《单片机原理》实验指导书计算机科学与技术系2012年8月说明《单片机原理及应用》课程是计算机专业的一门重要专业课程，也是一门理论性、实践性和实用性都很强的课程。
本课程的主要教学任务是通过理论教学与实验环节，使学生掌握单片机系统的基础知识，认识单片机系统的结构，掌握单片机系统的设计思路和流程，能够设计简单的单片机系统。
本实验指导是为单片机原理及应用方面的课程需要而编写的，完成本实验指导中的实验,可使学生基本掌握MCS－5l单片机的结构原理、接口技术、程序设计技巧。
书中详细叙述了各实验的目的、内容,列出了接线图、程序结构框图和清单。
免除了主讲教师和实验辅导老师为设计、准备调试实验线路和实验程序所需的工作量,节约了宝贵的时间。
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。
三、所有实验都是相互独立的,次序上也没有固定的先后关系,在使用本书进行教学时,教师可根据学院的教学要求选择相应实验。
由于编者水平有限，本书中必然存在着不少缺点，在此恳请大家给予批评和指正，我们将尽力纠正。
在此特对关心支持编写本书的院系领导表示感谢。
目录第一部分单片机仿真实验 (1)实验一：流水灯实验 (1)实验二：中断实验 (5)实验三：定时器中断实验 (9)实验四：串行口实验 (13)实验五：矩阵式键盘输入识别 (18)实验六：LCD循环显示设计 (27)第二部分单片机硬件实验 ............................. 错误！未定义书签。
第一章试验箱系统概述 ..................................... 错误！未定义书签。
一、系统地址分配 .............................................. 错误！未定义书签。
二、系统接口定义 .............................................. 错误！未定义书签。
三、通用电路简介 .............................................. 错误！未定义书签。
第二章实验指导 ................................................. 错误！未定义书签。
实验六P1口亮灯和P1口加法器实验 ............ 错误！未定义书签。
实验七简单I/O口扩展（选作） ................... 错误！未定义书签。
实验八8255控制交通灯 .................................. 错误！未定义书签。
实验九128*64LCD液晶显示 ............................ 错误！未定义书签。
第一部分单片机仿真实验实验一：流水灯实验一、实验目的：通过对P3口地址的操作控制8位LED流水点亮，从而认识单片机的存储器。
二、实验原理图实验参考电路图如下：三、参考实验程序//流水灯实验#include<reg51.h> //包含单片机寄存器的头文件sfr x=0xb0; //P3口在存储器中的地址是b0H，通过sfr可定义8051内核单片机//的所有内部8位特殊功能寄存器,对地址x的操作也就是对P1口的操作/****************************************函数功能：延时一段时间*****************************************/void delay(void){unsigned char i,j;for(i=0;i<250;i++)for(j=0;j<250;j++); //利用循环等待若干机器周期，从而延时一段时间 }/*****************************************函数功能：主函数******************************************/void main(void){while(1){x=0xfe; //第一个灯亮delay(); //调用延时函数x=0xfd; //第二个灯亮delay(); //调用延时函数x=0xfb; //第三个灯亮delay(); //调用延时函数x=0xf7; //第四个灯亮delay(); //调用延时函数x=0xef; //第五个灯亮delay(); //调用延时函数x=0xdf; //第六个灯亮delay(); //调用延时函数x=0xbf; //第七个灯亮delay(); //调用延时函数x=0x7f; //第八个灯亮delay(); //调用延时函数}}四、实验思考题：修改程序使LED灯为18灯亮——27灯亮——36灯亮——45灯亮，再将LED 灯亮的顺序倒过来既：45灯亮——36灯亮——27灯亮——18灯亮，连续运行。
调试后的程序代码：#include<reg51.h>sfr x=0x90;void delay(void){unsigned char i,j;for(i=0;i<250;i++)for(j=0;j<250;j++);}void main(void){while(1){x=0x7E;delay();x=0xBD;delay();x=0xDB;delay();x=0xE7;delay();x=0xE7;delay();x=0xDB;delay();x=0xBD;delay();x=0x7E;delay();}}实验二：中断实验一、实验目的：通过对P3.2、P3.3引脚的电平控制，实现外部中断处理，从而控制输出口P1的输出效果变化。
