单片机汇编实验指导书.doc

扬州环境资源职业技术学院

单片机原理及应用
实 验 指 导 书

编制人：张静秋

计算机系电子教研室
2023年09月

实验一：清零程序
实验学时：2学时
实验类型：验证
实验规定：必修
一、实验目的
掌握汇编语言设计和调试方法，熟悉键盘操作。
二、实验内容
将7000H-70FFH的内容清零。
三、实验原理

四、实验环节
1、在DVCC仿真实验系统联PC机下，在闪动“P.”状态，按PCDBG键；
2、在PC机处在WINXP软件平台下，双击DVCC图标；
3、在系统设立选项中设定仿真模式为内程序、内数据；
4、根据屏幕提醒进入51/96动态调试菜单；
5、联接DVCC实验系统；
6、装载目的文献；
7、设立PC起始地址；
8、从起始地址开始连续运营程序或单步或断点运营程序；
9、单步、断点运营完后，在存储器窗口检查7000H-70FFH中的内容是否为全为00H。

实验二：拆字程序
实验学时：2学时
实验类型：验证
实验规定：必修
一、实验目的
掌握汇编语言设计和调试方法，熟悉键盘操作。
二、实验内容
将7000H的内容拆开，高位送7001H低位，低位送7002H低位。7001H、7002H高位清零，一般本程序用于把数据送显示缓冲区时用。
三、实验原理

四、实验环节
1、先用存储器读写方法将7000H单元置成34H;
2、从起始地址0050H开始连续运营程序或单步或断点运营程序；
3、在存储器窗口检查7001H和7002H中的内容应为03H和04H。

实验三：数据排序程序
实验学时：2学时
实验类型：验证
实验规定：必修
一、实验目的
熟悉8031指令系统，掌握程序设计方法。
二、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部RAM中几个单元字节无符号的正整数，按从小到大的顺序重新排列。
三、实验原理

四、实验环节
1、将8031片内RAM区50H-5AH中放入不等的数据；
2、从起始地址0100H开始连续运营程序；
3、排序结束，显示“P.”；
4、用寄存器读写方法检查50H-5AH中内容应从小到大排列。
实验四：查找相同数个数
实验学时：2学时
实验类型：验证
实验规定：必修
一、实验目的
熟悉汇编语言编程。
二、实验内容
在7000H-700FH中查出有几个字节是零，记录“00H”的个数再显示在数码管上。
三、实验原理

四、实验环节
1、在7000H-700FH的单元中放入随机数，其中几个单元中输入零；
2、从起始地址0160H开始连续运营程序；
4、观测显示器上的内容，应显示“00H”的个数。
实验五：工业顺序控制
实验学时：2学时
实验类型：验证
实验规定：必修
一、实验目的
掌握工业顺序控制程序的简朴编程，中断的使用。
二、实验内容
8031的P1.0—P1.6控制注塑机的七道工序，现模拟控制七只发光二极管的点亮，高电平有效，设定每道工序时间转换为延时，P3.4为开工启动开关，低电平启动。P3.3为外故障输入模拟开关，P3.3为0时不断告警。P1.7为报警声音输出，设定6道工序只有一位输出，第七道工序三位有输出。
三、实验原理

四、实验环节
1、P3.3连K1，P3.2连K2，P1.0—P1.6分别连到L1—L7，P1.7连SIN(电子音响输入端)。
2、K1开关拨在上面，K2拨在上面。
3、用连续方式从起始地址0580H开始运营程序(输入0580后按EXEC键)，此时应在等待开工状态。
4、K1拨至下面(显低电平)，各道工序应正常运营。
5、K2拨至下面(低电平)，应有声音报警(人为设立故障)。
6、K2拨至上面(高电平)，即排除故障，程序应从刚才报警的那道工序继续执行。
实验六：并行I/O口8255扩展
实验学时：2学时
实验类型：验证
实验规定：必修
一、实验目的
了解8255芯片的结构及编程方法，学习模拟交通灯控制的实现方法。
二、实验内容
用8255做输出口，控制十二个发光二极管燃灭，模拟交通灯管理。
三、实验原理
由于本实验是交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化情况和规律。假设一个十字路口为东西南北走向。初始状态0为东西红灯，南北红灯。然后转状态1东西绿灯通车，南北红灯。过一段时间转状态2，东西绿灯灭，黄灯闪烁几次，南北仍然红灯。再转状态3，南北绿灯通车，东西红灯。过一段时间转状态4，南北绿灯灭，闪几次黄灯，延时几秒，东西仍然红灯。最后循环至状态1。

四、实验环节
1、8255 PC0—PC7、PB0—PB3依次接发光二极管L1—L12；
2、以连续方式从0630H开始执行程序：
初始态为四个路口的红灯全亮之后，东西路口的绿灯亮南北路口的红灯亮，东西路口方向通车。延时一段时间后东西路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪耀。闪耀若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北路口方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪耀。闪耀若干次后，再切换到东西路口方向，之后反复以上过程。

实验七：A/D转换实验
实验学时：2学时
实验类型：验证
实验规定：必修
一、实验目的
1、掌握A/D转换与单片机的接口方法；
2、了解A/D芯片0809转换性能及编程方法；
3、通过实验了解单片机如何进行数据采集。
二、实验内容
运用实验仪上的0809做A/ D转换实验，实验仪上的W1电位器提供模拟量输入。编制程序，将模拟量转换成数字量，通过发光二极管L1-L8显示。
三、实验原理
A/D转换器大体分有三类：一是双积分A/D转换器，优点是精度高，抗干扰性好，价格便宜，但速度慢；二是逐次逼近式A/D转换器，精度、速度、价格适中；三是并行A/D转换器，速度快，价格也昂贵。实验用ADC0809属第二类，是8位A/ D转换器。每采集一次一般需100μs。由于ADC0809 A/D转换器转换结束后会自动产生EOC信号(高电平有效)，取反后将其与8031的INT0相连，可以用中断方式读取A/D转换结果。

