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微处理器与微计算机系统

单片机系统设计技术

实验指导书

适用专业:电气、信息、自动化、通信、轨道交

通信号与控制、微电子科学与工程

课程代码: 150802359、150807069

总学时: 8-24 总学分: 0.5-1.5

编写单位: 自动化系

编 写 人: 谢维成、曹林

西华大学 电气与电子信息学院

前 言

近年来，由于微处理器的迅速发展和广泛应用，越来越多的信息工程及电气工

程、自动化类技术人员在系统设计和开发中需要掌握微机、单片机应用系统硬件和

软件的开发技术。“微机原理及应用”、 “微处理器与微计算机系统”、 “单片机原

理及应用”、“单片机系统设计技术”作为微处理器及微机系统的基础课程，其实验

教学尤为重要，针对本学院的实际情况和教学目的，编写了本实验指导书。

我们在建设四川省精品课程《微机原理及应用》的过程中，先后承担了四川省

教育厅“微型计算机、单片机、微机接口技术课程系列的教学改革”和“微机、单

片机、接口技术系列实验及实践教学改革”教学改革项目，我们的教学改革的目标

是培养应用型人才。

本指导书分成两大部分，第一部分是微机原理及应用实验，第二部分是 MCS51

单片机实验。微机原理及应用实验旨在循序渐进地让学生掌握微机系统硬件和软件

的开发过程，掌握汇编语言应用程序的开发及接口芯片的使用和编程方法。实验中

分别介绍了宏汇编语言源程序调试方法及 I/O 口扩展实验、8253 定时器/计数器接

口实验、存储器扩展实验、8255 并行口实验等；同时介绍了宏汇编语言源程序的调

试方法，引入了一些有趣的程序，启发学生的应用程序开发思维；其书中有的实验

附有已调试通过的参考程序，对本科生还要求完成每个实验中的设计实验及思考题

实验方法设计并编写程序供上机调试。

MCS51 单片机实验旨在让学生掌握单片机系统硬件和软件的开发过程、方法和

思想。实验中分别介绍了单片机开发环境、单片机汇编语言源程序调试方法、单片

机 I/O 口应用、单片机中断控制系统应用、单片机定时/计数系统应用、单片机串口

系统应用的实验；同时介绍了 Keil C51 集成环境及 PROTEUS 软件的使用方法，同一

实验采用汇编语言程序和 C51 程序对比，重点掌握一种语言的编程方法。

在实验中，要求学生在读懂参考程序的前提下更改程序，使之在原硬件电路基

础上实现新的功能。学生在完成每个实验中，要求记录实验过程。在完成每个实验

后，要求分析实验方法和结果，并要求总结出实验的心得体会。

最后一部分是附录，包括 DOS 功能调用、单片机实验板的电路图，ISP(在线

编程)软件使用方法等，供读者在设计实验和编写应用程序时参考。

在编写本书的过程中得到了电气与电子信息学院领导的大力支持，同时也得到

了自动化系同事们的帮助和关心，在此表示衷心地感谢!

编者

2015.10.30

1

目 录

实验 1 Keil C51 集成环境的使用 3

实验 2 PROTEUS 软件的使用10

实验 3 IO 控制 LED 流水灯实验17

实验 4 IO 控制数码管动态扫描实验21

实验 5 外部中断实验27

实验 6