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AT89S51單片機(jī)實驗及實踐教程
文檔類型： Adobe Acrobat PDF 文檔 文檔大小：1.96M  
 
 
AT89S51單片機(jī)實驗及實踐教程 www.supermcu.com 
- 1 - 
AT89S51 
單片機(jī)實驗及實踐教程 
孫安青 編著 


西譜單
機(jī)電子網(wǎng) www.supermcu.com 
AT89S51單片機(jī)實驗及實踐教程 www.supermcu.com 
- 2 - 
目 錄 


第一章 AT
9S51單片機(jī)實驗及實踐系統(tǒng)板簡介┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅1 
第二章 Keil C軟件使用┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅14 
第三章 AT89S51單片機(jī)下載器軟件使用┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅25 
第四章 實驗及實踐課題┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅28 
1. 閃爍燈┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅28 
2. 模擬開關(guān)燈┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅31 
3. 多路開關(guān)狀態(tài)指示┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅33 
4. 廣告燈的左移右移┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅37 
5. 廣告燈(利用取表方式)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅40 
6. 報警產(chǎn)生器┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅43 
7. I/O并行口直接驅(qū)動LED顯示┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅46 
8. 按鍵識別方法之一┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅49 
9. 一鍵多功能按鍵識別技術(shù)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅53 
10. 00-99計數(shù)器┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅57 
11. 00-59秒計時器(利用軟件延時)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅60 
12. 可預(yù)置可逆4位計數(shù)器┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅63 
13. 動態(tài)數(shù)碼顯示技術(shù)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅67 
14. 4×4矩陣式鍵盤識別技術(shù)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅70 
15. 定時計數(shù)器T0作定時應(yīng)用技術(shù)(一)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅79 
16. 定時計數(shù)器T0作定時應(yīng)用技術(shù)(二)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅84 
17. 99秒馬表設(shè)計┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅89 
18. "嘀,嘀,……"報警聲┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅95 
19. "叮咚"門鈴┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅99 
20. 數(shù)字鐘(★)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅105 
21. 拉幕式數(shù)碼顯示技術(shù)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅114 
22. 電子琴┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅121 
23. 模擬計算器數(shù)字輸入及顯示┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅134 
24. 8×8LED點陣顯示技術(shù)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅141 
25. 點陣LED"0-9"數(shù)字顯示技術(shù)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅146 
26. 點陣式LED簡單圖形顯示技術(shù)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅153 
27. ADC0809 A/D轉(zhuǎn)換器基本應(yīng)用技術(shù)┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅157 
28. 數(shù)字電壓表┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅163 
29. 兩點間溫度控制┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅167 
30. 四位數(shù)數(shù)字溫度計┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅172 
31. 6位數(shù)顯頻率計數(shù)器┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅177 
32. 電子密碼鎖設(shè)計┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅180 
33. 4×4鍵盤及8位數(shù)碼管顯示構(gòu)成的電子密碼鎖┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅186 
34. 帶有存儲器功能的數(shù)字溫度計-DS1624技術(shù)應(yīng)用┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅199 
35. DS18B20數(shù)字溫度計使用┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅211 


