单片机实验指导书.pdf

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1、单片机原理及应用实验指导书目录目录.1第1章 系 统 概 述.21.1 系统简介及特点.31.2 硬件组成.31.3 地址分配.61.4 接口定义.71.5 开关及跳线.121.6 通用电路.12第2章单片机实验系统使用.172.1 M o n 5 1K 仿真器.172.2 K e i l 软件使用.19第3章单片机实验及指导.303.1实验一 K e i l C 5 1软件使用（汇编语言）.3 03.2实验二 程序设计及调试.3 13.3 实验三 并行I/O接口应用.3 33.4 实验四 中断应用.3 73.5 实验五数码管动态显示.4 13.6 实 验 六 A/D转换.4 53.7 实 验

2、 七 D/A 转换.4 73.8 实 验 八 8279 应用.5 03.9 实验九 继电器控制.5 33.1 0 实验十单片机R S 23 2/R S 4 85 串行发送（双机通讯）.5 53.1 1 实验T-电脑时钟.5 73.1 2 实验十二步进电机控制.613.1 3 实验十三小直流电机调速.633.1 4 实验十四825 0串口应用.653.1 5 实 验 十 五 128*64 L C D液晶显示.703.1 6 实验十六温度测量.73附录.78附录-5 1部分硬件实验接线表.78附录二字形字位表.79附录三键值表.80附录四实验常用芯片引脚图.80第 1章系统概述1.1系统简介及特点

3、通 用 E M C U 模块化单片机实验箱属5 1 系列，为满足各大专院校进行“单片机、E DA”等课程的开放式实验教学而精心设计的，其功能强大，为 8/16位单片机和E DA 教学分别提供了模块化实验平台。通用E M C U 实验箱采用双层设计，底层为电源底板层，上层为模块层，为开放式结构。模块层设置有标配九块(14 0 x 100)大小相等的模块，其余模块供选配，用旋钮式螺丝把模块安装在实验箱底板上，拆换方便，每个模块通过旋钮式螺丝把模块电源接口连接在电源底板层上。底板主要为模块提供固定安装和稳压电源，模块按功能分为分为C PU 模块和实验模块两大类。本实验箱优点：改传统实验箱体化设计弊端

4、，采用完全独立模块化设计，实验组织更加灵活，通用性更强；电源底板与模块双层设计，C PU 模块引出众多接口，扩展性更强。主要特点：(1)采用模块化、积木式设计、清晰明了，提高实验灵活性和适应性布局合理，清晰明了：实验模块上的接口电路均采用模块化设计，开放式结构，各模块既可独立实验，也可灵活组合。兼容性强，减少设备投资：“C P U 模块+实验模块”分体式结构设计，只需通过更换C P U 模块便可组成多种实验仪。C P U 模块现主要有5 1 系列，ED A 开发板、A V R、P IC、M S P 4 3 0等控制板作为学生开拓视野选配用，优惠实用。使用方便，易于维护：模块化设计，通过更换实验

5、模块可避免由于电路的部分损坏而使整个实验系统处于瘫痪状态，实验模块上的所有芯片都是安放在I C 插座上的，更换方便；采用的自锁式连接导线，接触十分可靠。(2)完善的单片机技术硬件教学平台25 1 单片机部分：系统自带5 1 C P U 和监控，构成一个独立的仿真开发系统，可以脱机运行实验程序，也可联P C 运行。A V R、P IC,M S P 4 3 0 等单片机提供在线仿真或下载器。(3)完整的8、1 6 位单片机实验软件调试平台5 1 有一个自开发的集成调试环境或其它相应的调试软件，也可直接使用K EIL 软件编译调试，软件应用通俗易懂；符合编程语言语法的彩色文本显示，用户可根据个人爱好

6、修改特定和着色功能；先进的错误定位，可直接进入错误位置，无需查找错误信息；在调试窗口中直接运行和源程序调试，无需任何其它烦琐的操作。(4)对实验设计具有良好的开放性，增强学生综合设计能力实验系统所具有的硬软件结构对用户的实验设计具有良好的开放特性，系统总线及各种外围接口器件都可由用户来操作连接，从而极大地提高了学生的实际和操作能力，避免了单纯验证式实验方式的弊病。(5)高性能稳压电源系统采用了具有抗短路、过流的高性能稳压电源，从而可以避免学生实验过程中因接线失误而导致电源损坏情况。1.2 硬件组成硬件由单片机通用C P U板、C P U卡(核心板)、实验模块、E D A 开发板(选配)组成。1

