單片機原理及應用實驗(數量24台)
——51或52係列單片機
|
序號 |
實驗名稱 |
實驗內容要求（C51） |
實驗內容要求（彙編） |
|
1 |
數據的傳送 |
1.掌握51係列單片機內部RAM和外部RAM存儲器的特點和應用。 2.學習Keil軟件的使用和調試程序的方法。 3.學習指針變量的定義與使用。 4.學習循環語句的使用。 5.編寫程序完成數據的連續傳送。 |
1、掌握51係列單片機內部RAM和外部RAM存儲器的特點及應用。 2、掌握51係列單片機傳送類指令的應用。 |
|
2 |
拆字、拚字程序 |
1.學習並掌握邏輯運算指令的應用； 2.學習C51數組的定義和使用； 3.學習使用C51擴展關鍵字 at 的使用； 4.進一步熟練掌握C51語言程序設計和Keil軟件使用和調試的方法。 |
1、學習並掌握邏輯運算指令的應用； 2、進一步熟練掌握彙編語言程序設計和調試方法。 |
|
3 |
算術運算 |
掌握算術運算指令的應用。 |
掌握算術運算指令的應用。 |
|
4 |
數據的排序 |
1.學習和掌握用冒泡排序程序設計方法； 2.學習使用絕對地址訪問函數absacc.h； 3.掌握循環結構的編程方法； 4.進一步掌握調試、修改程序的方法。 |
1、學習和掌握將內部數據存儲器和外部數據存儲器清零的方法； 2、學習和掌握用冒泡排序程序設計方法； 3、掌握循環結構的編程方法； 4、進一步掌握調試、修改程序的方法。 |
|
5 |
流水燈控製 |
1.學習P1口接發光二極管的電路設計； 2.學習延時子程序的編寫； 3.學習移位指令的使用 |
1、學習P1口的使用方法 2、學習延時子程序的編寫 3、學習移位指令的使用
|
|
6 |
多條件分支散轉程序 |
1.掌握多條件分支情況下程序的編寫方法； 2.掌握switch語句的應用； 3.學習利用控製轉移指令及查表法設計散轉程序。 |
1、熟悉使用51係列單片機指令，掌握單片機程序設計和調試方法； 2、掌握利用控製轉移指令及查表法設計散轉程序。 |
|
7 |
外部中斷的應用 |
1.學習和掌握中斷的初始化編程； 2.學習掌握中斷服務程序的編寫； 3.學習CPU處理多中斷源中斷的方法。 |
1、 了解中斷的應用與入口地址的管理； 2、 學習和掌握中斷的初始化編程； 3、 學習掌握子程序的編寫和調用。 |
|
8 |
方形波信號發生器—定時器的應用 |
1.掌握定時器的工作原理及工作方式； 2.掌握定時器的編程方法，可通過程序調試不同的定時時間。 3.學習虛擬示波器的使用方法。 4.學習兩個定時器同時應用的方法。 |
1、掌握定時器的工作原理及工作方式； 2、掌握定時器的編程方法，可通過程序調試不同的定時時間。
|
|
9 |
數碼管顯示設計 |
1.掌握數碼管靜態顯示工作原理和編程方法； 2.掌握數碼管動態掃描顯示工作原理； 3.學習數碼管與單片機的接線方式。 |
通過設計單片機控製數碼管顯示實驗，掌握數碼管靜態顯示、動態掃描顯示工作原理和編程方法，以及數碼管與單品機的接線方式。
|
|
10 |
簡易秒表設計 |
1.掌握單片機定時器的原理； 2.學習利用中斷方式編寫定時器服務程序的方法。 |
1.掌握單片機定時器的原理； 2.學習利用中斷方式編寫定時器服務程序的方法。 |
|
11 |
矩陣按鍵識別 |
掌握矩陣按鍵識別的原理、應用及編程方法。 |
掌握矩陣按鍵識別的原理、應用及編程方法。 |
|
12 |
繼電器的控製設計 |
通過單片機編程實現對繼電器的控製，學會利用單片機I/O口進行輸出控製，了解繼電器功能作用。 |
通過單片機編程實現對繼電器的控製，學會利用單片機I/O口進行輸出控製，了解繼電器功能作用。 |
|
13 |
串行口通信 |
1.了解單片機串口發送和接受的過程。 2.掌握單片機串口發送和接受數據的編程方法。 |
1、了解單片機串口發送和接受的過程 2、掌握單片機串口發送和接受數據的編程方法 |
|
14 |
I/O口的擴展設計—利用8255A |
掌握單片機係統擴展I/O口數量的方法，了解8255芯片的結構及編程方法。 |
掌握單片機係統中擴展外圍芯片的方法，了解8255芯片的結構及編程方法。 |
|
15 |
A/D轉換 |
1.掌握A/D轉換與單片機接口的方法； 2.了解A/D芯片0809轉換性能及編程方法； 3.通過實驗了解單片機如何進行數據采集。 |
1、掌握A/D轉換與單片機接口的方法； 2、了解A/D芯片0809轉換性能及編程方法； 3、通過實驗了解單片機如何進行數據采集。 |