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概述: 
單片機(jī)以其高可靠性,高性價比,低電壓,低功耗等一系列優(yōu)點,近幾年得到迅猛發(fā)展和大范圍推廣,
廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng),數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),智能化儀器儀表,及通訊設(shè)備,日常消費(fèi)類產(chǎn)品,玩具等.并
且已經(jīng)深入到工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)以及人民生活的各層次中,如車間流水線控制,自動化系統(tǒng)等,智能型
家用電器(冰箱,空調(diào),彩電)等,無不含有CPU控制器,即單片機(jī). 
為適應(yīng)目前人才緊缺的狀態(tài),著眼于培養(yǎng)單片機(jī)人才,單片機(jī)工程師.我們推出了針對培養(yǎng)學(xué)習(xí)者應(yīng)
用能力的AT89-ISP在線下載實驗儀.以配合各大,中專院校,高職,技校等紛紛增加及擴(kuò)大的單片機(jī)教
學(xué)的需要. 
特點: 
1,在系統(tǒng)可編程特性: 
首開單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)系統(tǒng)的先河,可方便地在系統(tǒng)實現(xiàn)程序下載,實時修改程序的不足之處,并立即
從目標(biāo)系統(tǒng)中反映出修改的結(jié)果,大大縮短單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)的周期,提高效率 
2,代碼全速仿真: 
彌補(bǔ)傳統(tǒng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)不能全速仿真的缺陷,使系統(tǒng)運(yùn)行的結(jié)果完全反映代碼的執(zhí)行情況,更切實地吻合
教學(xué)儀器的特點.其次,在軟件開發(fā)前的仿真調(diào)試后,完全可燒寫入目標(biāo)芯片,并能獲得完全一致的
代碼執(zhí)行結(jié)果.是集學(xué)習(xí),開發(fā)于一身的優(yōu)良的目標(biāo)系統(tǒng); 
3,系統(tǒng)資源豐富: 
★ 內(nèi)置RAM 32KB模塊 
★ 內(nèi)置8位動態(tài)數(shù)碼顯示模塊 
★ 內(nèi)置8X8點陣顯示模塊 
★ 4位靜態(tài)數(shù)碼顯示模塊 
★ 4位級聯(lián)的74LS164串并轉(zhuǎn)換模塊 
★ 內(nèi)置8通道8位A/D轉(zhuǎn)換 
★ 內(nèi)置8位D/A轉(zhuǎn)換 
★ 內(nèi)置2路SPI和I2C總線接口 
★ 內(nèi)置4路1-Wire總線接口 
★ 內(nèi)置4X4矩陣式鍵盤 
★ 內(nèi)置4路獨(dú)立式鍵盤 
★ 內(nèi)置4路撥動開關(guān) 
★ 內(nèi)置8位LED發(fā)光二極管 
★ 內(nèi)置3路0-5V之間可調(diào)的電壓 
★ 內(nèi)置音頻放大模塊 
★ 2路繼電器控制模塊 
★ 2路4分頻模塊 
★ 內(nèi)置RS232通信模塊 
4,資源的可重復(fù)利用性: 
目標(biāo)系統(tǒng)上的所有資源均能重復(fù)利用并能通過軟件調(diào)配或通過擴(kuò)展槽增加其它的功能提高系統(tǒng)的實
用性 
5,軟硬結(jié)合,操作簡單方便: 
我們不僅提供豐富的硬件資源,也提供良好的上位機(jī)控制軟件,只要通過軟件的功能操作就能實現(xiàn):
源代碼的調(diào)試編譯,查找與修改錯誤之處,在線代碼下載等功能.使單片機(jī)的學(xué)習(xí)與開發(fā)一體化,集
成化,更進(jìn)一步體現(xiàn)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的優(yōu)越性. 
新型芯片I2C,SPI及1-Wire串行接口實驗 
▲ I2C串行EEPROM 24C02 
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▲ SPI串行EEPROM 93C46A 
▲ SPI串行實時時鐘 DS1302 
▲ I2C串行EEPROM+溫度傳感器 DS1624 
▲ SPI串行EEPROM+看門狗+復(fù)位 X25045 
▲ 1-Wire串行溫度傳感器 DS18B20 
▲ 1-Wire串行EEPROM DS2450 

基本的接口實驗 
▲ 燈控制實驗 
▲ 循環(huán)燈控制實驗 
▲ 動態(tài)數(shù)碼顯示控制實驗 
▲ 靜態(tài)數(shù)碼顯示控制實驗 
▲ 繼電器驅(qū)動控制實驗 
▲ 8X8點陣實驗 
▲ RS232串行通信實驗 
▲ 74LS164串/并轉(zhuǎn)換實驗 
▲ 4X4矩陣式鍵盤按鍵識別實驗 
▲ 獨(dú)立式按鍵識別技術(shù)實驗 
▲ RAM數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展實驗 
▲ 音樂控制實驗 
▲ A/D轉(zhuǎn)換實驗 
▲ D/A轉(zhuǎn)換實驗 
▲ 定時計數(shù)器基本應(yīng)用實驗 
▲ 中斷技術(shù)基本應(yīng)用 
實踐課題實驗 
▲ 99秒表實驗(定時器及數(shù)碼顯示的應(yīng)用) 
▲ 萬年歷時間實驗(定時器,數(shù)碼顯示及鍵盤的應(yīng)用) 
▲ 廣告字幕機(jī)移動實驗(8X8點陣應(yīng)用) 
▲ 空調(diào)溫度控制實驗(溫度傳感器應(yīng)用) 
▲ 溫度測量實驗(溫度傳感器及數(shù)碼顯示應(yīng)用) 
▲ 電子琴實驗(4X4鍵盤,音樂控制應(yīng)用) 
▲ 電子密碼鎖(4X4鍵盤,數(shù)碼顯示,及音樂控制) 
▲ 單片機(jī)與PC機(jī)的通信實驗(通信設(shè)計應(yīng)用) 
▲ 微波爐控制設(shè)計實驗 
▲ 洗衣機(jī)控制設(shè)計實驗 

