开放实验报告

开放实验报告

开放性实验报告

移动机器人设计与制作

姓名：黄家进

学号：06144008

班级：电气140

专业：电气工程及其自动化

指导老师：赵勇

时间：____.10.15--____.12.10

目录

实验一 io口的输出应用................................................................................................................4

一．实验目的...........................................................................................................................4

二．实验内容...........................................................................................................................4

三．实验器材...........................................................................................................................4

四．实验步骤...........................................................................................................................4

五．实验程序及电路图...........................................................................................................4

1.实验说明：

...................................................................................................................4

2.实验程序：

3.实验仿真图:..................................................................................................................5

实验二 io口的输入应用................................................................................................................5

一．实验目的...........................................................................................................................5

二．实验内容...........................................................................................................................5

三．实验器材...........................................................................................................................5

四．实验步骤...........................................................................................................................5

五． 实验程序及电路图..........................................................................................................6

...................................................................................................................6

3.仿真电路图：

...............................................................................................................6

实验三 定时器中断实验(periodic interrupt timer).......................................................................7

一．实验目的...........................................................................................................................7

二．实验内容...........................................................................................................................7

三．实验器材...........................................................................................................................7

四．实验步骤...........................................................................................................................7

五．实验程序及电路图...........................................................................................................7

...................................................................................................................7

...............................................................................................................8

实验四 外部中断的应用.................................................................................................................9

一．实验目的...........................................................................................................................9

二．实验内容...........................................................................................................................9

三．实验器材...........................................................................................................................9

四．实验步骤...........................................................................................................................9

五．实验程序及电路图...........................................................................................................9

...................................................................................................................9

3.仿真电路图.................................................................................................................10

实验五 单片机串口的应用...........................................................................................................10

一．实验目的.........................................................................................................................10

二．实验内容.........................................................................................................................10

三．实验器材.........................................................................................................................10

四．实验步骤.........................................................................................................................

五．实验程序及电路图.........................................................................................................

.................................................................................................................

.............................................................................................................13

实验六 流水灯实验........................................................................................................................13

一．实验目的.........................................................................................................................13

二．实验内容.........................................................................................................................13

三．实验器材.........................................................................................................................13

四．实验步骤.........................................................................................................................13

五．实验程序及仿真电路图.................................................................................................13

.................................................................................................................14

.............................................................................................................14

六． 改进实验.................................................................................................................15

1.改进说明：

.................................................................................................................15

.............................................................................................................16

实验七 51单片机最小系统检测..................................................................................................16

一．实验目的.........................................................................................................................16

二．实验内容.........................................................................................................................16

三．实验器材.........................................................................................................................16

四．实验步骤.........................................................................................................................16

五． 实验程序及电路图.................................................................................................16

.................................................................................................................17

.............................................................................................................17

4实物展示：

.................................................................................................................18

范文top100实验八 四位数码管秒表计时器...................................................................................................18

一． 实验目的..............................................................(转 载于: 汇报书范文网)...................................................18

二．实验内容.........................................................................................................................18

三．实验器材.........................................................................................................................18

四．实验步骤.........................................................................................................................18

六． 实验程序及电路图.................................................................................................18

.............................................................................................................2

4.实物展示：

.................................................................................................................22

个人总结........................................................................................................................................22

实验一 io口的输出应用

一．实验目的

通过此次实验学习普通io口作为输出口的应用。

二．实验内容

我们通过普通io口驱动一个led灯闪烁。（采用灌电流方式）

三．实验器材

stc89c52rc单片机、led灯或实验箱。

四．实验步骤

1.在keil开发环境下建立一个工程。

2.程序的编写。

3.程序下载调试（可先进行仿真）。

附注：

采用灌电流的方式原因：因为单片机输出的电流比较小，当然可以驱动发光二极管，但是在很多时候，例如：我们驱动数码管的时候，会因为输出电流比较小，所以发光二极管不够亮，所以当我们采用灌电流的方式的时候可以避免这一点。

为了防止电流过大烧坏二极管，一般应接200ω左右的限流电阻。

五．实验程序及电路图

1.实验说明：

用灌电流方式来驱动p1.0口的led灯闪烁。

2.实验程序：

#include;