|
16 |
D/A轉換 |
1.掌握D/A轉換器與單片機的接口方法； 2.掌握D/A轉換芯片0832的性能及編程方法； 3.掌握單片機係統中擴展D/A轉換芯片的基本方法。 |
1、掌握D/A轉換器與單片機的接口方法； 2、掌握D/A轉換芯片0832的性能及編程方法； 3、掌握單片機係統中擴展D/A轉換芯片的基本方法。 |
|
17 |
模擬交通燈的設計 |
1.進一步熟悉P1口的硬件連線及編程方法； 2.學習用單片機設計控製係統的方法； 3.進一步學習延時程序的編寫及調用。 |
1、 進一步熟悉P1口的硬件連線及編程方法。 2、學會子程序的編寫及調用 3、進一步學習延時程序的編寫及調用。 |
|
18 |
搶答器的設計 |
用單片機編程設計一個三人搶答器，掌握單片機I/O口控製方法，進一步熟悉用單片機設計係統的方法。 |
用單片機編程設計一個三人搶答器，掌握單片機I/O口控製方法，熟悉單片機編程方法。 |
微機原理實驗
軟件實驗：
（1）二進製多位加法實驗
（2）二進製轉換為BCD碼實驗
（3）BCD碼轉換為二進製碼
(4）十進製數的BCD碼相減運算
（5）內存清零實驗
（6）數碼顯示實驗
（7）求最大數和最小數
（8）數據塊傳送實驗
（9）分支程序設計。
硬件實驗：
（1）A/D轉換實驗
（2）D/A轉換實驗（一）
（3）D/A轉換實驗（二）
（4）8255A並行口實驗（一）
（5）8255A並行口實驗（二）
（6）定時器/計數器實驗
（7）8259單級中斷控製器實驗
（8）串行口發送實驗（雙機通訊）
（9）串行口接收實驗（雙機通訊）
（10）小直流電機調速實驗；
（11）步進電機控製
（12）繼電器控製
（13）存貯器讀寫實驗
（14）電子琴實驗
（15）簡單I/O口擴展實驗
（16）8251可編程通訊接口和PC機通訊
（17）16*16LED點陣顯示實驗
（18）128*64LCD液晶顯示實驗
（19）8237DMA傳送實驗
（20）8250可編程異步通訊接口實驗
（21）8279鍵盤顯示實驗
（22）溫度控製實驗
（23）壓力測量實驗
要求：
實驗箱或小型實驗台，箱體或台體堅固。實驗箱（台）麵板、外殼防水、防腐蝕、耐熱。
內部核心芯片能夠完全兼容89S52（或MCS-52）、8088(8086)芯片。
優先考慮實驗設備支持16位單片機或32位單片機的廠家。。
電源使用交流220V，50HZ。
箱體至少含有8隻LED。
至少8路獨立按鍵。
RS232或RS485通信，聯機操作應簡單可靠。
需配套負責安裝實驗箱（台）對應的軟件並培訓我校實驗教師該軟件的使用。
設備上各電子器件型號銘牌清晰或技術文件上對所用的元器件參數標注清晰，不得抹去元器件參數銘牌。配套對應的實驗技術文件。至少三年質保服務，專門技術人員上門安裝調試。
1
用戶CPU（AT89S52），帶仿真接口
21
I/O口擴展模塊（74LS244、74LS273）
2
ISP在線編程接口，標配ISP下載線和軟件
22
蜂鳴器模塊
3
單片機所有IO口，數據、地址線，及譯碼地址區
23
射極跟隨器實驗模塊
4
譯碼、鎖存單元（由CPLD芯片1016設計）
24
紅外遙控接收實驗模塊（配紅外遙控器）
5
擴展ROM（64K）、擴展RAM（32K）
25
單脈衝與固定時鍾模塊
6
擴展模塊區（USB、網卡、CAN總線等）
26
DS18B20數字溫度傳感器模塊
7
RS232串行通訊口
27
DAC0832數模轉換模塊
8
8251實驗模塊
28
模擬溫度傳感器實驗模塊
9
8253實驗模塊
29
壓力傳感器實驗模塊
10
8279實驗模塊
30
ADC0809模數轉換模塊
11
8255實驗模塊
31
128*64 LCD液晶顯示模塊（可換16*2 LCD模塊）
12
六位動態數碼管實驗模塊
32
PWM轉換模塊
13
4*6矩陣鍵盤模塊
33
LM386音頻功放模塊
14
8155實驗模塊
34
繼電器模塊
15
8位LED發光二極管輸出模塊
35
RS485通訊模塊
16
8位開關量輸入模塊
36
直流電機模塊（帶霍爾傳感器，可實現閉環調速）
17
8250實驗模塊
37
四相步進電機模塊（帶驅動電路）
18
16*16點陣實驗模塊
38
接觸式IC卡實驗模塊（標配一塊IC卡）
19
可調電壓模塊
39
標配超強Keil51仿真器（USB接口）
20
直流電源模塊（提供+5V、+12V、-12V、GND）
40
