【正文】 51系列單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)指導(dǎo)書 目 錄前言第1章 下載式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的使用方法 軟件安裝與啟動 文件操作 建立工程項(xiàng)目(匯編) 調(diào)試程序第2章 軟件實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)傳送實(shí)驗(yàn) 清0實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) 拆字、拼字實(shí)驗(yàn) 散轉(zhuǎn)程序?qū)嶒?yàn) 時鐘實(shí)驗(yàn) 計數(shù)器實(shí)驗(yàn) 無符號十進(jìn)制數(shù)加法實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?yàn) 單字節(jié)BCD碼除法實(shí)驗(yàn) 查找相同個數(shù)實(shí)驗(yàn)第3章 硬件實(shí)驗(yàn) P1口彩燈控制實(shí)驗(yàn) 數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn) 順序控制實(shí)驗(yàn) 8031和8155接口擴(kuò)展與數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn) 鍵盤、數(shù)碼管顯示綜合實(shí)驗(yàn) A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) A/D與D/A轉(zhuǎn)換綜合實(shí)驗(yàn)第4章 89C51系列實(shí)驗(yàn) 順序控制實(shí)驗(yàn) 數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn) 鍵盤、數(shù)碼管顯示綜合實(shí)驗(yàn) A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) 第1章 下載式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的使用方法 軟件安裝與啟動 下載式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，是一套既可脫離硬件仿真又可與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)聯(lián)機(jī)仿真的實(shí)驗(yàn)裝置，對于硬件實(shí)驗(yàn)，只要將軟件調(diào)試好后就可將程序用串行口直接在線寫入芯片，再不必象以前那樣要專用的編程器來固化程序。 軟件安裝 1. 為使 QTH 調(diào)試器能夠正常運(yùn)行，您必須提供以下軟硬件環(huán)境： 586 以上的 PC 及兼容機(jī)；100M 以上的剩余硬盤空間；分辨率為 800600 以上的顯示器；具有SPP功能的打印機(jī)接口；使用符合 Intel 標(biāo)準(zhǔn)的匯編器、編譯器和連接器。如 Franklin/Keil 或 keil 及以上版本。：單擊開始/程序，－2008XS 快捷圖標(biāo)。 圖1－1連機(jī)出錯提示框如果已經(jīng)連接仿真器或?qū)嶒?yàn)儀，則直接進(jìn)入 QTH 調(diào)試器窗口。如果沒有連接仿真器，等一下屏幕上會出現(xiàn)圖1－1所示的連機(jī)出錯提示框：可以選擇是否進(jìn)入模擬調(diào)試：“是”——進(jìn)入調(diào)試；“否”——請檢查并使仿真器正常工作后，再按調(diào)試菜單上的復(fù)位鈕，進(jìn)入仿真調(diào)試。出現(xiàn)如圖1－2所示的模擬調(diào)試器窗口：圖1－2模擬調(diào)試器窗口 系統(tǒng)使用方法學(xué)習(xí)單片機(jī)的最終目的是開發(fā)單片機(jī)產(chǎn)品或維修單片機(jī)產(chǎn)品，開發(fā)一個產(chǎn)品必須經(jīng)歷硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩個階段。而實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是將一些簡單的實(shí)用電路已設(shè)計好。再在該系統(tǒng)中編寫程序，調(diào)試程序，編寫調(diào)試程序又必須經(jīng)歷寫程序；編譯程序；調(diào)試程序三個大的過程，每一個過程又有很多步驟和方法。寫程序有程序輸入、程序修改、程序保存。