯編源程序如下：

ORG0

START:MOVR2,#8

MOVA,#0FEH

SETBC

LOOP:

MOVP1,A

LCALLDELAY

RLCA

DJNZR2,LOOP

MOVR2,#8 LOOP1:

MOVP1,A

LCALLDELAY

RRCA

DJNZR2,LOOP1

LJMPSTART

DELAY:MOVR5,#20;

D1:

MOVR6,#20

D2:

MOVR7,#248

DJNZR7,$

DJNZR6,D2

DJNZR5,D1

RET

END②C語言源程序如下：

#include〈AT89X51.H〉

unsignedchari;

unsignedchartemp;

unsignedchara,b;

voiddelay(void)

{

unsignedcharm,n,s;

for(m=20;m>0;m--)

for(n=20;n>0;n--)

for(s=248;s>0;s--);

}voidmain(void)

{

while(1)

{

temp=0xfe;

P1=temp;

delay();

for(i=1;i<8;i++)

{

a=temp<<i;

b=temp>>(8-i);

P1=a|b;

delay();

}

for(i=1;i<8;i++)

{

a=temp>>i;

b=temp<<(8-i);

P1=a|b;

delay();

}

}

}

1.實驗目的

(1)了解單片機最小系統(tǒng):

(2)熟悉并掌握P1口的使用方法;

(3)學習單片機實驗系統(tǒng)的使用方法和程序的調(diào)試方法。

2.實驗設備

單片機最小系統(tǒng)試驗箱,導線若干,計算機。

3.實驗原理實驗5廣告燈(利用取表方式)

4.實驗線路(見圖8-9)

圖8-9

5.實驗步驟

把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0~P1.7用8芯排線連接到“8路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的L1~L8端口上,要求:P1.0對應著L1,P1.1對應著L2,…,P1.7對應著L8。

6.程序框圖與參考程序

(1)程序框圖如圖8-10所示。圖8-10

(2)參考程序。

①匯編源程序如下:

ORG0

START:MOVDPTR,#TABLE

LOOP:CLRA

MOVCA,@A+DPTR

CJNEA,#01H,LOOP1

JMPSTART

LOOP1:MOVP1,A

MOVR3,#20

LCALLDELAY

INCDPTR

JMPLOOP

DELAY:MOVR4,#20

D1:

MOVR5,#248

DJNZR5,$

DJNZR4,D1

DJNZR3,DELAY

RET TABLE:DB0FEH,0FDH,0FBH,0F7H

DB0EFH,0DFH,0BFH,07FH

DB0FEH,0FDH,0FBH,0F7H

DB0EFH,0DFH,0BFH,07FH

DB07FH,0BFH,0DFH,0EFH

DB0F7H,0FBH,0FDH,0FEH

DB07FH,0BFH,0DFH,0EFH

DB0F7H,0FBH,0FDH,0FEH

DB00H,0FFH,00H,0FFH

DB01H

END②C語言源程序如下：

#include〈AT89X51.H〉

unsignedcharcodetable［］={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,

0xef,0xdf,0xbf,0x7f,

0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,

0xef,0xdf,0xbf,0x7f,

0x7f,0xbf,0xdf,0xef,

0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,

0x7f,0xbf,0xdf,0xef,

0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,

0x00,0xff,0x00,0xff,

0x01};

unsignedchari;voiddelay(void)

{

unsignedcharm,n,s;

for(m=20;m>0;m--)

for(n=20;n>0;n--)

for(s=248;s>0;s--);

}

voidmain(void)

{

while(1)

{

if(table［i］!=0x01)

{

P1=table［i］;

i++;

delay();

}

else

{

i=0;

}

}

}

1.實驗目的

利用開關(guān)控制報警器,當開關(guān)閉合報警信號報警,當開關(guān)斷開告警信號停止,并編寫程序。

2.實驗設備

單片機最小系統(tǒng)試驗箱,導線若干,計算機。

3.實驗原理

500Hz音頻信號的周期為2ms,信號電平為每1ms變反1次;1kHz的信號周期為1ms,信號電平每500μs變反1次。實驗6報警器

4.實驗線路(見圖8-11)

圖8-11

5.實驗內(nèi)容與步驟

(1)把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0端口用導線連接到“揚聲器模塊”區(qū)域中的MIC-IN端口上;

(2)把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.7/RD端口用導線連接到“8路撥動開關(guān)”區(qū)域中的S1端口上。

6.程序框圖與參考程序

(1)程序框圖如圖8-12所示。圖8-12

(2)參考程序。

①匯編源程序如下:

FLAG BIT00H

ORG00H

START:JBP1.7,START

JNBFLAG,NEXT

MOVR2,#200

DV:CPLP1.0

LCALLDELY500

LCALLDELY500

DJNZR2,DV

CPLFLAG NEXT: MOVR2,#200

DV1: CPLP1.0

LCALLDELY500

DJNZR2,DV1

CPLFLAG

SJMPSTART

DELY500:MOVR7,#250

LOOP: NOP

DJNZR7,LOOP

RET

END②C語言源程序如下：

#include〈AT89X51.H〉

#include〈INTRINS.H〉

bitflag;

unsignedcharcount;

voiddely500(void)

{

unsignedchari;

for(i=250;i>0;i--){

_nop_();

}

}

voidmain(void)

{

while(1)

{

if(P1_7==0)

{

for(count=200;count>0;count--){

P1_0=~P1_0;

dely500();

}

for(count=200;count>0;count--)

{

P1_0=~P1_0;

dely500();

dely500();