7、.2.1 单片机通用CPU板单片机通用C P U 板资源有：C P U插卡座，ispl0 3 2 E,W 2 7 C 1 2,6 1 2 5 6 两片，单片机A T8 9 s5 X下载接口(配5 1 K _ C P U卡时可用)和串行/USB 接 口 等,5 1 系列C P U卡提供单片机P O,P 1,P 2,P 3 口线，八位数据总线，十六位地址总线，读写控制总线，地址译码和电源接口等。通用C P U板结构图如图1T 所示。通用C P U板信号以5 1 系列C P U卡信号输出,为扩展模块提供控制信号。(1)四个 I/O 口 J P O：P 0 ,J X 1 0：P 1 ,J P 2：P

8、2 口,J X 1 1：P 3 口。(2)八位数据总线J D：D 7-D 0；提供低八位地址总线J A L：A 7-A 0；提供高八位地址总线 J A H：A 1 5-A 8,(3)地址译码信号:F E O O H,F F 2 0 H,F F 2 8 H,F F 3 0 H,F F 8 0 H,F F 9 0 H,F F A O H.3(4)控制信号：I/O 口写：I O W,I/O 口读：I O R,R ST,/R ST,A L E 等。(5)监控程序(W 2 7 C 5 1 2).二片数据R A M (6 1 2 5 6),为系统脱机调试提供方便。(6)J F:为仿真选择开关，左边为I/O

9、 口线仿真，右边为总线扩展仿真。图 1-1 通用C P U板结构图1.2.2 C P U 卡C P U卡适用于5 1 系列或其它系列单片机实验开发，目前支持的C P U卡有:(1)M on5 1 K C P U 卡(SST8 9 E 5 1 6)标配(2)5 1 K _ C P U(A T8 9 S5 2)选配(3)C 8 0 5 1 F 0 2 0 _ C P U(C 8 0 5 1 F 0 2 0)选配(4)A t me g a l6/3 2 核心板 选配(5)P I C 1 6 F 8 7 7 核心板 选配(6)M SP 4 3 0 F 1 6 8 核心板 选配以 M on5 1 K C

10、 P U卡为例：8 9 E 5 1 6 R D 为用户C P U,兼容于5 1 系列；A T8 9 S5 X USB I$P 为仿真C P U出厂下载接口，和用户无关。M on5 1 K C P U卡外观图及开关设定如图2 所示。4图 1-2 M on5 1 K C P U 卡1.2.3 实验模块1 .信 号 综 合 板 SI G.P C B （简称SI G）配 有 1 3 8 译码电路、3 9 3 八分频电路、可调模拟信号。5 V、数字温度1 8 B 2 0、模拟温度 L M 3 5、双运放电路L M 3 5 8、非门和与非门电路、单脉冲、脉宽与射极输出、电路时钟及蜂鸣器等。2 .L E D

11、 点阵和总线扩展L E D I O.P C B （简称L E D I O）配有7 4 L S2 4 4 三态缓冲器与7 4 L S2 7 3 八 D 触发器，进行基本输入/输出实验；配 有 1 6*1 6 L E D及驱动电路，可进行中文字幕移动实验。总线扩展座，选配扩展卡，如 US B 2.0 扩展模块，或二次开发。3 .串口通信接口模块COM.PCB （简称COM）配 有 8 2 53 定时计数器接口、8 2 50 异步通信接口、8 2 51 通信接口、4 8 5接口、R S 2 3 2接口及L 8 4 3 2 MH Z 脉冲等。4 .8 2 55 实验模块 MD_ 8 2 55E X.P

12、CB （简称 MD8 2 55E X）5配有8 2 55扩展接口,为实验提供三个1 0 口和打印接口;配有排针、排座，备扩展用。5.A D/DA 综合模块 A D57 9.PCB （简称 A D57 9）完成A DC0 8 0 9 8 位模数转换，数据采集显示等实验；完成DA C0 8 3 2 8 位数模转换、方波、锯齿波、阶梯波等实验；配有8 2 7 9 可偏程键盘接口芯片，进行键盘实验。6 .键盘、显示模块MD K D.PCB （简称MD K D）配有4*5键盘、接口，六位L E D八段显示器，进行键盘动态扫描、动态显示等实验。7 .L CD/TF T 液晶显示/I C 卡 TF TL I

