1、实验三 4.1 P3.3 口输入、P1 口输出实验系别专业：电子系 12 级电信 2 班 学号：3121003210姓名：李书杰 指导老师：刘志群老师4.1.1 实验要求1. 复习 Keil C51 调试硬件的操作方法。 2. 复习单片机作为通用 I/O 口的注意事项。 3. 复习单片机操作 I/O 口的程序设计方法。 4.1.2 实验设备PC 机一台， TD-NMC+教学实验系统 4.1.3 实验目的1. 熟悉单片机仿真实验软件 Keil C51 调试硬件的方法。 2. 了解 P3、P1 口作通用 I/O 口的使用方法。 3. 掌握延时子程序的编写和使用方法。 4. 了解单片机对简单 I/O
2、 的扩展方法。 4.1.4 实验内容实验 1根据 TD-NMC+实验平台的单元电路，构建一个硬件系统，并编写实验程序实现如下功能：将 P1 口的低 4 位定义为输出，高 4 位定义为输入，数字量从 P1 口的高 4 位输入，从 P1 口的低 4 位输出控制发光二极管的亮灭。 程序如下：KEY： MOV P1,#0F0H ；令所有行为低电平KEY1： MOV R7，#0FFH ；设置计数常数DJNZ R7，KEY1 ；延时MOV A, P1 ；读取 P1 口的列值ANL A，#0F0H ；判别有键值按下吗？CPL A ；求反后，有高电平就有键按下JZ EKEY ；无键按下时退出LCALL DEL
3、20 ms ；延时 20 ms 去抖动SKEY：MOV A，#00 ；下面进行行扫描，1 行 1 行扫MOV R0，A ；R0 作为行计数器，开始为 0MOV R1，A ；R1 作为列计数器，开始为 0MOV R3 #0FEH ；R3 暂存行扫描字,低 4 位为行扫描字SKEY2：MOV A，R3MOV P1，A ；输出行扫描字，高 4 位全 1NOPNOPNOP MOV A，P1 ；读列值MOV R1,A ；暂存列值ANL A，#0F0H ；取列值CPL A ；高电平则有键闭合S123：JNZ SKEY3 ；有键按下转 SKEY3INC R0 ；行计数器加 1SETB C ；准备将行扫描左移
4、 1 位，；形成下一行扫描字,C=1 保证输出行扫描字中高 4 位全为 1，；为列输入作准备，低 4 位中只有 1 位为 0MOV A，R3 ；R3 带进位 C 左移 1 位RLCAMOV R3，A ；形成下一行扫描字R3MOV A，R0CJNE A，#04H，SKEY1 ；最后一行扫（4 次）完了吗？EKEY：RET；列号译码SKEY3：MOV A，R1JNB ACC.4，SKEY5JNB ACC.5，SKEY6JNB ACC.6，SKEY7JNB ACC.7，SKEY8AJMP EKEYSKEY5：MOV A，#00HMOV R2,A ；存 0 列号AJMP DKEYSKEY6：MOV A
5、，#01HMOV R2，A ；存 1 列号AJMP DKEYSKEY7：MOV A，#02HMOV R2，A ；存 2 列号AJMP DKEYSKEY8：MOV A，#03HMOV R2，A ；存 3 列号AJMP DKEY；键位置译码DKEY： MOV A，R0 ；取行号ACALL DECODEAJMP EKEY；键值（键号）译码DECODE：MOV A，R0 ；取行号送 AMOV B，#04H ；每一行按键个数MUL AB ；行号按键数ADD A，R2 ；行号按键数+列号= 键值RET实验 2根据 TD-NMC+实验平台的单元电路，构建一个硬件系统，并编写实验程序实现如下功能：将 P3.3
6、 口作状态输入口（接一个逻辑开关，即拨码开关） ，P1 口做输入口（接八只发光二极管 D0D7） 。当 P3.3=1 时循环轮流点亮一个 LED 灯；当 P3.3=0 时循环轮流点亮相邻两个 LED 灯。 程序如下：BUFF EQU 30H KEYADR：MOV A,BUFF ；键号ACJNE A，0FH，KYARD1AJMP DIGPRO ；等于 F，转数字键处理KYARD1：JC DIGPRO ；小于 F，转数字键处理KEYTBL：MOV DPTR，JMPTBL ；送功能键地址表指针CLR C ；请进位位SUBB A，10H ；功能键值（10H 1FH）减 16RL A ；（A ）2，使（
7、A ）为偶数：0， 2，4，JMP ADPTR ；转相应的功能键处理程序JMPTBL： AJMP AAAAJMP BBBAJMP CCCAJMP DDDAJMP EEEAJMP FFFAJMP GGGAJMP HHHAJMP IIIAJMP JJJJAJMP KKKAJMP LLLAJMP MMMAAA:DIS： MOV R0，#7EH ；显示缓冲区末地址R0MOV R2，#01H ；位控字，先点亮最低位（右边）MOV A，R2MOV DPTR，#TAB ；字型表头地址DPTRLP0： MOV P1，AMOV A,R0 ；取显示数据MOVC A,A+DPTR ；取出字形码MOV P0，A ；送
8、出显示ACALL D1MS ；调延时子程序DEC R0 ；数据缓冲区地址减 1MOV A，R2JB ACC.5,LP1 ；扫描到最左面的显示器了吗 ?RL A ；没有到，左移 1 位MOV R2，AAJMP LP0LP1： RETTAB： DB 3FH，06H，5BH，4FH，66H ，6DH，7DH ，07H ，7FHDB 6FH，77H，7CH, 39H ，5EH ，79H，71H，40H，00HD1MS： MOV R7，#02H ；延时 1 ms 子程序DL： MOV R6,#0FFHDL1： DJNZ R6，DL1DJNZ R7，DLRET4.1.5 实验单元电路及连线开关及 LED
9、显示单元4.1.6 实验说明1、 P1 口是准双向口，作输出口时与一般的双向口使用方法相同。由准双向口结构可知当 P1 口作输入口时，必须先对它置高电平，同时内接上拉电阻（20K40 K） ，使内部 MOS 截止，这样对外部输入不会产生影响，否则会使读入的数据不正确。 2、 由于机械键盘的抖动作用，常常通过硬件 RS 或软件延时的方法去除机械抖动。使用软件延时方法时注意延时子程序的编写。 3、 发光二极管的需要 510mA 的驱动电流，1.72.4V 的驱动电压。 4、循环轮流点亮 LED，可以通过循环移位指令实现。 4.1.7 思考题1. 8051 系列单片机的四个并行口可以作准双向 I/O
10、 使用，当它们作为输入口时，必须先向端口输入高电平，为什么？解: I/O 是开漏的，如果输入低电平，该口无论输入高低电平都会被拉至低,所以电平，也就无法正确识别输入电平。 2. 编写按键（如拨码开关）程序时，应注意什么问题？解:根据不同的拨码开关状态，在程序里写相应拨码开关的程序。3. 若系统晶振为 12MHz，试编写一个延时 10ms 的程序段。 MOV R5,#5D1: MOV R6,#4D2: MOV R7,#248DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2DJNZ R5,D1RET 4. 本实验中，允许单片机的 I/O 口直接驱动 LED 灯，为什么？ 解:单片机的 I/O 口的高电平接近电源电压+5V，而发光二极管的工作电压为 2V 以下，因此需要串接降压电阻,但在此实验中使用低电平驱动,所以允许单片机的 I/O 口直接驱动 LED 灯。
