电子工程系：51系列单片机实验系统指导书.doc_大学文库

前目前,51系列单片机在我国的各行各业得到了广泛应用,各大专院校、职业培训学校,均开设了单片机原理与应用方面的课程,这是一门技术性和实践性很强的学科, 必须通过一系列的软硬件实验、理论联系实际,才能学好、学懂,取得较好的学习效果为了适应这一学习上的要求,国内外厂家开发了多种实验、开发系统,但普遍存在集成度高,严重脱离实际的情况。作者集多年理论教学、实验教学、产品开发的经验,完全摒弃了以前各种实验设备的那种思维模式,重新开发出一种实验、开发系统,专从产品开发角度出发,安排各种硬件实验,并且做到每一个实验就是一个小产品,每个实验就是一个产品开发的过程,从单片机最小系统开始,逐步扩展功能,从单一功能到功能多样,从小到大,从简单到复杂,自成系统给人一种完整的学习思路,让学习者概念清晰、直观明了、易学易懂,特别是加强了硬件故障排除方法的指导,解决了学习者中普遍对硬件故障排除难的问题:其次是加强了软件调试的指导,提供了一些软件调试方法和步骤,帮助初学者很快入门,帮助熟练者更加深化本实验系统采用模块式设计,为各学校单片机的课程设计、学生的毕业设计、提供了硬件设备,该模块可反复使用、任意组合、方便经济,解决了各单位研究与实验经费不足的问题。特别在开发产品中更加适用,一个产品谈妥后厂家往往要求几天之内拿出产品样机,你可用此系统很快拼装成一个产品样机,供编程人员仿真,同时进行印制板设计。若出现问题,硬件可及时修改、添加,一切开发成功后,再作印制板,一次成功,减少经费损失,缩短了开发周期,为产品开发提供了方便本实验指导书分四章:第1章,下载式实验系统的使用:第2章,软件实验:第3 章,硬件实验;第4章,89C51单片机实验,特别第4章完全讲解的是一个产品开发的全过程,力求使学习者获得更大的收益

3 前言目前，51 系列单片机在我国的各行各业得到了广泛应用，各大专院校、职业培训学校，均开设了单片机原理与应用方面的课程，这是一门技术性和实践性很强的学科，必须通过一系列的软硬件实验、理论联系实际，才能学好、学懂，取得较好的学习效果。为了适应这一学习上的要求，国内外厂家开发了多种实验、开发系统，但普遍存在集成度高，严重脱离实际的情况。作者集多年理论教学、实验教学、产品开发的经验，完全摒弃了以前各种实验设备的那种思维模式，重新开发出一种实验、开发系统，专从产品开发角度出发，安排各种硬件实验，并且做到每一个实验就是一个小产品，每个实验就是一个产品开发的过程，从单片机最小系统开始，逐步扩展功能，从单一功能到功能多样，从小到大，从简单到复杂，自成系统给人一种完整的学习思路，让学习者概念清晰、直观明了、易学易懂，特别是加强了硬件故障排除方法的指导，解决了学习者中普遍对硬件故障排除难的问题；其次是加强了软件调试的指导，提供了一些软件调试方法和步骤，帮助初学者很快入门，帮助熟练者更加深化。本实验系统采用模块式设计，为各学校单片机的课程设计、学生的毕业设计、提供了硬件设备，该模块可反复使用、任意组合、方便经济，解决了各单位研究与实验经费不足的问题。特别在开发产品中更加适用，一个产品谈妥后厂家往往要求几天之内拿出产品样机，你可用此系统很快拼装成一个产品样机，供编程人员仿真，同时进行印制板设计。若出现问题，硬件可及时修改、添加，一切开发成功后，再作印制板，一次成功，减少经费损失，缩短了开发周期，为产品开发提供了方便。本实验指导书分四章：第 1 章，下载式实验系统的使用；第 2 章，软件实验；第 3 章，硬件实验；第 4 章，89C51 单片机实验，特别第 4 章完全讲解的是一个产品开发的全过程，力求使学习者获得更大的收益