13、 C.PCB （简称 TF TL I C）TF T2 4 0 X 3 2 0 触摸彩屏接口（屏选配）；S D卡 座（S D卡用户自配）；L CD 1 6 0 2/L CD 1 2 8*6 4点阵式液晶接口；I C卡座。8 .电机、音响、继电器模块DJ S P.PCB （简称DJ S P）配有带驱动四相步进电机，直流电机：喇叭，音频放大输出电路，继电器控制。9 .逻辑电平显示与独立键盘K L 8.PCB （简称K L 8）配有八只逻辑开关和八只按钮开关；配 有 1 2 位 l ed 带驱动显示。1 0 .元件扩展模块Y J.PCB （简称Y J）选配有若干电阻，电容，二极管，三极管，电位器元件库

14、；四排并行八位排针四组，二组八位转接口。1 3 .压力扩展模块Wet ex.PCB （简称Wet ex）选配称重传感器；高精度2 4 位 A/D 转换器芯片。1 4 .F L A S H/A D 读写模块 MD_ F L S A D（简称 MD_ F L S A D）选配K 9 F 56 0 8 F L A S H 接口芯片；MC1 4 4 3 3 A D 转换芯片。1.3 地址分配1.存贮器地址分配（如 表 1-1 所示）表I T存贮器地址分配CPUROMRAMIRAM 2I/O扩展510000H-OFFFFH（用户实验程序）0000H-7FFFH（用户数据）8000H FDFFHFEOOH

15、 FFFFH62.I/O 地址分配（如 表 1-2、表 1-3所示）表 1-2 I/O 地址分配（一）：地址地址范围用途OFEOOHFEOOH-FEFFH实验用口地址OFFOOHFFOOH-FF1FH实验用口地址0FF3 0HFF30H-FF7FH实验用口地址0FF80HFF80H-FF8FH实验用口地址0FF90HFF90H-FF9FH实验用口地址0FFA0HFFAOH-FFFFH实验用口地址表 1-3 I/O 地址分配（二）:0FF20H系统8255PA 口程扫/字位口0FF21H系统 8255PB 口字形口0FF22H系统8255PC口程人口0FF23H系统82 55控制口控制口0FF2

16、8H扩展 8255PA 口扩展用0FF29H扩展8255PB 口扩展用0FF2AH扩展8255PC 口扩展用0FF2BH扩展82 55控制口控制口L 4接口定义1.SYS（CZ1）/USB为系统通信接口（用于系统下载程序、调试）R（系统接收）T（系统发送）SYS/CZ1系统通信USB图 1-3 系统通信接口72.C Z U：用户实验通信接口RS232EX-TXD g+)号w HMO C J P*9II、g图 1-7 扩展单元接口6.J X 1 2、J X 1 4、J X 1 4 1：L CD/TF T液晶显示、触摸彩屏复用转接口（ITD数据线）LCD:D.D O（LCD控制线）L C D:接旦

17、息日g a言目JX12TFT:-WW-D17.D10（彩屏数据线）JX14TFT:S 3 gSJ!3S 03同（彩屏控制线）DC141TFT:S g S S SK B出出K反区（彩屏控制线）图 1-8 复用接口（1）L CD1 6 0 2 引脚定义：通过J X 1 2、J X 1 4 接口，通用51 系列实验仪可以驱动一个标准的点阵字符液晶显示屏（1 6*1 行、1 6*2 行、1 6*4 行）等，引脚信号如图上9 所示，点阵字符型LC D 液晶显示屏通用接口的1 6 个引脚信号的管脚定义如表1-4 所示。D S 1 6 0 2 （S IP1 6）图 1-9 LC D 1 6 0 2 点阵字符