二、实验原理图实验参考电路图如下：三、参考实验程序/用外中断0的中断方式进行数据采集和处理#include<reg51.h> //包含51单片机寄存器定义的头文件sbit S=P3^2; //将S位定义为P3.2，/*******************************************函数功能：主函数******************************************/void main(void){EA=1; //开放总中断EX0=1; //允许使用外中断IT0=1; //选择负跳变来触发外中断P1=0xff;while(1); //无限循环，防止程序跑飞}/**************************************************************函数功能：外中断T0的中断服务程序**************************************************************/void int0(void) interrupt 0 using 0 //外中断0的中断编号为0{P1=~P1; //每产生一次中断请求，P1取反一次。
}四、实验思考题：根据指导书中提供的原理图，自行设计一个外部中断实验，要求：1.两个外部中断全部用上；2.实验能体现不同中断优先级的中断源的相应情况；3.不同中断处理程序能输出不同的响应效果#include<reg51.h> //包含51单片机寄存器定义的头文件Void Delay(unsigned int i){ unsigned int j;for (;i>0;i--)For(j=0;j<125;j++){;}}void main(){ unsigned char play[9]={0xff,0xfe,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; unsigned int a;for(;;){ EA=1; //开放总中断EX0=1;EX1=1; //允许使用外中断IT0=1;IT1=1; //选择负跳变来触发外中断IP=0;for(a=0;a<9;a++){ Delay(500);P1=play[a];}EA=1; //开放总中断EX0=1;EX1=1; //允许使用外中断IT0=1;IT1=1; //选择负跳变来触发外中断IP=0;}}void int0 isr(void) interrupt 0 using 0 //外中断0的中断编号为0 { for(;;){ P1=0x0f;Delay(500);P1=0xf0;Delay(500);}}void int0 isr(void) interrupt 2 using 1//外中断2的中断编号为1 { for(;;){ P1=0xff;Delay(500);P1=0;Delay(500);}}实验三：定时器中断实验一、实验目的：通过使用定时器T0的中断来控制P2.0引脚的的LED的灯闪烁，要求闪烁时间2S，既亮1 S，灭1 S。
二、实验原理图实验参考电路图如下(注释，下图只有D1等闪烁，既亮1 S，灭1 S)：三、参考实验程序//用定时器T0的中断实现长时间定时，单片机晶体振荡器周期为12MHZ，机器//周期为1us#include<reg51.h> // 包含51单片机寄存器定义的头文件sbit D1=P2^0; //将D1位定义为P2.0引脚unsigned char Countor; //设置全局变量，储存定时器T0中断次数/**************************************************************函数功能：主函数**************************************************************/void main(void){EA=1; //开总中断ET0=1; //定时器T0中断允许TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式2TH0=(65536-15536)/256; //定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-15536)%256; //定时器T0的高8位赋初值TR0=1; //启动定时器T0Countor=0; //从0开始累计中断次数while(1)//无限循环等待中断;}/**************************************************************函数功能：定时器T0的中断服务程序**************************************************************/void Time0(void) interrupt 1 using 0 //“interrupt”声明函数为中断服务函数//其后的1为定时器T0的中断编号；0表示使用第0组工作寄存器{Countor++; //中断次数自加1if(Countor==20) //若累计满20次，即计时满1s{D1=~D1; //按位取反操作，将P2.0引脚输出电平取反Countor=0; //将Countor清0，重新从0开始计数}TH0=(65536-15536)/256; //定时器T0的高8位重新赋初值TL0=(65536-15536)%256; //定时器T0的高8位重新赋初值}}四、实验思考题：修改程序使用定时器T1的中断方式来控制P2.0 、P2.1引脚的LED灯分别以200mshe 800ms的周期闪烁调试后的程序代码：#include<reg51.h>sbit D1=P1^4;sbit D2=P1^7;unsigned char Countor1;unsigned char Countor2;void main(void){EA=1;ET1=1;TMOD=0x10;TH1=(65536-15536)/256;TL1=(65536-15536)%256;TR1=1;Countor1=0;Countor2=0;while(1) ;}void Time0(void) interrupt 3 using 0{Countor1++;Countor2++;if(Countor1==4){D1=~D1;Countor1=0;}if(Countor2==16){D2=~D2;Countor2=0;}TH1=(65536-15536)/256;TL1=(65536-15536)%256; }}实验四：串行口实验一、实验目的：本实验要求单片机U1通过其串行口TXD向计算机发送一个数据“oxab”。
