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初学单片机经典例题.doc
一. 定时计数器T0作定时应用技术(一)
1. 实验任务
用AT89S51单片机的定时/计数器T0产生一秒的定时时间,作为秒计数时间,当一秒产生时,秒计数加1,秒计数到60时,自动从0开始。硬件电路如下图所示
2. 电路原理图
图4.15.1
3. 系统板上硬件连线
(1. 把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0-P0.7/AD7端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:P0.0/AD0对应着a,P0.1/AD1对应着b,……,P0.7/AD7对应着h。
(2. 把“单片机系统”区域中的P2.0/A8-P2.7/A15端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:P2.0/A8对应着a,P2.1/A9对应着b,……,P2.7/A15对应着h。
4. 程序设计内容
AT89S51单片机的内部16位定时/计数器是一个可编程定时/计数器,它既可以工作在13位定时方式,也可以工作在16位定时方式和8位定时方式。只要通过设置特殊功能寄存器TMOD,即可完成。定时/计数器何时工作也是通过软件来设定TCON特殊功能寄存器来完成的。
现在我们选择16位定时工作方式,对于T0来说,最大定时也只有65536us,即65.536ms,无法达到我们所需要的1秒的定时,因此,我们必须通过软件来处理这个问题,假设我们取T0的最大定时为50ms,即要定时1秒需要经过20次的50ms的定时。对于这20次我们就可以采用软件的方法来统计了。
因此,我们设定TMOD=00000001B,即TMOD=01H
下面我们要给T0定时/计数器的TH0,TL0装入预置初值,通过下面的公式可以计算出
TH0=(216-50000) / 256
TL0=(216-50000) MOD 256
当T0在工作的时候,我们如何得知50ms的定时时间已到,这回我们通过检测TCON特殊功能寄存器中的TF0标志位,如果TF0=1表示定时时间已到。
5. 程序框图
图4.15.2
6. 汇编源程序(查询法)SECOND EQU 30HTCOUNT EQU 31HORG 00HSTART: MOV SECOND,#00HMOV TCOUNT,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256SETB TR0DISP: MOV A,SECONDMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P0,AMOV A,BMOVC A,@A+DPTRMOV P2,AWAIT: JNB TF0,WAITCLR TF0MOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256INC TCOUNTMOV A,TCOUNTCJNE A,#20,NEXTMOV TCOUNT,#00HINC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NEXMOV SECOND,#00HNEX: LJMP DISPNEXT: LJMP WAITTABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND7. C语言源程序(查询法)#include unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};unsigned char second;unsigned char tcount;void main(void){TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%6;TR0=1;tcount=0;second=0;P0=dispcode[second/10];P2=dispcode[second];while(1){if(TF0==1){tcount++;if(tcount==20){tcount=0;second++;if(second==60){second=0;}P0=dispcode[second/10];P2=dispcode[second];}TF0=0;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%6;}}}1. 汇编源程序(中断法)SECOND EQU 30HTCOUNT EQU 31HORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT0XSTART: MOV SECOND,#00HMOV A,SECONDMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P0,AMOV A,BMOVC A,@A+DPTRMOV P2,AMOV TCOUNT,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256SETB TR0SETB ET0SETB EASJMP $INT0X:MOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256INC TCOUNTMOV A,TCOUNTCJNE A,#20,NEXTMOV TCOUNT,#00HINC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NEXMOV SECOND,#00HNEX: MOV A,SECONDMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P0,AMOV A,BMOVC A,@A+DPTRMOV P2,ANEXT: RETITABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND2. C语言源程序(中断法)#include unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};unsigned char second;unsigned char tcount;void main(void){TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%6;TR0=1;ET0=1;EA=1;tcount=0;second=0;P0=dispcode[second/10];P2=dispcode[second];while(1);}void t0(void) interrupt 1 using 0{tcount++;if(tcount==20){tcount=0;second++;if(second==60){second=0;}P0=dispcode[second/10];P2=dispcode[second];}TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%6;}
