单片机原理与应用实验指导书2009年5月第一章实验箱系统概述一、系统地址分配（1），存贮器地址分配（2），I/O地址分配二、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：实验台上包括16只发光二极管及相应驱动电路。

见图1-1，Ll—L16为相应发光二极管驱动信号输入端, 该输入端为低电平“0”时发光二极管亮图1-6（2）逻辑电平开关电路：见图1－2。

实验台上有8只开关Kl-K8, 与之相对应的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。

T0—T7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,T0—T7输出脉冲频率依次为4.0MHZ，2.0MHZ，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），目标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，系统要求◆ Pentium、Pentium-Ⅱ或兼容处理器的PC机；◆ Windows95/98/NT4.0/2000/XP;◆≥16MB RAM20◆≥MB 硬盘空间；2，DICE-598K51部分软件安装说明运行随机光盘上‘DICE-51仿真开发系统’安装文件，根据提示完成软件安装，然后双击桌面上‘DICE-51仿真开发系统’银环快捷图标，即可运行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”文件夹,其中有下列文件：setup.exe 演示装置上位软件,点击后自动安装D12Driver 演示装置USB接口驱动程序文件夹，内含win2k_xp和win98两个文件夹，相应的操作系统安装对应文件夹中的驱动程序。

（win2k_xp用于2000、xp操作系统，win98用于98操作系统。

）usbtest.exe 该文件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,根据提示直至安装完毕;然后用USB线将演示装置连接到PC机USB口,屏幕会提示发现新硬件,根据提示引导进行安装,当选择驱动程序时请把路径指向硬盘上win2k_xp或win98（根据自己实际的操作系统）文件夹中的d12test.sys,并直至安装完毕。

二、硬件安装系统设置（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、SW5：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”，表明实验系统处于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，即可运行实验序号九的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系统通信接口CZ1相连，另一端和PC机串口相连，运行DICE-51仿真开发系统软件，51部分实验源程序在598K5asm 文件夹。

*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，设置仿真模式。

具体步骤如下：点击菜单栏的“设置(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，在此进行相关设置＝＝＞CPU：8031/8032；RAM：用户RAM；ROM：系统ROM。

二、实验接线图上的粗实线表示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2000H～20FFH的内容清零。

3，实验程序框图：4，实验步骤：用连续或单步方式运行程序,检查2000～20FF中执行程序前后的内容变化。

5，思考：假使把2000H～20FFH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2000H的内容拆开,高位送2001H低位,低位送2002H低位,2001H、2002H 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，实验步骤：用连续或单步方式运行程序,检查2000H～2002H中内容变化情况。

5，思考：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2000H.2001H的低位分别送入2002H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，实验步骤：单步或用断点方式运行程序,检查2002H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，实验步骤：在R2.R3中输入源首址(例如0000H），R4.R5中输入目的地址(例如2000H）,R6.R7中输入字节数(例如lFFFH),运行程序,检查0000H～lFFFH中内容是否和2000H～3FFFH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，按从小到大的次序重新排列。

3，程序框图：4，实验步骤：将RAM 50H~5AH 中放入不等的数据，用断点方法运行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2000H~200FH的N个单元中填入零，运行本程序后检查2100H中是否为N。

3，实验程序框图：4，实验步骤：在2000H~200FH的几个单元中填入零，运行本程序后检查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：本程序利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，实验步骤：在R2R3和R6R7中输入无符号整数,断点或单步运行本实验程序后检查R4 R5 R6 R7中内容。

实验八多分支程序1，实验目的：掌握汇编语言的编程。

2，实验内容：编写程序,根据送入的数据转移运行。

3，实验程序框图：4，实验步骤：在20H中分次送入00.01.02.03,每次运行程序后,观察数码管上数字循环实验九脉冲计数（定时/计数器实验）1，实验目的：熟悉单片机内部定时/计数器功能，掌握初始化编程方法。

2，实验内容：把定时器0外部输入的脉冲进行计数，并送显示器显示3，实验程序框图：4，实验接线图：5，实验步骤：用插针把8MHZ插孔和T插孔连接，P3.4 依次接T0~T7或单脉冲输出孔，执行程序，观察数码管上计数脉冲的速度及个数。

6，思考：修改程序使显示器上可显示到999999个脉冲个数。

实验十电脑时钟(定时器、中断综合实验)1，实验目的：熟悉MCS-5l定时器和中断初始化编程方法,了解定时器的应用实时程序的设计与调试技巧。

2，实验内容：编写程序,从实验系统键盘上输入时间初值,用定时器产生0.lS定时中断,对时钟计数器计数,并将数值实时地送数码管显示。

3，实验程序框图4，实验步骤：连续运行程序，在键盘上输入时间初值，按执行键F0/EX执行，数码管实时显示时间值。

5，思考：（1）电子钟走时精度和程序中那些常数有关？硬件实验实验一P1口亮灯实验1，实验目的：（l）学习P1口的使用方法;（2）学习延时子程序的编写。

2，实验顶备知识：（l），Pl口为准双向口,每一位都可独立地定义为输入或输出，在作输入线使用前,必须向锁存器相应位写入“1”,该位才能作为输入。

（2），本实验中延时子程序采用指令循环来实现,机器周期(12/6MHz)*指令所需机器周期数*循环次数,在系统时间允许的情况下可以采用此方法。

3，实验内容：P1口输出口,接八只发光二极管,编写程序,使发光二极管循环点亮。

4，实验程序框图：5，实验接线图：6，实验步骤：P1.0~P1.7用插针连至L1~L8，运行程序后，观察发光二极管闪亮移位情况。

7，思考：改变延时常数，使发光二极管闪亮时间改变。

修改程序，使发光二极管闪亮移位方向改变。

实验二P1口转弯灯实验1，实验目的：进一步了解P1口的使用，学习汇编语言编程方法及调试技巧。

2，实验内容：P1.0 开关接5V，右转弯灯闪亮，P1.1开关接5V时左转弯灯闪亮，P1.0,P1.1开关同时接5V或接地时，转弯灯均不闪亮。

3，实验程序框图：4，实验接线图：5，实验步骤：P1.0 接K1，P1.1接K2，P1.4~P1.7接L1、L4、L7、L10，连续运行本程序，应看到转弯灯正确闪亮，在用单步方式调试本程序时需修改延时子程序，（例可把延时程序第一个字节改成返回指令22H），以便观察。

实验三 P3口输入,P1口输出1，实验目的：掌握P3口P1口简单使用。

2，实验内容：P3.3口输入一脉冲, PI口按16进制加一方式点亮发光二极管。