適用對象: 
1, 學(xué)校實驗室教學(xué) 
2, 個人學(xué)習(xí)實驗及開發(fā) 
3, 學(xué)生科研項目開發(fā) 





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圖4.1.2 
6. 匯編源程序 
ORG 0 
START: CLR P1.0 
LCALL DELAY 
SETB P1.0 
LCALL DELAY 
LJMP START 
DELAY: MOV R5,#20 ;延時子程序,延時0.2秒 
D1: MOV R6,#20 
D2: MOV R7,#248 
DJNZ R7,$ 
DJNZ R6,D2 
DJNZ R5,D1 
RET 
END 
7. C語言源程序 
#include 
sbit L1=P1^0; 
void delay02s(void) //延時0.2秒子程序 
{ 
unsigned char i,j,k; 
for(i=20;i>0;i--) 
for(j=20;j>0;j--) 
for(k=248;k>0;k--); 
} 
void main(void) 
{ 
while(1) 
{ 
L1=0; 
delay02s(); 
L1=1; 
delay02s(); 
} 
} 
2. 模擬開關(guān)燈 
1. 實驗任務(wù) 
如圖4.2.1所示,監(jiān)視開關(guān)K1(接在P3.0端口上),用發(fā)光二極管L1(接在單片機(jī)P1.0端口上)顯示
開關(guān)狀態(tài),如果開關(guān)合上,L1亮,開關(guān)打開,L1熄滅. 
2. 電路原理圖 
AT89S51I /'? ZZZVXSHUPFXFRP
- 30 - 
4.2.1 
U 2*4fi9- %E3 
~1 ^)(2ˇ4 ,XP1.00^ *ü―4 E y C^ 'U1u / +
,XL10^ × 
~2 ^)(2ˇ4 ,XP3.00^ *ü―4 E y C^…| G ,XK10^ × 
U /: @í@―? 
~1 G( ,X #E / 
)( G( ,X #, b)(9A¨¨ )(,XP3.00^ Eg9 ¨5àEg9,X 
P +G'"+G / ¨'… GK1… ¨GEg9P +G¨, ' G ¨'…| GK1
… ¨GEg9"+G¨, ' GK` ~)(^ G *üJBBIT¨REL 5 JNBBIT¨REL
9' G( ,X #G^~ 
~2 Eg { 
V 3/¨'P1.00^ Eg P +G¨GP1.0 1 ¨B 'U1u,X) ―+ ^- ¨E 
'U1uL1'X&A×'P1.00^ Eg "+G¨GP1.0 0 ¨ 'U1uL1 × ^ S*ü
SETBP1.0 SP1.00^ Eg P +G¨S*üCLRP1.0 SP1.00^ Eg "+G~ 
U /: u-

