单片机实验讲义(7)

实验十一

8279键盘显示接口实验二

一、实验目的：

1． 进一步了解8279键盘、显示电路的编程方法。 2． 进一步了解键盘电路工作原理及编程方法。 二、实验设备：

EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块 三、实验原理：

本实验用到了8279的键盘输入部分。键盘部分提供的扫描方式最多可和64个按键或传感器阵列相连，能自动消除开关抖动以及对多键同时按下采取保护。

由于键盘扫描由8279自动实现，简化了键盘处理程序的设计，因而编程的主要任务是实现对扫描值进行适当处理，以两位十六进制数将扫描码显示在数码管上。

可省略对8279进行初始化，因为监控程序对8279已经进行了初始化，详见第三章键盘操作说明的4.5节。 四、实验题目

利用实验箱上提供的8279，键盘电路，数码显示电路，组成一个键盘分析电路，编写程序，要求在键盘上按动一个键，就将8279对此键扫描的扫描码显示在数码管上。 五、实验电路：

六、实验接线：

将键盘的KA10～KA12接8279的KA0～KA2；RL10～RL17接8255A的RL0～RL7； 七、程序名：T11.ASM

八、实验提示：

编译全速运行程序后，按某一键，数码管将显示键值，可仔细观察键与键值的对应关系。

实验十二 串行口实验一

———单机实验

一、实验目的：

1． 掌握8031串行口方式1的工作方式及编程方法。 2． 掌握串行通讯中波特率的设置。

3． 在给定通讯波特率的情况下，会计算定时时间常数。

二、实验设备：

EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块 三、实验原理

MCS-51单片机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1200，SMOD=0时，则1200=6144000/(12*32*(256-N))，计算得N=F2H。

例程中设置串行口工作于方式1，SMOD=0，波特率为1200。 循环彩灯的变化花样与实验六相同。也可自行设计变化花样。 四、实验题目

利用8031串行口发送和接收数据，并将接收的数据通过扩展I/O口74LS273输出到发光二极管显示，结合延时来模拟一个循环彩灯。 五、实验连线：

8031的TXD接RXD；74LS273的CS273接CS0；O0～O7接发光二极管的L1～L8； 六、程序名称：T12.asm

实验十三 串行口实验二

———双机实验

一、实验目的：

1． 掌握串行口工作方式的程序设计，掌握单片机通讯程序的编制。 2． 了解实现串行通讯的硬件环境，数据格式、数据交换的协议。 二、实验设备：

EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块 三、实验内容

利用8031串行口，实现双机通讯。编写程序让甲机负责发送，乙机负责接收，从甲机的键盘上键入数字键0～F，在两个实验箱上的数码管上显示出来。如果键入的不是数字按键，则显示“Error”错误提示。 四、实验原理及电路：

本实验通讯模块由两个独立的模块组成：甲机发送模块和乙机接收模块。

MCS-51单片机内串行口的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。专用寄存器SCON和PCON控制串行口的工作方式和波特率。定时器1作为波特率发生器。

编程时注意两点：一是初始化，设置波特率和数据格式，二是确定数据传送方式。数据传送方式有两种：查询方式和中断方式。例程采用的是查询方式。

为确保通讯成功，甲机和乙机必须有一个一致的通讯协议，例程的通讯协议如下： 通讯双方均采用2400波特的速率传送，甲机发送数据，乙机接收数据。双机开始通讯时，甲机发送一个呼叫信号“06”，询问乙机是否可以接收数据；乙机收到呼叫信号后，若同意接收数据则发回“00”作为应答，否则发“15”表示暂不能接收数据；甲机只有收到乙

机的应答信号“00”后才可把要发送的数据发送给乙机，否则继续向乙机呼叫，直到乙机同意接收。其发送数据格式为：

字节数n：甲机将向乙机发送的数据个数 数据1～数据n：甲机将向乙机发送的n个数据

累加校验和：字节数n，数据1，……，数据n这（n+1）个字节内容的算术累加和。 乙机根据接收到的“校验和”判断已接收到的数据是否正确。若接收正确，向甲机回发“0F”信号，否则回发“F0”信号给甲机。甲机只有接到信号“0F”才算完成发送任务，否则继续呼叫，重发数据。实验线路示意图如下：

五、实验步骤：

甲机8031CPU板上的TXD接乙机的RXD 甲机的RXD接乙机的TXD 甲机的GND接乙机的GND

8279与键盘、显示数码管的连线方法请参见实验十和实验十一。