单片机原理及应用实验指导书 第一部分 系统介绍一、系统的特点EL 型微机教学实验系统旨在提高实验者的动手能力、分析解决问题的能力，系统具有以下特点：1、系统采用了模块化设计，实验系统功能齐全，涵盖了微处理器教学实验课程的大部分内容。2、系统采用了开放式的结构设计，通二组相对独立的总线最多可同时扩展二块应用实验板，用户可根据需要购置相应的实验板，降低了成本，提高了灵活性，便于升级换代。3、配有两块可编程器件EPM7064/ATF1502，一块被系统占用。另一块供用户实验用。两块器件皆可通过JTAG 接口在线编程。使用十分方便。4、系统配有LED 数码管显示和点阵式液晶显示模块，二者的接口都对用户开放，方便用户灵活使用。5、系统配有完善的输入键盘，方便用户灵活编程。6、灵活的电源接口：配有PC 机电源插座，可有PC 提供电源。另外还配有外接开关电源，提供所需的+5V、±12V，其输入为220V 的交流电。7、系统的联机运行模式：配有系统调试软件，系统调试软件分为DOC 版和WINDOWS 版两种，均为中文多窗口界面。调试程序时可以同时打开寄存器窗口、内存窗口、变量窗口、反汇编窗口、波形显示窗口等等，极大的方便了用户的程序调试。该软件集源程序编辑、编译、链接、调试于一体，每项功能均为中卫下拉菜单，简明易学。经常使用的功能均备有热键，这样可以提高程序的调试效率。调试软件不仅支持汇编语言，而且还支持C 语言编辑、编译调试。8、系统的单机运行模式：系统在没有与计算机连接的情况下，自动运行在单机模式，在此模式下，用户可通过键盘输入运行程序（机器码），和操作指令，同时将输入信息及操作的结果在LED 数码管上显示出来。9、系统的功能齐全，可扩展性（数据总线、地址总线、控制总线为用户开放）亦能轻松满足其课程设计、毕业设计使用等。二、系统概述1、微处理器： 8031，它的P1 口、T0、EX0、EX1、RXD、TXD、RD、WR 皆对用户开放，供用户使用。2、时钟频率：6.0MHz3、存储器：程序存储器与数据存储器统一编址，最多可达64K，板载ROM（监控程序27C256）16K，RAM（程序存储器6264）8K 供用户下载实验程序，可达到32K；RAM（数据存储器6264）8K 供用户程序使用，可扩展达32K。（RAM 程序存储器与数据存储器不可同时扩展至32K，具体与厂家联系）。（见图1-1：存储器组织图）。在程序存储器中：20000H----2FFFFH 为监控程序存储器区，用户不可使用，3000H----3FFFH 为用户数据存储区。4000H----7FFFH 为实验程序存储器区，供用户下载实验程序8000H----CF9FH，CFF0H------FFFFH 为用户CPLD 实验区段，用户可在此段空间编程。CFA0H----CFDFH 系统I/O 区，用户可用但不可更改。
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单片机指令系统原理 51单片机的寻址方式 学习汇编程序设计，要先了解CPU的各种寻址法，才能有效的掌握各个命令的用途，寻址法是命令运算码找操作数的方法。在我们学习的8051单片机中，有6种寻址方法，下面我们将逐一进行分析。 立即寻址 在这种寻址方式中，指令多是双字节的，一般第一个字节是操作码，第二个字节是操作数。该操作数直接参与操作，所以又称立即数，有“#”号表示。立即数就是存放在程序存储器中的常数，换句话说就是操作数（立即数）是包含在指令字节中的。 例如：MOV A，#3AH这条指令的指令代码为74H、3AH，是双字节指令，这条指令的功能是把立即数3AH送入累加器A中。MOV DPTR，#8200H在前面学单片机的专用寄存器时，我们已学过，DPTR是一个16位的寄存器，它由DPH及DPL两个8位的寄存器组成。这条指令的意思就是把立即数的高8位（即82H）送入DPH寄存器，把立即数的低8位（即00H）送入DPL寄存器。这里也特别说明一下：在80C51单片机的指令系统中，仅有一条指令的操作数是16位的立即数，其功能是向地址指针DPTR传送16位的地址，即把立即数的高8位送入DPH，低8位送入DPL。 