单片机实验指导书

MCS-51单片机实验指导书目录1.实验板使用说明..................................................................................................................21.1单片机实验板简介........................................................................................................21.2实验板电路原理图........................................................................................................21.3USB转串口驱动的安装..................................................................................................41.4下载软件的使用............................................................................................................52.单片机实验..........................................................................................................................6实验1红黄绿灯控制..........................................................................................................6实验2键盘LED数码管显示..............................................................................................8实验3定时器中断实验....................................................................................................12实验4计数器实验............................................................................................................15实验5AD转换实验........................................................................................................22实验6PC机与单片机串口通信实验.............................................................................24实验7温度测量实验......................................................................................................25实验8数模转换实验......................................................................................................29实验9IIC和EEPROM存储实验.....................................................................................30实验10频率测量实验....................................................................................................371.实验板使用说明1.1单片机实验板简介单片机实验板是西华大学机械工程与自动化学院在长期教学实践中设计的，非常适合单片机教学的一种实验装置。它有以下特点：不需要其他附件，即可以在任何一台有USB接口的PC机或笔记本电脑上使用；价格便宜，解决了许多院校经费不足的问题；可以开设LED，LCD，键盘，蜂鸣器，AD转换，DA转换，温度测量，光电计数，压频转换，IIC总线，PC与下位机串口通信，RS485通信等各种实验，满足教学需要。图1.1实验板各部分名称及功能实验板与PC机通过公对公USB线连接，实验板上USB接口给实验板提供电源的同时，且可以通过USB转串口芯片给实验板下载程序和与PC机进行串口通信。本实验板采用的是宏晶公司的STC89C52RC单片机，可以通过串口烧录程序，无需仿真器。1.2实验板电路原理图实验板电路图如图1.2所示。为了满足多种实验的需求和入门编程的便捷，单片机的引脚许多复用，但没有使用锁存器来扩展IO口。实验板上引出了DA输出，P0口，P1口，P2口，P3口,电源扩展口，485通信口，方便外接实验。为了满足单片机的冷启动（下载程序时先断电再通电）要求，电源按钮采用自锁开关。无论在PC机还是笔记本电脑上都有USB接口，所以实验板直接由USB接口供电，实验板上CH340G将USB转换为串口为单片机下载程序。12345678J312345768J612345678J512345678J4BELL1D9D1D2D3470R3470R5470R110KR61Kx8RP1EA/VP31X119X218RESET9P3.7/RD17P3.5/T115P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.6/WR16P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P0.039P0.138P0.237P0.336P0.435P0.534P0.633P0.732P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PSEN29ALE/P30P3.1/TXD11P3.0/RXD10IC130PC330PC210uFC1GNDVCCVCC1KR21VCCGNDGND9012T1GND1KR4GNDLCD_RSFreqBELLS1S2a8b4c3d1e2f9g6dp7G110G25LED11KR171KR16VCCGND104C5100uFC4VCCVCCX132184IC2AVCCGND3142IC3200R19GNDVCC104W2VCCGND204R20VCCGNDNUM_COUNTCH02CH13GND4VDD8D06D15CS1CLK7U4VCCGNDADC_DINUM_COUNTVDD3DQ2GND1U31KR18VCCGND18B2018B20RXDTXDGND10R9VCCVCC104W1GNDLED1LED1LED2LED3LED4S2S3S4GNDKEY1KEY2KEY3KEY1KEY2KEY3GND10R1410R15470R8D4470R10D5470R11D6470R12D7470R13D8LED4LED5LED6LED5LED6LCD_RSS5KEY4KEY4RELAY104C11100uFC13VCC1GNDP00P01P02P03P04P05P06P07P00P01P02P03P04P05P06P07P00P01P02P03P04P05P06P07LED流水灯按键光电计数18B20温度传感器模数转换器电源开关与指示灯USB转串口数码管显示1602液晶显示蜂鸣器STC89C52主控芯片电源扩展接口T2T310R212345J812345J9A01A12A23GND4SDA5SCL6WP7VCC8U224C02GNDGNDVCCCH1CH0CH1CH0LED7LED8S2S1EEPROM存储器OUT1CREF2FOUT3GND4R/C5THR6CMPRC7VCC8U7LM3316.8KR25104C12GNDVCC100KR241uFC9GNDGND10KR26GND200R22104C1010KR23DIN1SCLK2CS3DOUT4AGND5REFIN6OUT7VDD8U6TLC5615VCCGND数模转换V/F转换CH1200R7S1RESETRESET复位电路GND1VDD2VO3RS4RW5E6DB07DB18DB29DB310DB411DB512DB613DB714BL_A15BL_K16U11602GNDVCC1GNDGND1TXD2RXD3V34UD+5UD-6XI7XO8CTS#9DSR#10RI#11DCD#12DTR#13RTS#14RS23215VCC16U5CH340GVCC120PC820PC712MX2GND104C6GNDD10GNDR27VARISTORGND1D+2D-3VCC4P1USB_1RELAYBELLfo=(Vin×R26)/(2.09×R24×R25×C12)=Vin*70.3Hz10KR2810KR29RXDTXD12J10CON21KR301KR311KR32VCCGNDRO1RE2DE3DI4GND5A6B7VCC8U8SP3485GNDR36120B-A+RS-485通信R3410kR3510KGND12J11CON2VCCGNDRXDTXDRE_DEVCC123456S6VCCVCC11243S7SWDIP-21243S8SWDIP-2LED_PWLED_PWGNDVCCLED1LED2LED3LED4LED5LED6LED7LED8ADC_DIFreqRE_DELED2LED3LED7LED8BADA_OUTDA_OUT图1.2实验板电路原理图1.3USB转串口驱动的安装安装步骤如下：（1）双击如图1.3所示的可执行文件图1.3驱动安装图标（2）双击后会弹出如图1.4所示的对话框，所有值保持默认值，鼠标单击INSTALL按钮，此时对话框会变成如图1.5所示，INSTALL和UNINSTALL变为灰色。这时我们需要等待一段时间，等两个按钮变成和图4一样（即INSTALL和UNINSTALL不为灰色），驱动安装完毕。图1.4驱动安装窗口图1.5驱动正在安装窗口（3）在我的电脑图标上单击右键，选择管理，在弹出的对话框中单击设备管理器，展开端口即可以看到实验板对应的串口号，如图1.6所示。图1.6驱动正确安装1.4下载软件的使用在windows下运行STC_ISP.EXE，界面和操作步骤如图1.7所示图1.7ISP界面2.单片机实验实验1红黄绿灯控制1.实验目的(1)学习KeilC51集成编译软件的使用和调试程序方法。(2)学习将用户程序下载到应用系统的方法。(3)掌握STC89C52单片机的I/O端口的控制和使用方法。2.实验内容(1)编写程序要求：利用单片机的P1.0,P1.1,P1.2控制3个LED灯，模仿控制交通灯（红灯亮4秒，黄灯亮2秒，，黄灯和绿灯同时亮1秒，绿灯亮4秒，如此循环）。3.实验电路见图1.24.实验参考程序(1)程序流程图(2)C语言参考程序#includereg52.h#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint/*定义红黄绿灯对应的单片机引脚*/sbitGreen_LED=P1^0;sbitYellow_LED=P1^1;红灯亮延时4S黄灯亮延时2S黄、绿灯亮延时1S延时4S绿灯亮sbitRed_LED=P1^2;/*毫秒延时函数*/voiddelay_ms(uint