单片机原理与接口技术实验分解.docx

单片机原理与接口技术实验课程题目MCS-51及开发环境的认识学院 物理与光电信息工程 专业班级 光电信息科学与工程 学 号姓 名 任课教师 吴艳杰 2015 年5月10日广东工业大学实验报告物理与光电工程学院光电信息专业班成绩评定_______学号姓名教师签名_______预习情况操作情况考勤情况数据处理情况实验一题目MCS-51单片机及其开发环境的认识一、实验目的1）了解MCS-51单片机开发工具；2）了解MCS-51开发软件的功能、运行环境；3）理解汇编语言指令与机器语言指令之间的对应关系；4）掌握在特定仿真开发系统下浏览、修改特殊功能寄存器、RAM单元的方法。二、实验设备与器材电脑、仿真开发软件keil uvision4三、实验内容、过程及要求1.PC机—仿真器—目标板（用户板）的连接认真阅读仿真器使用说明，了解仿真器、仿真头上插座与插头的用途及外形，跳线含义及设置，完成“PC机—仿真器—目标板（用户板）”的连接。不论何种型号的仿真器，一般均提供下列插座（或接口）：1)联机通信口目前多数仿真器不带键盘、LED数码显示器，需与PC机配套使用。单片机仿真开发设备联机通信口与PC机串行口（COM1或COM2）相连。2)仿真插座通过仿真电缆将仿真器与仿真头连在一起（有些仿真器、仿真头插座没有防反插设计，连接时务必注意插座、插头方向）。仿真电缆一端与仿真器相连，另一端与仿真头相连。仿真头直接插入用户板上的CPU插座内。3)电源插座通过仿真器上的电源插座给仿真器提供电源，与仿真器电源（作为仿真器附件之一）相连。由于目标板上功耗不确定，因此仿真头一般不给用户提供电源，使用时必须给用户外接工作电源（一般为+5V，具体数值与目标板上元器件工作电压有关，但外接电源电压不得超过5×（1+5%）V，否则可能会损坏单片机应用系统中74系列逻辑电路芯片）。2.仿真软件的安装及操作仿真软件也称为汇编器。仿真器只有在仿真软件的支持下才能完成源程序的编辑（目前多数仿真软件均具有源程序编辑功能）、汇编（编译）、运行及调试。仿真软件功能强弱直接关系到单片机应用系统的开发效率。一套功能齐全、性能良好、符合用户操作习惯的单片机开发系统，会使单片机开发项目由难变易、由繁变简、由不可能变可能，收到事半功倍的效果。不同仿真开发软件的功能、操作方式不尽相同，用户只能依据开发商提供的《使用说明书》或《用户指南》来安装和使用仿真开发软件。3.汇编源程序编辑、运行及调试输入、编辑、汇编、运行（连续、单步执行）如下程序段：；变量定义区XVAR DATA 30HYVAR DATA 38HP10 BIT P1.0ORG 0000HLJMP MAINORG 0100HMAIN: MOV SP, #9FH MOV A, #55H MOV XVAR, AMOV R0, #XVARMOV @R0, #01HINC R0MOV @R0, #02HMOV R1, #YVARMOV A, @R0MOV @R1, APUSH ACC ;在此处设置断点PUSH PSWMOV A, #0AAHSETBRS0CLR RS1MOV R0, #5AHMOV R1, #0A5HPOP PSW POP ACCINC R1DEC R0MOV A, @R0MOV @R1, ACLR P10SETB P1.0CLR P10MOV 90H, #00HMOV 90H, #55HMOV 90H, #0FFMOV P1, #00HMOV P1, #55HMOV P1, #0FFHSJMP $END找出每条指令的机器码，并与教材第3章指令码表对照，指出每一指令的功能、寻址方式、操作书书写形式。在单步执行过程中，每执行一条指令后，观察并记录有关寄存器、内部RAM单元内容变化情况。设置断点后，在连续执行程序，记录30H、31H、38H单元内容；然后执行复位操作，并与复位后的内容进行比较，看复位后内部RAM单元内容是否变化。修改ORG 100H指令后的地址，重新汇编，观察程序代码在程序储存器中存放位置是否变化。4.复位期间及复位后有关的引脚电平状态和寄存器初值1）实验前跳线设置复位试验仅使用实验板上的U101、U202、U103、U106、复位电路和时钟电路，与其他元件无关。板上跳线除了JP203设为2-3引脚短路外，其他跳线如JP101~JP107、JP201、JP202、JP204、JP205等一律置为开路状态。2）实验内容及步骤按下复位按钮不放，用逻辑笔或万用表测量并记录各I/O引脚的电平；复位后，再用逻辑笔或万用表测量各I/O引脚的电平；观察复位后各特殊功能寄存器的初值，并与教材第2章表2-5比较。修改特殊功能寄存器