微控制器實驗指導書
季廣中編
徐州師範大學機電工程學院
目錄實驗一組合語言程式設計1
實驗二定時/計數器與中斷系統3
實驗三微控制器i/o介面實驗5
附錄 w**e整合開發環境簡介7
實驗一組合語言程式設計
一、實驗目的
1．了解w**e整合開發環境的特點和熟練掌握該軟體的基本操作，增進微控制器程式設計、除錯方法的掌握。
2．學會使用迴圈結構程式設計實現儲存器讀寫。
3．了解微控制器子程式編寫和呼叫方法、特點。
二、實驗裝置和工具
1．pc機
2．w**e6000 for windows軟體
三、實驗內容
1．指定儲存器中某塊的起始位址和長度，要求能將其內容清零或置為某固定值(例如全填充為0a3h)。
2．編寫程式將片內ram中40h～4fh共16個儲存單元依次設定為00h~0fh。
3．給出乙個bcd碼數，將其轉換成相應數值的ascii值。
四、實驗原理
1．涉及的儲存器塊為連續位址單元，應採用暫存器間接定址方式定址。
2．應用djnz、cjne等條件轉移指令構成程式迴圈結構，順次向各儲存單元讀寫資料。
3．了解數值的bcd碼和ascii碼的區別，bcd碼轉換為ascii碼的控制演算法。
五、實驗步驟
1．根據實驗目的、要求，設計實驗流程；
2．用組合語言編制程式，輸入並除錯；
3．分析實驗過程**現的各類問題，總結經驗；
4．完成實驗報告。
實驗報告
班級姓名學號
同組實驗人姓名實驗日期
一、實驗記錄
1.2.
二、實驗分析
1.2.
三、實驗程式
成績評定指導教師
實驗二定時/計數器與中斷系統
一、實驗目的
1．學會定時器的使用，了解定時/計數器的4種模式特點，掌握與定時/計數器有關的控制暫存器即tcon、tmod、th0、tl0、th1、tl1的在程式設計中的應用。
2．了解中斷的概念，微控制器中斷系統的特點、中斷服務程式的編制與應用。
3．了解定時器程式中使用查詢方式和中斷方式的方法、特點。
4．了解微控制器實驗箱的基本功能和使用方法。
二、實驗裝置和工具
1．pc機
2．w**e6000 for windows軟體
3．lab6000u微控制器**實驗儀
三、實驗內容
1．用定時器和中斷技術，產生週期為2秒的方波，方波訊號由p1.0引腳輸出。並由該引腳輸出驅動發光二極體閃爍，使發光二極體亮一秒、滅一秒，閃爍不止。
2．8051微控制器內部定時計數器t0，按計數器模式、工作方式1，對p3.4（t0）引腳進行計數。將其數值按二進位制數在p1口驅動led燈上顯示出來。
四、實驗原理
1．定時器用做定時時，脈衝訊號取自微控制器內部振盪器輸出脈衝的12分頻訊號，對該訊號的計數即可實現計時功能。
2．定時器起計數器的作用時，外部事件計數脈衝由p3.4引入定時器。
五、實驗步驟
1．分析mcs-51微控制器定時\計數器結構、工作方式，中斷原理及相關控制暫存器，編制程式流程圖；
2．連線實驗儀，連線並檢查各連線；
3．用組合語言編寫程式，輸入並除錯；
4．分析實驗過程**現的各類問題，認真分析、總結經驗；
5．完成實驗報告。
實驗報告
班級姓名學號
同組實驗人姓名實驗日期
一、實驗記錄
1.2.
二、實驗分析
1.2.
三、實驗程式
成績評定指導教師
實驗三微控制器i/o介面實驗
一、實驗目的
1．了解數碼管的組成，靜態顯示和動態顯示的原理。
2．利用霍爾元件對直流電機轉速進行測量。
二、實驗裝置和工具
1．pc機
2．w**e6000 for windows軟體
3．lab6000u微控制器**實驗儀
三、實驗內容
1．本實驗儀提供了6 位8段碼led顯示電路，在實驗儀上學生根據要求連線電路，並程式設計實現動態顯示一行資料，如2008 08。
2．利用霍爾元件對直流電機每秒轉速進行測量，並由數碼管顯示出來。
四、實驗原理
1．七段數碼管的字型**表如下表：
af b
ge c
ddp2．實驗儀上的直流電機附近裝有霍爾元件，電機每轉一轉霍爾元件發出乙個脈衝。通過對該脈衝訊號的1秒計數即可知直流電機的每秒轉速。
五、實驗步驟
1．分析實驗流程、查表指令使用特點，編制程式流程圖；
2．連線實驗儀，連線並檢查各連線；
3．用組合語言編寫程式，輸入並除錯；
4．分析實驗過程**現的各類問題，認真分析、總結經驗；
5．完成實驗報告。
實驗報告
班級姓名學號
同組實驗人姓名實驗日期
一、實驗記錄
1.2.