}

}

}

}

1.實驗目的

掌握LED數(shù)碼管的工作原理。

2.實驗設備

單片機最小系統(tǒng)實驗箱,計算機,導線若干。

實驗7I/O并行口直接驅(qū)動LED顯示

3.實驗原理

(1)LED數(shù)碼顯示原理。共陰極的字形碼見下表。

(2)由于顯示的數(shù)字0~9的字形碼沒有規(guī)律可循,只能采用查表的方式來完成我們所需的要求了。我們按數(shù)字0~9的順序,把每個數(shù)字的筆段代碼按順序排好,如下所示:

TABLE

DB

3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH

4.實驗線路(見圖8-13)

圖8-13

5.實驗步驟與內(nèi)容

6.程序框圖與參考程序

(1)程序框圖如圖8-14所示。圖8-14

(2)參考程序:

①匯編源程序如下:

ORG0

START:MOVR1,#00H

NEXT:MOVA,R1

MOVDPTR,#TABLE

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

LCALLDELAY

INCR1

CJNER1,#10,NEXT

LJMPSTART DELAY:MOVR5,#20

D2:MOVR6,#20

D1:MOVR7,#248

DJNZR7,$

DJNZR6,D1

DJNZR5,D2

RET

TABLE:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH

END②C語言源程序如下:

#include〈AT89X51.H〉

unsignedcharcodetable［］={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,

0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

unsignedchardispcount;

voiddelay02s(void)

{

unsignedchari,j,k;

for(i=20;i>0;i--)

for(j=20;j>0;j--)

for(k=248;k>0;k--);

}voidmain(void)

{

while(1)

{

for(dispcount=0;dispcount<10;dispcount++)

{

P0=table［dispcount］;

delay02s();

}

}

}

1.實驗目的

熟悉并掌握按鍵的工作原理及其編程方法。

2.實驗設備及器材

單片機最小系統(tǒng)實驗箱,計算機,導線若干。

3.實驗原理實驗8按鍵識別方法之一

4.實驗線路(見圖8-15)

圖8-15

5.實驗步驟與內(nèi)容

(1)把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P3.7/RD端口連接到“低脈沖鍵盤”區(qū)域中的SP1端口上。

(2)把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0~P1.4端口用8芯排線連接到“8路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的“L1~L8”端口上;要求:P1.0連接到L1,P1.1連接到L2,P1.2連接到L3,P1.3連接到L4。

每按下一次開關(guān)SP1,計數(shù)值加1,通過AT89S51單片機的P1端口的P1.0到P1.3顯示出其的二進制計數(shù)值。

6.程序框圖與參考程序

(1)程序框圖如圖8-16所示。圖8-16

(2)參考程序：

①匯編源程序如下:

ORG0

START:MOVR1,#00H ;初始化R7為0,表示從0開始計數(shù)

MOVA,R1 ;

CPLA ;取反指令

MOVP1,A ;送出P1端口由發(fā)光二極管顯示

REL: JNBP3.7,REL ;判斷SP1是否按下

LCALLDELAY10MS ;若按下,則延時10ms左右

JNBP3.7,REL ;再判斷SP1是否真得按下

INCR7 ;若真按下,則進行按鍵處理,使

MOVA,R7 ;計數(shù)內(nèi)容加1,并送出P1端口由

CPLA ;發(fā)光二極管顯示 MOVP1,A ;

JNBP3.7,$ ;等待SP1釋放

SJMPREL ;繼續(xù)對K1按鍵掃描

DELAY10MS:MOVR6,#20 ;延時10ms子程序

L1: MOVR7,#248

DJNZR7,$

DJNZR6,L1

RET

END②C語言源程序如下:

#include〈AT89X51.H〉

unsignedcharcount;

voiddelay10ms(void)

{

unsignedchari,j;

for(i=20;i>0;i--)

for(j=248;j>0;j--);

}voidmain(void)

{

while(1)

{

if(P3_7==0)

{

delay10ms();

if(P3_7==0)

{

count++;

if(count==16)

{

count=0;

}

P1=~count;

while(P3_7==0);

}

}

}

}

1.實驗目的

(1)熟悉并掌握數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示及按鍵的工作原理;

(2)掌握簡單計數(shù)器的編程方法。

2.實驗設備及器材

單片機最小系統(tǒng)實驗箱,計算機,導線若干。

3.實驗原理實驗900~99計數(shù)器

4.實驗線路(見圖8-17)

圖8-17

5.實驗步驟與內(nèi)容

6.程序框圖和參考程序

(1)程序框圖如圖8-18所示。圖8-18(2)參考程序。

①匯編源程序如下:

Count EQU30H

SP1 BITP3.7

ORG0

START: MOVCount,#00H

NEXT: MOVA,Count

MOVB,#10

DIVAB

MOVDPTR,#TABLE

MOVCA,@A+DPTR MOVP0,A

MOVA,B

MOVCA,@A+DPTR

MOVP2,A

WT: JNBSP1,WT

WAIT: JBSP1,WAIT

LCALLDELY10MS

JBSP1,WAIT

INCCount

MOVA,Count

CJNEA,#100,NEXT

LJMPSTARTDELY10MS: MOVR6,#20

D1: MOVR7,#248

DJNZR7,$

DJNZR6,D1

RET

TABLE: DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,

7FH,6FH

END②C語言源程序如下:

#include〈AT89X51.H〉

unsignedcharcodetable［］={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,

0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

unsignedcharCount;

voiddelay10ms(void)

{

unsignedchari,j;

for(i=20;i>0;i--)

for(j=248;j>0;j--);

}voidmain(void)

{

Count=0;

P0=table［Count/10］;

P2=table［Count%10］;

while(1)

{

if(P3_7==0)

{

delay10ms();

if(P3_7==0)

{

Count++;

if(Count==100){

Count=0;

}

P0=table［Count/10］;

P2