0051原理與應用試驗13名目試驗一交通燈掌握試驗………4試驗二現實人體視覺暫留特性測試試驗………7試驗三實施時鐘制作試驗………9試驗四簡易電子琴制作試驗…………10試驗五EEPROM應用—數字密碼鎖………13試驗六綜合試驗：教學板自檢程序設計………15試驗七數據采集—火災報警裝置的軟硬件設計………17附錄一試驗教學板………17附錄二試驗用軟件使用說明………………18實 驗 須 知一、預習要求試驗前認真閱讀試驗指導書的相關內容，明確試驗目的和試驗任務。序流程圖，編寫好程序，并對程序加以注釋，還要擬訂好試驗步驟。二、試驗要求不能在原安排時間來試驗時，須提前一天通知試驗中心負責教師。容提問，并對完成者進展記錄。不擅自更換設備。在試驗箱〔板〕通電狀態下，不要用手隨便觸摸電路板上除按鍵和開關以外不帶電的狀態下進展。再次發生類似狀況。三、試驗報告要求指導教師。試驗報告應包括以下內容：試驗名稱、試驗人姓名、學號、班級、同組人姓名。試驗目的、任務〔內容。各任務程序流程圖、自編程序清單，對程序須給出適量注釋〔例如：變量和某些存放器的作用，關鍵程序段的功能等。應畫出所設計的完整試驗電路圖。的。記錄試驗結果，解答思考題。試驗一 交通燈掌握試驗一、 試驗目的生疏教學板電路及其構造。把握利用KeilC51軟件編輯、調試〔包括仿真調試、單步調試、運行單STC-ISPV39下載線和相應的軟件將程序通過試驗生疏51單片機的并行I/O口，并把握它們的應用。學習延時程序的編寫。二、 試驗設備PC三、 試驗預備閱讀試驗講義附錄一、試驗教學板電路圖和附錄二、KeilC51軟件使用說明求畫出主程序、子程序、中斷效勞程序流程圖，并給程序加上較具體的注釋。四、 試驗內容及原理模擬實現一個路口交通燈治理3盞交通燈。一般狀況下〔初始狀態口〔用按鍵按下模擬一輛車到達63秒后，轉為干線24秒后，支線轉黃燈亮，3秒后，回到初始狀態。五、試驗步驟PCCOMPCKeilC51軟件環境，選擇建立工程文件，即可開頭輸入源程序。完成匯編、連接，假設有錯誤，則修改源程序，直至匯編、連接通過為止。接上試驗板上的電源。STC-ISPV39.EXE是：1〕選擇單片機〔MCUTYPE〕型號。“STC89C51RC”2〕翻開文件〔OpenFile。即把要下載到單片機的程序文件〔已通過編譯了的機器碼文件——二進制.Bin〕或十六進制.Hex〕的〕調到“文件緩沖區件緩沖區”有數字變化。選擇串行通信口。下載：按“Download/下載”按鍵下載。3〔為單片機上電復位。留意：45)挨次不能反！直至到達題目的掌握要求。六、思考題附：交通燈試驗程序ORG0000HSTA: MOV P0,#11011011B ;干線亮綠燈，支線亮紅燈MOV P2,#0001000B ;選通LEDMOV P3,#11101111B ;K1列線置0MOV R7,#3STA1: JBP3.3,$ ;無按鍵等待LCALLDELAY30MS JBP3.3,STA1JNB P3.3,$DJNZ MOV R6,#200STA2: LCALLDELAY30MSDJNZ R6,STA2MOV MoV R6,#100STA3: LCALLDELAY30MSDJNZ R6,STA3MOV MOV R5,#4STA4: MOV R6,#200STA5: LCALLDELAY30MSDJNZ R6,STA5DJNZ R5,STA4MOV MOV R6,#100STA6: LCALLDELAY30MSDJNZ R6,STA6LJMP STADELAY:MOV R3,#250DJNZ R3,$DJNZ R4,DELAYRET

