51单片机定时器与串口通信实验【Proteus】【普中51开发板】
51单片机定时器实验
1. 利用中断发出1Khz的方波信号，驱动蜂鸣器鸣叫
实验电路
利用T1的中断控制P1.7引脚输出频率为1kHz方波音频信号，驱动蜂鸣器发声。系统时钟为12MHz。方波音频信号周期1ms，因此T1的定时中断时间为0.5ms，进入中断服务程序后，对P1.7求反。
实验电路如下图。
实验程序
先计算T1初值，系统时钟为12MHz，则机器周期为1µs。1kHz音频信号周期为1ms，要定时计数的脉冲数为a。则T1初值：TH1=(65536−a)/256；TL1=(65536−a)%256.
Proteus实验程序如下。
#include<reg51.h> //包含头文件
sbit sound=P1^7; //将sound位定义为P1.7脚
#define f1(a) (65536-a)/256 //定义装入定时器高8位时间常数
#define f2(a) (65536-a)%256 //定义装入定时器低8位时间常数
unsigned int i=500;
unsigned int j=0;
void main(void)
{
EA=1; //开总中断.
ET1=1; //允许定时器T1中断 .
TMOD=0x10; //TMOD=0001 000B，使用T1的方式1定时
TH1=f1(i); //给T1高8位赋初值.
TL1=f2(i); //给T1低8位赋初值.
TR1=1; //启动T1
while(1)
{ //循环等待
i=460;
while(j<2000);
j=0;
i=360;
while(j<2000);
j=0;
}
}
void T2(void) interrupt 3 using 0 //定时器T1中断函数
{
TR1=0; //关闭T1
sound=~sound; //P1.7输出求反
TH1=f1(i); //T1的高8位重新赋初值.
TL1=f2(i); //T1的低8位重新赋初值.
j++;
TR1=1; //启动定时器T1
}
普中51开发板实验程序在Proteus实验程序的基础上，将sound位定义改为P2.5脚。
实验结果
Proteus实验结果：
P1.7接口电信号闪烁，蜂鸣器跟随电信号变化间断发声。
普中51开发板实验结果：
蜂鸣器发声。
2. LED数码管秒表
实验电路
用2位数码管显示计时时间，最小计时单位为“百毫秒”，计时范围0.1～9.9s。当第1次按一下计时功能键时，秒表开始计时并显示；第2次按一下计时功能键时，停止计时，将计时的时间值送到数码管显示；如果计时到9.9s，将重新开始从0计时；第3次按一下计时功能键，秒表清0。再次按一下计时功能键，则重复上述计时过程。
实验电路如下图。
实验程序
Proteus实验程序：
#include<reg51.h> //头文件
unsigned char code discode1[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef}; //数码管显示0～9的段码表, 带小数点
unsigned char code discode2[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //数码管显示0～9的段码表，不带小数点
unsigned char timer=0; //timer记录中断次数
unsigned char second; //second储存秒
unsigned char key=0; //key记录按键次数
main() //主函数
{
TMOD=0x01; //定时器T0方式1定时
ET0=1; //允许定时器T0中断
EA=1; //总中断允许
second=0; //设初始值
P0=discode1[second/10]; //显示秒位0
P2=discode2[second%10]; //显示0.1s位0
while(1) //循环
{
if((P3&0x80)==0x00) //当按键被按下时
{
key++; //按键次数加1
switch(key) //根据按键次数分三种情况
{
case 1: //第一次按下为启动秒表计时
TH0=0xee; //向TH0写入初值的高8位
TL0=0x00; //向TL0写入初值的低8位，定时5ms
TR0=1; //启动定时器T0
break;
case 2: //按下两次暂定秒表
TR0=0; //关闭定时器T0
break;
case 3: //按下3次秒表清0
key=0; //按键次数清
second=0; //秒表清0
P0=discode1[second/10]; //显示秒位0
P2=discode2[second%10]; //显示0.1s位0
break;
}
while((P3&0x80)==0x00); //如果按键时间过长在此循环
}
}
}
void int_T0() interrupt 1 using 0 //定时器T0中断函数
{
TR0=0; //停止计时，执行以下操作（会带来计时误差）
TH0=0xee; //向TH0写入初值的高8位
TL0=0x00; //向TL0写入初值的低8位，定时5ms
timer++; //记录中断次数
if (timer==20) //中断20次，共计时20*5ms=100ms=0.1s
{
timer=0; //中断次数清0
second++; //加0.1s
P0=discode1[second/10]; //根据计时，即时显示秒位
P2=discode2[second%10]; //根据计时，即时显示0.1s位
}
if(second==99) //当计时到9.9s时
{
TR0=0; //停止计时
second=0; //秒数清0
key=2; //按键数置2，当再次按下按键时，key++,即key=3，秒表清0复原
}
else //计时不到9.9s时
{
TR0=1; //启动定时器继续计时
}
}
普中51开发板实验程序（暂缺）
实验结果
Proteus实验结果：
第1次按一下计时功能键，秒表开始计时并显示；第2次按一下计时功能键，停止计时，计时的时间值在数码管上显示；第3次按一下计时功能键，秒表清0；再次按一下计时功能键，重复上述计时过程。
普中51开发板实验结果（暂缺）
3. LCD时钟
实验电路
实验程序
最小计时单位是秒，如何获得1s的定时？可将T0定时时间定为50ms，采用中断方式进行溢出次数累计，满20次，则秒计数变量second加1；若秒计满60，则分计数变量minute加1，同时将秒计数变量second清0；若分钟计满60，则小时计数变量hour加1；若小时计数变量满24，则将小时计数变量hour清0。
