代码收藏家技术教程 2024-11-27

【单片机原理】实验报告，外部中断原理及外部中断的使用，计数/定时器的使用，串口发送数据和接受（上海理工大学）

实验 4—-中断原理及外部中断的使用

1、掌握 C51 单片机中断的工作原理；

2、掌握外部中断的使用；

3、基本实验：

4、提升实验：

步骤：

实验结果及分析：单片机产生中断信号后，p1.0 到 p1.7 相应的管脚接地，L0 到 L7对应的 LED 灯亮。

实验 5—-定时/计数器的使用

实验目的：

实验原理：

1、计数实验：

步骤：

2、定时实验：

定时器：

实验6

第 7 章—-串口数据发送和接收（大实验，4 课时）

实验目的：

实验原理：

实验内容：

步骤：

实验 4—-中断原理及外部中断的使用

实验目的：

1、掌握 C51 单片机中断的工作原理；

2、掌握外部中断的使用；

实验原理：

实验设备：计算机、Keil uVision4 软件、实验板

实验内容：（参考第 5 章：例 5-3）

如图所示，采用外部中断 0，中断申请从 INT0 输入，并采用了去抖动

电路。当 P1.0～P1.3 的任何一位输出 0 时，相应的发光二极管就会发光。

当开关 K 来回拔动一次时，将产生一个下降沿信号，通过 INT0 发出中

断请求。中断服务程序的矢量地址为 0003H。

对应实验板原理图：用杜邦线在 J4 插座上第 8 管脚与地触碰，模拟产

生 INT1 中断中断信号，在产生外部中断时，读取按键，并在 LED 上显

示出来，完成例题要求的功能。中断服务程序的矢量地址为 0013H。

3、基本实验：

1、设计完整的主程序及中断服务程序，实现指定功能

2、关闭除 INTT1 以外的所有中断，中断 INT1 的优先级设置为

高优先级

3、用汇编语言设计程序，编译成功后下载到实验板，观察并记

录实验现像

4、提升实验：

对中断次数进行计数，并将计数结果在 6 位数码管上显示出来

步骤：

1. 新建工程，命名为 zhongduan，选择 at89c52，

2.添加 exam5-1 源文件，进入编辑界面

3 在 option output 里点击 creat HEX file ，点击运行，生成待烧录的 HEX
文件

4 将生成的 HEX 文件烧录到单片机上，打开 STC—ISP，打开
zhongduan.HEX 文件，下载到单片机上。5.观察现象：产生中断信号后，将 p1.0 到 p1.7 相对应的管脚接地，
L0 到 L7 对应的 LED 灯亮。

程序代码：

»Û¾»µç×Ó51ÊµÑé°åÀý³Ì************************
*  Æ½Ì¨£ºSTC89C52
*  Ãû³Æ£ºÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐòÀý³Ì5-1
*  ¾§Õñ:11.0592MHZ	 
******************************************************************/
		ORG    0000H
RESET:	LJMP   MAIN   ;ÉÏµç£¬×ªÏòÖ÷³ÌÐò

;		ORG    0003H   ;Íâ²¿ÖÐ¶Ï0Èë¿ÚµØÖ·
;		LJMP   INT0_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

;		ORG    000BH   ;¶¨Ê±Æ÷ÖÐ¶Ï0Èë¿ÚµØÖ·
;		JMP    T0_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

;		ORG    0013H   			;Íâ²¿ÖÐ¶Ï1Èë¿ÚµØÖ·
;		JMP    INT1_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

;		ORG    001BH   		;¶¨Ê±Æ÷ÖÐ¶Ï1Èë¿ÚµØÖ·
;		JMP    T1_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

;		ORG    0023H   ;´®¿ÚÖÐ¶ÏÈë¿ÚµØÖ·
;		JMP    SERIAL_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

;**************************************
;main
;**************************************
      	ORG    	0030H 	;Ö÷³ÌÐò