18、液晶显示屏通用接口引脚9表 1-4 LC D 1 6 0 2 点阵字符液晶显示屏通用接口定义引脚符号功能说明1Vs s电源地：o v2Vd d电源:5V3Va d jLC D 驱动电压:0 V 5V4R S寄存器选择：“0”指令寄存器；“1”数据寄存器5R/W读写操作：“1”读操作；“0”写操作6ELC D 使能信号7 1 4D O D 78 位双向数据信号线1 5 1 6V+、V-背光照明电源输入正、负极（2）LC D 1 2 86 4 引脚定义：通过JX 1 2、JX 1 4 接口，通 用 51 系列实验仪可以驱动显示一个标准的点阵液晶显示屏（1 2 8*6 4）等，点阵LC D 液晶显示

19、屏通用接口 J1 2 86 4 的 2 0 个引脚信号的管脚定义如表1-5所示。表 1-5 LC D 1 2 86 4 点阵液晶显示屏通用接口定义（3）T FT 引脚定义:引脚符号功能说明1Vs s电源地:0 V2Vd d电源：5V3Va d jLC D 驱动负电压，调节对比度4R S寄存器选择：“0”指令寄存器；“1”数据寄存器5R/W读写操作：“1”读操作；“0”写操作6ELC D 使能信号7 1 4D O D 78 位双向数据信号线1 5C S 1左半屏片选：“1”有效1 6C S 2右半屏片选：“1”有效1 7R S T复位脚：低复位1 8VE ELC D 驱动电压:0 V-5v（负端

20、）1 9 2 0v+、v-背光照明电源输入正、负极表 1-6 T FT 引脚定义引脚号引脚名称功能说明1GN D模块的电源地2V l模块的电源正端（3.3 V供电时需将J 2短接）103NC空脚!RS并行的指令/数据选择信号；5R/W并行的读写选择信号；6RD读控制信号7DIO数据口高8位8D ll9D1210D1311D1412D1513D1614D1715CS片选16RST复位17LE974HC573锁存控制18NC空脚19NC空脚20NC空脚21SDCSS D卡片选信号22SDDIS D卡串行数据输入23SCKS D卡时钟信号24SDDOS D卡串行数据输出25NC261)8数据口低8位

21、27D728D629D530D4311)332D2331)134NC35CLK触摸屏外部时钟输入36TPCS触摸屏片选信号37TPDI触摸屏串行数据输入，在时钟上升沿数据移进38BUSY触摸屏忙指示，低电平有效3 9T PD O触摸屏串行数据输出，在时钟下降沿数据移出4 0 PE N 福 屏 中 断 输 出第 1 脚到第2 0 脚是为兼容1 2 86 4 接口而设计：第 1 脚为电源地；第 2脚为电源输入;第 4脚到第1 6 脚与控制器间增加了一个限流电阻，作用是在使用5V控制器驱动T FT 时，保护T F T 以免被过流损坏;第1 7脚 为 1 0 扩展控制位;第2 1 脚到第2 4 脚为S

22、 D 卡控制接口；第 2 6 脚到第3 3 脚为T FT 数据口的低8 位，由于模块上增加了 1 0 扩展，建议用户不作使用。第 3 5脚到第4 0 脚为触摸控制接口。1.5 开关及跳线JK：为键盘/显示选择开关。J K 置系统，键盘/显示选择系统配置的82 55接口芯片，进入监控状态；JK置外接，由用户选择自定义的I/O接口芯片控制。JF:为仿真选择开关，左边为I/O仿真，右边为总线仿真。1.6 通用电路简介L LE D 发光二极管指示电路：实验台上包括1 6 只发光二极管及相应驱动电路。见图1-1 0,L1 6 为相应发光二极管驱动信号输入端，该输入端为低电平“0”时发光二极管亮。（箱式实

23、验箱简化为1 2 只发光二极管：JL1、JL9）竹竹竹竹竹竹竹竹LI L2 L3 L4 L5 L6 LT L8 L9 LIO Lil L12 L13 L14 L15 L16图 IT O LE D 发光二极管指示电路JL1?普 行 行7L1.L8L9 L12122.逻辑电平开关电路：见 图 1-11实验台上有8 只开关K1 K 8,可之相对应的K1K8个引线孔为逻辑电平输出端。开关向上拨相应插孔输出高电平“1”，向下拨相应插孔输出低电平“0”。Ki KZ KJ K5 Kb K?KO图 1-11逻辑电平开关电路国石K IK Ifn3.单脉冲电路：实验台上单脉冲产生电路如图1-1 2,标 有“n”和