二. 定时计数器T0作定时应用技术(二)
1. 实验任务
用AT89S51的定时/计数器T0产生2秒钟的定时,每当2秒定时到来时,更换指示灯闪烁,每个指示闪烁的频率为0.2秒,也就是说,开始L1指示灯以0.2秒的速率闪烁,当2秒定时到来之后,L2开始以0.2秒的速率闪烁,如此循环下去。0.2秒的闪烁速率也由定时/计数器T0来完成。
2. 电路原理图
图4.16.1
3. 系统板硬件连线
(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上
4. 程序设计内容
(1. 由于采用中断方式来完成,因此,对于中断源必须它的中断入口地址,对于定时/计数器T0来说,中断入口地址为000BH,因此在中断入口地方加入长跳转指令来执行中断服务程序。书写汇编源程序格式如下所示:ORG 00HLJMP STARTORG 0BH ;定时/计数器T0中断入口地址LJMP INT_T0START: NOP ;主程序开始.. INT_T0: PUSH ACC ;定时/计数器T0中断服务程序PUSH PSW..POP PSWPOP ACCRETI ;中断服务程序返回END
(2. 定时2秒,采用16位定时50ms,共定时40次才可达到2秒,每50ms产生一中断,定时的40次数在中断服务程序中完成,同样0.2秒的定时,需要4次才可达到0.2秒。对于中断程序,在主程序中要对中断开中断。
(3. 由于每次2秒定时到时,L1-L4要交替闪烁。采用ID来号来识别。当ID=0时,L1在闪烁,当ID=1时,L2在闪烁;当ID=2时,L3在闪烁;当ID=3时,L4在闪烁
5. 程序框图
T0中断服务程序框图
主程序框图
图4.16.2
6. 汇编源程序
6. 汇编源程序TCOUNT2S EQU 30HTCNT02S EQU 31HID EQU 32HORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV TCOUNT2S,#00HMOV TCNT02S,#00HMOV ID,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256SETB TR0SETB ET0SETB EASJMP $INT_T0: MOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256INC TCOUNT2SMOV A,TCOUNT2SCJNE A,#40,NEXTMOV TCOUNT2S,#00HINC IDMOV A,IDCJNE A,#04H,NEXTMOV ID,#00HNEXT: INC TCNT02SMOV A,TCNT02SCJNE A,#4,DONEMOV TCNT02S,#00HMOV A,IDCJNE A,#00H,SID1CPL P1.0SJMP DONESID1: CJNE A,#01H,SID2CPL P1.1SJMP DONESID2: CJNE A,#02H,SID3CPL P1.2SJMP DONESID3: CJNE A,#03H,SID4CPL P1.3SID4: SJMP DONEDONE: RETIEND7. C语言源程序#include unsigned char tcount2s;unsigned char tcount02s;unsigned char ID;void main(void){TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%6;TR0=1;ET0=1;EA=1;while(1);}void t0(void) interrupt 1 using 0{tcount2s++;if(tcount2s==40){tcount2s=0;ID++;if(ID==4){ID=0;}}tcount02s++;if(tcount02s==4){tcount02s=0;switch(ID){case 0:P1_0=~P1_0;break;case 1:P1_1=~P1_1;break;case 2:P1_2=~P1_2;break;case 3:P1_3=~P1_3;break;}}}
三. 99秒马表设计
1. 实验任务(1. 开始时,显示“00”,第1次按下SP1后就开始计时。(2. 第2次按SP1后,计时停止。(3. 第3次按SP1后,计时归零。
2. 电路原理图
图4.17.1
3. 系统板上硬件连线
(1. 把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0-P0.7/AD7端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:P0.0/AD0对应着a,P0.1/AD1对应着b,……,P0.7/AD7对应着h。
(2. 把“单片机系统”区域中的P2.0/A8-P2.7/A15端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:P2.0/A8对应着a,P2.1/A9对应着b,……,P2.7/A15对应着h。
(3. 把“单片机系统“区域中的P3.5/T1用导线连接到”独立式键盘“区域中的SP1端口上;
4. 程序框图主程序框图
T0中断服务程序框图
图4.17.2
5. 汇编源程序TCNTA EQU 30HTCNTB EQU 31HSEC EQU 32HKEYCNT EQU 33HSP1 BIT P3.5ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV KEYCNT,#00HMOV SEC,#00HMOV A,SECMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P0,AMOV A,BMOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P2,AMOV TMOD,#02HSETB ET0SETB EAWT: JB SP1,WTLCALL DELY10MSJB SP1,WTINC KEYCNTMOV A,KEYCNTCJNE A,#01H,KN1SETB TR0MOV TH0,#06HMOV TL0,#06HMOV TCNTA,#00HMOV TCNTB,#00HLJMP DKNKN1: CJNE A,#02H,KN2CLR TR0LJMP DKNKN2: CJNE A,#03H,DKNMOV SEC,#00HMOV A,SECMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P0,AMOV A,BMOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P2,AMOV KEYCNT,#00HDKN: JNB SP1,$LJMP WTDELY10MS:MOV R6,#20D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETINT_T0:INC