直接寻址 直接寻址方式是指在指令中操作数直接以单元地址的形式给出，也就是在这种寻址方式中，操作数项给出的是参加运算的操作数的地址，而不是操作数。例如：MOV A，30H 这条指令中操作数就在30H单元中，也就是30H是操作数的地址，并非操作数。 在80C51单片机中，直接地址只能用来表示特殊功能寄存器、内部数据存储器以及位地址空间，具体的说就是：1、内部数据存储器RAM低128单元。在指令中是以直接单元地址形式给出。我们知道低128单元的地址是00H-7FH。在指令中直接以单元地址形式给出这句话的意思就是这0-127共128位的任何一位，例如0位是以00H这个单元地址形式给出、1位就是以01H单元地址给出、127位就是以7FH形式给出。2、位寻址区。20H-2FH地址单元。3、特殊功能寄存器。专用寄存器除以单元地址形式给出外，还可以以寄存器符号形式给出。例如下面我们分析的一条指令 MOV IE，#85H 前面的学习我们已知道，中断允许寄存器IE的地址是80H，那么也就是这条指令可以以MOV IE，#85H 的形式表述，也可以MOV 80H，#85H的形式表述。 关于数据存储器RAM的内部情况，请查看我们课程的第十二课。 直接寻址是唯一能访问特殊功能寄存器的寻址方式！ 大家来分析下面几条指令：MOV 65H，A ；将A的内容送入内部RAM的65H单元地址中MOV A，direct ；将直接地址单元的内容送入A中MOV direct,direct；将直接地址单元的内容送直接地址单元MOV IE,#85H ；将立即数85H送入中断允许寄存器IE 前面我们已学过，数据前面加了“#”的，表示后面的数是立即数（如#85H，就表示85H就是一个立即数），数据前面没有加“#”号的，就表示后面的是一个地址地址（如，MOV 65H，A这条指令的65H就是一个单元地址）。 寄存器寻址 寄存器寻址的寻址范围是：1、4个工作寄存器组共有32个通用寄存器，但在指令中只能使用当前寄存器组（工作寄存器组的选择在前面专用寄存器的学习中，我们已知道，是由程序状态字PSW中的RS1和RS0来确定的），因此在使用前常需要通过对PSW中的RS1、RS0位的状态设置，来进行对当前工作寄存器组的选择。2、部份专用寄存器。例如，累加器A、通用寄存器B、地址寄存器DPTR和进位位CY。 寄存器寻址方式是指操作数在寄存器中，因此指定了寄存器名称就能得到操作数。例如：MOV A，R0这条指令的意思是把寄存器R0的内容传送到累加器A中，操作数就在R0中。INC R3这条指令的意思是把寄存器R3中的内容加1 从前面的学习中我产应可以理解到，其实寄存器寻址方式就是对由PSW程序状态字确定的工作寄存器组的R0-R7进行读/写操作。 寄存器间接寻址 寄存间接寻址方式是指寄存器中存放的是操作数的地址，即操作数是通过寄存器间接得到的，因此称为寄存器间接寻址。 MCS-51单片机规定工作寄存器的R0、R1做为间接寻址寄存器。用于寻址内部或外部数据存储器的256个单元。为什么会是256个单元呢？我们知道，R0或者R1都是一个8位的寄存器，所以它的寻址空间就是2的八次方=256。例：MOV R0，#30H ；将值30H加载到R0中 MOV A，@R0 ；把内部RAM地址30H内的值放到累加器A中 MOVX A，@R0 ；把外部RAM地址30H内的值放到累加器A中 大家想想，如果用DPTR做为间址寄存器，那么它的寻址范围是多少呢？DPTR是一个16位的寄存器，所以它的寻址范围就是2的十六次方=65536=64K。因用DPTR做为间址寄存器的寻址空间是64K，所以访问片外数据存储器时，我们通常就用DPTR做为间址寄存器。例：MOV DPTR，#1234H ；将DPTR值设为1234H（16位） MOVX A，@DPTR ；将外部RAM或I/O地址1234H内的值放到累加器A中 在执行PUSH（压栈）和POP（出栈）指令时，采用堆栈指针SP作寄存器间接寻址。例：PUSH 30H ；把内部RAM地址30H内的值放到堆栈区中堆栈区是由SP寄存器指定的，如果执行上面这条命令前，SP为60H，命令执行后会把内部RAM地址30H内的值放到RAM的61H内。 