單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)(16學(xué)時(shí))(編輯修改稿)
2025-08-30 01:03 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 DJNZ R7，D1 RET ；子程序返回 END ；程序結(jié)束示例2：給出定時(shí)器的中斷服務(wù)程序，同學(xué)可以進(jìn)行修改，形成由中斷完成的流水燈程序設(shè)計(jì)。 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP TIMEMAIN: MOV TH0，0D8H MOV TL0，0A0H MOV TMOD，01H；定時(shí)器工作方式1 SETB ET0 ；開(kāi)定時(shí)中斷 SETB EA ；開(kāi)總中斷 SETB TR0；定時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)中斷服務(wù)程序：TIME: MOV TH0，0D8H MOV TL0，0A0H RETI三、實(shí)驗(yàn)步驟首先用軟件延時(shí)的方法，實(shí)現(xiàn)流水燈實(shí)驗(yàn)；用定時(shí)器設(shè)計(jì)流水燈實(shí)驗(yàn)，讓流水燈依次點(diǎn)亮或熄滅，并掌握外部擴(kuò)展時(shí)地址的分配（擴(kuò)展外部I/O，使用鎖存器）。四、思考問(wèn)題用C51采用軟件延時(shí)的方法，實(shí)現(xiàn)流水燈程序。用C51采用定時(shí)器延時(shí)設(shè)計(jì)流水燈實(shí)驗(yàn)，讓流水燈依次點(diǎn)亮或熄滅程序。 實(shí)驗(yàn)四 通信實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜纹瑱C(jī)通信的原理；熟悉MCS51單片機(jī)UART四種工作方式；掌握UART的編程方法二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容串行通信基本知識(shí)在MCS51單片機(jī)內(nèi)部，有一個(gè)通用異步接收/發(fā)送器（UART）。這是一個(gè)全雙工串行接口，能同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。利用這個(gè)串行接口，可以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)之間的單機(jī)通信、多機(jī)通信，以及與PC機(jī)之間的通信。通信方式種類：一種是并行通信，一種是串行通信。串行通信的三種方式：?jiǎn)喂ねㄐ?、半雙工通信和全雙工通信。同步技術(shù)分為：異步通信、同步通信，它們之間的不同點(diǎn)可以參考相關(guān)參考書(shū)目。異步通信的一般數(shù)據(jù)格式如圖41所示。圖41 異步通信的一幀數(shù)據(jù)格式同步通信的數(shù)據(jù)格式如圖42所示。圖42 同步通信的數(shù)據(jù)格式MCS51單片機(jī)的通用串行口結(jié)構(gòu)MCS51有一個(gè)可編程的全雙工串行通信接口，可作為通用異步接收/發(fā)送器UART，也可作為同步移位寄存器。它的幀格式有8位、10位和11位，可以設(shè)置為固定波特率和可變波特率。串口的工作方式主要有SCON和PCON兩個(gè)寄存器來(lái)決定。圖43 串口控制寄存器SCON的最高兩位SM0、SM1表示串行口工作方式控制位，兩位對(duì)應(yīng)四種工作方式，如表71所示（fosc是晶振頻率）。圖44 電源控制寄存器PCON的最高位SMOD是波特率倍增位。串行口工作在方式方式方式3時(shí)，若SMOD=1，則波特率提高一倍；若SMOD=0，則波特率不提高一倍。單片機(jī)復(fù)位時(shí)，SMOD=0。單片機(jī)串口的工作方式（1）方式0的波特率工作方式0時(shí)，移位脈沖由機(jī)器周期的第6個(gè)狀態(tài)周期S6給出，每個(gè)機(jī)器周期產(chǎn)生一個(gè)移位脈沖，發(fā)送或接收一位數(shù)據(jù)。因此，波特率是固定的，為振蕩頻率的1/12，不受PCON寄存器中SMOD的影響。用公式表示為： 工作方式0的波特率=fosc/12（fosc時(shí)鐘頻率）（2）方式2的波特率工作方式2時(shí)，移位脈沖由振蕩頻率fosc的第二節(jié)拍P2時(shí)鐘（即fosc/2）給出，所以，方式2波特率取決于PCON中的SMOD位的值，當(dāng)SMOD=0時(shí)，波特率為fosc的1/64；當(dāng)SMOD=1時(shí)，波特率為fosc的1/32，用公式表示為； 工作方式2波特率=（2SMOD/64）fosc（3）工作方式1和方式3的波特率這兩種工作方式的波特率由定時(shí)器T1的溢出率決定，波特率的數(shù)值可以參考教科書(shū)中的表。