由此，实验程序如下。
#include<reg51.h>
#include<lcd1602.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar int_time; //定义中断次数计数变量
uchar second; //秒计数变量
uchar minute; //分钟计数变量
uchar hour; //小时计数变量
uchar code date[]=" H.I.T. CHINA "; //LCD第1行显示的内容
uchar code time[]=" TIME 23:59:55 "; //LCD第2行显示的内容
uchar second=55,minute=59,hour=23;
void clock_init()
{
uchar i,j;
for(i=0;i<16;i++)
{
write_data(date[i]);
}
write_com(0x80+0x40);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_data(time[j]);
}
}
void clock_write( uint s, uint m, uint h)
{
write_sfm(0x47,h);
write_sfm(0x4a,m);
write_sfm(0x4d,s);
}
void main()
{
init1602(); //LCD初始化
clock_init(); //时钟初始化
TMOD=0x01; //设置定时器T0为方式1定时
EA=1; // 总中断开
ET0=1; // 允许T0中断
TH0=(65536-46483)/256; //给T0装初值
TL0=(65536-46483)%256;
TR0=1;
int_time=0; //中断次数、秒、分、时单元清0
second=55;
minute=59;
hour=23;
while(1)
{
clock_write(second ,minute, hour);
}
}
void T0_interserve(void) interrupt 1 using 1 //T0中断服务子程序
{
int_time++; //中断次数加1
if(int_time==20) //若中断次数计满20次
{
int_time=0; //中断次数变量清0
second++; //秒计数变量加 1
}
if(second==60) //若计满60s
{
second=0; //秒计数变量清0
minute ++; //分计数变量加 1
}
if(minute==60) //若计满60分
{
minute=0; //分计数变量清0
hour ++; //小时计数变量加1
}
if(hour==24)
{
hour=0; //小时计数计满24，将小时计数变量清0
}
TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0重新赋值
TL0=(65536-46083)%256;
}
实验结果
（因头文件 ‘lcd1602.h’ 未找到，故实验结果暂缺）
51单片机串口通信实验
1. 甲乙两个单片机串口通信
实验电路
甲、乙两单片机进行方式3（或方式2）串行通信。甲机把控制8个流水灯点亮的数据发送给乙机并点亮其P1口的8个LED。方式3比方式1多了1个可编程位TB8，该位一般作奇偶校验位。乙机接收到的8位二进制数据有可能出错，需进行奇偶校验，其方法是将乙机的RB8和PSW的奇偶校验位P进行比较，如果相同，接收数据；否则拒绝接收。
该实验的Proteus电路图如下。
实验程序
甲机发送程序：
#include <reg51.h>
sbit R=PSW^0; //P位为PSW寄存器的第0位，即奇偶校验位
unsigned char Tab[8]= {0xfe, 0xfd, 0xfb, 0xf7, 0xef, 0xdf, 0xbf, 0x7f}; //控制流水灯显示数据数组，为全局变量
void Send(unsigned char dat) // 发送1字节数据的函数
{
TB8=R; // 将偶校验位作为第9位数据发送
SBUF=dat;
while(TI==0); //检测TI，TI=0，未发送完
; // 空操作
TI=0; // 1字节发送完，TI清0
}
void delay (void) // 延时约200ms的函数
{
unsigned char m,n;
for(m=0;m<250;m++)
for(n=0;n<250;n++);
}
void main(void) //主函数
{
unsigned char i;
TMOD=0x20; //设置定时器T1为方式2
SCON=0xc0; //设置串口为方式3
PCON=0x00; //SMOD=0
TH1=0xfd; //给T1赋初值，波特率设置为9600
TL1=0xfd;
TR1=1; //启动定时器T1
while(1)
{
for(i=0;i<8;i++)
{
Send(Tab[i]);
delay( ); //大约200ms发送一次数据
}
}
}
乙机接收程序：
#include <reg51.h>
sbit R=PSW^0; // P位为PSW 寄存器的第0位，即奇偶校验位
unsigned char Receive(void) //接收1字节数据的函数
{
unsigned char dat;
while(RI==0); //检测RI，RI=0，未接收完，则循环等待
;
RI=0; //已接收一帧数据，将RI清0
ACC=SBUF; //将接收缓冲器的数据存于ACC
if(RB8==R) //只有偶校验成功才能往下执行，接收数据
{
dat=ACC; //将接收缓冲器的数据存于dat
return dat; //将接收的数据返回
}
}
void main(void) //主函数
{
TMOD=0x20; //设置定时器T1为方式2
SCON=0xd0; //设置串口为方式3，允许接收REN=1
PCON=0x00; // SMOD=0
TH1=0xfd; //给定时器T1赋初值，波特率为9600
TL1=0xfd;
TR1=1; //接通定时器T1
REN=1; //允许接收
while(1)
{
P1= Receive( ); //将接收到的数据送P1口显示
}
}
实验结果
8个LED灯由D0至D8以流水灯形式点亮。
备注：本实验并不完善，恳请各位人士补充！
扫一扫
4080
被折叠的 条评论
为什么被折叠?
到【灌水乐园】发言