;等鍵釋放;30MS;6秒;干線亮黃燈，支線亮紅燈;3秒;干線亮紅燈，支線亮綠燈;24秒;干線亮綠燈，支線亮黃燈;3秒;1.085us〔指令周期〕*2*250+2=547.5us試驗二 人體視覺暫留特性測試試驗一、 試驗目的進一步生疏利用KeilC51軟件編輯、調試〔包括仿真調試、單步調試〕和運行單片機程序的步驟和方法。通過試驗生疏51單片機的定時/計數器，并把握它們的應用。把握鍵盤、LED顯示的工作原理。學習編寫定時和外中斷效勞程序二、試驗設備PC三、試驗內容及原理人體視覺暫留特性測試試驗編程從一個I/O口輸出一掃頻信號，驅動一支 LED燈閃動，頻率范圍為10HZ~99HZ，掃描時間為30秒，在LED閃動期間觀看，一旦覺察無法識別LED燈閃動時，按下按鍵K1，馬上停頓輸出，并將此時的信號頻率顯示在數碼管上，該信號的周期為測試者的視覺暫留時間。四、試驗要求加上較具體的注釋。KeilC51通過下載線和下載軟件STC-ISPV39將編譯后的程序下載到單片機。五、思考題1、試驗中頻率數據是怎樣計算出來的？2、總結數碼管動態顯示方法。程序流程圖主程序試驗三 實時時鐘制作試驗51單片機的定時/計數器的應用。把握矩陣鍵盤、LED動態顯示的工作原理。學習編寫有用的時鐘程序和矩陣鍵盤處理、LED動態顯示掌握程序。二、試驗設備三、試驗內容及原理在內存中設置假設干個單元存放時鐘參數：年、月、日、時、分、秒，開機時全部T1定時，在定時中斷效勞程序中修改時鐘參數，而主程序則完成按鍵處理和時鐘顯示。顯示格式如下：年 2008月日 XX.XX時分 XX.XX分秒 XX.XX.四、試驗要求按試驗題目要求設計好硬件電路，畫出電路原理圖。制定按鍵的功能和使用方法。加上較具體的注釋。KeilC51通過下載線和下載軟件STC-ISPV39將編譯后的程序下載到單片機。找錯誤，修改源程序，再次匯編、連接，重下載、運行，直至到達題目的要求。五、思考題如何增加顯示的亮度？假設想用按鍵快速修改時間參數，有什么好方法？試驗四 制作簡易電子琴的試驗通過試驗進一步把握51單片機的定時/計數器的應用。51單片機的外斷原理及應用。學習系統應用程序的設計和調試方法二、試驗設備PC三、試驗原理三、試驗原理P2.5和節拍轉變輸出的變化，即可演奏一首樂曲。四、試驗內容電子琴功能用試驗板上K1~K7作為電子琴的7個按鍵，每個按鍵對應一個音符，規定頻1：音符頻率T值音符頻率T值7SI494614435So740627671DO523613876La880630702Re587618397Si989633403Mi659622431DO1109634614Fa698624272RE117563689P2.5口輸出對應頻率信號使蜂鳴器發出特定音符聲音。樂曲演奏K8〔258頁〕P2.5口輸出，音符用于設定定時器的定時值，產生對應的頻率，使蜂鳴器發生對應的音調聲音，音1一樣。節拍據是用于當前音符輸出時間長短的掌握，可以用延10.51/40.125秒，其余的節拍的1/4拍的整倍數。ROM中。數據表的設計方法如下：4位用43.00H作為音樂完畢標志。表2： 表3：四、試驗要求加上較具體的注釋。KeilC51通過下載線和下載軟件STC-ISPV39將編譯后的程序下載到單片機。六、思考題1、結合試驗板上的電路，設計一個可以任意選曲播放的電子音樂盒。2、總結矩陣鍵盤的識別方法。參考流程圖試驗五、EEPROM應用—數字密碼鎖一、試驗目的通過試驗把握EEPROM使用學習二、試驗設備PC三、試驗內容及原理設計數字密碼鎖的電路和應用程序。密碼鎖的根本功能如下：444位數字為準，1~6。