24、“L P 的两个引线插孔为正负单脉冲输出端。开 关 AN为单脉冲产生按钮，每推一次来回产生一个单脉冲。4.分频电路：该电路由一片74LS393组成，如 图 1 T 3 所示。T0 T7为分频输出插孔。该计数器在加电时由RESET信号清零。当脉冲输入为8.OMHZ时,T 0-T 7输出脉冲频率依次为 4.OMHz、2.0MHz、1.0MHz,500KHz、250KHz、125KHz、62500Hz、31250Hz。1374LS393图 1-1 3 分频电路5.脉冲发生电路：实验台上提供8MHz的脉冲源，如 图 1 T 4 所示，实验台上标有8MHz的插孔，即为脉冲的输出端。图 1 T 4 脉冲发

25、生电路6.485接口电路:图 1-15 485接口电路7.存储器控制电路14A O A14图 1-16存储器控制电路8.显示电路PAO-PA7 P B O-PB7 P C O-PC7图 17键盘显示接口图 1T 8显示电路159.键盘电路图 1 T 9 键盘电路10.运放电路O UT 2图 1-20运放电路11.蜂鸣器电路1 6第2章单片机实验系统使用2.1 M on 5 1 K 仿真器M on 5 1 K 仿真器(如图1-2 所示)，适用于多C P U实验系统的开发，具有和K e i l 软件联机仿真功能。仿真器采用双C P U结构，设计采用S S T 8 9 E 5 1 6 作为仿真芯片(

26、兼容5 1),执行用户程序,利用P 4 口进行通信,彻底释放P 3.0、P 3.1 口;另外采用A T 8 9 s5 2/S T C 8 9 c5 2作为管理C P U,负责仿真器和K e i l 之间的通信，接收并执行K e i l 软件的各项命令。不占用仿真芯片的UA R T 口和T 2 定时器，可方便仿真串口。2.1.1 主要特点(1)直接支持K e i l C 5 1 的 ID E 开发仿真环境。(2)可以使用C 5 1 语言或者A S M 汇编语言进行调试。(3)可执行单步、断点、全速、停止、在线编辑、编译、目标代码下载等操作，具有极速下载、快速单步和运行如飞等性能；可查看寄存器、R

27、 A M 和变量。(4)可以真实仿真5 1 系列单片机的P O、P l、P 2、P 3 的 3 2 条 I/O 脚，包括任意使用P 3.0和 P 3.1 口，P 0 和 P 2 在仿真过程中可以作为I/O 或者总线用，可以任意切换。(5)可以仿真6 3 K 内部程序空间，用户可以直接下载最多6 3 K 大小的程序在仿真器中。(6)可以仿真6 4 K xD ata地址空间,全部6 4 K 的 1 6 位地址空间.用户可以使用仿真器内部的全部7 6 8 个(x:0 0 0 0 H x:0 2 F F H)x R AM的仿真。如果用户需要很多x R AM,可以自己扩展，和标准5 1 样，最多可扩展到

28、6 4 Kx R AM。(7)仿真时仅压入2个用户堆栈，使仿真更加全面真实。(8)仿真机工作频率：4 0 MH z，可由用户自行设定，通讯波特率：1 1 5.2 Kb/S。(9)无需用复位键复位仿真机，即可N 次下载仿真。(1 0)有脱机运行用户程序模式，这时仿真机就相当于目标板上烧好的一个芯片，可以更加真实的运行，这种情况下实际上就变了一个下载器，而且下次上电时仍然可以运行17上次下载的程序。(1 1)监控程序和用户代码分离，并采用双重保护，避免产生不能仿真的软故障。(1 2)具有全速运行程序、暂停功能，并可以从暂停处继续运行，这个功能调试死机时非常方便。(1 3)断点数量增加到2 0 个，

29、使调试更简单。(1 4)仿真晶振可以方便调换；采用无忧针脚设计，折断后，可以自行更换。(1 5)可选U S B 供电，可以单独运行或者为目标板供电。2.1.2 仿真器设置及状态指示(1)短路块1：当处于M0 N侧位置时为仿真器联P C 机状态；当处于R U N侧位置时为脱机全速运行，即上电后或复位后直接运行内部的程序；出厂配置为【M0 N】位置。(2)短路块2：当处于2 2.1 M侧位置时为使用2 2.1 1 8 4 MH Z 晶振：当处于F 0 S C 侧位置时为使用用户板上的晶振；出厂配置为【F 0 S C】位置。(3)短路块3：当处于“片内”侧位置时，单片机执行片内程序，否则执行片外程序