TCNTAMOV A,TCNTACJNE A,#100,NEXTMOV TCNTA,#00HINC TCNTBMOV A,TCNTBCJNE A,#4,NEXTMOV TCNTB,#00HINC SECMOV A,SECCJNE A,#100,DONEMOV SEC,#00HDONE: MOV A,SECMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P0,AMOV A,BMOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P2,ANEXT: RETITABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND6. C语言源程序#include unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};unsigned char second;unsigned char keycnt;unsigned int tcnt;void main(void){unsigned char i,j;TMOD=0x02;ET0=1;EA=1;second=0;P0=dispcode[second/10];P2=dispcode[second];while(1){if(P3_5==0){for(i=20;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P3_5==0){keycnt++;switch(keycnt){case 1:TH0=0x06;TL0=0x06;TR0=1;break;case 2:TR0=0;break;case 3:keycnt=0;second=0;P0=dispcode[second/10];P2=dispcode[second];break;}while(P3_5==0);}}}}void t0(void) interrupt 1 using 0{tcnt++;if(tcnt==400){tcnt=0;second++;if(second==100){second=0;}P0=dispcode[second/10];P2=dispcode[second];}}
四. 数字钟﹝★﹞
1. 实验任务
(1. 开机时,显示12:00:00的时间开始计时;
(2. P0.0/AD0控制“秒”的调整,每按一次加1秒;
(3. P0.1/AD1控制“分”的调整,每按一次加1分;
(4. P0.2/AD2控制“时”的调整,每按一次加1个小时;
2. 电路原理图
图4.20.1
3. 系统板上硬件连线
(1. 把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.7端口用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的A-H端口上;
(2. 把“单片机系统:区域中的P3.0-P3.7端口用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1-S8端口上;
(3. 把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0、P0.1/AD1、P0.2/AD2端口分别用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP3、SP2、SP1端口上;
4. 相关基本知识
(1. 动态数码显示的方法
(2. 独立式按键识别过程
(3. “时”,“分”,“秒”数据送出显示处理方法
5. 程序框图
6. 汇编源程序SECOND EQU 30HMINITE EQU 31HHOUR EQU 32HHOURK BIT P0.0MINITEK BIT P0.1SECONDK BIT P0.2DISPBUF EQU 40HDISPBIT EQU 48HT2SCNTA EQU 49HT2SCNTB EQU 4AHTEMP EQU 4BHORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV SECOND,#00HMOV MINITE,#00HMOV HOUR,#12MOV DISPBIT,#00HMOV T2SCNTA,#00HMOV T2SCNTB,#00HMOV TEMP,#0FEHLCALL DISPMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-2000) / 256MOV TL0,#(65536-2000) MOD 256SETB TR0SETB ET0SETB EAWT: JB SECONDK,NK1LCALL DELY10MSJB SECONDK,NK1INC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NS60MOV SECOND,#00HNS60: LCALL DISPJNB SECONDK,$NK1: JB MINITEK,NK2LCALL DELY10MSJB MINITEK,NK2INC MINITEMOV A,MINITECJNE A,#60,NM60MOV MINITE,#00HNM60: LCALL DISPJNB MINITEK,$NK2: JB HOURK,NK3LCALL DELY10MSJB HOURK,NK3INC HOURMOV A,HOURCJNE A,#24,NH24MOV HOUR,#00HNH24: LCALL DISPJNB HOURK,$NK3: LJMP WTDELY10MS:MOV R6,#10D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETDISP:MOV A,#DISPBUFADD A,#8DEC AMOV R1,AMOV A,HOURMOV B,#10DIV ABMOV @R1,ADEC R1MOV A,BMOV @R1,ADEC R1MOV A,#10MOV@R1,ADEC R1MOV A,MINITEMOV B,#10DIV ABMOV @R1,ADEC R1MOV A,BMOV @R1,ADEC R1MOV A,#10MOV@R1,ADEC R1MOV A,SECONDMOV B,#10DIV ABMOV @R1,ADEC R1MOV A,BMOV @R1,ADEC R1RETINT_T0:MOV TH0,#(65536-2000) / 256MOV TL0,#(65536-2000) MOD 256MOV A,#DISPBUFADD A,DISPBITMOV R0,AMOV A,@R0MOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P1,AMOV A,DISPBITMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P3,AINC DISPBITMOV A,DISPBITCJNE