配套附件實驗接插線，排線，IC卡，紅外遙控器，USB線，說明書，光盤資料(含詳實的實驗代碼C與彙編程序)。
一、係統簡介
TW-210K多功能單片機實驗開發係統是《MCS-51單片機原理與接口》《C8051嵌入式單片機控製技術》《自動化控製》《CPLD/FPGA技術》等課程教學的最佳配套實驗設備。以小係統、多功能、易擴展為設計思想，係統的地址總線、數據總線、控製總線全部引出，對用戶開放，並留有擴展單元（區），這樣學校可以從需要出發，靈活選配各種擴展模塊，為各類院校的教學實驗、課程設計、畢業設計提供了良好的實驗開發環境，也是科研、開發工作者的得力助手。
二、係統組成：
（1）硬件：
（2）軟件和程序：
係統配置98/2000/XP//WIN7等操作平台的單片機仿真調試軟件KEILC51 UV2 調試環境，支持彙編、C51語言編譯、調試；單片機ISP在線下載軟件；串口調試助手；取模軟件等；隨光盤配有全部的實驗源程序和電子版實驗指導書。
（3）開關電源：
係統內置高性能開關電源，提供DC：+5V、+12V、-12V、GND。
（4）實驗箱材質和尺寸：
係統配置輕便鋁合金箱子作為實驗儀機箱。長*寬*高520*330*140
三、係統主要特點
（1）USB三核高性能KeilC仿真器（標配）：係統標配有USB接口Keil51仿真器或選配TW-3000和其它型號仿真器。
★ Keil51仿真器是目前同行業功能完整，性能穩定，技術先進的全USB接口仿真器。兼容KEILC51 UV2 調試環境支持單步、斷點、隨時可查看寄存器、變量、IO、內存內容。支持夭折功能可仿真各種51指令兼容單片機，ATMEL、WINBOND、INTEL、SST、ST等等。
★不占資源，無限製真實仿真（32個IO、串口、T2可完全單步仿真），真實仿真32條IO腳，包括任意使用P30和P31口。
★USB接口，無需外接電源和串口，即插即用，台式電腦、無串口的筆記本均適用。三CPU設計，采用仿真芯片＋監控芯片＋USB芯片結構，在仿真狀態下仿真芯片被完全凍結，可以100%重現CPU所有特性，即總線I/O口。
★下載仿真通訊急速115200BPS，也是KEIL支持的最高速度,相比以前版本提高一個數量級(10倍以上)，單步運行如飛。
（4）實驗開放性：實驗電路單元盡可能獨立開放,如開放式鍵盤, 開放式顯示器,開放式串口等,為適應多種方式實驗提供可能。
（5）二次開發：係統將地址總線、數據總線、控製總線全部引出，主機板留有擴展單元，通過單片機仿真器調試用戶係統。
（6）在線下載：實驗係統配有ISP在線下載接口，可直接燒錄AT89S5X單片機。
（7）二種工作方式：一是聯PC機運行，在與上位軟件聯機的狀態下，實現各種調試和行運的操作；二是脫機運行，係統配有管理監控，在無仿真器狀態下，係統自動切換到脫機管理狀態，用戶可輕鬆調用EPROM中的實驗程序完成實驗。
四、實驗項目
(一)軟件實驗（1）清零程序；
（2）拆字程序；
（3）拚字程序；
（4）數據區傳送子程序；
（5）數據排序實驗；
（6）查找相同數據個數；
（7）無符號雙字節快速乘法子程序；
（8）多分支程序；
（9）脈衝計數實驗；
（10）電腦時鍾實驗。(二)硬件實驗（1）P1口亮燈實驗；
（2）P1口轉彎燈實驗；
（3）P3.3口輸入，P1口輸出實驗；
（4）工業順序控製實驗；
（5）8255 A、B、C口輸出方波實驗；
（6）8255 PA口控製PB口；
（7）8255控製交通燈；
（8）簡單I/O擴展實驗；
（9）A/D0809轉換實驗；
（10）D/A0832轉換實驗；
（11）8279鍵盤顯示實驗；
（12）通用打印機實驗；（打印機選配）
（13）微型打印機打印字符、曲線、漢字實驗；（打印機選配）
（14）I2C儲存卡讀寫實驗；
（15）繼電器控製實驗；
（16）步進電機控製；
（17）8253方波實驗；
（18）小直流電機調速實驗；
（19）16*16 LED點陣顯示實驗；
（20）128*64 LCD液晶顯示實驗；
（21）8250可編程異步通訊接口實驗（自發自收）；
（22）8251可編程通訊接口實驗（與PC機）；
（23）單片機RS232/485串行發送實驗（雙機通訊）；
（24）單片機RS232/485串行接收實驗（雙機通訊）；
（25）溫度實驗；
（26）壓力實驗；
（27）DS18B20單總線數字溫度傳感器實驗；
（28）紅外線遙控通信實驗；
（29）PWM脈衝寬度調製實驗；
（30）射極跟隨器實驗；
（31）電子音樂演奏實驗。