#define unint unsigned int

#define unchar unsigned char

sbit led = p1^0;

//位定义

void delay(unint k)

{

}

void main()

{

while(1) {

4

//延时函数 unint i;

for(k;k>;;;0;k--) for(i=0;i<121;i );

//死循环

}

} led = 0;

delay(1000);

led = 1;

delay(1000);

//灌电流方式，低电平点亮 //延时约1s

3.实验仿真图:

本实验的实验仿真图如图1.1所示。

图1.1 io口的输出应用

实验二 io口的输入应用

一．实验目的

通过此次实验学习普通io口作为输入口的应用，并结合输入输出方式熟练掌握io口的应用。

二．实验内容

采用按键控制一个led灯的亮灭。

三．实验器材

stc89c52rc单片机、led灯，独立按键或实验箱。

四．实验步骤

1.在keil开发环境下建立一个工程。

2.程序的编写，采用查询方式判断键是否按下，并确定是否点亮二极管。

3.程序下载调试（可先进行仿真）。

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附注：

按键控制led灯的亮灭，我们可以采用外部中断的方式（实验四会讲），独立按键的接法希望大家注意，直接接地，在没有按键的情况下io口为高电平（注：因为本实验中按键接p1口，内部集成上拉电阻。若使用p0口作为通用io口使用时必须外接ω左右的上拉电阻。见实验四。），当有按键按下时io口为低电平。

五．实验程序及电路图

1.实验说明：

通过一个按键来控制led灯的亮灭。

2.实验程序：

#include;

#define unint unsigned int

#define unchar unsigned char

sbit led = p1^0;

sbit key = p1^1;

void main()

{

}

3.仿真电路图：

本实验的仿真电路图如图2.1所示。

while(1) { } if(！key) else led = 1;

//判断是否按下按键，按下为0 led = 0;

//点亮灯 //死循环 //位定义

图2.1 io口的输入应用

实验三 定时器中断实验(periodic interrupt timer)

一．实验目的

掌握定时器相关寄存器的配置，以及定时时间的计算等。

二．实验内容

定期器中断及查询方式控制p1.0口输出方波，用实验箱上的示波器观察波形，不同定时值对其影响。

三．实验器材

stc89c51rc或实验箱。

四．实验步骤

1.在keil开发环境下建立一个工程。

2.程序的编写。

a.定时常数的确定

定时器/计数器的输入脉冲周期与机器周期一样，为振荡频率的1/12。本实验中时钟频率为6.0 mhz，现要采用中断方法来实现0.5秒延时，要在定时器1中设置一个时间常数，使其每隔0.1秒产生一次中断，cpu响应中断后将r0中计数值减一，汇报书范文网令r0=05h，即可实现0.5秒延时。

时间常数可按下述方法确定：

机器周期=12÷晶振频率=12/(6×10)=2us

设计数初值为_，则（2e 16-_）×2×10=0.1，可求得_=15535

化为十六进制则_=3cafh，故初始值为th1=3ch，tl1=afh

b.初始化程序

包括定时器初始化和中断系统初始化，主要是对ie、tcon、tmod的相应位进行正确的设置，并将时间常数送入定时器中。由于只有定时器中断，ip便不必设置。

c.设计中断服务程序和主程序

(来自: 汇报书范文网)

中断服务程序除了要完成计数减一工作外，还要将时间常数重新送入定时器中，为下一次中断做准备。

3.程序下载调试。

4.附注：定时器常用方式1和方式2（在错误！未找到引用源。中用到），方式2 为自动重装计数初值的8位定时器，主要用于串行通信中波特率的产生和短时精确定时（因为不必软件重装初值所以更精确）。

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五．实验程序及电路图

1.实验说明：

通过定时器中断及查询方式控制p1.0口输出方波。

2.实验程序：

#include;

#define unchar unsigned char

#define unint unsigned int

sbit fangbo = p1^0;

void main()

{

}

void time0() interrupt

{

}

3.仿真电路图：

本实验仿真电路图如图3.1所示。

th0 = 0_3c;

tl0 = 0_b0;