30、;出厂配置为【片内】位置，用户板上的“E A”端也相应设置为【片内】。(4)K5 C：为管理C P U 的电源脚控制端，当带上短路块(0 N)时，单片机电源脚接通+5 V,否则不接通+5 V；出厂配置为【带上短路块(0 N),如无短路块，出厂时已直接焊0欧电阻短接了。仿真器上的按钮为复位按钮，上电或复位时指示发光管为闪烁两下，表明系统正常，否则为故障；当仿真器和所配的单片机类实验仪联用时，仿真器上复位按钮不再起作用，由单片机实验仪复位信号接管。2.1.3 工作模式表 2T 工作模式工作模式短路块1短路块2短路块3(E A)K5 C联机仿真MO NF O S C片内0 N脱机片内R U NF O

31、 S C片内O N脱机片外任意F O S C片外O N182.1.4 硬件安装w in 7 系统u sb 驱动安装，软件“C P 2 1 0 x _ VC P _ Win 7 _ 8.e x e ，在设备管理器中出现如图2-1 所不。图 2-1 设备管理器第一步安装：关闭实验仪电源，把 M o n 5 1 K 卡插到C P U 卡插卡区座上。第二步设置:M O N 5 1 K 卡上跳线帽分别短接至“M 0 N”、“片内”、“F O S C”侧:C P U 板跳线帽短接至“总线”；键盘显示板的“J K”置系统；第三步接线：C P U 板的S Y S （C O M）/U S B 口 f P C 机

32、串口/U S B 口。第四步开机：打开实验箱电源，仿真器上L E D 指示灯闪烁两下，表明系统正常，否则为故障待查。2.2 K e il软件使用K e il C 5 1 是美国K e il S o ftw are 公司出品的5 1 系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。使用汇编语言或C语言要使用编译器，以便把写好的程序编译为机器码，才能把HE X可执行文件写入单片机内。K e il 提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（p Visio n）将这

33、些部分组合在一起。以 K e il C 5 1 V9.0 5 a版为例，K e il C 5 1 可以编译C源 文 件（*.c）、汇编19源 文 件(*.asm)或编译混合语言源文件(*.in c)oK e il C 5 1 开发应用程序的一般步骤：建立一个工程项目、项目设置、编译、调试、运行程序。2.2.1建立工程项目(1)开启计算机进入w in 7 x 8 6 系统，双击桌面图标 固，启动K e il p Visio n 4 软件。(2)建立一个新的工程项目，鼠标左键点击“P r o j e c t N e w N V i s i o n P r o j e c t ,如 图 2-2 所示

34、。输入工程项目文件名(不需要扩展名)，选择项目文件保存路径，例：项计 算 协 本ifeisa(F:).test 7 1 7 2 M 一 举 看te”Q图 2-3 保存项目名对话框(3)选 择 C P U 器件：在弹出的C P U 选择对话框，左侧边D at a b as e 区域选择内部资源利我们使用的单片机相符合或相近的器件，选用S S T 8 9c 5 8,如图2-4 所示。20S elect Device for T a rget T a rget 1.CPUV endor:S S TDeviceS S T 89C5 8T oolsetC5 1r Use Extended L inker

35、(L X 5 1)instea d of BL 5 1n Use Etended AsternW er(AX 5 1)in或ea d of A5 1Da ta ba seDescription:El S S T-S S T 89C5 4 矽桃期才 S S T 89C5 9 S S T 89E5 2 RC S S T 89E5 5 4 RC S S T 89E5 64 RD S S T 89F5 4 S S T 89F5 8 S S T 89V 5 5 4 RC S S T 89V 5 64 RDQ SST89K516RD2 SSTM52R D80 5 1 ba sed C M O S cont