編譯程序有成功與否，不成功要反復(fù)修改，成功后會自動生成列表文件（.LST）和目標(biāo)文件（.OBJ），可進(jìn)行調(diào)試程序，調(diào)試過程較復(fù)雜，下面分別敘述。首先在圖1－2所示的窗口中可進(jìn)行程序編寫或打開已編好的程序，若編寫新的程序則在主菜單中單擊“文件/新建”，若打開編好的程序，則在主菜單中單擊“文件/打開”，現(xiàn)打開一個編好的文件（），出現(xiàn)如圖1－3所示的模擬調(diào)試器窗口： 圖1－3模擬調(diào)試器窗口在主菜單中有9項(xiàng)，即文件、編輯、查看、項(xiàng)目、調(diào)試、設(shè)置、外設(shè)、窗口、幫助下面將每一項(xiàng)及每一項(xiàng)的子菜單分別敘述，其中文件和編輯菜單內(nèi)容一般會用，重點(diǎn)討論查看、項(xiàng)目、調(diào)試、設(shè)置、外設(shè)、窗口，幫助一項(xiàng)也可自已隨時使用。 查看主菜單的“查看”下拉菜單中的內(nèi)容有：工具欄、狀態(tài)欄、寄存器窗口、程序寄存器窗口、數(shù)據(jù)寄存器窗口、邏輯分析窗口、跟蹤記錄窗口、變量表、項(xiàng)目管理器窗口、信息窗口、觀察窗口。這些窗口和工具條顯示在屏幕或關(guān)閉的方法都是第一次選中且單擊打開（關(guān)閉）對應(yīng)的選項(xiàng)，第二次選中且單擊關(guān)閉（打開）對應(yīng)的選項(xiàng)。將全部打開后的屏幕窗口顯示如圖1－4所示:① 號窗口為綜合窗口，單擊本窗口下面的標(biāo)簽，此窗口會變換成項(xiàng)目管理器窗口，特殊功能寄存器窗口，內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（00HFFH）窗口，內(nèi)部位(20H2FH范圍內(nèi)的007F之間共計128個位)顯示窗口。隨著程序的不同可以任意選擇其中的一個窗口。在項(xiàng)目管理器窗口和內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（00HFFH）窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵有對應(yīng)的浮動菜單出現(xiàn)，選中且單擊選項(xiàng)可進(jìn)行對應(yīng)的操作。后面的3個窗口可直接改變單元中的數(shù)值（賦值）。②號窗口為信息窗口，該窗口是顯示所有操作的信息內(nèi)容，特別是在將程序進(jìn)行編譯或編譯連接裝載后，顯示程序出錯與否的信息，主要看錯誤（ERROR）和警告（WARNING）兩項(xiàng)，特別是錯誤項(xiàng)有一個錯誤就不能編譯通過，調(diào)試就不能進(jìn)行，有警告無錯誤還可通過，最好顯示是“0”個錯誤，“0”個警告。③號窗口也是一個綜合窗口，單擊本窗口下面的標(biāo)簽，此窗口會變換成代碼（Code）窗口，外部程序(XData)存儲器窗口，數(shù)據(jù)(Data)存儲器窗口。隨著程序的不同可以任意選擇其中的一個窗口進(jìn)行觀察。 圖1－4模擬調(diào)試器窗口在每一個窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵有對應(yīng)的浮動菜單出現(xiàn)，選中且單擊選項(xiàng)可進(jìn)行對應(yīng)的操作。例如在外部程序(XData)存儲器窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵出現(xiàn)浮動菜單，要看指定的單元中的內(nèi)容，選中浮動菜單中“選擇顯示地址”且單擊出現(xiàn)地址對話窗口，在窗口中輸入要看的地址，對應(yīng)的地址項(xiàng)馬上出現(xiàn)在本窗口中，解決了查找之苦。所有窗口可直接改變單元中的數(shù)值（賦值）。④號窗口為觀察窗口，有時要觀察的值太多，可將要觀察的值選定到此窗口中進(jìn)行觀察，方法是：在此窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵出現(xiàn)浮動菜單，選中浮動菜單中“增加觀察項(xiàng)”且單擊出現(xiàn)如圖1－5所示的對話窗口，按窗口中的要求選中對應(yīng)的各項(xiàng)，選中的變量圖1－5模擬調(diào)試器窗口馬上出現(xiàn)在④號窗口中。⑤主窗口，程序所在的窗口，也有浮動菜單，為調(diào)試程序提供了方便。從上可見觀察內(nèi)容很多，一個屏幕上不可能容納這么多內(nèi)容， 有的時候窗口很大，就需要用窗口調(diào)整指令來調(diào)整好各個窗口位置大小。窗口整體移動的方法是用鼠標(biāo)單擊上邊框條，上邊框變藍(lán)，將鼠標(biāo)左鍵按住整體移動，鼠標(biāo)整個窗口一起移動，放到合適位置，松開鼠標(biāo)就行。