A,#08H,KNAMOV DISPBIT,#00HKNA: INC T2SCNTAMOV A,T2SCNTACJNE A,#100,DONEMOV T2SCNTA,#00HINC T2SCNTBMOV A,T2SCNTBCJNE A,#05H,DONEMOV T2SCNTB,#00HINC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NEXTMOV SECOND,#00HINC MINITEMOV A,MINITECJNE A,#60,NEXTMOV MINITE,#00HINC HOURMOV A,HOURCJNE A,#24,NEXTMOV HOUR,#00HNEXT: LCALL DISPDONE: RETITABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,40HTAB: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FHEND7. C语言源程序#include unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};unsigned char dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned char dispbuf[8]={0,0,16,0,0,16,0,0};unsigned char dispbitcnt;unsigned char second;unsigned char minite;unsigned char hour;unsigned int tcnt;unsigned char mstcnt;unsigned char i,j;void main(void){TMOD=0x02;TH0=0x06;TL0=0x06;TR0=1;ET0=1;EA=1;while(1){if(P0_0==0){for(i=5;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P0_0==0){second++;if(second==60){second=0;}dispbuf[0]=second;dispbuf[1]=second/10;while(P0_0==0);}}if(P0_1==0){for(i=5;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P0_1==0){minite++;if(minite==60){minite=0;}dispbuf[3]=minite;dispbuf[4]=minite/10;while(P0_1==0);}}if(P0_2==0){for(i=5;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P0_2==0){hour++;if(hour==24){hour=0;}dispbuf[6]=hour;dispbuf[7]=hour/10;while(P0_2==0);}}}}void t0(void) interrupt 1 using 0{mstcnt++;if(mstcnt==8){mstcnt=0;P1=dispcode[dispbuf[dispbitcnt]];P3=dispbitcode[dispbitcnt];dispbitcnt++;if(dispbitcnt==8){dispbitcnt=0;}}tcnt++;if(tcnt==4000){tcnt=0;second++;if(second==60){second=0;minite++;if(minite==60){minite=0;hour++;if(hour==24){hour=0;}}}dispbuf[0]=second;dispbuf[1]=second/10;dispbuf[3]=minite;dispbuf[4]=minite/10;dispbuf[6]=hour;dispbuf[7]=hour/10;}}
五. 拉幕式数码显示技术
1. 实验任务
用AT89S51单片机的P0.0/AD0-P0.7/AD7端口接数码管的a-h端,8位数码管的S1-S8通过74LS138译码器的Y0-Y7来控制选通每个数码管的位选端。AT89S51单片机的P1.0-P1.2控制74LS138的A,B,C端子。在8位数码管上从右向左循环显示“12345678”。能够比较平滑地看到拉幕的效果。
2. 电路原理图
图4.21.1
3. 系统板上硬件连线
(1. 把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0-P0.7/AD7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的a-h端口上;
(2. 把“三八译码模块”区域中的Y0-Y7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1-S8端口上;
(3. 把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.2端口用3根导线连接到“三八译码模块”区域中的A、B、C“端口上;
4. 程序设计方法
(1. 动态数码显示技术;如何进行动态扫描,由于一次只能让一个数码管显示,因此,要显示8位的数据,必须经过让数码管一个一个轮流显示才可以,同时每个数码管显示的时间大约在1ms到4ms之间,所以为了保证正确显示,我必须每隔1ms,就得刷新一个数码管。而这刷新时间我们采用单片机的定时/计数器T0来控制,每定时1ms对数码管刷新一次,T0采用方式2。
(2. 在进行数码显示的时候,要对显示单元开辟8个显示缓冲区,每个显示缓冲区装有显示的不同数据即可。
5. 程序框图
主程序框图
中断服务程序框图
图4.21.2
6. 汇编源程序DISPBUF EQU 30HDISPCNT EQU 38HDISPBIT EQU 39HT1CNTA EQU 3AHT1CNTB EQU 3BHCNT EQU 3CHORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV DISPCNT,#8MOV A,#10MOV R1,#DISPBUFLP: MOV @R1,AINC R1DJNZ DISPCNT,LPMOV DISPBIT,#00HMOV T1CNTA,#00HMOV T1CNTB,#00HMOV CNT,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-1000) / 256MOV TL0,#(65536-1000) MOD 256SETB TR0SETB ET0SETB EASJMP $INT_T0:MOV TH0,#(65536-1000) / 256MOV TL0,#(65536-1000) MOD 256MOV A,DISPBITADD A,#DISPBUFMOV R0,AMOV A,@R0MOV DPTR,#TABLEMOVC A,@A+DPTRMOV