MAIN: 	MOV 	SP,#60H 		;ÉèÖÃ¶ÑÕ»Ö¸Õë

		MOV   	TMOD,#06H  		;ÉèÖÃT0ÎªÄ£Ê½2,¼ÆÊý·½Ê½
      	MOV    	TH0,#0H   		;Éè³õÊ¼Öµ00
		MOV		TL0,#0H
;		CLR		ET0				;
;		CLR		EA				;
		SETB    TR0				;Æô¶¯¶¨Ê±

LOOP:	MOV     A,TL0           ;¶ÁÈ¡¼ÆÊýÆ÷µÄÖµ
		CPL     A 
		MOV	    P1,A
		SJMP    LOOP            ;µÈ´ýÖÐ¶Ï
;**************************************
	  	END

实验结果及分析：
单片机产生中断信号后，p1.0 到 p1.7 相应的管脚接地，L0 到 L7
对应的 LED 灯亮。

实验 5—-定时/计数器的使用

实验目的：

1、掌握 C51 单片机定时器/计数器的工作原理；
2、掌握定时器/计数器不同的工作模式和不同工作方式；掌握计数器/定时器的
初始化；
3、利用定时器产生不同占空比的方波，控制 LED0 的亮度
4、利用定时/计数器 0 对外部脉冲 P3.4 上的脉冲进行计数，并计数用 LED 灯
显示出来。

实验原理：

定时/计数器的结构定时/计数器的实质是加 1 计数器（16 位），由
高 8 位和低 8 位两个寄存器组成。TMOD 是定时/计数器的工作方式寄存器，确
定工作方式和功能；TCON 是控制寄存器，控制 T0、T1 的启动和停止及设置溢
出标志。

实验设备：计算机、Keil uVision4 软件、实验板

实验内容：

1、计数实验：

利用定时/计数器 0 工作在方式 2，从 0 开始，对外部按

键 K1 的按键次数进行计数，并计数结果送到 L0-L7 显示出来，L0

对应低位，L7 对应高位

按 1 次按键

L7 L6 L5 L4 L3 L2 L1 L0

按 2 次按键

L7 L6 L5 L4 L3 L2 L1 L0

按 3 次按键

L7 L6 L5 L4 L3 L2 L1 L0

按 4 次按键

L7 L6 L5 L4 L3 L2 L1 L0

…

按 255 次按键 L7 L6 L5 L4 L3 L2 L1 L0

步骤：

计数器 1.建立工程，命名为 5，选择 AT89C52

2 添加源文件代码到 source group 1，选择 char6,exam5-1 到编辑界面。3.生成可执行的 HEX 文件，在 options 中选择 create HEX file,在编辑界面选择 build，在子文件夹中找到生成的 HEX 文件。

4 烧录 5.HEX 程序到单片机上，打开 STC－ISP 软件，选择单片机接在电脑上的 COM 接口，打开程序文件，选择 5.HEX 文件，点击下载。

5，观察现象，按一次键 L0 亮，按两次键 L1 亮，按三次键 L1,L0亮，从 L0 到 L7，代表 8 位二进制数从低位到高位，亮表示 1，灭表示零，表示的二进制数为当前按键次数，功能是按键次数计数。

1.计数器
ORG    0000H
RESET: LJMP   MAIN
;
ORG    0003H   ;
;
LJMP   INT0_SERVICE   ;
;
ORG    000BH   ;
;
JMP    T0_SERVICE   ;
;
ORG    0013H
;
JMP    INT1_SERVICE   ;
;
ORG    001BH
;
;
JMP    T1_SERVICE   ;
;
ORG    0023H   ;´
;
JMP    SERIAL_SERVICE   ;
;main
ORG
0030H
MAIN:
MOV
SP,#60H
;
MOV
TMOD,#06H
;
MOV
TH0,#0H
;
MOV
TL0,#0H
;
CLR
ET0
;
;
CLR
EA
;
SETB    TR0
;
LOOP:
MOV     A,TL0           ;
CPL     A
MOV
P1,A
SJMP    LOOP            ;
END