//重装计数器值 //p1.0取反，产生方波 fangbo=~fangbo;

//定时器0中断服务函数 tmod = 0_01;

th0 = 0_3c;

tl0 = 0_b0;

et0 = 1;

ea = 1;

tr0 = 1;

while(1);

//装入定时器初值定时50ms //定时器0中断允许 //总中断允许 //等待 //定时器0工作方式1 //通过p1.0口输出方波 //定时器0开始计时范文写作

图3.1 定时器中断实验

注：实验箱中有模拟示波器，可通过电脑观察波形。

实验四 外部中断的应用

一．实验目的

通过此次实验学习51单片机外部中断的使用，并结合输入输出方式熟练掌握外部中断的应用。

二．实验内容

采用按键以中断方式控制一个led灯的亮灭。

三．实验器材

stc89c52rc单片机、led灯，独立按键或实验箱。

四．实验步骤

1.在keil开发环境下建立一个工程。

2.程序的编写，采用中断方式判断键是否按下，并确定是否点亮二极管。

3.程序下载调试（可先进行仿真）。

附注：

中断方式可以提高cpu的效率，当发生中断事件时处理器可快速响应中断，没有中断事件时处理器正常工作，不必时刻查询中断事件的发生与否，提高代码效率。

本例中，若采用电平触发方式，则key为低电平时led亮，否则led息灭;若采用边沿触发方式，则key的每个下降沿，即key由高变为低时，led的状态改变一次。

五．实验程序及电路图

1.实验说明：

用按键以中断方式控制一个led灯的亮灭。

2.实验程序：

#include;

#define unchar unsigned char

#define unint unsigned int

sbit led = p1^0;

sbit key = p3^2;

void main()

{

}

//位定义 it0 = 0;

//外部中断0采用电平触发方式;边沿触发为1下降沿有效 ea = 1;

//中断允许 e_0 = 1;

//开外部中断0 while(1);

void int0() interrupt 0

{

}

/_

void int0() interrupt 0

{

}

3.仿真电路图 led = 0;

led = 1;

//外部中断0程序 //led 亮 // led 灭 while(key == 0);

//等待键释放 //边沿触发方式中断函数思想汇报专题。每次key下降沿改变led状态 led =~led;

//改变led状态

本实验的仿真电路图如图4.1所示。

图4.1 外部中断的应用

实验五 单片机串口的应用

一．实验目的

通过此次实验学习单片机串口的应用，掌握串口相关寄存器的配置，并学会用串口做简单的双机通信。

二．实验内容

通过串口实现双机通信，用key控制发光二极管。

三．实验器材

stc89c52rc单片机、led灯或实验箱。

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四．实验步骤

1.在keil开发环境下建立一个工程。

2.程序的编写。

3.程序下载调试（可先进行仿真）。

附注：

51单片机串行口的sbuf有两个：接收sbuf和发送sbuf，二者在物理结构上是独立的，单片机用它们来接收和发送数据。串行通讯的波特率随串行口工作方式选择的不同而不同，它除了与系统的振荡频率f，电源控制寄存器pcon的smod位有关外，还与定时器t1的设置有关。

1、在工作方式0时，波特率固定不变，仅与系统振荡频率有关，其大小为f/12。

2、在工作方式2时，波特率也只固定为两种情况：

当smod=1时，波特率=f/32 当smod=0时，波特率=f/64

3、在工作方式1和3时，波特率是可变的：

当smod=1时，波特率=定时器t1的溢出率/16 当smod=0时，波特率=定时器t1的溢出率/32

其中，定时器t1的溢出率=f/(12_(256-n))，n为t1的定时时间常数。

在实际应用中，往往是给定通讯波特率，而后去确定时间常数。例如：f=6.144mhz，波特率等于，smod=0时，则=614/(12_32_(256-n))，计算得n=f2h。

本例程中设置串行口工作于方式1，smod=0，波特率为。

五．实验程序及电路图

1.实验说明：

通过串口实现双机通信，用key控制发光二极管。

2.实验程序：

#include;