P0,AMOV A,P1ANL A,#0F8HADD A,DISPBITMOV P1,AINC DISPBITMOV A,DISPBITCJNE A,#08H,NEXTMOV DISPBIT,#00HNEXT: INC T1CNTAMOV A,T1CNTACJNE A,#50,LL1MOV T1CNTA,#00HINC T1CNTBMOV A,T1CNTBCJNE A,#8,LL1MOV T1CNTB,#00HINC CNTMOV A,CNTCJNE A,#9,LLXMOV CNT,#00HMOV A,CNTLLX: CJNE A,#01H,NEX1MOV 30H,#8LL1: LJMP DONENEX1: CJNE A,#02H,NEX2MOV 31H,#8MOV 30H,#8LJMP DONENEX2: CJNE A,#03H,NEX3MOV 32H,#8MOV 31H,#8MOV 30H,#8LJMP DONENEX3: CJNE A,#04H,NEX4MOV 33H,#8MOV 32H,#8MOV 31H,#8MOV 30H,#8LJMP DONENEX4: CJNE A,#05H,NEX5MOV 34H,#8MOV 33H,#8MOV 32H,#8MOV 31H,#8MOV 30H,#8LJMP DONENEX5: CJNE A,#06H,NEX6MOV 35H,#8MOV 34H,#8MOV 33H,#8MOV 32H,#8MOV 31H,#8MOV 30H,#8LJMP DONENEX6: CJNE A,#07H,NEX7MOV 36H,#8MOV 35H,#8MOV 34H,#8MOV 33H,#8MOV 32H,#8MOV 31H,#8MOV 30H,#8LJMP DONENEX7: CJNE A,#08H,NEX8MOV 37H,#8MOV 36H,#8MOV 35H,#8MOV 34H,#8MOV 33H,#8MOV 32H,#8MOV 31H,#8MOV 30H,#8LJMP DONENEX8: CJNE A,#00H,DONEMOV 37H,#10MOV 36H,#10MOV 35H,#10MOV 34H,#10MOV 33H,#10MOV 32H,#10MOV 31H,#10MOV 30H,#10LL: LJMP DONEDONE: RETITABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,00HEND7. C语言源程序#include unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};unsigned char dispbitcode[]={0xf8,0xf9,0xfa,0xfb,0xfc,0xfd,0xfe,0xff};unsigned char dispbuf[8]={16,16,16,16,16,16,16,16};unsigned char dispbitcnt;unsigned int t02scnt;unsigned char t5mscnt;unsigned char u;unsigned char i;void main(void){TMOD=0x02;TH0=0x06;TL0=0x06;TR0=1;ET0=1;EA=1;while(1);}void t0(void) interrupt 1 using 0{t5mscnt++;if(t5mscnt==4){t5mscnt=0;P0=dispcode[dispbuf[dispbitcnt]];P1=dispbitcode[dispbitcnt];dispbitcnt++;if(dispbitcnt==8){dispbitcnt=0;}}t02scnt++;if(t02scnt==1600){t02scnt=0;u++;if(u==9){u=0;}for(i=0;i<8;i++){dispbuf[i]=16;}for(i=0;iunsigned char code taba[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned char code tabb[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};void delay(void){unsigned char i,j;for(i=10;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);}void delay1(void){unsigned char i,j,k;for(k=10;k>0;k--)for(i=20;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);}void main(void){unsigned char i,j;while(1){for(j=0;j<3;j++) //from left to right 3 time{for(i=0;i<8;i++){P3=taba[i];P1=0xff;delay1();}}for(j=0;j<3;j++) //from right to left 3 time{for(i=0;i<8;i++){P3=taba[7-i];P1=0xff;delay1();}}for(j=0;j<3;j++) //from top to bottom 3 time{for(i=0;i<8;i++){P3=0x00;P1=tabb[7-i];delay1();}}for(j=0;j<3;j++) //from bottom to top 3 time{for(i=0;i<8;i++){P3=0x00;P1=tabb[i];delay1();}}}}
七. 点阵式LED“0-9”数字显示技术
1. 实验任务
利用8X8点阵显示数字0到9的数字。
2. 电路原理图
图4.25.1
3. 硬件系统连线
(1). 把“单片机系统”区域中的P1端口用8芯排芯连接到“点阵模块”区域中的“DR1-DR8”端口上;
(2). 把“单片机系统”区域中的P3端口用8芯排芯连接到“点阵模块”区域中的“DC1-DC8”端口上;
4. 程序设计内容
(1). 数字0-9点阵显示代码的形成
如下图所示,假设显示数字“0”
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00 00 3E 41 41 41 3E 00
因此,形成的列代码为 00H,00H,3EH,41H,41H,3EH,00H,00H;只要把这些代码分别送到相应的列线上面,即可实现“0”的数字显示。
送显示代码过程如下所示
送第一列线代码到P3端口,同时置第一行线为“0”,其它行线为“1”,延时2ms左右,送第二列线代码到P3端口,同时置第二行线为“0”,其它行线为“1”,延时2ms左右,如此下去,直到送完最后一列代码,又从头开始送。
数字“1”代码建立如下图所示1 2 3 4 5 6 7 8
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其显示代码为 00H,00H,00H,00H,21H,7FH,01H,00H
