给初学单片机的40个实验

1． 闪烁灯

1． 实验任务

如图4.1.1所示：在P1.0端口上接一个发光二极管L1，使L1在不停地一亮一灭，一亮一灭的时间间隔为0.2秒。 2． 电路原理图

图4.1.1

3． 系统板上硬件连线

把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1端口上。 4． 程序设计内容

（1）． 延时程序的设计方法

作为单片机的指令的执行的时间是很短，数量大微秒级，因此，我们要求的闪烁时间间隔为0.2秒，相对于微秒来说，相差太大，所以我们在执行某一指令时，插入延时程序，来达到我们的要求，但这样的延时程序是如何设计呢？下面具体介绍其原理：

如图4.1.1所示的石英晶体为12MHz，因此，1个机器周期为1微秒 机器周期 微秒

MOV R6,#20 2个机器周期 2

D1: MOV R7,#248 2个机器周期 2 2＋2×248＝498 20×

DJNZ R7,$ 2个机器周期 2×248 498 DJNZ R6,D1 2个机器周期 2×20＝40 10002 因此，上面的延时程序时间为10.002ms。

由以上可知，当R6＝10、R7＝248时，延时5ms，R6＝20、R7＝248时，延时10ms,以此为基本的计时单位。如本实验要求0.2秒＝200ms，10ms×R5＝200ms，则R5＝20，延时子程序如下：

DELAY: MOV R5,#20 D1: MOV R6,#20 D2: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RET

（2）． 输出控制

如图1所示，当P1.0端口输出高电平，即P1.0＝1时，根据发光二极管的单向导电性可知，这时发光二极管L1熄灭；当P1.0端口输出低电平，即P1.0＝0时，发光二极管L1亮；我们可以使用SETB P1.0指令使P1.0端口输出高电平，使用CLR P1.0指令使P1.0端口输出低电平。

5． 程序框图 如图4.1.2所示

图4.1.2 6． 汇编源程序 ORG 0 START: CLR P1.0 LCALL DELAY SETB P1.0 LCALL DELAY LJMP START DELAY: MOV R5,#20 ;延时子程序，延时0.2秒 D1: MOV R6,#20 D2: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RET END

7． C语言源程序

#include sbit L1=P1^0;

void delay02s(void) //延时0.2秒子程序 {

unsigned char i,j,k; for(i=20;i>0;i--)

for(j=20;j>0;j--) for(k=248;k>0;k--); }

void main(void) {

while(1) { L1=0;

delay02s(); L1=1;

delay02s(); } }

2． 模拟开关灯

1． 实验任务

如图4.2.1所示，监视开关K1（接在P3.0端口上），用发光二极管L1（接在单片机P1.0端口上）显示开关状态，如果开关合上，L1亮，开关打开，L1熄灭。 2． 电路原理图

图4.2.1

3． 系统板上硬件连线

（1）． 把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“八路发光二极管指示模

块”区域中的L1端口上；

（2）． 把“单片机系统”区域中的P3.0端口用导线连接到“四路拨动开关”区域中的

K1端口上；

4． 程序设计内容

（1）． 开关状态的检测过程

单片机对开关状态的检测相对于单片机来说，是从单片机的P3.0端口输入信号，而输入的信号只有高电平和低电平两种，当拨开开关K1拨上去，即输入高电平，相当开关断开，当拨动开关K1拨下去，即输入低电平，相当开关闭合。单片机可以采用JB BIT，REL或者是JNB BIT，REL指令来完成对开关状态的检测即可。

（2）． 输出控制

如图3所示，当P1.0端口输出高电平，即P1.0＝1时，根据发光二极管的单向导电性可知，这时发光二极管L1熄灭；当P1.0端口输出低电平，即P1.0＝0时，发光二极管L1亮；我们可以使用SETB P1.0指令使P1.0端口输出高电平，使用CLR P1.0指令使P1.0端口输出低电平。 5． 程序框图

图4.2.2

6． 汇编源程序 ORG 00H START: JB P3.0,LIG CLR P1.0 SJMP START

LIG: SETB P1.0 SJMP START END

7． C语言源程序

#include sbit K1=P3^0; sbit L1=P1^0; void main(void) {

while(1) {

if(K1==0) {

L1=0; //灯亮 } else {

L1=1; //灯灭 } } }

3． 多路开关状态指示

1． 实验任务

如图4.3.1所示，AT89S51单片机的P1.0－P1.3接四个发光二极管L1－L4，P1.4－P1.7接了四个开关K1－K4，编程将开关的状态反映到发光二极管上。（开关闭合，对应的灯亮，开关断开，对应的灯灭）。 2． 电路原理图

图4.3.1

3． 系统板上硬件连线

（1． 把“单片机系统”区域中的P1.0－P1.3用导线连接到“八路发光二

极管指示模块”区域中的L1－L4端口上；

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