2、定时实验：

参考书上例 6-5，晶体频率微 11.0592MHz，试编写利用

T0 产生 1s 的定时程序，在 P1.7 端口产生一个周期为 2 秒的方波，

控制 L7 亮 1 秒、暗 1 秒，交替明暗变化。

3、分别编写 1、2 两个实验程序，编译产生 HEX 文件，下载到实验板，

并观察及记录实验现象，并分析实验结果与设计是否相符；

4、若不正确，修改程序，重新修改，重复步骤 3；

定时器：

1.打开编译软件，新建工程，命名为 DINGSHI，进行
程序的编写。

2. 将编写好的程序生成为可执行 HEX 文件

3．打开烧录软件，选择文件，烧录程序。

4，观察到单片机 L7 的 LED 灯发生明暗间隔 1 秒的闪烁。

2.定时器
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 000BH
AJMP SERVE
ORG 0030H
MAIN: MOV SP,#60H
MOV B,#0AH
MOV TMOD,#01H
MOV TL0,#0B0H
MOV TH0,#3CH
SETB TR0
SETB ET0
SETB EA
SJMP $
ORG 000BH
SERVE:MOV TL0,#0B0H
MOV TH0,#3CH
DJNZ B,LOOP
CPL P1.7
MOV B,#0AH
LOOP:RETI
END

实验6

第 7 章—-串口数据发送和接收（大实验，4 课时）

实验目的：

1、掌握 C51 单片机串口通讯的基本原理；

2、掌握波特率发生器的工作原理；

3、掌握串口通讯相关寄存器的初始化，包括波特率、数据位数、奇偶校验等；

4、掌握采用中断方式发送、接收数据的程序设计方法

5、理解串口通讯协议；

实验原理：

实验设备：计算机、Keil uVision4 软件、实验板

实验内容：

通过下载器的 USB 转串口，实现实验板与计算机的串口通讯。实验

板上，振荡频率为 11.0592MHz，波特率设置为 9600 b/s。实验内容：

1、基本实验：打开计算机的串口调试工具，用于接收和发送数据，

完成计算机与单片机的串口通讯。单片机检测按键 K1 的按键次数，

并将按键次数通过串口发送到计算机。计算机上接收到单片机发送

的按键次数后，将接收到的数据加 1，反馈给单片机，单片机将接收

到的计算机发送的数据在 LED 灯 L0-L7 上显示出来。并观察数 LED

显示与计算机显示的数据是否相同。

2、进阶实验：字符串发送与接收。通过计算机发送自己学号的后 6

位到单片机.单片机接收到数据后，判断接收到的学号是否是自己学

号的后 6 位，是反馈字符“1”，不是反馈字符“0”。

步骤：

1. 用 keil c51 建设工程，点击上方的 project，creat new
project，命名为串口。

在选择设备界面选择 AT89C52。

2. 添加图形编码文件，点击右侧 project 的 source group1，进入添加菜单，选择。（我们是有源码文件，没有的小伙伴可以新建工程，复制下面的代码）在一个像魔术棒的菜单里，修改 option，在 output 菜单中勾选
CREAT HEX FILE，生成可以烧录的可执行文件。

勾选 OK，返回编辑菜单，点击左上角的 build 键，有一个箭头
的。

就可以在子文件夹里看到生成的文件了

3. 烧录程序到单片机上，打开 STC-ISP 软件，选择合适的 COM 接口，点击“打开程序文件”，勾选“串口。HEX“

点击 DOWNLOAD 下载，给单片机上电，显示下载
成功。

4 观察现象，打开串口助手，选择晶体频率 9600，点
击单片机的 K2 键，可以看到每按一次，接受缓冲区
收到一个从 01 递加的数，每次传来的数与按键次数
相等。

发送字符 7，看到接受的单片机上 LED 灯 L0,L1,L2 亮。对应二
进制数 7.