数字“2”代码建立如下图所示
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00H,00H,27H,45H,45H,45H,39H,00H
数字“3”代码建立如下图所示
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00H,00H,22H,49H,49H,49H,36H,00H
数字“4”代码建立如下图所示
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00H,00H,0CH,14H,24H,7FH,04H,00H
数字“5”代码建立如下图所示
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00H,00H,72H,51H,51H,51H,4EH,00H
数字“6”代码建立如下图所示
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00H,00H,3EH,49H,49H,49H,26H,00H
数字“7”代码建立如下图所示
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00H,00H,40H,40H,40H,4FH,70H,00H
数字“8”代码建立如下图所示
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00H,00H,36H,49H,49H,49H,36H,00H
数字“9”代码建立如下图所示
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00H,00H,32H,49H,49H,49H,3EH,00H
5. 汇编源程序TIM EQU 30HCNTA EQU 31HCNTB EQU 32HORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP T0XORG 30HSTART: MOV TIM,#00HMOV CNTA,#00HMOV CNTB,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-4000)/256MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256SETB TR0SETB ET0SETB EASJMP $T0X:MOV TH0,#(65536-4000)/256MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256MOV DPTR,#TABMOV A,CNTAMOVC A,@A+DPTRMOV P3,AMOV DPTR,#DIGITMOV A,CNTBMOV B,#8MUL ABADD A,CNTAMOVC A,@A+DPTRMOV P1,AINC CNTAMOV A,CNTACJNE A,#8,NEXTMOV CNTA,#00HNEXT: INC TIMMOV A,TIMCJNE A,#250,NEXMOV TIM,#00HINC CNTBMOV A,CNTBCJNE A,#10,NEXMOV CNTB,#00HNEX: RETITAB: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FHDIGIT: DB 00H,00H,3EH,41H,41H,41H,3EH,00HDB 00H,00H,00H,00H,21H,7FH,01H,00HDB 00H,00H,27H,45H,45H,45H,39H,00HDB 00H,00H,22H,49H,49H,49H,36H,00HDB 00H,00H,0CH,14H,24H,7FH,04H,00HDB 00H,00H,72H,51H,51H,51H,4EH,00HDB 00H,00H,3EH,49H,49H,49H,26H,00HDB 00H,00H,40H,40H,40H,4FH,70H,00HDB 00H,00H,36H,49H,49H,49H,36H,00HDB 00H,00H,32H,49H,49H,49H,3EH,00HEND6. C语言源程序#include unsigned char code tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned char code digittab[10][8]={ {0x00,0x00,0x3e,0x41,0x41,0x41,0x3e,0x00}, //0{0x00,0x00,0x00,0x00,0x21,0x7f,0x01,0x00}, //1{0x00,0x00,0x27,0x45,0x45,0x45,0x39,0x00}, //2{0x00,0x00,0x22,0x49,0x49,0x49,0x36,0x00}, //3{0x00,0x00,0x0c,0x14,0x24,0x7f,0x04,0x00}, //4{0x00,0x00,0x72,0x51,0x51,0x51,0x4e,0x00}, //5{0x00,0x00,0x3e,0x49,0x49,0x49,0x26,0x00}, //6{0x00,0x00,0x40,0x40,0x40,0x4f,0x70,0x00}, //7{0x00,0x00,0x36,0x49,0x49,0x49,0x36,0x00}, //8{0x00,0x00,0x32,0x49,0x49,0x49,0x3e,0x00} //9};unsigned int timecount;unsigned char cnta;unsigned char cntb;void main(void){TMOD=0x01;TH0=(65536-3000)/256;TL0=(65536-3000)%6;TR0=1;ET0=1;EA=1;while(1){;}}void t0(void) interrupt 1 using 0{TH0=(65536-3000)/256;TL0=(65536-3000)%6;P3=tab[cnta];P1=digittab[cntb][cnta];cnta++;if(cnta==8){cnta=0;}timecount++;if(timecount==333){timecount=0;cntb++;if(cntb==10){cntb=0;}}}
八. 数字电压表
1. 实验任务
利用单片机AT89S51与ADC0809设计一个数字电压表,能够测量0-5V之间的直流电压值,四位数码显示,但要求使用的元器件数目最少。
2. 电路原理图
图1.28.1
3. 系统板上硬件连线
a) 把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.7与“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端口用8芯排线连接。