1.2系统使用方法学习单片机的最终目的是开发单片机产品或维修单片机产品,开发一个产品必须经历硬件设计和软件设计两个阶段。而实验系统是将一些简单的实用电路已设计好。再在该系统中编写程序,调试程序,编写调试程序又必须经历写程序:编译程序:调试程序三个大的过程,每一个过程又有很多步骤和方法。写程序有程序输入、程序修改、程序保存。编译程序有成功与否,不成功要反复修改,成功后会自动生成列表文件(.LST) 和目标文件(.OBJ),可进行调试程序,调试过程较复杂,下面分别叙述。首先在图1一2所示的窗口中可进行程序编写或打开已编好的程序,若编写新的程序则在主菜单中单击“文件/新建”,若打开编好的程序,则在主菜单中单击“文件/打开现打开一个编好的文件(P1.ASM),出现如图1-3所示的模拟调试器窗口盛文件)编辑g)查看00项目)调试①)设置⑧)外设①)窗口①)帮助0x ‖自副「国x ◆其它文件 RIGHT. R目,#88H 撒消最后一步操作执行周期: 执行:Ln1,Coal1 Pc=00 图1-3模拟调试器窗口在主菜单中有9项,即文件、编辑、查看、项目、调试、设置、外设、窗口、帮助下面将每一项及每一项的子菜单分别叙述,其中文件和编辑菜单内容一般会用,重点讨论查看、项目、调试、设置、外设、窗口,帮助一项也可自已随时使用。 1.2.1查看主菜单的“查看”下拉菜单中的内容有:工具栏、状态栏、寄存器窗口、程序寄存器窗口、数据寄存器窗口、逻辑分析窗口、跟踪记录窗口、变量表、项目管理器窗口、信息窗口、观察窗口。这些窗口和工具条显示在屏幕或关闭的方法都是第一次选中且单击打开(关闭)对应的选项,第二次选中且单击关闭(打开)对应的选项。将全部打开后的屏幕窗口显示如图1-4所 ①号窗口为综合窗口,单击本窗口下面的标签,此窗口会变换成项目管理器窗口特殊功能寄存器窗口,内部数据存储器(0OH-FFH)窗口,内部位(20H-2FH范围内的00-7F 之间共计128个位)显示窗口。随着程序的不同可以任意选择其中的一个窗口。在项目管理器窗口和内部数据存储器(00H-FFH)窗口中单击鼠标右键有对应的浮动菜单出现,选中且单击选项可进行对应的操作。后面的3个窗口可直接改变单元中的数值(赋值)

5 1.2 系统使用方法学习单片机的最终目的是开发单片机产品或维修单片机产品，开发一个产品必须经历硬件设计和软件设计两个阶段。而实验系统是将一些简单的实用电路已设计好。再在该系统中编写程序，调试程序，编写调试程序又必须经历写程序；编译程序；调试程序三个大的过程，每一个过程又有很多步骤和方法。写程序有程序输入、程序修改、程序保存。编译程序有成功与否，不成功要反复修改，成功后会自动生成列表文件（.LST）和目标文件（.OBJ），可进行调试程序，调试过程较复杂，下面分别叙述。首先在图 1－2 所示的窗口中可进行程序编写或打开已编好的程序，若编写新的程序则在主菜单中单击“文件/新建”，若打开编好的程序，则在主菜单中单击“文件/打开”，现打开一个编好的文件（P1.ASM），出现如图 1－3 所示的模拟调试器窗口：图 1－3 模拟调试器窗口在主菜单中有 9 项，即文件、编辑、查看、项目、调试、设置、外设、窗口、帮助下面将每一项及每一项的子菜单分别叙述，其中文件和编辑菜单内容一般会用，重点讨论查看、项目、调试、设置、外设、窗口，帮助一项也可自已随时使用。 1.2.1 查看主菜单的“查看”下拉菜单中的内容有：工具栏、状态栏、寄存器窗口、程序寄存器窗口、数据寄存器窗口、逻辑分析窗口、跟踪记录窗口、变量表、项目管理器窗口、信息窗口、观察窗口。这些窗口和工具条显示在屏幕或关闭的方法都是第一次选中且单击打开（关闭）对应的选项，第二次选中且单击关闭（打开）对应的选项。将全部打开后的屏幕窗口显示如图 1－4 所示: ① 号窗口为综合窗口，单击本窗口下面的标签，此窗口会变换成项目管理器窗口，特殊功能寄存器窗口，内部数据存储器（00H-FFH）窗口，内部位(20H-2FH 范围内的 00-7F 之间共计 128 个位)显示窗口。随着程序的不同可以任意选择其中的一个窗口。在项目管理器窗口和内部数据存储器（00H-FFH）窗口中单击鼠标右键有对应的浮动菜单出现，选中且单击选项可进行对应的操作。后面的 3 个窗口可直接改变单元中的数值（赋值）