#define unchar unsigned char #define unint unsigned int sbit key = p1^1;

sbit led = p1^0;

void uartsend(unchar dat);

void uartsend(unchar k) { }

sbuf = k;

while(！ti);

//发送数据 //待待发送结束

//串口发送子函数

void main()

}

void uart() interrupt 4 {

unchar temp;

if(ri) {

temp = sbuf;

switch(temp) { } ri = 0;

//清除中断标志

case 0_55:led = 1;break;

case 0_aa:led = 0;break;

default:break;

//读数据 //判断数据

//判断是否为接收中断

unchar tmp;

tmod = 0_20;

th1 = 0_fa;

tl1 = 0_fa;

pcon = 0;

et1 = 0;

ea = 1;

es = 1;

tr1 = 1;

scon = 0_50;

while(1) { }

if(key) { } else { }

uartsend(0_55);

while(！key);

uartsend(0_aa);

while(key);

//用串口发送0_aa

//等待键释放

//判断是否有键按下

//装入定时器初值11.0592m晶振，波特率4 //波特率不倍增 //定时器1中断允许 //总中断允许 //串口中断允许 //定时器0开始计时 //死循环

//定时器1工作方式2

//串口工作方工1，准备接收

}

//清除中断标志

ti = 0;

3.仿真电路图：

本实验的仿真电路图如图5.1所示。

图5.1 单片机串口的应用

实验六 流水灯实验

一．实验目的

通过此次实验学习流水灯的应用，并学会用流水灯来做扩展实验。

二．实验内容

在焊接的电路板上实现p2口的8个发光二极管流水灯显示。

三．实验器材

stc89c52rc单片机、led灯。

四．实验步骤

1.在keil开发环境下建立一个工程。

2.程序的编写。

3.程序下载调试（可先进行仿真）。

4.按实验要求焊接好电路板并进行实验。

五．实验程序及仿真电路图

1.实验说明：

控制p2口上的8个led灯来回左右点亮。

2.实验程序：

#include;

#include;

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int void delayms(uint z) //延时函数 { uint _，y;

for(_=z;_>;;;0;_--) for(y=110;y>;;;0;y--);

} //主程序 void main() { uchar i;

p2=0_01;

while(1) {

for(i=0;i<7;i ) { p2=_crol_(p2，1);

delayms(150);

}

for(i=0;i<7;i ) { p2=_cror_(p2，1);

delayms(150);

} }

}

3.仿真电路图：

本实验的仿真电路图如图6.1所示。

//p2 的值向左循环移动

//p2 的值向右循环移动

图6.1 流水灯实验

六． 改进实验

1.改进说明：

用另一种方法控制p2口上的led灯来回左右点亮（控制前三个led灯即可，方法不限）。

2.实验程序：

#include;

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit led1=p2^0;

sbit led2=p2^1;

sbit led3=p2^2;

void delayms(uint z) { } //主程序 void main() { {

led1=0;

delayms();

led1=1;

//延时函数

uint _，y;

for(_=z;_>;;;0;_--) for(y=110;y>;;;0;y--);

while(1)

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led2=0;

delayms();

led2=1;

led3=0;

delayms();

(转 载于: 汇报书范文网)

led3=1;

}

}

3.仿真电路图：

改进实验的仿真电路图与之前的电路图一样，但只有前三个led灯亮。如图6.1所示

实验七 51单片机最小系统检测

一．实验目的

1、熟练掌握keil及proteus的使用方法；

2、了解和掌握51单片机的原理、使用方法；

3、会编写简单的程序，利用51单片机实现相应的功能，如简单流水灯设

计，数码管的显示，l298的显示等；

4、了解和掌握电阻、电容、电感等元件的识别、读数方法及使用方法；

5、学会简单的焊接技术和焊接技巧。

二．实验内容

利用led灯检测单片机最小系统

三．实验器材

stc89c52rc单片机、led灯。

四．实验步骤

1.在keil开发环境下建立一个工程。

2.程序的编写。

3.程序下载调试（可先进行仿真）。

4.按实验要求焊接好电路板并进行实验。

五． 实验程序及电路图

1.实验说明：

控制p1.1口上的led灯亮灭。

2.实验程序：

#include;