四、实验环节
1、把A/D区0809的0通道IN0用插针接至W1的中心抽头V01插孔(0-5V)。
2、0809的CLK插孔与分频输出端T4相连。
3、将W2的输入VIN接+12V插孔，+12V插孔再连到外置电源的+12上(电源内置时，该线已连好)。调节W2，使V REF端为+5V。
4、将A/D区的VREF连到W2的输出VREF端。
5、EXIC1上插上74LS02芯片，将有关线路按图连好。
6、将A/D区D0-D7用排线与BUS1区XD0-XD7相连。
7、将BUS3区P3.0用连到数码管显示区DATA插孔。
8、将BUS3区P3.1用连到数码管显示区CLK插孔。
9、单脉冲发生/SP插孔连到数码管显示区CLR插孔。
10、仿真实验系统在"P....."状态下。
11、以连续方式从起始地址06D0H运营程序，在数码管上显示当前采集的电压值转换后的数字量，调节W1数码管显示将随着电压变化而相应变化，典型值为0-00H，2.5V-80H，5V-FFH。

实验八：LED点阵显示实验
实验学时：2学时
实验类型：综合
实验规定：必修
一、实验目的
1、掌握单片机与LED点阵显示器之间接口设计与编程 ；
2、运用LED点阵显示器显示汉字或图形。
二、实验内容
编制程序，建立字库，在LED点阵显示器上显示图形、文字。
三、实验原理

四、实验环节
1、 8255CS 接 Y0，273CS 接 Y2，WR 接 XWR，RD 接 XRD， A0 接 XA0， A1接 XA1，RESET接 RST, D0...D7接XD0...XD7
2、运营程序LED.ASM(内程序,外数据)显示“启东计算机厂有限公司”
实验九：语音录放实验
实验学时：2学时
实验类型：综合
实验规定：必修
一、实验目的
1、熟悉语音芯片ISD1420录、放音工作原理；
2、运用单片机控制语音芯片的分地址录、放音，增长系统的语音提醒功能。
二、实验内容
把语音芯片ISD1420录放音时间20秒提成20段，每段一秒，调用录音子程序，录入语音，建立语音库，语音录入结束后，根据段地址，调用放音子程序，还原本来录入语音信号。
三、实验原理
1、ISD1420引脚及功能：

2、ISD1420地址功能表

地址模式：

A0-A7地址输入有双重功能，根据地址中的A6，A7的电平状态决定功能。假如A6，A7有一个是低电平，A0～A7输入全解释为地址位，作为起始地址用。根据PLAYL、PLAYE或REC的下降沿信号，地址输入被锁定。
A0-A7由低位向高位排列，每位地址代表125毫秒的寻址，160个地址覆盖20秒的语音范围（160*0.125s=20s）。
录音及放音功能均从设定的起始地址开始，录音结束由停止键操作决定，芯片内部自动在该段的结束位置插入结束标志（EOM）；而放音时芯片碰到EOM标志即自动停止放音。
3、IS1420语音分段及控制代码。
四、实验环节
1、接通电源，/CS接Y0，/WR接 XWR，D0..D7接 XD0..XD7，SPEAK接 J5（喇叭）。
2、把语音板上开关拨向MC一侧，选择单片机控制方式，如开关向下则为HC方式，即手动控制方式。
3、启动录音程序REC·ASM(内程序，外数据模式），在REC-LED点亮期间，用嘴对准麦克风MIC进行语音录音，总共20秒。
4、启动放音程序PLAY·ASM(内程序，外数据模式），播放语音。

实验十：IC存储卡读写实验
实验学时：2学时
实验类型：综合
实验规定：必修
一、实验目的
1熟悉IC卡（I2C存储卡简称）工作原理及I2C总线结构。
2运用单片机的I/O口线P3.0、P3.1产生I2C总线SCL、SDA。
二、实验内容
本实验以AT24C01A卡为例，根据AT24C01A卡的读写时序编写读写卡的程序，把写入IC卡的数据读到系统内存4000H～407EH单元中。
三、实验原理
1、AT24C01A卡是一种E2PROM存储卡，容量为128×8bit ，采用I2C总线结构，其卡的结构及引脚排列见下图：

2、操作状态开始和停止的定义

3、数据的有效性关系

4、数据传送确认

5、写操作

6、读操作

四、实验环节
1、接通电源，SCL→P3.0，SDA→P3.1
2、插卡方法：把IC卡芯片面向前、向下轻轻插入IC卡座。
3、连INS→P1.0，INS作为插卡辨认信号，发光二极管INI作为IC卡插入指示灯，灯亮表白IC卡插入对的。
4、连WRS →P1.1，P1.1 作为IC卡写信号指示，发光二极管WRI作为IC卡写信号指示灯，灯亮表白IC卡正在写。
5、连RDS → P1.2，P1.2 作为IC卡读信号指示，发 光二极管RDI作为IC卡读信号指示灯， 灯亮表白IC卡正在读。
6、运营程序 IC.ASM（内程序，内数据模式）程序即可，如读写对的系统应
显示“ICGOOD”，内存4000H～407EH单元中应为55、56、57……d3（H）内容，否则
应显示“IC-ERR”。