Fm观察变量输入对话框变量选择程序模块名 C Watch C Watch 青选择要观察的变量或地址 C Watchs 返回图1-5模拟调试器窗口马上出现在④号窗口中 ⑤主窗口,程序所在的窗口,也有浮动菜单,为调试程序提供了方便。从上可见观察内容很多,一个屏幕上不可能容纳这么多内容,有的时候窗口很大, 就需要用窗口调整指令来调整好各个窗口位置大小。窗口整体移动的方法是用鼠标单击上边框条,上边框变蓝,将鼠标左键按住整体移动,鼠标整个窗口一起移动,放到合适位置,松开鼠标就行。窗口四边分别收缩或放大的方法是,将鼠标点击窗口边线,出现左右或上下形式的箭头(注意此箭头一晃而过要认真捕捉),马上按住鼠标左键整体移动鼠标,边线就跟着移动,移至合适位置,松开鼠标就行,有些窗口为竖式长方形,有些窗口为横式长方形,若要调整它的形状,用窗口命令就行。 1.2.2项目项目菜单为解决多个程序组合或混合编程(汇编语言C语言)的问题而设置。单击主菜单中项目,出现下拉菜单,在下拉菜单中有新建项目、打开项目、关闭项目、项目属性、编译当前文件、编译连接装载、加入模块文件、加入库文件、装入调试信息。下面重点讨论几项,其他的自己照着操作不再一一叙述。 1.新建项目单击“项目/新建项目”,出现对话框,在框重输入文件名字,新的项目就建立了若有原项目,只是打开就行了(但源文件修改以后,每次就在“文件”菜单中选“保存” 或用保存工具图标保存文件) 2.编译文件单击“项目/编译当前文件”或“项目/编译连接装载”(两种方式的区别在于前者只编译,后者既编译又将编译后的代码下载到CPU中)将新编写的或打开的程序进行编译,编译成功的话,下面的信息窗口( Massage)会出现新创建的文件名,且在窗口中出现组装完成( ASSEMBLY COMPLETE),“0”个错误( ERROR)“0”个警告( WARNING)。系统会自动生成列表文件和目标文件。若编译有错,信息窗口会指出错误在什么地方,反复修改,直至编译通过为止注意:若有一项错误,目标文件和列表文件就不能自动生成 3.项目属性

7 图 1－5 模拟调试器窗口马上出现在④号窗口中。 ⑤主窗口，程序所在的窗口，也有浮动菜单，为调试程序提供了方便。从上可见观察内容很多，一个屏幕上不可能容纳这么多内容，有的时候窗口很大，就需要用窗口调整指令来调整好各个窗口位置大小。窗口整体移动的方法是用鼠标单击上边框条，上边框变蓝，将鼠标左键按住整体移动，鼠标整个窗口一起移动，放到合适位置，松开鼠标就行。窗口四边分别收缩或放大的方法是，将鼠标点击窗口边线，出现左右或上下形式的箭头(注意此箭头一晃而过要认真捕捉)，马上按住鼠标左键整体移动鼠标,边线就跟着移动，移至合适位置，松开鼠标就行，有些窗口为竖式长方形，有些窗口为横式长方形，若要调整它的形状，用窗口命令就行。 1.2.2 项目项目菜单为解决多个程序组合或混合编程（汇编语言 C 语言）的问题而设置。单击主菜单中项目，出现下拉菜单，在下拉菜单中有新建项目、打开项目、关闭项目、项目属性、编译当前文件、编译连接装载、加入模块文件、加入库文件、装入调试信息。下面重点讨论几项，其他的自已照着操作不再一一叙述。 1．新建项目单击“项目/新建项目”，出现对话框，在框重输入文件名字，新的项目就建立了。若有原项目，只是打开就行了(但源文件修改以后，每次就在“文件”菜单中选“保存” 或用保存工具图标保存文件)。 2.编译文件单击“项目/编译当前文件”或 “项目/编译连接装载”（两种方式的区别在于前者只编译，后者既编译又将编译后的代码下载到 CPU 中）将新编写的或打开的程序进行编译，编译成功的话，下面的信息窗口(Massage)会出现新创建的文件名，且在窗口中出现组装完成（ASSEMBLY COMPLETE），“0”个错误（ERROR）“0”个警告（WARNING）。系统会自动生成列表文件和目标文件。若编译有错，信息窗口会指出错误在什么地方，反复修改，直至编译通过为止。注意：若有一项错误，目标文件和列表文件就不能自动生成。 3．项目属性