#define unint unsigned int

#define unchar unsigned char

sbit led = p1^0;

{

}

void main()

{

}

//位定义 //延时函数 void delay(unint k) unint i;

for(k;k>;;;0;k--) for(i=0;i<121;i );

while(1) { //死循环 //点亮灯 led = 0;

delay(1000);

//延时 } led = 1;

//灯灭 delay(1000);

//延时

3.仿真电路图：

图7.1 单片机串口的应用

4实物展示：

单片机最小系统（点亮一个led灯） 单片机最小系统（点亮一个led灯） （灯亮） （灯灭）

实验八 四位数码管秒表计时器

一． 实验目的

学会使用和控制四位数码管

二．实验内容

利用单片机和数码管做一个秒表计时器

三．实验器材

stc89c52rc单片机、四位共阳极数码管等。

四．实验步骤

1.在keil开发环境下建立一个工程。

2.程序的编写。

3.程序下载调试（可先进行仿真）。

4.按实验要求焊接好电路板并进行实验。

六． 实验程序及电路图

1.实验说明：

控制数码管一1秒间隔进行累加，从而做成秒表计时器

2.实验程序：

#include;

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

uint shu，num;

void init();

void dealy(uint _)

{

uchar i;

while(_--)

{

for(i=0;i<120;i--);

}

}

uchar code duan__uan=

{

0_c0，0_f9，0_a4，0_b0，0_99，0_92，0_82，0_f8，0_80，0_90，0_88，0_83，0_c6，0_a1，0_86，0_8e};

//共阳管数组编码

void display(uint y)

{

uchar qian，bai，shi，ge;

qian=y/1000;

bai=y00/100;

shi=y0/10;

ge=y;

p0=0_ff;

p2=0_08;

p0=duan__uan[ge];

dealy(10);

p0=0_ff;

p2=0_04;

p0=duan__uan[shi];

dealy(10);

p0=0_ff;

p2=0_02;

p0=duan__uan[bai];

dealy(10);

p0=0_ff;

p2=0_01;

p0=duan__uan[qian];

dealy(10);

}

void main() {

shu=0;

num=0;

init();

while(1)

{

display(num);

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}

}

void init()

{

tmod=0_01;

//使用定时器0方式

th0=(65535-0)/256 //

tl0=(65535-0)%6;

ea=1;

//

et0=1;

//

tr0=1;

//

}

void time() interrupt

{

th0=(65535-0)/256;

//

tl0=(65535-0)%6;

shu ;

if (shu==20)//满20次为1s

{

shu=0;

num ;

}

}

3.仿真电路图：

赋初值50ms 开总中断 开定时器0中断 启动定时器0 赋初值50ms 2

图8.1 四位数码管

4.实物展示：

图8.2 四位数码管秒表计时器实物图

个人总结

这学期的开放性实验很快就结束了，在这学期里，我学到了很多关于51单片机各方面的知识。各位学长也教会了我们很多关于单片机软件编程与硬件设施的知识。一学期的开放性实验中我们一共接触和学习了好几个项目，其中软件仿真有数码管的显示、4_4矩阵键盘和5个基本仿真实验等等；硬件有51(来自: 汇报书范文网)单 22

片机最小系统的焊接及检测、数码管的动态显示等等。通过这几个项目的学习，我们掌握了一些51单片机的调试，达到了很好的效果。

通过这次实训，使我们能够学以致用，在实践中进一步掌握并巩固我们的51单片机理论知识。虽然在实训中遇到了不少难题与困惑，暴露出了不少问题和缺乏实践的弱点，但是在学长与同学们的帮助与指导下，我最终解决与克服了一个个的困难与困惑，顺利的完成了开放性实验。

通过这学期的开放性实验训，感觉就是自己的知识实在是太浅了，学习能力太差了。希望自己能及时改正过来，在实践中去不断提高，不断完善自己。

希望我在下学期的开放性实验中会做得更好。

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《开放实验报告》是篇汇报书范文网，讲的是关于程序、实验、电路图、内容、说明、器材、目的、步骤等方面的内容，希望对大家有用。