b) 把“单片机系统”区域中的P2.0-P2.7与“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端口用8芯排线连接。
c) 把“单片机系统”区域中的P3.0与“模数转换模块”区域中的ST端子用导线相连接。
d) 把“单片机系统”区域中的P3.1与“模数转换模块”区域中的OE端子用导线相连接。
e) 把“单片机系统”区域中的P3.2与“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线相连接。
f) 把“单片机系统”区域中的P3.3与“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线相连接。
g) 把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“电源模块”区域中的GND端子上。
h) 把“模数转换模块”区域中的IN0端子用导线连接到“三路可调电压模块”区域中的VR1端子上。
i) 把“单片机系统”区域中的P0.0-P0.7用8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端子上。
4. 程序设计内容
i. 由于ADC0809在进行A/D转换时需要有CLK信号,而此时的ADC0809的CLK是接在AT89S51单片机的P3.3端口上,也就是要求从P3.3输出CLK信号供ADC0809使用。因此产生CLK信号的方法就得用软件来产生了。
ii. 由于ADC0809的参考电压VREF=VCC,所以转换之后的数据要经过数据处理,在数码管上显示出电压值。实际显示的电压值 (D/256*VREF)
5. 汇编源程序(略)6. C语言源程序#include unsigned char code dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};unsigned char dispbuf[8]={10,10,10,10,0,0,0,0};unsigned char dispcount;unsigned char getdata;unsigned int temp;unsigned char i;sbit ST=P3^0;sbit OE=P3^1;sbit EOC=P3^2;sbit CLK=P3^3;void main(void){ST=0;OE=0;ET0=1;ET1=1;EA=1;TMOD=0x12;TH0=216;TL0=216;TH1=(65536-4000)/256;TL1=(65536-4000)%6;TR1=1;TR0=1;ST=1;ST=0;while(1){if(EOC==1){OE=1;getdata=P0;OE=0;temp=getdata*235;temp=temp/128;i=5;dispbuf[0]=10;dispbuf[1]=10;dispbuf[2]=10;dispbuf[3]=10;dispbuf[4]=10;dispbuf[5]=0;dispbuf[6]=0;dispbuf[7]=0;while(temp/10){dispbuf[i]=temp;temp=temp/10;i++;}dispbuf[i]=temp;ST=1;ST=0;}}}void t0(void) interrupt 1 using 0{CLK=~CLK;}void t1(void) interrupt 3 using 0{TH1=(65536-4000)/256;TL1=(65536-4000)%6;P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];P2=dispbitcode[dispcount];if(dispcount==7){P1=P1 | 0x80;}dispcount++;if(dispcount==8){dispcount=0;}}
九. 两点间温度控制
1. 实验任务
用可调电阻调节电压值作为模拟温度的输入量,当温度低于30℃时,发出长嘀报警声和光报警,当温度高于60℃时,发出短嘀报警声和光报警。测量的温度范围在0-99℃。
2. 电路原理图
图4.29.1
3. 系统板上硬件连线
a) 把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.7与“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端口用8芯排线连接。
b) 把“单片机系统”区域中的P2.0-P2.7与“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端口用8芯排线连接。
c) 把“单片机系统”区域中的P3.0与“模数转换模块”区域中的ST端子用导线相连接。
d) 把“单片机系统”区域中的P3.1与“模数转换模块”区域中的OE端子用导线相连接。
e) 把“单片机系统”区域中的P3.2与“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线相连接。
f) 把“单片机系统”区域中的P3.3与“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线相连接。
g) 把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“电源模块”区域中的GND端子上。
h) 把“模数转换模块”区域中的IN0端子用导线连接到“三路可调电压模块”区域中的VR1端子上。
i) 把“单片机系统”区域中的P0.0-P0.7用8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端子上。
j) 把“单片机系统”区域中的P3.6、P3.7用导线分别连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1、L2上。
k) 把“单片机系统”区域中的P3.5用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上。
l) 把“音频放大模块“区域中的SPK OUT插入音频喇叭。