窗口四邊分別收縮或放大的方法是，將鼠標(biāo)點(diǎn)擊窗口邊線，出現(xiàn)左右或上下形式的箭頭(注意此箭頭一晃而過要認(rèn)真捕捉)，馬上按住鼠標(biāo)左鍵整體移動鼠標(biāo),邊線就跟著移動，移至合適位置，松開鼠標(biāo)就行，有些窗口為豎式長方形，有些窗口為橫式長方形，若要調(diào)整它的形狀，用窗口命令就行。 項(xiàng)目項(xiàng)目菜單為解決多個程序組合或混合編程（匯編語言C語言）的問題而設(shè)置。單擊主菜單中項(xiàng)目，出現(xiàn)下拉菜單，在下拉菜單中有新建項(xiàng)目、打開項(xiàng)目、關(guān)閉項(xiàng)目、項(xiàng)目屬性、編譯當(dāng)前文件、編譯連接裝載、加入模塊文件、加入庫文件、裝入調(diào)試信息。下面重點(diǎn)討論幾項(xiàng)，其他的自已照著操作不再一一敘述。1．新建項(xiàng)目單擊“項(xiàng)目/新建項(xiàng)目”，出現(xiàn)對話框，在框重輸入文件名字，新的項(xiàng)目就建立了。若有原項(xiàng)目，只是打開就行了(但源文件修改以后，每次就在“文件”菜單中選“保存”或用保存工具圖標(biāo)保存文件)。單擊“項(xiàng)目/編譯當(dāng)前文件”或 “項(xiàng)目/編譯連接裝載”（兩種方式的區(qū)別在于前者只編譯，后者既編譯又將編譯后的代碼下載到CPU中）將新編寫的或打開的程序進(jìn)行編譯，編譯成功的話，下面的信息窗口(Massage)會出現(xiàn)新創(chuàng)建的文件名，且在窗口中出現(xiàn)組裝完成（ASSEMBLY COMPLETE），“0”個錯誤（ERROR）“0”個警告（WARNING） 。系統(tǒng)會自動生成列表文件和目標(biāo)文件。若編譯有錯，信息窗口會指出錯誤在什么地方，反復(fù)修改，直至編譯通過為止。注意：若有一項(xiàng)錯誤，目標(biāo)文件和列表文件就不能自動生成。3．項(xiàng)目屬性單擊“項(xiàng)目/項(xiàng)目屬性”出現(xiàn)對話框，框中第一頁如圖1－6所示⑴ C編譯器頁 圖1－6工程設(shè)置對話框 SMALL、COMPACT、LARGE這些指令控制存儲器模式選擇。存儲器模式對不同的變量定義有所影響。SMALL：小模式，所有函數(shù)和過程的變量及局部數(shù)據(jù)段被定義在8051片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲區(qū)。COMPACT:緊湊模式，所有函數(shù)和過程的變量及局部數(shù)據(jù)段被定義在8051片外數(shù)據(jù)存儲區(qū)中256字節(jié)。這種模式使用（@R0、@R1）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器。LARGE:緊湊模式，所有函數(shù)和過程的變量及局部數(shù)據(jù)段被定義在8051片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲區(qū)中64K字節(jié)空間。這種模式通過數(shù)據(jù)指針（DPTR）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器。CODE/NOCODE:CODE指令在列表文件后附加上一個匯編記憶表，源程序中的每個函數(shù)被表示為匯編代表。OPTIMIZE(n)：括號內(nèi)n為一個0－5的十進(jìn)制數(shù)，另外可選OPTIMIZE(SIZE) 和OPTIMIZE(SPEED)，以決定優(yōu)化重點(diǎn)是放在代碼長度上還是執(zhí)行速度上。RAM(SMALL、COMPACT、LARGE)RAM指令用來決定程序內(nèi)存的大小，它影響跳轉(zhuǎn)指令的編碼。RAM(SMALL): CALL和JMP指令作為ACALL和AJMP指令的編碼,最大程序空間可達(dá)2K字節(jié)，整個用戶程序必須分布在這2K字節(jié)空間內(nèi)。ROM(COMPACT):CALL指令以LCALL編碼，函數(shù)內(nèi)JMP指令以AJMP編碼，因此函數(shù)長度不得超過2K字節(jié)，而整個程序長度不得超過64K字節(jié)，這種用法必須根據(jù)不同的目的而決定，看其是否比標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置ROM(LARGE)效果更佳。ROM(LARGE)：將CALL和JMP指令以LCALL和LJMP編碼。這樣就允許不加限制地使用整個地址空間，用戶程序最大可達(dá)64K字節(jié)。⑵PL/M編譯器頁 圖1－7工程設(shè)置對話框CODE/NOCODE:CODE控制表明開始列出生成標(biāo)準(zhǔn)匯編語言格式地目標(biāo)代碼，這些匯編語言目標(biāo)代碼緊隨源程序列表清單之后，NOCOD控制是在出現(xiàn)CODE控制之前，不列出所生成地目標(biāo)代碼清單。