单片机实验教案实验三(指导书).pdfVIP

实验三外部中断、定时/计数器实验

一、目的、任务和要求

1.1实验目的

1.掌握单片机中断系统的结构及工作原理。

2．掌握外部中断功能程序的一般结构和编程方法。

3．掌握单片机的定时/计数器的结构及工作原理。

4．掌握定时中断应用程序、计数器应用程序的典型结构和编程方法。

1.2实验任务

1．对8051单片机的外部中断功能和I/O口功能，搭建一个外部中断控制输出的硬件电

路，设计和调试通过相应的外部中断功能软件。

2．对8051单片机的定时/计数器功能和I/O口功能，搭建一个（种）或几个（种）应

用定时/计数器的硬件电路，设计并调试通过相应的软件。

1.3实验要求

通过完成外部中断功能实验项目，掌握8051单片机外部中断触发方式的应用方法，掌

握8051单片机中断屏蔽开关、中断优先级的应用方法，掌握中断初始化的内容和中断子程

序的结构，熟悉中断响应的过程和现场保护的意义，会正确运用堆栈指令作现场保护和现场

恢复。

通过完成定时/计数器实验项目，掌握正确选择定时/计数器的工作方式和计数模式的方

法，掌握定时/计数器的初值计算方法，会编写中断控制寄存器和定时器中断入口地址的初

始化程序，掌握8051单片机定时中断初始化的内容及其编程方法。

二、设备和器件

2.1实验设备

（1）微型计算机（PC机）(装配相关软件)，（2）单片机实验箱或开发板。

2.2电路元器件

本实验采用Protues仿真软件搭建一个简单的单片机系统电路，进行电路仿真分析，不

需要实际的元器件。若实验采用万能板(或面包板)搭建电路，则需要如下元器件：

LED发光二极管，510Ω限流电阻，小按键、软导线等。

学生可自己在课后搭建电路进行实验，并与仿真实验比较。

三、实验内容及步骤

3.1外部中断控制流水灯的实验内容及步骤

(1)根据实验任务作电路原理图设计、作电路布局设计、通过Protues仿真软件来完成

单片机硬件系统的搭建。电路图如3.1所示。

(2)通过“μVision4”软件编辑外部中断控制流水灯的程序，并将编写好的程序代码进

行编译和仿真调试，然后输出*.hex文件。

(3)通过实验板专用的接口将*.hex文件写入到单片机芯片的程序存储器中，然后试运

行，察看现象并分析结果。若不成功，则要分析原因，重复有关步骤直至成功。

3.2定时中断控制流水灯电路的实验内容及步骤

(1)根据上面已搭建好的外部中断控制流水灯电路完成本任务。

(2)通过“μVision4”软件编辑定时中断控制流水灯程序，并将编写好的程序代码进行

编译和仿真调试，然后输出*.hex文件。

(3)通过实验板专用的接口将*.hex文件写入到单片机芯片的程序存储器中，然后试运

行，察看现象并分析结果。若不成功，则要分析原因，重复有关步骤直至成功。

3.3外部脉冲个数计数显示的实验内容及步骤

(1)根据实验任务作电路原理图设计、作电路布局设计、通过Protues仿真软件来完成

单片机硬件系统的搭建。电路图如3.2所示。

(2)通过“μVision4”软件编辑外部中断控制流水灯的程序，并将编写好的程序代码进

行编译和仿真调试，然后输出*.hex文件。

(3)通过实验板专用的接口将*.hex文件写入到单片机芯片的程序存储器中，然后试运

行，察看现象并分析结果。若不成功，则要分析原因，重复有关步骤直至成功。

说明：单片机实验板使用STC89C51RC-RD+系列单片机，利用RS232串口和STC-ISP

V33.exe通信软件（或开发板自带下载软件）来下载*.hex机器程序代码。

3.4参考电路与程序代码

1参考电路

（1）外部中断控制输出的流水灯电路简图

该电路图是在最小系统的基础上，将P1口接LED发光管电路，INT0脚连接外