那么做为寄存器间接寻址用的寄存器主要有哪些呢？我们前面提到的有四个，R0、R1、DPTR、SP 寄存器间接寻址范围总结：1、内部RAM低128单元。对内部RAM低128单元的间接寻址，应使用R0或R1作间址寄存器，其通用形式为@Ri（i=0或1）。 2、外部RAM 64KB。对外部RAM64KB的间接寻址，应使用@DPTR作间址寻址寄存器，其形式为：@DPTR。例如MOVX A，@DPTR；其功能是把DPTR指定的外部RAM的单元的内容送入累加器A中。外部RAM的低256单元是一个特殊的寻址区，除可以用DPTR作间址寄存器寻址外，还可以用R0或R1作间址寄存器寻址。例如MOVX A，@R0；这条指令的意思是，把R0指定的外部RAM单元的内容送入累加器A。 堆栈操作指令（PUSH和POP）也应算作是寄存器间接寻址，即以堆栈指针SP作间址寄存器的间接寻址方式。 寄存器间接寻址方式不可以访问特殊功能寄存器！！ 寄存器间接寻址也须以寄存器符号的形式表示，为了区别寄存器寻址我寄存器间接寻址的区别，在寄存器间接寻址方式式中，寄存器的名称前面加前缀标志“@”。 基址寄存器加变址寄存器的变址寻址 这种寻址方式以程序计数器PC或DPTR为基址寄存器，累加器A为变址寄存器，变址寻址时，把两者的内容相加，所得到的结果作为操作数的地址。这种方式常用于访问程序存储器ROM中的数据表格，即查表操作。变址寻址只能读出程序内存入的值，而不能写入，也就是说变址寻址这种方式只能对程序存储器进行寻址，或者说它是专门针对程序存储器的寻址方式。例：MOVC A，@A+DPTR这条指令的功能是把DPTR和A的内容相加，再把所得到的程序存储器地址单元的内容送A假若指令执行前A=54H，DPTR=3F21H，则这条指令变址寻址形成的操作数地址就是54H+3F21H=3F75H。如果3F75H单元中的内容是7FH，则执行这条指令后，累加器A中的内容就是7FH。 变址寻址的指令只有三条，分别如下：JMP @A+DPTRMOVC A，@A+DPTRMOVC A，@A+PC 第一条指令JMP @A+DPTR这是一条无条件转移指令，这条指令的意思就是DPTR加上累加器A的内容做为一个16位的地址，执行JMP这条指令是，程序就转移到A+DPTR指定的地址去执行。 第二、三条指令MOVC A，@A+DPTR和MOVC A，@A+PC指令这两条指令的通常用于查表操作，功能完全一样，但使用起来却有一定的差别，现详细说明如下。我们知道，PC是程序指针，是十六位的。DPTR是一个16位的数据指针寄存器，按理，它们的寻址范围都应是64K。我们在学习特殊功能寄存器时已知道，程序计数器PC是始终跟踪着程序的执行的。也就是说，PC的值是随程序的执行情况自动改变的，我们不可以随便的给PC赋值。而DPTR是一个数据指针，我们就可以给空上数据指针DPTR进行赋值。我们再看指令MOVC A，@A+PC这条指令的意思是将PC的值与累加器A的值相加作为一个地址，而PC是固定的，累加器A是一个8位的寄存器，它的寻址范围是256个地址单元。讲到这里，大家应可明白，MOVC A，@A+PC这条指令的寻址范围其实就是只能在当前指令下256个地址单元。所在，这在我们实际应用中，可能就会有一个问题，如果我们需要查询的数据表在256个地址单元之内，则可以用MOVC A，@A+PC这条指令进行查表操作，如果超过了256个单元，则不能用这条指令进行查表操作。刚才我们已说到，DPTR是一个数据指针，这个数据指针我们可以给它赋值操作的。通过赋值操作。我们可以使MOVC A，@A+DPTR这条指令的寻址范围达到64K。这就是这两条指令在实际应用当中要注意的问题。 变址寻址方式是MCS-51单片机所独有的一种寻址方式。 位寻址 80C51单片机有位处理功能，可以对数据位进行操作，因此就有相应的位寻址方式。所谓位寻址，就是对内部RAM或可位寻址的特殊功能寄存器SFR内的某个位，直接加以置位为1或复位为0。 位寻址的范围，也就是哪些部份可以进行位寻址： 1、我们在第十二课学习51单片机的存储器结构时，我们已知道在单片机的内部数据存储器RAM的低128单元中有一个区域叫位寻址区。