實(shí)驗(yàn)箱統(tǒng)中的串行接口電路圖45為實(shí)驗(yàn)箱系統(tǒng)中的串行接口電路，采用的接口芯片是MAX232。圖45 串口接口電路 串行接口接收程序 可使用串口調(diào)試助手程序來(lái)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。三、實(shí)驗(yàn)步驟試編寫(xiě)自適應(yīng)波特率的程序，根據(jù)外部的數(shù)據(jù)速率決定本身的波特率。程序設(shè)計(jì)1：實(shí)現(xiàn)將計(jì)算機(jī)端發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)返回給計(jì)算機(jī)終端。程序示例1: ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0023H LJMP UARTMAIN: MOV TMOD，20H MOV TL1，0F3H MOV TH1，0F3H MOV PCON，80H SETB ES MOV SCON，50H SETB TR1 SETB EA SJMP $UART: CLR ES JNB RI，LL MOV A，SBUF MOV SBUF，A SETB ES LJMP EXITLL: CLR TI SETB ESEXIT: RETI END在Proteus上畫(huà)出電路圖，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)單片機(jī)之間的串口通信。電路圖可參考圖46。圖46 單片機(jī)間的串口通信分別編寫(xiě)發(fā)送端和接收端單片機(jī)的處理程序，實(shí)現(xiàn)從發(fā)端發(fā)送一個(gè)字符串“Hello Boy！”，在收端接收并顯示在虛擬終端之上。下面是參考程序：l 發(fā)送端（查詢方式實(shí)現(xiàn)，波特率2400bps）： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030HMAIN: 。確定波特率 MOV SCON,40H 。串口方式1，不允許接收 LCALL DAT_IN MOV R0,30H MOV R7,10SEND: MOV A,@R0 MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI INC R0 DJNZ R7,SEND AJMP $。把字符串”Hello Boy!”的ASCII碼寫(xiě)入RAM的30H~39H單元。DAT_IN: MOV R0,30H MOV R1,48H 。ASCII Code of 39。H39。 MOV A,R1 MOV @R0,A INC R0 MOV R1,65H 。ASCII Code of 39。e39。 MOV A,R1 MOV @R0,A INC R0 MOV R1,6CH 。ASCII Code of 39。l39。 MOV A,R1 MOV @R0,A INC R0 MOV R1,6CH 。ASCII Code of 39。l39。 MOV A,R1 MOV @R0,A INC R0 MOV R1,6FH 。ASCII Code of 39。o39。 MOV A,R1 MOV @R0,A INC R0 MOV R1,20H 。ASCII Code of 39。 39。 MOV A,R1 MOV @R0,A INC R0 MOV R1,42H 。ASCII Code of 39。B39。 MOV A,R1 MOV @R0,A INC R0 MOV R1,6FH 。ASCII Code of 39。o39。 MOV A,R1 MOV @R0,A INC R0 MOV R1,79H 。ASCII Code of 39。y39。 MOV A,R1 MOV @R0,A INC R0 MOV R1,21H 。ASCII Code of 39。!39。 MOV A,R1 MOV @R0,A RET ENDl 接收端（中斷方式實(shí)現(xiàn)，波特率2400bps）： ORG 0000H AJMP MAIN 。串口中斷的入口地址 AJMP INT_S ORG 0030HMAIN: MOV SCON, 50H 。串口方式1，允許接收 SETB EA SETB ES MOV R0, 30H MOV R7, 10 AJMP $I
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