36、roller with3 2 I/O lines.3 T imerB/Countefs.6 lntemjpts/2 pnority levelsRO M-less,2 5 6 Bytes on-chip R A M3 2 kByte S uperRa shEEP RO M.WD TO KCancelHelp图2-4选 择CPU型号对话框(4)点 击“OK”出 现 如 图2-5。询 问 是 否 加 载 启 动 文 件 到 项 目 中,如 果 是 用C语言开发 就 选 择“是。如 果 要 用 汇 编 语 言 编程就选择“否二图2-5加载启动文件界面(5)点 击“是”或“否”出 现 如 图2-6所

37、示，建立了一个新工程项目，屏 幕 显 示Targetl文件 夹。File Edit View Project Flash Debug Peripherals Tools SVCS Window Help聿孽11=侑Target 1。叵I0 X S I c feProjectE JZj Target 1图2-6建成的项目界面21（6）编写程序代码。新建一个源程序文件，点击菜单Fi l e-N e w,或 置 建 立 个 汇编或C语言文件。输入程序如图2-7 所示，输入完成选择菜单Fi l e-S av e,或。保存文件。在 S av e 对话框的文件名栏里输入文件名，一定要输入扩展名，存储一个汇

38、编源程序文件.A S M 扩 展 名（如果C语言编写.C）,保存为t e s t l.as m 的名字。如需多个程序源文件同样须按匕本步骤编写。File Edit View Project Flash Debug Peripherals Tools SVCS Window HelpC a d|m w/-/：；I a E l J i 蔚倒!Target 1 Q j S AProject Q 倒1 1 testlsm0 S-l Target 11 org OOOOh2 mov a,#02h3 nov rl,tlO h4 mov rl,a5 sjmp$6 en4图 2-7 输入源程序文件（7）将源程

39、序文件加入到项目中。点 击“T ar g e t 1”前面的+”号惮口 丁吟，展开里面的内容S o u r c e Gr o u p l,右键 点 击 S o u r c e Gr o u p lw,在弹出的菜单中选择 A d d Fi l e s t o Gr o u p S o u r c e Gr o u p 1项如图2-8 所示。图 2-8 选择添加文件22出 现A dd对话框，在文件类型栏选择Asm Source f i l e项，然后选择刚才的文件te stl.a sm,最后点击“Add”。之后窗口不会消失，(如果要添加多个文件,可以不断添加),添加完毕，再点击C lose按纽关闭

40、该窗口如图2-9。图2-9添加源程序到项目点击加号打开文件查看如图2 T o所示，源文件te stl.asm加入到项目组中。File Edit View Project Flash Debug Peripherals Tools SVCS Window Hel|目 F:testtestl.uvproj pVision4-3臼囱|Target 1 目京 晶弓0 日 Target 1Project Q 回O jtestl.asm国 testlasm1 org OOOOh2 mov a,102h3 mov4 mov rl,a5 sjmp$6 end图2-10查看添加源程序编程注意：(1)用户在编程时

41、请保留0 x3B-0 x3D处的程序空间，此3字节留作仿全速运行的暂停功能使用。用ASM汇编语言编写程序将主程序跳过中断区放在0040H以后，如：ORG 0000HLJMP MAINORG 0040H23M A IN:.；程序开始C51编写程序在m ain()函数前面，加上 句:unsigned char code mon513 _at_ 0 x3b;如果以上设置你没有做，仿真结果将可能不正确。(2)当用户需要访问片外RAM时，在程序中加入为0 x8E寄存器的位1 置 1,语句示例：汇编：ORL 8Eh,#02h 开启访问片外RAM功能C 语言：sfr AURX=0 x8E;AURX 1=0

42、x02;开启访问片外RAM功能(3)当用户仿真XRAM片内时，0 0 x2FF为片内扩展的XRAM,而非用户板上的扩展XRAM；当访问0 x300以上空间时才为用户板上的扩展XRAM。2.2.2项目设置(1)点击菜单Project-0ptions for Target*Target 1 项，弹出一个对话框如图211 所小。四 F:testtestl.uvprqj-pVision4File Edit View(ProjeE Flash Debug Peripherals Tools SVCS Window Help白 6 Source Build all target file s项或点击 圜

