单片机原理及其应用实验指导书南通大学电气工程学院自动化系2012年3月前言单片机目前已广泛应用在智能仪表、工业控制、家用电器等各个领域，成为现代电子系统的一个极其重要的组成部分，对于电类专业学生来说，掌握单片机知识，具备基本应用技能，才能符合当前社会对专业人才的要求。单片机是一门应用性极强的课程，学生在掌握基本理论知识的基础上，更要通过实验训练，提高其调试动手能力，学会解决具体问题的思路和手段，具备初步的系统设计和调试能力。因此，为了更好地做好单片机课程的软硬件实验，特编写本实验指导书，书中叙述了各实验的目的、要求，对于设计性实验，给出了列出了接线图、程序结构框图和清单。学生按要求完成本实验指导书中的实验，可基本掌握MCS-51单片机的结构原理、接口技术以及程序设计技巧。另外：一、所有实验都是相互独立的，次序上也没有固定的先后关系，在使用本书进行教学时，教师可根据教学要求，选择相应实验。二、对同一问题的解决方法往往不是唯一的，欢迎各位指导教师在使用本实验指导书的过程中提出更完善的实验方案，指出书中的错误和不足，并希望大家反馈给我们，以便及时修改。目录第一章集成开发环境简介……………………………………1第二章演示程序………………………………………………9第三章实验项目………………………………………………15实验一简单程序设计实验………………………………………15实验二I/O口实验………………………………………………18实验三定时器实验………………………………………………20实验四A/D、D/A转换实验……………………………………21实验五并行接口扩展实验………………………………………25第一章集成开发环境简介SuperICES-5180C51单片机实验仪使用当前流行的KeilC51开发软件，采用uVision2集成开发环境。1.1KeilC51简介KeilC51软件是德国Keil公司开发的功能完善的C51开发软件，近年来在国内得到了迅速普及。Keil包括以下几个部分：uVision2IDE、C51编译器、A51汇编器、LIB库管理器、BL51连接器/定位器、uVision硬件调试器、RTX51实时多任务操作系统。Keil软件的最新版本是7.50。用户可以向Keil公司或国内代理商购买正版软件或索取Demo版本，也可以直接到Keil公司网站（http://www.keil.com）下载。1.2uVision2集成开发环境变量观察区存储器观察区输出信息窗口编辑区工程项目窗口项目名称栏工具菜单栏快捷图标图1-1uVision2集成开发环境uVision2集成开发环境如图1-1所示，有编辑、项目、输出等3个大窗口和File、Edit、View、Project、Debug、Periherals、Tools、SVCS、Windows、Help等下拉菜单。1.2.1创建、保存工程文件在uVision2环境下，使用工程来管理各个文件。为了开始新的工程，选择“Project/NewProjiect”选项，出现如图1-2所示界面。图1-2创建新工程然后选择此新工程要保存的路径，键入项目名称并保存，项目名称将会出现在集成环境的左上端，名称后缀为“.uv2”，如图1-3所示。图1-3保存新工程注意项目名称最好不要超过8个字符、尽量不采用中文，与软件编程时变量的命名习惯一致。1.2.2MCU选择接着系统出现“SelectDeviceforTarget”界面，要求选择目标硬件系统的MCU，如图1-4所示。选择要开发的目标硬件系统的MCU，点击“确定”即可。对于SuperICES-51实验仪，应选择Atlmel的AT89C51。图1-4MCU选择1.2.3添加源文件如图1-5所示，在“Target1/SourceGroup1”上点击右键，选择“/AddFilestoGroup‘SourceGroup1’”后，出现如图1-6所示界面，添加所要的源程序。源程序包括“*.C”、“*.ASM”、“*.LIB”、“*.A51”等。图1-5添加源文件图1-6选择待添加的源文件1.2.4目标硬件系统配置源程序添加完毕后，进行“OptionforTarget”的设定。在菜单栏中，选择“Project/OptionforTarget…”，出现如图1-7所示界面。图1-7目标硬件系统配置点击Target选项卡，输入目标硬件