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?1?C8051F340单片机应用实验?作者：游小侠???原创，实际调试通过?1?实验内容?用C8051F340单片机开发板完成下述实验：定时器T0以固定周期产生中断，中断处理程序控制I/O口输出，使P2.3脚所接发光二极管闪烁。对P2.5脚的输入模拟电压进行A/D转换，由A/D转换结果控制发光二极管的闪烁频率。?2?实验原理?1)?I/O口输出?C8051F340有5组8位I/O端口，通过配置交叉开关，可以定义每个端口为通用I/O端口或连接到特殊功能模块。作为通用I/O时，所有端口I/O都耐5V电压，兼有模拟输入功能，Pn（n=0~4，下同）是端口数据锁存器，端口输入方式寄存器PnMDIN选择相应端口为数字输入或模拟输入方式，端口输出方式寄存器PnMDOUT选择相应端口为漏极开路或推挽输出方式。?通过交叉开关可将片内的计数器/定时器、串行总线、硬件中断、比较器输出等资源连接到I/O端口，这一特性允许用户根据自己的特定应用选择通用I/O端口和所需数字资源的组合。交叉开关配置寄存器XBR0、XBR1、XBR2选择哪些内部资源需要连接到I/O端口，端口跳过寄存器P0SKIP、P1SKIP、P2SKIP选择哪些I/O端口不参与交叉开关的配置。这些寄存器的值确定后，交叉开关就按固定的优先级顺序依次将单片机内部资源配置到I/O端口。?端口初始化可按以下步骤进行：???用端口输入方式寄存器（PnMDIN）选择端口输入方式（模拟或数字）；???用端口输出方式寄存器（PnMDOUT）选择端口输出方式（漏极开路或推挽）；???用端口跳过寄存器（PnSKIP）选择需被交叉开关跳过的那些引脚；???用交叉开关配置寄存器XBR0、XBR1、XBR2选择需要连接到I/O引脚的资源；???使能交叉开关：XBARE?=?1（XBRE1.6）。?2)?定时器?C8051F340内部有4个计数器/定时器T0、T1、T2、T3，还有一个可编程计数阵列（PCA）。T0、T1的使用方法与传统MCS-51相同，T2、T3是16位自动重装载计数器/定时器，可用于ADC、SMBus、USB或作为普通计数器/定时器使用。PCA由1个16位计数器和6个捕捉/比较模块组成，每个捕捉/比较模块都可通过交叉开关配置到I/O口。?T0有4种工作方式：13?位计数/定时器、16?位计数器/定时器、8?位自动重装载的计数器/定时器、两个8位计数器/定时器。本实验使用T0的工作方式1即16?位计数器/定时器方式。?与T0有关的控制寄存器有工作方式控制寄存器TMOD、定时器控制寄存器TCON、时钟控制寄存器CKCON、计数值低字节寄存器TL0、计数值高字节寄存器TH0。TMOD中的方式选择位T1M1~T0M0用来选择工作方式，如下表所列。TCON用于使能定时器0和定时器1以及指示它们的状态。CKCON用来选择计数器的输入时钟。TL0保存计数值低字节，TH0保存计数值高字节，两字节需分开写。?T1M1?T1M0?方式?说明?0?0?方式0?13位计数器/定时器?0?1?方式1?16位计数器/定时器?1?0?方式2：?自动重装载的8位计数器/定时器?1?1?方式3：?两个8为计数器/定时器?3)?中断?除复位外有17个中断向量，优先级对应为0~16级。与中断有关的寄存器有：3个中断使能寄存器IE、EIE1、EIE2，3个中断优先级控制寄存器IP、EIP1、EIP2。IE、EIE1、EIE2可以控制允许或禁止相应的中断，IP、EIP1、EIP2可以定义相应中断为低优先级或高优先级。EA位（EI.7）是中断允许或禁止的总开关，EA=0时，禁止所有中断，EA=1时，某项中断允许与否由中断使能寄存器中的对应位决定。?T0溢出中断编号为1，中断向量地址为0x000B。通过将IE寄存器中的ET0位置1来允许定时器0中断，当T0的计数值溢出（从全1变为全0）时，TF0位（TCON.5）被硬件置1，若中断被允许，则引起T0溢出中断。TF0可以软件清0，当T0中断服务程序被执行时，TF0自动清0。?4)?A/D转换?ADC子系统有1个最高速度达200ksps的10位逐次逼近型ADC和1个温度传感器。ADC有两个输入端口，可编程配置为单端输入或差分输入方式，由模拟通道选择寄存器AMX0P、AMX0N控制，AMX0P选择模拟输入的正端，AMX0N选择模拟输入的负端。将AMX0N的低5为置为全1，即选择负端接地ADC工作在单端输入方式；当负端选择其他端口时，ADC工作在差分输入方式。?其他与AD转换有关的寄存器还有配置寄存器ADC0CF、高位数据寄存器ADC0H、低位数据寄存器ADC0L、控制寄存器ADC0CN。ADC0CF的高5位用于选择AD转换的时钟，?ADC0CN用于控制A/D转换，包括使能ADC模块、选择启动转