/**********************»Û¾»µç×Ó51ÊµÑé°åÀý³Ì************************
*  Æ½Ì¨£ºSTC89C52
*  Ãû³Æ£ºÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐòÀý³Ì5-1
*  ¾§Õñ:11.0592MHZ	 
******************************************************************/
		ORG    0000H
RESET:	LJMP   MAIN   ;ÉÏµç£¬×ªÏòÖ÷³ÌÐò

;		ORG    0003H   ;Íâ²¿ÖÐ¶Ï0Èë¿ÚµØÖ·
;		LJMP   INT0_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

;		ORG    000BH   ;¶¨Ê±Æ÷ÖÐ¶Ï0Èë¿ÚµØÖ·
;		JMP    T0_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

;		ORG    0013H   			;Íâ²¿ÖÐ¶Ï1Èë¿ÚµØÖ·
;		JMP    INT1_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

;		ORG    001BH   		;¶¨Ê±Æ÷ÖÐ¶Ï1Èë¿ÚµØÖ·
;		JMP    T1_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

		ORG    0023H   ;´®¿ÚÖÐ¶ÏÈë¿ÚµØÖ·
		JMP    SERIAL_SERVICE   ;×ªÏòÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò

;**************************************
;main
;**************************************
      	ORG    	0030H 	;Ö÷³ÌÐò

MAIN: 	MOV 	SP,#40H 	 ;ÉèÖÃ¶ÑÕ»Ö¸Õë
		MOV    	TMOD,#20H    ;¶¨Ê±Æ÷1ÉèÎªÄ£Ê½2
      	MOV    	TL1,#0FDH    ;¶¨Ê±Æ÷³õÖµ  f=11059200,baut=9600b/s
      	MOV    	TH1,#0FDH    ;8Î»ÖØ×°Öµ
      	SETB   	TR1          ;Æô¶¯¶¨Ê±Æ÷1
      	MOV    	SCON ,#50H   ;ÉèÖÃÎª·½Ê½1£¬ 
			          		 ;REN=1
		MOV    	R0,#00H      ;¼ÆÊýÇåÁã
      	SETB   	ES           ;
      	SETB   	EA			 ;

LOOP:	JB     	P3.5,LOOP    ;²éÑ¯°´¼üK2ÊÇ·ñ°´ÏÂ
	
		ACALL  	DELAY		 ;ÑÓÊ±10msÏû¶¶

		JB     	P3.5,LOOP	 ;ÅÐ¶Ï°´¼üK2ÊÇ·ñÒ»Ö±°´ÏÂ

		JNB    	P3.5,$		 ;µÈ´ý°´¼ü·Å¿ª 
		INC    	R0           ;¼ÆÊý+1
		ACALL  	SOUT
		AJMP	LOOP
;**************************************
;ÖÐ¶Ï·þÎñ³ÌÐò
;**************************************
		ORG    	0100H  
SERIAL_SERVICE:
     	JNB    	RI ,SEND   ;TI=1,Îª·¢ËÍÖÐ¶Ï
		CLR		RI
      	ACALL  	SIN        ;RI=1,Îª½ÓÊÕÖÐ¶Ï
      	SJMP   	NEXT 	  ;×ªÖÁÍ³Ò»µÄ³ö¿Ú
SEND: 
     	CLR		TI	      ;µ÷ÓÃ·¢ËÍ×Ó³ÌÐò
NEXT: 
	    RETI                     ;ÖÐ¶Ï·µ»Ø
;**************************************
;·¢ËÍ×Óº¯Êý
;**************************************
SOUT: 	MOV		A ,R0       ;È¡°´¼ü´ÎÊýA
        MOV  	SBUF , A    ;·¢ËÍASCIIÂë
        RET              	;·µ»Ø
;**************************************
;½ÓÊÕ×Óº¯Êý
;**************************************
SIN:   	MOV 	A ,SBUF   ;¶Á³ö½ÓÊÕ»º³åÇøÄÚÈÝ
		CPL		A
		MOV	    P1,A	  ;µãÁÁLED
       	RET               ;·µ»Ø
;**************************************
;ÑÓÊ±×Óº¯Êý10ms×óÓÒ
;**************************************
DELAY:	MOV     R2,#020
D1:		MOV		R3,#0FFH
D2:		DJNZ	R3,D2
		DJNZ	R2,D1
		RET
;**************************************
	  	END

资料仅供学习使用

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