單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(16學(xué)時(shí))成都理工(編輯修改稿)
2024-08-30 01:32 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 移一位 MOVX @DPTR，A ACALL DELAY ；延時(shí) DJNZ R3，LOOP ；R3是否為0，不為0轉(zhuǎn)LOOP繼續(xù)執(zhí)行 AJMP MAIN ；返回主程循環(huán)執(zhí)DELAY: MOV R7，255 ；延時(shí)子程序D1: MOV R6，255D2: DJNZ R6，D2 DJNZ R7，D1 RET ；子程序返回 END ；程序結(jié)束 同學(xué)們可自編。四、思考問題用C51編流水燈程序用C51編蜂鳴器發(fā)聲程序 實(shí)驗(yàn)三 定時(shí)器中斷一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜纹瑱C(jī)中斷的概念；熟悉單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器的硬件結(jié)構(gòu)；掌握單片機(jī)定時(shí)器的編程；掌握單片機(jī)的時(shí)序及鎖存器的使用；掌握用定時(shí)器實(shí)現(xiàn)交通燈和流水燈顯示。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中斷是指CPU正在處理某些事務(wù)的時(shí)候，外部又發(fā)生了某一事件，請(qǐng)求CPU及時(shí)處理。于是，CPU暫時(shí)中斷當(dāng)前的工作，轉(zhuǎn)而處理所發(fā)生的事件。處理完畢，再回到原來(lái)被中斷的地方，繼續(xù)原來(lái)的工作。這樣的過程，稱為中斷。圖31為中斷方式流程圖。圖32為中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖31 中斷方式流程單片機(jī)共有5個(gè)中斷源，兩個(gè)優(yōu)先級(jí)，并可以實(shí)現(xiàn)兩級(jí)中斷嵌套。MCS51單片機(jī)響應(yīng)中斷有四個(gè)條件：1) 中斷源有請(qǐng)求；2) 寄存器IE的總允許位EA=1，且IE相應(yīng)的中斷允許位為1；3) 無(wú)同級(jí)或高級(jí)中斷正在服務(wù)；4) 現(xiàn)行指令執(zhí)行完最后一個(gè)機(jī)器周期。圖32 中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單片機(jī)有兩個(gè)16位的硬件定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，分別稱為Timer0和Timer1。每個(gè)定時(shí)器都有四種工作方式，稱為方式0、方式方式2和方式3。工作方式有軟件控制。其結(jié)構(gòu)如圖33所示。圖33 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器都統(tǒng)稱為定時(shí)器，定時(shí)器是對(duì)機(jī)器周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，而計(jì)數(shù)器是對(duì)外部的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。通常情況下，都稱為定時(shí)器。定時(shí)器的四種工作方式是由軟件來(lái)控制的，如表31所示，定時(shí)器工作方式寄存器TMOD中的M0、M1兩為決定了它的工作方式。使用單片機(jī)的定時(shí)器T0產(chǎn)生100mS的定時(shí)信號(hào)，使實(shí)驗(yàn)箱主板上的流水燈（8只紅色發(fā)光二極管）依次發(fā)光，并循環(huán)。設(shè)此時(shí)系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率為6MHz，再根據(jù)它來(lái)決定定時(shí)器T0的初始值。由于時(shí)鐘頻率為6MHz，所以，機(jī)器周期為2181。S。初始值計(jì)算有以下公式得出，t=（216T0初值）機(jī)器周期，就可以計(jì)算出初始值，公式是依據(jù)定時(shí)器的工作原理得出的，51單片機(jī)的定時(shí)器是加法計(jì)數(shù)的，從設(shè)置的初始值開始，每一個(gè)機(jī)器周期加一，直至溢出。表31 定時(shí)器的四種工作方式M1 M0工作方式說明0 0方式013位定時(shí)/計(jì)數(shù)器0 1方式116位定時(shí)/計(jì)數(shù)器1 0方式2自動(dòng)再裝入8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器1 1方式3定時(shí)器0：分為兩個(gè)8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器定時(shí)器1：對(duì)外部停止定時(shí)/計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)主板上的8只紅色發(fā)光二極管的亮/滅是由8位鎖存器74HC573進(jìn)行鎖存。電路如圖34。圖34 流水燈電路由圖可以看出，鎖存器是掛在系統(tǒng)總線上的，有外部地址進(jìn)行統(tǒng)一編址，是外部地址64K地址空間的一部分。74HC573的鎖存信號(hào)由譯碼電路產(chǎn)生，又因?yàn)?73在控制端C引腳為高電平時(shí)，數(shù)據(jù)通道打開，從高變到低時(shí)，數(shù)據(jù)被鎖存，所以，C端門控信號(hào)是由74HC138譯碼器的輸出端（譯碼地址：2000H）在加一個(gè)反相器得到的。程序設(shè)計(jì)：由系統(tǒng)總線擴(kuò)展I/O口，實(shí)現(xiàn)流水燈的程序設(shè)計(jì)。示例1：用軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)流水燈的延時(shí)。 ORG 0000H AJMP MAINMAIN: MOV DPTR，2000H MOV @R0，0FEH MOV A，@R0 MOVX @DPTR，A ACALL DELAY ；延時(shí) MOV R3，07H ；設(shè)置左移7次LOOP: RL A ；左移一位 MOVX @DPTR，A ACALL DELAY ；延時(shí) DJNZ R3，LOOP ；R3是否為0，不為0轉(zhuǎn)LOOP繼續(xù)執(zhí)行 AJMP MAIN ；返回主程循環(huán)執(zhí)DELAY: MOV R7，255 ；延時(shí)子程序D1: MOV R6，255D2: DJNZ R6，D2 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 ；開定時(shí)中斷 SETB EA ；開總中斷 SETB TR0；定時(shí)器開
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