单片机原理与应用实验指导书学生部分修订.doc
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1、单片机原理与应用 实验指导书2023年5月第一章 实验箱系统概述一、系统地址分派(1),存贮器地址分派CPUROMRAM1RAM2I/0扩展510000H0FFFFH(用户实验程序)0000H7FFFH用户数据8000HFF7FH(用户数据除FF20HFF2FH)FF80HFFFFH (2),I/O地址分派地址扩展名称用途0FF80H自定义实验用口地址0FF90H 自定义实验用口地址0FFA0H自定义实验用口地址0FFB0H自定义实验用口地址0FFC0H自定义实验用口地址0FFD0H自定义实验用口地址0FF20H系统8255 PA口键扫/字位口0FF21H系统8255 PB口字形口0FF22H
2、系统8255 PC口键入口0FF23H系统8255控制口控制口0FF28H扩展8255 PA口扩展口0FF29H扩展8255 PB口扩展口0FF2AH扩展8255 PC口扩展口0FF2BH扩展8255控制口控制口60H EX1实验用二、系统接口定义(1),CZ11:用户实验通讯接口; (2),CZ4:打印接口; (3),JX0,JX17为系统提供的数据总线接口 (4),CZ7:系统提供的扩展接口; (5),JX12、JX14:液晶显示接口 三、通用电路简介(1) LED发光二极管指示电路:实验台上涉及16只发光二极管及相应驱动电路。见图1-1,LlL16为相应发光二极管驱动信号输入端, 该输入
3、端为低电平“0”时发光二极管亮 图1-6(2) 逻辑电平开关电路:见图12。实验台上有8只开关Kl-K8, 与之相相应的K1-K8个引线孔为逻辑电平输出端。开关向上拨相应插孔输出高电平“l”, 向下拨相应插孔输出低电平“0”。图1-7(3) 单脉冲电路:实验台上单脉冲产生电路如图1-3,标有“ ”和“”的两个引线插孔为正负单脉冲输出端。附近按钮AN为单脉冲产生按钮,每按一次产生一个单脉冲。图1-8(4) 分频电路:该电路由一片74LS393组成,见图1-4。T0T7为分频输出插孔。该计数器在加电时由RESET信号清零。当脉冲输入为8.0MHZ时,T0T7输出脉冲频率依次为4.0MHZ,2.0M
4、HZ,1.0MHZ,500KHZ,250KHZ,125KHZ,62500HZ,31250HZ。图1-9(5) 脉冲发生电路:实验台上提供一8MHZ的脉冲源,见图1-5,实验台上标有8MHZ的插孔,即为脉冲的输出端。图1-10(6) 485接口电路:图1-11(7) 通讯接口电路图1-12(8) 数码管显示电路图1-13(9) 键盘电路图1-14(10),目的CPU(AT89S52)的控制电路图1-15(11),存储器控制电路图1-16 第二章 系统安装与使用一、软件安装 1, 系统规定 Pentium、Pentium-或兼容解决器的PC机; Windows95/98/NT4.0/2023/XP
5、; 16MB RAM 20 MB 硬盘空间; 2, DICE-598K51部分软件安装说明 运营随机光盘上DICE-51仿真开发系统安装文献,根据提醒完毕软件安装,然后双击桌面上DICE-51仿真开发系统银环快捷图标,即可运营DICE-51仿真软件。3, 实验演示模拟装置的软件安装说明 随机的光盘中有一个“电子演示装置”文献夹,其中有下列文献: setup.exe 演示装置上位软件,点击后自动安装 D12Driver 演示装置USB接口驱动程序文献夹,内含win2k_xp和win98两个文献夹,相应的操作系统安装相应文献夹中的驱动程序。(win2k_xp用于2023、xp操作系统,win98用
6、于98操作系统。) usbtest.exe 该文献用于测试演示装置的32个I/O口。 安装方法:先将上述程序从光盘复制到硬盘,并去掉只读属性,双击setup.exe,根据提醒直至安装完毕;然后用USB线将演示装置连接到PC机USB口,屏幕会提醒发现新硬件,根据提醒引导进行安装,当选择驱动程序时请把途径指向硬盘上win2k_xp或win98(根据自己实际的操作系统)文献夹中的d12test.sys,并直至安装完毕。二、硬件安装 系统设立 (1)KB6开关拨向导59一侧,把51K-CPU卡插到CPU卡座上(在8088Unit两侧),51K-CPU卡短路块向片外程序短接。 (2)SW3、SW4、SW