二、實驗分析
1.2.
三、實驗程式
成績評定指導教師
w**e整合開發環境簡介
w**e整合開發環境為南京偉福實業****開發的用於《微控制器原理》、《微機介面原理》等課程實驗**、開發軟體。同學可登入該公司**在「**專區」裡**該軟體，檔名為w**e6000 for windows。
該實驗系統不但能夠培養學生的實踐能力和開發能力，也為學生的課程設計、電子設計競賽、教師的業餘開發提供了高效的開發/分析工具，實驗儀提供強大的邏輯分析、波形輸出和程式跟蹤功能，可以讓使用者直觀地觀察到微控制器內部及外部電路工作的波形。
實驗系統可以方便靈活地構成各種實驗方案，在有無系統機和實驗儀的情況下，都能進行相應的程式設計實驗，從而具有極為廣泛的應用範圍。
1．w**e整合開發環境的啟動
雙擊桌面上的w**e圖示或從「開始/程式」進入w**e開發環境。w**e啟動後的主介面與其他windows應用軟體類似。圖1中所示為啟動後的標題欄、選單欄和常用工具欄。
圖1 w**e整合開發環境介面
2．編輯微控制器源程式檔案
通過選單「檔案」「新建檔案（n）」或點選工具欄 「新建檔案」按鈕，在彈出的編輯視窗裡即可輸入mcs-51微控制器組合語言源程式。
圖2 源程式編輯視窗
組合語言源程式輸入完成後，操作選單「檔案」「儲存檔案」或點選工具欄按鈕「儲存檔案」或按「f2」鍵，在彈出的對話方塊裡選擇好檔案存放路徑，輸入合適的檔名及檔名字尾（注意：字尾asm是必需的）。例如，參看圖2、圖3，將源程式存放在「桌面」上，檔名為「例
圖3 儲存檔案對話方塊
3．源程式的編譯
通過選單「專案」「編譯」項操作或按快捷鍵「f9」，檢視「資訊視窗」的「message」標籤頁顯示的編譯資訊有無錯誤，如有錯誤請檢查程式排除錯誤後重新編譯直至通過。
圖4 資訊視窗
（1）檢視彙編後程式儲存器指令**
在「data code」視窗裡，一般有「data」、「code」、「xdata」標籤頁，分別為片內資料儲存器（ram）資料視窗、程式儲存器（rom）**視窗、外部資料儲存器資料視窗。
源程式完成編譯後形成的機器碼以16進製制數顯示在「code」標籤頁裡。上例完成編譯後的**如圖5所示。
圖5 源程式編譯後在程式儲存器中的指令**頁
4．程式的執行與除錯
（1）初始執行引數、內部ram和特殊功能暫存器srf的設定
初始執行引數，如內部ram單元或特殊功能暫存器srf之值，並非在每次**時必須設定。如果確實需要設定，可在「data code」視窗「data」標籤頁或在「sfr project」視窗「srf」標籤頁中對相應儲存單元內容完成設定或修改。
例如，設定30h單元資料為08h，可在「data code」視窗「data」標籤頁中，把滑鼠指標移到30h單元上雙擊或右鍵單擊後選擇「修改」，在彈出對話方塊中輸入08h。
（2）程式全速執行
操作選單「執行」「全速執行」或單擊工具欄按鈕「全速執行」或按「ctrl-f9」鍵，如果程式無誤，可在狀態列看到「正在執行……」和「執行時間：599.237.
000.0us……」之類似資訊。
操作選單「執行」「暫停」或單擊工具欄「暫停」按鈕，系統停止執行執行中的程式。
（3）程式執行結果檢視
程式執行後，若要檢視程式執行結果，首先要使程式暫停下來，然後到相應暫存器中檢視結果。程式程式執行結果如果是存放在片內ram、片外ram 、sfr中的，可分別在「data code」視窗裡，「data」、「xdata」標籤頁和「srf，project」視窗的「srf」標籤頁裡檢視。
圖6 內部資料儲存器資料頁
例如，在「例4-2」中，在內部ram 30h和31h單元中分別賦初值為08h和0ah，執行結果儲存在32h中，程式執行後32h單元結果為a4h（圖6中data標籤頁紅色字元顯示的資料「a4」）。此外，從該視窗中還可看到中間執行變數r1之值被修改為40h。
（4）程式單步執行與除錯
如果程式中有錯誤，「全速執行」的結果不正確，而直接排查錯誤又較困難時，可考慮使用「單步」執行方式除錯。
微控制器實驗指導書
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微控制器原理與應用實驗報告
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