4. 汇编源程序(略)5.C语言源程序#include unsigned char code dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};unsigned char dispbuf[8]={10,10,10,10,10,10,0,0};unsigned char dispcount;unsigned char getdata;unsigned int temp;unsigned char i;sbit ST=P3^0;sbit OE=P3^1;sbit EOC=P3^2;sbit CLK=P3^3;sbit LED1=P3^6;sbit LED2=P3^7;sbit SPK=P3^5;bit lowflag;bit highflag;unsigned int cnta;unsigned int cntb;bit alarmflag;void main(void){ST=0;OE=0;TMOD=0x12;TH0=0x216;TL0=0x216;TH1=(65536-500)/256;TL1=(65536-500)%6;TR1=1;TR0=1;ET0=1;ET1=1;EA=1;ST=1;ST=0;while(1){if((lowflag==1) &&(highflag==0)){LED1=0;LED2=1;}else if((highflag==1) && (lowflag==0)){LED1=1;LED2=0;}else{LED1=1;LED2=1;}}}void t0(void) interrupt 1 using 0{CLK=~CLK;}void t1(void) interrupt 3 using 0{TH1=(65536-500)/256;TL1=(65536-500)%6;if(EOC==1){OE=1;getdata=P0;OE=0;temp=getdata*25;temp=temp/64;i=6;dispbuf[0]=10;dispbuf[1]=10;dispbuf[2]=10;dispbuf[3]=10;dispbuf[4]=10;dispbuf[5]=10;dispbuf[6]=0;dispbuf[7]=0;while(temp/10){dispbuf[i]=temp;temp=temp/10;i++;}dispbuf[i]=temp;if(getdata<77){lowflag=1;highflag=0;}else if(getdata>153){lowflag=0;highflag=1;}else{lowflag=0;highflag=0;}ST=1;ST=0;}P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];P2=dispbitcode[dispcount];dispcount++;if(dispcount==8){dispcount=0;}if((lowflag==1) && (highflag==0)){cnta++;if(cnta==800){cnta=0;alarmflag=~alarmflag;}if(alarmflag==1){SPK=~SPK;}}else if((lowflag==0) && (highflag==1)){cntb++;if(cntb==400){cntb=0;alarmflag=~alarmflag;}if(alarmflag==1){SPK=~SPK;}}else{alarmflag=0;cnta=0;cntb=0;}}
十. “叮咚”门铃
1. 实验任务
当按下开关SP1,AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386,经过放大之后送入喇叭。
2. 电路原理图
图4.19.1
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“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上;
(2. 在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭;
(3. 把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上;
4. 程序设计方法
(1. 我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率,根据定时/计数器T0,我们取定时250us,因此,700HZ的频率要经过3次250us的定时,而500HZ的频率要经过4次250us的定时。
(2. 在设计过程,只有当按下SP1之后,才启动T0开始工作,当T0工作完毕,回到最初状态。
(3. “叮”和“咚”声音各占用0.5秒,因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时,对于以250us为基准定时2000次才可以。
5. 程序框图
主程序框图
T0中断服务程序框图
图4.19.2
6. 汇编源程序T5HZ EQU 30HT7HZ EQU 31HT05SA EQU 32HT05SB EQU 33HFLAG BIT 00HSTOP BIT 01HSP1 BIT P3.7ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV TMOD,#02HMOV TH0,#06HMOV TL0,#06HSETB ET0SETB EANSP: JB SP1,NSPLCALL DELY10MSJB SP1,NSPSETB TR0MOV T5HZ,#00HMOV T7HZ,#00HMOV T05SA,#00HMOV T05SB,#00HCLR FLAGCLR STOPJNB STOP,$LJMP NSPDELY10MS: MOV R6,#20D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETINT_T0: INC T05SAMOV A,T05SACJNE A,#100,NEXTMOV T05SA,#00HINC T05SBMOV A,T05SBCJNE A,#20,NEXTMOV T05SB,#00HJB FLAG,STPCPL FLAGLJMP NEXTSTP: SETB STOPCLR TR0LJMP DONENEXT: JB FLAG,S5HZINC T7HZMOV A,T7HZCJNE A,#03H,DONEMOV T7HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONES5HZ: INC T5HZMOV A,T5HZCJNE A,#04H,DONEMOV T5HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONEDONE: RETIEND7. C语言源程序#include unsigned char t5hz;unsigned char t7hz;unsigned int tcnt;bit stop;bit flag;void main(void){unsigned char i,j;TMOD=0x02;TH0=0x06;TL0=0x06;ET0=1;EA=1;while(1){if(P3_7==0){for(i=10;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P3_7==0){t5hz=0;t7hz=0;tcnt=0;flag=0;stop=0;TR0=1;while(stop==0);}}}}void t0(void) interrupt 1 using 0{tcnt++;if(tcnt==2000){tcnt=0;if(flag==0){flag=~flag;}else{stop=1;TR0=0;}}if(flag==0){t7hz++;if(t7hz==3){t7hz=0;P1_0=~P1_0;}}else{t5hz++;if(t5hz==4){t5hz=0;P1_0=~P1_0;}}}