流水灯实验报告

流水灯实验报告

课程名称： 单片机原理及接口

成 绩： 实验项目名称： 实验2 流水灯实验 时间： 2011-10-21 指导教师（签名） ： 班级： 电信092 姓名： 蔡松亮 学号： 910706247 一、实 验 目 的:

进一步熟悉keil仿真软件、proteus仿真软件的使用。了解并熟悉单片机I/O口和LED灯的电路结构，学会构建简单的流水灯电路。掌握C51中单片机I/O口的编程方法和使用I/O口进行输入输出的注意事项。 二、实验原理：

MCS-51系列单片机有四组8位并行I/O口，记作P0、P1、P2和P3。每组I/O口内部都有8位数据输入缓冲器、8位数据输出锁存器及数据输出驱动等电路。四组并行I/O端口即可以按字节操作，又可以按位操作。当系统没有扩展外部器件时，I/O端口用作双向输入输出口；当系统作外部扩展时，使用P0、P2口作系统地址和数据总线、P3口有第二功能，与MCS-51的内部功能器件配合使用。

以P1口为例，内部结构如下图所示：

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图 P1口的位结构

作输出时：输出0时，将0输出到内部总线上，在写锁存器信号控制下写入锁存器，锁存器的反向输出端输出1，下面的场效应管导通，输出引脚成低电平。输出1时，下面的场效应管截止，上面的上拉电阻使输出为1。作输入时：P1端口引脚信号通过一个输入三态缓冲器接入内部总线，再读引脚信号控制下，引脚电平出现在内部总线上。

I/O口的注意事项，如果单片机内部有程序存贮器，不需要扩展外部存贮器和I/O接口，单片机的四个口均可作I/O口使用；四个口在作输入口使用时，均应先对其写“1”，以避免误读；P0口作I/O口使用时应外接10K的上拉电阻，其它口则可不必；P2可某几根线作地址使用时，剩下的线不能作I/O口线使用；P3口的某些口线作第二功能时，剩下的口线可以单独作I/O口线使用。 三、实 验 环 境:

硬件：PC机，基本配置CPU PII以上，内存2G 软件：keil 2, Proteus 7.5 四、实 验 内 容 及 过 程:

1、用Proteus画流水灯电路图流程：

1）、运行Proteus仿真软件，单击pick from libraries,打开搜索元器件窗口，如图 1 所示：

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图 1 打开搜索元器件窗口

2）、搜索添加元器件，如图2 所示：

图2 搜索添加元器件窗口

3）、添加元器件，修改元器件的参数，绘制流水灯原理图，元器件参数为c1=c2=20pf、c3=10uf；R1=R2=R3=R4=R5=R6=R7=R8=470欧姆、R9=10k欧姆；晶振=12M;VCC=5V。总电路图如图 3 所示：

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图 3 流水灯电路原理图

2、用keil建项目流程：

1）、运行keil 2软件，启动后，点击Project菜单新建项目，新建项目后，选择为ATC51的仿真单片机的型号，单击File选择New新建程序文件，保存后，右击Source Group1添加入程序文件。

2）、编写程序，右击Target 1打开设置输出HEX窗口，如图 4 所示：

图 4 打开设置输出HEX窗口

3)、设置输出HEX文件，勾选上Output下的Create HEX Fi:,单击确定保存，运行程序得到HEX文件,如图 5 所示：

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图5 设置输出HEX文件

3、实验内容：

1）、8个LED灯从最高位依次点亮，每次只亮一盏灯，依此循环。 新建keil文件，编写程序，程序如下：

#include #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char void defay(uint z) { uint x,y;

for(x=100;x>0;x--) for(y=z;y>0;y--); }

uchar temp; void main()

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{ }

temp=0xfe; P2=temp; while(1) {

temp=_crol_(temp,1); defay(500); P2=temp; }

2）、编写程序使8个LED灯从两边向中间循环点亮。

编写程序，程序如下：

uchar temp,m,n; uint i; void main() {

m=0xfe; n=0x7f; while(1) {

P2=m&n;

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m=_crol_(m,1); n=_cror_(n,1);

if(m==0xef)

{

m=0xfe; n=0x7f; }

3）、编写程序使用一根或二根I/O线接一开关控制流水灯流向。

编写程序，程序如下： sbit p15=P1^5; void main() {

temp=0xfe; P2=temp; while(1) { } defay(500); }

if (p15==1)

{

temp=_crol_(temp,1);

defay(500);

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}

if (p15==0)

{

temp=_cror_(temp,1);

defay(500);

}

P2=temp; }

五、实 验 心 得：

通过本次的实验，熟悉keil仿真软件、proteus仿真软件的使用。了解并熟悉单片机I/O口和LED灯的电路结构，学会构建简单的流水灯电路。掌握C51中单片机I/O口的编程方法和使用I/O口进行输入输出的注意事项。

}

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