《单片机原理及应用A》实验指导书 南华大学 - 图文

《单片机原理及应用A》实验指导书

《单片机原理及应用A》

实验指导书

袁锋伟 张莹编

适用专业：机械设计制造及其自动化

班级： 姓名： 学号：

1

《单片机原理及应用A》实验指导书

机械工程学院测控技术与仪器系

2

《单片机原理及应用A》实验指导书

第一部分、单片机实验系统功能练习及软件实验

实验一单片机指令系统学习实验（一）

1.1——寻址方式及数据传送指令

一、实验目的

1.使学生了解如何寻址及程序应如何编写，掌握从源程序编写、编译到仿真的基本过程及操作方法（程序编写。编译、程序运行、观察运行结果）。

2.掌握源程序的书写格式、初步养成源程序良好的书写习惯。 3.进一步熟悉“WAVE仿真开发系统”仿真软件的使用。

二、实验设备

微机一台（WINDOWS系统、安装好WAVE仿真开发系统等相关软件）

三、实验内容

练习程序输入和程序运行，体会寻址方式和数据传送方法。

（一）.立即寻址方式

（1）打开文件文本编辑器，输入以下源程序，保存文件为EX1_1.asm。

注意：此程序的书写格式，开头四行是源文件说明，为了简便起见，在以后的例程中省去了这几行。但为了养成规范的编程习惯，要求同学在编辑所有源程序都必须按此要求书写，并应关键的语句后面加上注释。

；**********************

；文件名：EX1_1.asm，功能：立即寻址 ；作者XXX, 日期：XXX

；说明：此程序无硬件要求，采用软件仿真

；**********************

ORG 0000H LJMP MAIN

ORG 0030H MAIN: MOV R0，#30H SJMP $ END

（2）用WAVE仿真开发系统对源文件进行编译，编译无误后生成目标文件EX1_1.hex。 （3）运行WAVE仿真开发系统，装载刚才编译好的目标文件，选择运行\\开始，全速运行程序。

（4）通过寄存器窗口观察： 程序运行后，（R0）=。

3

《单片机原理及应用A》实验指导书

选作内容：打开ROM窗口CODE，观察程序机器代码及在程序存储器的存放位置，并从伪指令的功能上理解它。

★通过这段程序应理解：把一个立即数送人内部寄存器采用的方法。 （二）.寄存器寻址方式

（1）.编辑以下内容简单源程序，保存文件为EX1_2.asm。

ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV R0，#30H INC R0

SJMP $ END

（2）编译并在WAVE仿真开发系统中运行此程序。

（3）分别全速运行和单步运行程序，观察结果（方法同上），并注意运行过程各相关单元的内容的变化：

R0单元的内容应为（）。

★通过这段程序应理解：要对工作寄存器、数据指针加一减一所采用的方法。

（三）.直接寻址方式

（1）编辑以下内容源程序，保存文件为EX1_3.asm。 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV 30H,#0F3H MOV R0,30H SJMP $ END

（2）编译并在WAVE仿真开发系统中运行程序。 （3）观察结果：

R0单元的内容应为（ ），３０Ｈ单元的内容为（ ）。

★通过这段程序应理解：要将一个内部寄存器的内容复制到另一个内部寄存器所采用的方法，并了解单步运行程序与全速运行程序的概念和区别。

（四）．寄存器间接寻址方式

（１）编辑以下内容源程序，保存文件为EX1_４.asm。 ORG 0000H

4

《单片机原理及应用A》实验指导书

LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV 30H,#2AH MOV 31H,#33H

MOV R0,#30H MOV A,@R0 MOV R2,A

INC R0

MOV 03H,@R0 SJMP $ END

（2）编译并在WAVE仿真开发系统中运行程序。 （3）观察结果：

R0单元的内容应为（），30H单元的内容应为（），31H单元的内容应为（），A累加器的内容应为（），R2工作寄存器的内容应为（），03H的单元内容应为（）。

★通过这个程序应理解：间接寻址的含义，即以工作寄存器的内容为地址，将该

地址的内容作操作数。

1.2——数据交换、堆栈、逻辑操作指令

一、实验目的

了解如何进行数据的字节和半字节交换，如何进行堆栈操作，如何进行逻辑操作。首先输入给定的程序，继续体验程序的编写规则，观察基本数据交换、堆栈、逻辑操作程序的编写方式和运行结果，为掌握这方面程序的编制作准备。然后，根据给定的要求编写简单的这方面的程序并上机验证。

二、实验设备

微机一台（WINDOWS系统、安装好WAVE仿真开发系统等相关软件）

三、实验内容

体会数据交换。堆栈的入栈出栈、逻辑运算的实质含义。 （一）.字节和半字节交换指令

（1）编辑一下内容源程序，保存文件为EX2_1.asm.