7、5:为键盘/显示选择开关,开关置ON(出厂模式),键盘/显示控制选择系统配置的8255接口芯片,反之由用户选择自定义的I/O接口芯片控制,在本机实验中,除8279实验外,键盘/显示为出厂模式。 (3)脱机使用:接通实验仪电源,数码管应显示“P.- -51”,表白实验系统处在51脱机状态,可通过实验仪键入相应实验序号,再按EX/FV键,即可全速执行该实验程序,例如输入数字键0、9,连接好A/D实验的导线,再按EX/FV键,即可运营实验序号九的A/D实验。 (4)联PC机操作:用34芯导线连接JF(在CPU卡)和仿真器接口(在CPU卡右侧),此时数码管熄灭,自动进入联机状态,把通信线一头和实验仪的
8、系统通信接口CZ1相连,另一端和PC机串口相连,运营DICE-51仿真开发系统软件,51部分实验源程序在598K5asm文献夹。*注:实验系统上的CZ11串行口为用户实验串行口。第三章实 验 指 导 一、采用联机调试实验程序时,需双击桌面上“DICE-51仿真开发系统”银环图标,打开仿真调试软件,设立仿真模式。具体环节如下:点击菜单栏的“设立(S)”项,在弹出下拉菜单中选择“仿真模式(M).”,此时此时将弹出“仿真模式”对话框,在此进行相关设立CPU:8031/8032;RAM:用户RAM;ROM:系统ROM。二、实验接线图上的粗实线表达用户在实验时要用导线连接起来。软件实验 实验一清零程序
9、1,实验目的:掌握汇编语言设计和调试方法,熟悉键盘操作。2,实验内容:把2023H20FFH的内容清零。3,实验程序框图: 4,实验环节:用连续或单步方式运营程序,检查202320FF中执行程序前后的内容变化。5,思考:假使把2023H20FFH中的内容改成FF,,如何修改程序。实验二 拆字程序 l,实验目的:掌握汇编语言设计和调试方法。2,实验内容:把2023H的内容拆开,高位送2023H低位,低位送2023H低位,2023H、2023H高位清零,一般本程序用于把数据送显示缓冲区时用。3,实验程序框图:4,实验环节:用连续或单步方式运营程序,检查2023H2023H中内容变化情况。5,思考:
10、如何用断点方式调试本程序。实验三拼字程序 1,实验目的:进一步掌握汇编语言设计和调试方法。.2,实验内容:把2023H.2023H的低位分别送入2023H高低位,一般本程序用于把显示缓冲区的数据取出拼装成一字节。3,实验程序框图: 4,实验环节:单步或用断点方式运营程序,检查2023H内容变化情况。实验四数据区传送子程序1,实验目的:掌握RAM中的数据操作。2,实验内容:把R2.R3源RAM区首址内的R6.R7字节数据传送到R4.R5目的RAM区。3,实验程序框图: 4,实验环节:在R2.R3中输入源首址(例如0000H),R4.R5中输入目的地址(例如2023H),R6.R7中输入字节数(例
11、如lFFFH),运营程序,检查0000HlFFFH中内容是否和2023H3FFFH中内容完全一致。实验五数据排序实验 1,实验目的:熟悉51指令系统,掌握程序设计方法。2,实验内容:编写并调试一个排序子程序,其功能为用冒泡法将内存RAM中几个单字节无符号的正整数,按从小到大的顺序重新排列。3,程序框图:4,实验环节:将RAM 50H5AH 中放入不等的数据,用断点方法运营本实验程序后检查实验六查找相同数个数 1,实验目的:熟悉汇编语言编程。2,实验内容:在2023H200FH的N个单元中填入零,运营本程序后检查2100H中是否为N。3,实验程序框图: 4,实验环节:在2023H200FH的几个
12、单元中填入零,运营本程序后检查2100H中是否是几个单元数。5,思考:修改程序,查找其它内容。实验七无符号双字节快速乘法子程序 1,实验目的:掌握MCS-51汇编语言程序设计方法。2,预备知识:本程序运用单字节的乘法指令,根据下面的公式进行乘法运算的。(R2R3)*(R6R7)(R2)* +(R3)*(R6)* +R7)(R2)*(R6)* +(R2)*(R7)+(R3)*(R6)* +(R3)*(R7)3,实验内容:将(R2R3)和(R6R7)中双字节无符号整数相乘,积送R4 R5 R6 R7中。4,实验程序框图: 5,实验环节:在R2R3和R6R7中输入无符号整数,断点或单步运营本实验程序
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