它的单元地址是20H-2FH。共有16个单元，一个单元是8位，所以位寻址区共有128位。这128位都单独有一个位地址，其位地址的名字就是00H-7FH。这里就有一个比较麻烦的问题需要大家理解清楚了。我们在前面的学习中00H、01H。。。。7FH等等，所表示的都是一个字节（或者叫单元地址），而在这里，这些数据都变成了位地址。我们在指令中，或者在程序中如何来区分它是一个单元地址还是一个位地址呢？这个问题，也就是我们现在正在研究的位寻址的一个重要问题。其实，区分这些数据是位地址还是单元地址，我们都有相应的指令形式的。这个问题我们在后面的指令系统学习中再加以论述。 2、对专用寄存器位寻址。这里要说明一下，不是所有的专用寄存器都可以位寻址的。具体哪些专用寄存器可以哪些专用寄存器不可以，请大家回头去看看我们前面关于专用寄存器的相关文章。一般来说，地址单元可以被8整除的专用寄存器，通常都可以进行位寻址，当然并不是全部，大家在应用当中应引起注意。 专用寄存器的位寻址表示方法： 下面我们以程序状态字PSW来进行说明 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 CY AC F0 RS1 RS0 OV P 1、直接使用位地址表示：看上表，PSW的第五位地址是D5，所以可以表示为D5H MOV C，D5H 2、位名称表示：表示该位的名称，例如PSW的位5是F0，所以可以用F0表示 MOV C，F0 3、单元（字节）地址加位表示：D0H单元位5，表示为DOH.5 MOV C,D0H.5 4、专用寄存器符号加位表示：例如PSW.5 MOV C,PSW.5 这四种方法实现的功能都是相同的，只是表述的方式不同而已。 例题： 1. 说明下列指令中源操作数采用的寻址方式。 MOV R5，R7 答案：寄存器寻址方式 MOV A，55H 直接寻址方式 MOV A，＃55H 立即寻址方式 JMP @A+DPTR 变址寻址方式 MOV 30H，C 位寻址方式 MOV A，@R0 间接寻址方式 MOVX A,@R0 间接寻址方式 改错题 请判断下列的MCS-51单片机指令的书写格式是否有错，若有，请说明错误原因。 MOV R0，@R3 答案：间址寄存器不能使用R2～R7。 MOVC A，@R0+DPTR 变址寻址方式中的间址寄存器不可使用R0，只可使用A。 ADD R0，R1 运算指令中目的操作数必须为累加器A，不可为R0。 MUL AR0 乘法指令中的乘数应在B寄存器中，即乘法指令只可使用AB寄存器组合。
上传时间： 2013-11-11
上传用户：caozhizhi
HT45R35VC/R-F型八位OTP单片机 HT45R35V 是一款C/R-F 型具有8 位高性能精简指令集的单片机，专门为需要VFD 功能的产品而设计。 秉承HOLTEK MCU 一般特性，该单片机带有暂停和唤醒功能，振荡器选项等等，这些都保证使用者的应用只需极少的外部元器件便可实现。这款单片机专门为直接与VFD 面板相连的VFD 应用而设计。集成C/R-F 功能，外加功耗低、性能良好、I/O 使用灵活、成本低等优势，使这款单片机可以广泛应用于VFD 相关产品中，例如家电定时产品，各种消费产品，子系统控制器，其他家电应用等方面。
上传时间： 2013-11-07
上传用户：semi1981
高可靠性8位/16位All flash MCU结构、特点及应用 目录NEC的MCU产品系列介绍NEC “全闪存单片机” 的特点NEC 8位MCU产品NEC 8位MCU特色功能介绍NEC 16位MCU特色功能介绍
上传时间： 2013-11-22
上传用户：ouyangmark
用EasyFPGA030开发套件，游戏电路是模拟乒乓球比赛，可供两人游戏。甲乙各持一按键作为球拍，实验板上一行16只发光二极管为乒乓球运动轨迹，用一只亮点代表乒乓球，它可以在此轨迹上左右移动。击球位置应在左右端第2只发光二极管位置，若击球键恰好当球到达击球位置时按下，则发出短短的击球声，球即向相反方向移动，若按键偏早或偏晚，则击球无效，无球声发出，球将继续向前运行至移位寄存器末端，并停止在该位置上不动也可以设计为亮点熄灭，此时判击球者失败，记分板上给胜球者加1分，再经过1s后，亮点自动按乒乓球比赛规则移到发球者的击球位置上，发球者按动击球按键，下一次比赛开始。