ORG 0000H

LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV A，#53H

5

《单片机原理及应用A》实验指导书

MOV R0,#30H

MOV R2,#39H MOV 30H，#0AAH MOV 40H,#5BH XCH A,R2 XCH A,@R0 XCH A,40H SWAP A

MOV R1，A SJMP $ END

（2）编译并在WAVE仿真开发系统中运行程序。 （3）观察结果：

A的内容应为（），R0的内容为（），R2的内容为（），30H单元内容为（），40H单元内容为（）。

★通过这段程序应理解：要将内部存储器的内容进行交换必须借助累加器A,寻址方式可以采用直接寻址和寄存器间接寻址。而半字节交换仅能通过累加器A进行。

（二）.堆栈操作指令

（1）编辑一下内容源程序，保存文件为EX2_2_1.asm。

ORG 0000H

LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV SP,#60H MOV R0,#53H

MOV R1,#30H MOV 30H，#0AAH MOV A,R0 PUSH ACC PUSH 01H PUSH 30H

MOV A,#0FFH XCH A,30H

6

《单片机原理及应用A》实验指导书

MOVE R1，A POP 30H POP 01H POP ACC SJMP $ END

（2）编译并在WAVE仿真开发系统中运行程序。

★单步运行观察入栈时，SP内容的变化，需入栈的内容压在那些单元？

（3）观察结果

累加器A的内容应为（），R1的内容为（），30H单元内容为（）。问答题：如果R1入栈使用PUSH R1，出栈使用POP R1可以吗？试一试，想想为什么？在例程中（EX2_2_1.asm）是用什么指令实现R1入栈保护的，说明理由？

（4）编辑一下内容源程序，保护文件为EX2_2_2.asm。 ORG 0000H

LJMP MAIN ORG 0030H

MAIN: MOV R0,#53H

MOV R1,#30H MOV 30H，#0AAH MOV A,R0 MOV A,#0FFH XCH A,30H MOVE R1，A SJMP $ END

（5）运行后，观察结果

★思考：与上面的程序段（EX2_2_1.asm）比较一下，结果有什么不同（A/RI/30H）?为什么?

7

《单片机原理及应用A》实验指导书

（三）.对A简单逻辑操作指令

（1）编辑一下内容源程序，保存文件为EX2_3.asm。

ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H

MAIN: MOV A,#53H CPL A MOVE R0，A RL A MOV R1，A RL A MOV R2，A CLR C RLC A MOV R3，A CLA A RLC A MOV R4，A CLA A SETB C RRC A

MOV R5，A SETB C RR A SJMP $ END

（2）编译并在WAVE仿真开发系统中运行程序。 （3）观察结果：

A累加器的内容应为（），R0的内容应为（），R1的内容为（）,R2的内容为（），R3的内容为，R4的内容为（）R5的内容为（）。

★左移、右移可以实现乘2、除2操作。

8

《单片机原理及应用A》实验指导书

（四）逻辑与、或、异或操作指令

（1）编辑以下内容源程序，保存文件为EX2_4。asm。

ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H

MAIN: MOV A,#53H MOV P1，#55H MOV R0，#30H

MOV R1，#40H MOV 30H,#3AH MOV 40H,#83H

ANL A,P1 MOV R2，A ORL A,#26H MOV R3，A RLC A ANL A,@R0 MOV R4，A ORL 40H,A MOV R5,40H

ANL A,R1 MOV R6，A XRL A,#58H SJMP $

END

（2）编译并在WAVE仿真开发系统中运行程序。

（3）观察每步程序执行结果，指出R1，R2，R3，R4，R5，R6的内容。

★逻辑与、或分别可以用来对某些位进行屏蔽（即置0）或是置1。

9

《单片机原理及应用A》实验指导书

实验二单片机指令系统学习实验（二）

2.1——算术运算指令

一、实验目的

本课程是让学生了解如何运用算术指令进行数据加、减、乘、除运算操作。

二、实验设备

微机一台（WINDOWS系统、安装好WAVE仿真开发系统等相关软件）

三、实验内容

观察算术运算程序的编写规则和运行结果

（一）.多字节加法以及减法基本运算程序

将98H与DAH相加再与C8H相加计算其和，将2384H减FCH求其差。 （1） 编辑以下内容源程序，保存文件为EX3_1.asm。

ORG 0000H LJMP MAIN

ORG 0030H

MAIN: MOV A,#98H

MOV R1，#0DAH MOV 32H,#0C8H MOV R0，#30H MOV 30H,#84H MOV 31H,#23H CLR C ADD A,R1 MOV R1，A CLR A

ADDC A,#00H MOV R2，A CLR C MOV A,R1 ADD A,32H

MOV R1，A CLR A ADDC A,R2 MOV R2,A MOV A,@R0

10

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/on5g.html