K7，K8鍵為命令鍵。其中，K7為密碼設置鍵，K8為開鎖鍵。蜂鳴器用作開鎖指示。位亦表示當前數字輸入位，以后每輸入一位數字，閃動位向右循環移動。K4—K8表示強行進入初始密碼設置狀態，此時顯示器四位同時閃動，表示初始密碼設置。用K1—K6 鍵輸入密碼，并將輸入內容在顯示器上顯示，完成后按K7鍵，將密碼存于EEPROM,并回到初始狀態。所保存的密碼以最終4位數字為準。K1—K6K8鍵。假設輸入密碼的最終4位數與存EEPROM的內容一樣，則開鎖成功，并用蜂碼器開鎖狀態維持60秒，超過時間，則自動關閉開鎖狀態，同時停頓聲音輸出。修改密碼功能，在開鎖狀態下，用K1~K6鍵輸入4位密碼，假設超過4位數則4K7鍵，則完成密碼修改。密碼存到EEPROM中，掩蓋原來的密碼，且密碼閃動三下，表示修改成功。完成后自動回到初始狀態。4位，按K7鍵就無效，返回初始狀態。四、試驗要求按試驗題目要求設計好硬件電路，畫出電路原理圖。確定系統功能。加上較具體的注釋。KeilC51通過下載線和下載軟件STC-ISPV39將編譯后的程序下載到單片機。找錯誤，修改源程序，再次匯編、連接，重下載、運行，直至到達題目的要求。六、 思考題試驗六 教學板自檢程序設計一、試驗目的通過試驗把握EEPROM使用A/D的應用把握單片機串行通信收發接口的使用二、試驗設備三、試驗內容及原理程序運行前先將TXD、RDX短接。程序完成以下功能：自檢程序先將全部的數碼管點亮，顯示0~9，每秒變換一次。編寫走馬燈程序，使LED逐位顯示一次EEPROM00EEPROM全部FFH1。假設不成功則顯示器顯示“———1”。啟動串行口進展自發自收，檢查發、收的數據是否一樣。不成功則顯示“———2”。A/DA/D轉換值。0.5秒一次。四、試驗要求按試驗題目要求設計好硬件電路，畫出電路原理圖。加上較具體的注釋。KeilC51通過下載線和下載軟件STC-ISPV39將編譯后的程序下載到單片機。找錯誤，修改源程序，再次匯編、連接，重下載、運行，直至到達題目的要求。五、思考題18A/D，在原有的電路上應作如何修改？2初始設置的程序。試驗七：數據采集—火災報警裝置的軟硬件設計一、試驗目的A/D的應用把握單總線器件18B20的應用把握溫度的檢測方法二、試驗設備三、試驗內容及原理主要技術指標如下：系統監測1路可燃氣體的濃度的信號〔可用電位器替代〕系統監測1路溫度的變化值設假設干位顯示，設置按鍵進展濃度、溫度顯示轉換。系統可設置氣體濃度安全值，溫度變化的安全值。四、試驗要求按試驗題目要求設計好硬件電路，畫出電路原理圖。說明電路原理，設計指標，系統操作方法。加上較具體的注釋。KeilC51通過下載線和下載軟件STC-ISPV39將編譯后的程序下載到單片機。要求。附錄一 試驗教學板電路原理圖1、翻開程序：1、翻開程序：雙擊程序2、建工程：Project →New Project→保存工程→選擇CPU〔一般選ATMEL公司的AT89S51〕3、設置工程:右擊→Options3、設置工程:右擊→Optionsfor‘Target1’→CreateHEX(輸出HEX4、建源文件：選File→New→輸入、編輯源程序→保存程序：文件名.c〕

〔匯編源程序：文件名.asm;C源5Project出口FileAddFilestoGrouSourceGroup1’選項，選擇你的源文件和文件類型，然后點擊ADD，再點擊close。6、編譯：點擊，或右擊Target1→BuildTargetF7，就可對源程序進展編譯。當程序有語法錯誤時，會在輸出窗口〔OutputWindows〕中顯示錯誤