上传时间： 2013-11-15
上传用户：z240529971
MSP430单片机与GPS模块接口在便携式导航系统中的设计应用 GPS 是全球定位系统的简称,目的是在全球范围内对地面或空中目标进行准确定位和监测。文章讨论了GPS 模块TU-30 的工作原理，介绍了其在便携式导航系统中的应用，给出了这种GPS 模块与单片机的接口电路。 ＧＰＳ是Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ 的缩写，即全球定位系统。其目的是在全球范围内对地面和空中目标进行准确定位和监测。随着全球性空间定位信息应用的日益广泛，ＧＰＳ提供的全时域、全天候、高精度定位服务将给空间技术、地球物理、大地测绘、遥感技术、交通调度、军事作战以及人们的日常生活带来巨大的变化和深远的影响。
上传时间： 2013-10-12
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该例用于令与 PORTD 口相连的8 个发光二极管前4 个点亮，后4 个熄灭。在调试程序前，应使与PORTD 口相连的8 位拔码开关拔向相应的位置。
上传时间： 2014-01-23
上传用户：cooran
本文研究的低压配电测量装置是整套用电侧电能管理系统中的最重要的一个环节，主要用于电网在线运行的设备的远方监视和控制的网络，对低压电网运行状态进行实时监测，及时掌握低压配电网运行的情况，适时根据供电需求的增长调整电网负荷，及时发现和定位电网故障，发现异常供电和异常线损，杜绝供电隐患。该装置能提供简洁的人机接口界面、在线保护测量、记录实时时间、对于采集的参数能实现在线存储和断电保存等功能。
上传时间： 2013-10-18
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介绍一种家用电热水循环采暖洗浴器的组成及其控制系统的软、硬件设计方法。该系统采用纳米材料加热体，利用单片机对水温、水位、房间温度等参数进行检测，并进行超温、缺水、漏电等保护，提高了系统的可靠性。
上传时间： 2013-11-24
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EDA9060开关量I/O 模块在电气控制柜中的典型应用—— EDA9060结合交流接触器实现远程控制EDA9060开关量I/O模块是山东力创科技自主研发的一款分布式DI/DO工控模块，主要功能特点：◎4路开关量输入，4路继电器输出。继电器两组常开2触点，两组常开常闭3触点。输出触点容量为8A 125VAC（5A 250VAC5A30VDC），由于触点容量较大，可以直接用在很多的常见电气控制电路中。输出有两种方式，一种电平式，一种脉冲式，可以灵活配置。◎标准的RS485接口，方便组网，结合GPRS DTU无线模块可以实现无线远程控制功能。◎灵活的协议，兼容研华协议，支持标准MODBUS RTU协议，方便上位机的系统组建。EDA9060在电气控制柜中有着广泛的应用，通过增加EDA9060远程控制线路，改变了原来必须依靠人工到现场启停电气线路的状况，实现无人值守，节省资源。线路改造主要通过EDA9060的继电器输出控制交流接触器，从而实现远程控制现场用电设备（如常见的工业泵）的启停。同时增加一个转换开关，将手动控制线路和EDA9060远程控制线路隔离开，以保证现场操作优先的要求，同时增强操作的可靠性。下面以交流接触器控制线路在220V电压等级以内的常见控制电路为例，简要说明其控制过程，线路容量大的情况只需要通过增加合适容量的中间继电器，扩大EDA9060的触点容量即可解决，示意图：
上传时间： 2013-11-15
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