指示灯开关控制器的实验报告

指示灯开关控制器的实验报告 嘉应学院物理单片机原理及应用 ----基于Proteus和Keil C 实验项目: 实验地点: 班 级: 姓 名: 座 号: 实验时间: 年 月 日 实验二 指示灯/开关控制器 【实验目的】 学习汇编语言的编程与调试方法 【实验原理】 下图为指示灯/开关控制器的电路原理图。图中输入电路由外接在P1口的8只开关组成;输出电路由外接P2口的8只发光二极管组成。此外，还包括时钟电路和复位电路。 程序启动后，8只发光二极管先整体闪烁3次(即亮—暗—亮—暗—亮—暗，间隔时间以肉眼可观察到为准)。然后根据开关状态控制对应发光二极管的亮灯状态，即开关闭合相应灯亮，反之则相反。 【实验内容】 (1) 熟悉Proteus软件，了解软件的结构组成与功能; (2) 学习汇编语言的程序设计方法; (3) 学会程序录入、编译和调试; (4) 理解单片机程序控制原理，实现指示灯/开关控制器的预期功能。 【实验步骤】 (1) 在ISIS中绘制电路原理图，按照表中元件添加到编辑环境中; (2) 编写语言程序; (3) 利用调试功能检查程序的语法和逻辑环境中; (4) 观察仿真结果，检验程序与电路的正确性。 1、启动Proteus的ISIS模块 从Windows开始菜单启动Proteus的ISIS模块后，可进入该软件的主界面，如图: ,、选择元器件 单击图中左侧的对象选择按钮“P”，可弹出“Pick Devices”元件选择窗口，利用”Keywords”检索框可查找所需的元器件，例如输入“80C51”，系统会在对象库中进行查找，并将搜索结果显示在“Results”列表框中，双击元件后，该元件会出现在对象选择列表窗口中里。利用此方法可继续选择其他元件。欲退出选择，单击“OK”按钮，关闭元件选择窗口，返回到主界面。如图: ,、摆放元器件 单击对象选择列表中的80C51，预览窗口中将会出现80C51图形。在编辑窗口单击，可将80C51放置在编辑窗口中。 如需调整元件摆放位置，右击选中对象，并按住左键拖动该对象到合适的位置，然后在编辑窗口的空白处右击，撤销对象的选中状态。 如需调整元件方位，右击选中对象，可使元件旋转或翻转。 依次可将元器件全部摆放到图形编辑窗口中，如图 4、编辑元器件标签 在图形编辑窗口中右击选择对象，继续双击可打开该元件的编辑对话框。下图中列出的参数类型可依元件不同而有差异，但表示元件在原理图中的参考号的“Cnmponent Referer”选项总是存在的。对话框中的选项一般都可根据用户需要进行更改。(对话框中的“Hidden”选项可使对应参数数值变为隐藏的，即不出现在原理图上，用户可根据需要自行设置。 5、编辑元器件属性 双击元器件下面的框进入元器件属性编辑对话框，并且单击“Label”和“Style”选项卡，可以给元件标号。 6、对原理图布线 (1)画导线 根据自己决定走线路径，单击第一个元器件的连接点，然后在希望放置拐点的地方单击，最后单击另一个元器件的连接点即可。 ISIS具有重复布线功能。连接好第一个引脚连接一根导线，双击第二个引脚，重复画线功能就会被激活，ISIS会自动在第二个引脚之间画出引线。双击第三条，依次类推，可以轻松地完成所有导线的连接。 (2)画总线 为了化简原理图，可以用一条导线代表数条并行的导线，这就是所谓的总线。单击工具栏里的总线按钮，即可在编辑窗口画总线 总线分支线是连接总线和元器件引脚的导线，为了和一般导线区分，通常采用与总线倾斜相连的方式表示。画线时在拐点处按住Ctrl键的同时移动鼠标，导线便可随意倾斜，到达合适的位置后单击即可完成分支线，如图 总线分支线画好后还需要添加线标签，具体做法是: ?从绘图工具栏中选择Wire Label图标,在期望放置线标签的导线上单击，将出现下 图所示的线标签对话框。 ?在“String”下拉参数框内输入线标签的名称。对话框中还有线标签的摆放方位和对齐方式选项，可酌情选用。单击“OK”按钮关闭对话框，该线标签便可出现在被标注导线旁边。注意，线标签字母是不区分大小写的。 在电路原理图中，具有相同线标签名的导线表示它们是相互连通的。因此，对于总线分支线，需要在其另一端也标注相同的线标签。如图 (3)画电源 选择绘图工具栏中的,,,,,,,, ,,,,图，会出现端子标列表，其中POWER为电源端，GROUND为接地端。选择GROUND,并在原理图编辑窗口中单击，“接地”端就被放置到原理图编辑窗口中了。同理，选择P,,,,可放置正电源端。 至此，指示灯,开关控制器的电路原理图便完成了。 ,、添加(,,,仿真文件 原理图绘好后，双击图中80C51元件，可弹出如图标签对话框，单击“Program File”参数框后面的文件夹按钮，在文件夹中找到经过编译后形成的可执行文件，单击“OK”按钮结束加载过程。 ,、仿真运行 单击原理图编辑窗口左下角的仿真控制工具栏中的图标，可进行仿真运行。图中的4个仿真控制按钮(由左至右)的功能依次是“运行”、“单步”、“暂停”和“停止”。 仿真运行启动后，,只发光二极管先整体闪烁三次。然后根据开关状态对应发光二极管的亮灯状态，即开关闭合相应灯亮，反之相反。 【实验结果分析】 光二极管先整体闪烁三次。然后根据开关状态对应发光二极管的亮灯状态，即开关闭合相应灯亮，反之相反。