43、如 图2-17,编译源程序文件。盟 F Atesttest 1.u vproj-pViiion4Fisn Debug Pcnpherait Tools SVCS Window HelpNew pVition Project.Nw Mutti-Project Workspace.Open ProjeStart项，进入调试方式如图2T 9。u F:te stte5 tl uvproj-pVision4File Edit View Project Flash Debug Peripherals Tools SVCS W indow HelpJ A I|玄 士 9 日x|阿篇 耳一 o-：|I 口 回

44、 作 同/I才 T Q egister;Q 回 DisassemblyRecister I Value正-一 Registers|00000000000000778X0%0X0既0X0髅吃黑0X0黑c:os.o因 amcJC:0 x 0 0 0 0 7 4 0 2 MOV3:m ov x l,*1 0 hC：0 x 0 0 0 2 7 9 1 0 MOV4:m ov S r l,aC：0 x 0 0 0 4 F 7 MOV5:s jn p$X 0 0 0 5 8 0 F E SJMPX 0 0 0 7 0 0 NOPA,*0 x 0 2R I,*0 x 1 0B R I,AC：0 0 0 5o

45、 r q OOOOhm ov a,f 0 2 hn o v r l,t i o nm ov S r l,as jm p?Memory 1Address:|d:10hD:O x lO:0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0D:0 x 4 5:0 0 0 0 OO 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 OO 0 0 OO 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

46、 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0图 2-19调试界面(4)选择菜单View-Memory Window项，打开存储器窗口。在存储器窗口 Address处,键入查看地址如D:10H如图2-20o27D:OxlO:D：0 x45：D：0 x7A：D:OxAF:D:0 xE4：DOI:0 x19：D01:0 x4E:DOI：0 x83：D01：0 xB8:D01:0 xED:D02：0 x22：D02:0 x57:Unsigned Signed AsciiFloatDoubleCTodify Memory at D：0 xlU Set Breakpoint at D:0 xl0*

47、3 7M d-Add d:10h-to.图 2-2 0 修改存储单元数据在存储器窗口点击鼠标右键,出现下图所示快捷菜单,选择最后一项M o d i f y M e m o r y 更改指定存储单元内容。2.2.4运行程序(1)点击菜单中D e b u g-R u n t o C u r s o r l i n e 项或全速运行程序如图2-2 1。S 3 F:te s tte s tl.v v p rc j-pV sior4-E x e c u tio n P ro filin gM e m o ry M a p.In lin e Assem bly.F u n c tio n E d rto

48、r(O i图 2-2 1 运行菜单(2)调试中可以利用单步S t e p 或者S t e p o v e r 进行单步调试；利用b r e a k p o i n t s 设置断点执行到断点;利用R u n t o C u r s o r l i n e 运行到光标处等。(3)点击 D e b u g-S t a r t/S t o p D e b u g S e s s i o n 项，停止程序运行。(4)在存储器窗口查看片内R A M 单元的内容如图2-2 2,分析是否正确。28R“i”er|Vtlu.OxOOstatessc0 x00:，:0D0 x000 x000 x000 x000

49、x000 x070 x0000COxOOOO00 000000000：JReoi5terTp|c：0 x0000z:nicv a,ru znMemory Window项，打开存储器窗口，在 Address小窗口输入x:0 x2000后“回车”,能显示外部RAM 0 x2000单元以后内容；如修改该单元内容，在 该 M emory窗口点击鼠标右键选择 ModifyMemory”再输入数据即口丁。如显示片内RAM 20h单元，在 Address小窗口输入d:0 x20后“回车”即可。实验内容3 要求运行程序前在内部RAM 50H 59H、5A H 单元输入一组实验数据，然 后 单 击 O K 按纽

50、后，新键入的数据将取代原来存储单元的内容；运行程序后在存储器窗口查看片内RAM单元60H的内容，分析其是否正确。3.1.4 实验报告(1)写出实验内容2 和 3 中源程序并画出对应流程图。(2)结合实验内容总结KE1L集成软件的主要操作及调试结果(建立工程、编写程序代码、把程序源文件加入到工程中、编译程序、软模拟调试)。3.2实验二程序设计及调试3.2.1 实验目的(1)掌握51汇编语言指令系统、数据排序设计方法。(2)进一步熟悉Keil集成软件的使用。3.2.2实验内容编写并调试一冒泡法排序程序，将内部RAM 50H-59H 中十个单字节无符号的正整31数，按从小到大的次序重新排列。3.2.