K1 GK` Z 
L1 
L1&A 
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- 31 - 
圖4.2.2 
6. 匯編源程序 
ORG 00H 
START: JB P3.0,LIG 
CLR P1.0 
SJMP START 
LIG: SETB P1.0 
SJMP START 
END 
7. C語言源程序 
#include 
sbit K1=P3^0; 
sbit L1=P1^0; 
void main(void) 
{ 
while(1) 
{ 
if(K1==0) 
{ 
L1=0; //燈亮 
} 
else 
{ 
L1=1; //燈滅 
} 
} 
} 
3. 多路開關(guān)狀態(tài)指示 
1. 實驗任務(wù) 
如圖4.3.1所示,AT89S51單片機(jī)的P1.0-P1.3接四個發(fā)光二極管L1-L4,P1.4-P1.7接了四個開關(guān)
K1-K4,編程將開關(guān)的狀態(tài)反映到發(fā)光二極管上.(開關(guān)閉合,對應(yīng)的燈亮,開關(guān)斷開,對應(yīng)的燈滅). 
2. 電路原理圖 
AT89S51I /'? ZZZVXSHUPFXFRP
- 32 - 
4.3.1 
U 2*4fi9- %E3 
~1 ^)(2ˇ4 ,XP1.0 P1.3*ü―4 E y C^ 'U1u / + ,X
L1 L40^ × 
~2 ^)(2ˇ4 ,XP1.4 P1.7*ü―4 E y C^…| G ,XK1 K40^
× 
4 / cA'AuY 
~1 G( # 
b G( #¨, )(9A¨¨Eg9G2ˇ¨ ^EB# #! G( ¨B! 
G,X( A}, h,X 'U1u /¨^ G *üJBP1.X¨REL JNBP1.X¨REL 
9' ×3^ # C^ G( ¨' A}J /¨^ G *üMOVA¨P1 
^P10^ ,X( U /: u-
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- 33 - 
圖4.3.2 
6. 方法一(匯編源程序) 
ORG 00H 
START: MOV A,P1 
ANL A,#0F0H 
RR A 
RR A 
RR A 
RR A 
XOR A,#0F0H 
MOV P1,A 
SJMP START 
END 
7. 方法一(C語言源程序) 
#include 
unsigned char temp; 
void main(void) 
{ 
while(1) 
{ 
temp=P1>>4; 
temp=temp | 0xf0; 
P1=temp; 
} 
} 
8. 方法二(匯編源程序) 
ORG 00H 
START: JB P1.4,NEXT1 
CLR P1.0 
SJMP NEX1 
NEXT1: SETB P1.0 
NEX1: JB P1.5,NEXT2 
CLR P1.1 
SJMP NEX2 
NEXT2: SETB P1.1 
NEX2: JB P1.6,NEXT3 
CLR P1.2 
SJMP NEX3 
開始 
讀P1口數(shù)據(jù)到ACC
ACC內(nèi)容右移4次
ACC內(nèi)容與F0H相或
ACC內(nèi)容送入P1口 
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- 34 - 
NEXT3: SETB P1.2 
NEX3: JB P1.7,NEXT4 
CLR P1.3 
SJMP NEX4 
NEXT4: SETB P1.3 
NEX4: SJMP START 
END 
9. 方法二(C語言源程序) 
#include 
void main(void) 
{ 
while(1) 
{ 
if(P1_4==0) 
{ 
P1_0=0; 
} 
else 
{ 
P1_0=1; 
} 
if(P1_5==0) 
{ 
P1_1=0; 
} 
else 
{ 
P1_1=1; 
} 
if(P1_6==0) 
{ 
P1_2=0; 
} 
else 
{ 
P1_2=1; 
} 
if(P1_7==0) 
{ 
P1_3=0; 
} 
else 
{ 
P1_3=1; 
} 
} 
} 
4. 廣告燈的左移右移 
1. 實驗任務(wù) 
做單一燈的左移右移,硬件電路如圖4.4.1所示,八個發(fā)光二極管L1-L8分別接在單片機(jī)的P1.0-P1.7
接口上,輸出"0"時,發(fā)光二極管亮,開始時P1.0→P1.1→P1.2→P1.3→┅→P1.7→P1.6→┅→P1.0
亮,重復(fù)循環(huán). 
2. 電路原理圖 
AT89S51I /'? ZZZVXSHUPFXFRP
- 35 - 

U 2*4fi9- %E3 
^)(2ˇ4 ,XP1.0 P1.7*ü88 f4 E y C^ 'U1u / + ,XL1
L80^ ¨ U" P1.0 h-L1¨P1.1 h-L2¨¨P1.7 h-L8~ 
U /: @í@―? 
^ E *üEg 0^ MOVP1¨A MOVP1¨ DATA¨ U4 3t E~,X ¨G^E'Eg {,X|0~ 
! E ,XDBAEà¨K',XDBV ><1 
AT89S51I /'? ZZZVXSHUPFXFRP
- 36 - 
U /: u-
4.4.2 
U !v4E# /: 
25*
67$57 0295
029$)(+
6(7%&
/223 0293$
/&$//'(/$<
5/&$
'-1=5/223
0295
/223 0293$
/&$//'(/$< 
55&$
'-1=5/223
/-0367$57
'(/$< 0295 
' 0295
' 0295
'-1=5
'-1=5'
'-1=5'
5(7
(1'
U & A /# /: 
#include 
unsigned char i; 
unsigned char temp; 
unsigned char a,b; 
void delay(void) 
{ 
unsigned char m,n,s; 
for(m=20;m>0;m--) 
for(n=20;n>0;n--) 
for(s=248;s>0;s--); 
} 
void main(void) 
AT89S51I /'? ZZZVXSHUPFXFRP
- 37 - 
{ 
while(1) 
{ 
temp=0xfe; 
P1=temp; 
delay(); 
for(i=1;i<8;i++) 
{ 
a=temp<>(8-i); 
P1=a|b; 
delay(); 
} 
for(i=1;i>i; 
b=temp< / cA'Au,X í¨ U*ü ,X 9' 
~1 *üMOVDPTR¨ DATA16,X 9SDB J\ ,<,X ~ 
~2 *üMOVCA¨ A DPTR,X ¨B3t<,Xat DPTR,X¨^ S/ c
AuDU /: u-
4.5.2 
U !v4E# /: 
ORG 0 
START: MOV DPTR,#TABLE 
LOOP: CLR A