注意：NOPRINT控制不能對CODE控制有抑制作用，而且NOOBJECT中也隱含了NOCODE功能。INTVECTOR/NOINTVECTOR在INTVCTOR控制下，編譯程序可為模塊中每個中斷過程產(chǎn)生一個字節(jié)入口的中斷向量。對中斷n，中斷向量入口的絕對地址為8n＋3。當(dāng)然，可以用ASM51單獨(dú)建立中斷向量。在選用NOINTVECTOR控制時，編譯程序?qū)⒉划a(chǎn)生任何中斷向量。RAM(SMALL、MEDUIM、LARGE)RAM指令用來決定程序內(nèi)存的大小，它影響跳轉(zhuǎn)指令的編碼。RAM(SMALL): CALL和JMP指令作為ACALL和AJMP指令的編碼,最大程序空間可達(dá)2K字節(jié)，整個用戶程序必須分布在這2K字節(jié)空間內(nèi)。8051為提高編碼密度，僅在2K塊內(nèi)轉(zhuǎn)移和調(diào)用，盡可能不使用3個字節(jié)的調(diào)用和轉(zhuǎn)移指令。ROM(MEDUIM):將正在進(jìn)行編譯的模塊適合INBLOCK，而其他模塊（）可以任意安放，這樣就需使一些調(diào)用成為長調(diào)用（3個字節(jié)）。但是大多數(shù)的轉(zhuǎn)移和大部分調(diào)用，仍能保持短編碼形式。 ROM(LARGE)：將CALL和JMP指令以LCALL和LJMP編碼。這樣就允許不加限制地使用整個地址空間，用戶程序最大可達(dá)64K字節(jié)。OPTIMIZE(n)：括號內(nèi)n的可取值為一個0－3的十進(jìn)制數(shù)，在產(chǎn)生目標(biāo)代碼中，該控制實(shí)現(xiàn)各種優(yōu)化處理。每一優(yōu)化級包含了比優(yōu)化級別低的所有優(yōu)化處理功能。REGISTERBANK(寄存器組控制)其中，寄存器組值為0、2或3。在代碼生成中，REGISTERBANK控制將確定選用其四個8051寄存器組中的一個。對一個含有USING屬性的控制，能夠由一個過程所替代，PL/M51認(rèn)為，一個過程中斷總是與他所中斷的過程使用不同的寄存器組，因而如果在一個獨(dú)立模塊中為每個中斷編譯代碼，則應(yīng)在REGISTERBANK控制下編譯所有非中斷代碼，所有的低級中斷和高級中斷分別處在各自寄存器組的設(shè)置下。因此，不用USING屬性也能避開引起的麻煩。⑶連接器頁 圖1－8工程設(shè)置對話框該頁中其它各項(xiàng)已介紹，下面只講述定位控制項(xiàng)：BIT:起始地址/段名，定位BIT段。DATA：起始地址/段名，定位DATA段。IDATA: 起始地址/段名，定位IDATA段。STACK:段名，定位STACK段。CODE: 起始地址/段名，定位CODE段。XDATA: 起始地址/段名，定位XDATA段。PDATA: 起始地址，為PDATA類型的段定義起始地址。PRECODE:起始地址，在寄存器和位存儲區(qū)中定位段。．調(diào)試程序調(diào)試程序是使用該軟件的最復(fù)雜、最關(guān)鍵的一步，在調(diào)試之前， 要進(jìn)行各項(xiàng)操作與設(shè)置，不然下拉菜單中的各項(xiàng)打不開(沒有從白色變成黑色)。：裝入當(dāng)前程序的調(diào)試信息。該命令的快捷鍵為Ctrl+L，工具圖標(biāo)見由“查看/工具欄/調(diào)試工具”打開的工具條。：進(jìn)入源程序調(diào)試方式。：對 C 程序進(jìn)入源與匯編碼的混合狀態(tài)調(diào)試方式。：跟蹤運(yùn)行程序，在反匯編窗口下執(zhí)行一條指令，如果當(dāng)前是調(diào)用指令，則進(jìn)入所調(diào)用的子程序；如果在源程序窗口下，執(zhí)行當(dāng)前文本下的一條語句，如果是調(diào)用指令則進(jìn)入所調(diào)用的子程序。該命令的快捷鍵為F8，工具圖標(biāo)見由“查看/工具欄/調(diào)試工具”打開的工具條。：單步運(yùn)行程序。反匯編窗口下如果是調(diào)用指令，則越過所調(diào)用的子程序；源程序窗口下，如果是調(diào)用語句，則越過所調(diào)用的子程序。該命令的快捷鍵為F10，工具圖標(biāo)見由“查看/工具欄/調(diào)試工具”打開的工具條。：連續(xù)單步操作。該命令的快捷鍵為Ctrl+F8。：連續(xù)宏單步操作。該命令的快捷鍵為Ctrl+F10。：全速運(yùn)行，遇斷點(diǎn)停止。該命令的快捷鍵為F5，工具圖標(biāo)見由“查看/工具欄/調(diào)試工具”打開的工具條。：全速運(yùn)行到光標(biāo)處。該命令的快捷鍵為F7，工具圖標(biāo)見由“查看/工具欄/調(diào)試工具”打開的工具條。：當(dāng)前執(zhí)行在子程序處時，執(zhí)行該命令跳出子程序。該命令的快捷鍵為Shift+F11，工具圖標(biāo)見由“查看/工具欄/調(diào)試工具”打開的工具條