Bài thí nghiệm 1: Lập trình giao tiếp phím đơn và led đơn

BÀI TN 1 LẬP TRÌNH GIAO TIẾP PHÍM ĐƠN VÀ LED ĐƠN Họ tên: Đinh Thị Thu Thủy MSSV: 1814252 MỤC TIÊU:  Nắm được cách sử dụng kit thí nghiệm, phần mềm lập trình.  Nắm được cách lập trình giao tiếp IO port  Nắm được cách lập trình tạo thời gian trễ dùng các lệnh CHUẨN BỊ:  Đọc chương 1 và chương 2 của tài liệu hướng dẫn  Viết chương trình và mô phỏng các bài thí nghiệm THÍ NGHIỆM 1 Mục tiêu Nắm được cách thức điều khiển trực tiếp ngoại vi thông qua các port I/O của 8051. Yêu cầu Viết chương trình thực hiện việc đọc liên tục trạng thái của nút nhấn được nối đến P1.0 và hiển thị ra led được nối tại chân P1.1 (bit thứ 0 của led thanh BL202). ORG 2000H LOOP: MOV C, P1.0 MOV P1.1, C SJMP LOOP END Kiểm tra Biên dịch và thực thi chương trình để kiểm tra kết quả thực hiện. Thử giải thích tại sao có đến 2 led cùng bị tác động khi nhấn hoặc thả nút. LED nối vào P1.0 và P1.1 đều bị tác động. LED tại P1.0 bị tác động do phần cứng, khi nhấn phím, mức điện áp trên P1.0 bằng 0, đầu còn lại của LED được nối vào điện trở và nối đến VCC nên đèn tại P1.0 sáng. Tương tự, tại P1.1, 1 đầu LED được nối vào điện trở và nối đến VCC, đầu còn lại nối đến P1.1. Khi nhấn nút, P1.0 có mức điện áp thấp, phần mềm sec đọc mức điện áp và đọc cho P1.1 mức điện áp thấp nên đèn sáng. Tổng kết xem các bit nào của 2 port có thể được dùng trong thí nghiệm trên và giải thích tại sao. Tất cả các chân trên P1 đều có thể được dùng do tất cả các chân đều có thể làm chân I/O THÍ NGHIỆM 2 Biên dịch và thử nghiệm chương trình cho sẵn sau: ORG 2000H MAIN: CPL P1.1 JMP MAIN END Kiểm tra Biên dịch, thực thi và kiểm tra hoạt động của chương trình bằng cách đo dạng sóng trên oscilloscope. Câu hỏi Theo lý thuyết, dạng sóng tạo ra trên chân P1.1 sẽ như thế nào? Sóng vuông Vẽ dạng sóng đo được trên oscilloscope và so sánh với kết qua lý thuyết. Giống với lý thuyết Tần số tối đa một xung tuần hoàn có chu kỳ nhiệm vụ 50% có thể đạt được là bao nhiêu? - Lệnh JMP tốn 2Mcs, CPL tốn 1Mc => 1 chu kỳ mất 6Mcs => fmax=153,846 Khz ( Với tần số thạch anh là 11.059Mhz) THÍ NGHIỆM 3 Mục tiêu Nắm được cách tạo trễ dùng vòng lặp lệnh Yêu cầu Viết chương trình tạo xung vuông 1 Khz, chu kỳ nhiệm vụ 50% trên P1.1 ORG 2000H MAIN: CPL P1.1 ACALL DELAY SJMP MAIN DELAY: MOV R7,#230 LOOP: DJNZ R7,LOOP RET END Kiểm tra Biên dịch, thực thi và kiểm tra chương trình bằng cách sử dụng oscilloscope để kiểm tra. Câu hỏi Để tạo xung 1Khz, các vòng trễ tạo ra như thế nào. Tính toán chính xác dựa trên chương trình đã viết 0,5.10-3 = 2n.Tmáy = 2n.12Tthạch anh = 24n(1/11059200)  n = 230.4  chọn n = 230 Sai số nhỏ nhất có thể đạt được so với yêu cầu là bao nhiêu? HD: Tính sai số dựa vào tần số thạch anh là 11.0592 Mhz. ∆ = (230,4 – 230)/230,4 = 0.17% THÍ NGHIỆM 4 Mục tiêu Nắm được cách viết chương trình con để tạo trễ Yêu cầu Viết chương trình con Delay1sIns và dùng chương trình con này để chớp/tắt LED đơn gắn vào P1.0 sau mỗi khoảng thời gian 1s. ORG 2000H LOOP: CPL P1.0 ACALL DELAY1SINS SJMP LOOP DELAY1SINS: MOV R7, #7 LOOP1: MOV R6, #250 LOOP2: MOV R5, #250 DJNZ R5, $ DJNZ R6, LOOP2 DJNZ R7, LOOP1 RET END Kiểm tra Biên dịch, thực thi và kiểm tra chương trình bằng cách quan sát LED đơn. Câu hỏi Thời gian 1s được tạo ra như thế nào? 1 = 2n.Tmáy = 2n.12Tthạch anh = 24n(1/11059200)  n = 460800 chọn n1 = 250; n2 = 250; n3 = 7 THÍ NGHIỆM 5 Mục tiêu Nắm được cách hiển thị LED và tạo hiệu ứng Yêu cầu Viết chương trình tạo hiệu ứng quay LED: các LED đơn trên BARLED1 sáng lần lượt từ trái sang phải sau thời gian 1s và lặp lại. Sử dụng chương trình con 1s đã viết ở trên. ORG 2000H MAIN: CLR P1.0 ACALL DELAY1S CLR P1.1 ACALL DELAY1S CLR P1.2 ACALL DELAY1S CLR P1.3 ACALL DELAY1S CLR P1.4 ACALL DELAY1S CLR P1.5 ACALL DELAY1S CLR P1.6 ACALL DELAY1S CLR P1.7 MOV P1, #7FH SJMP MAIN DELAY1S: MOV R7, #1 LOOP1: MOV R6, #250 LOOP2: MOV R5, #250 DJNZ R5, $ DJNZ R6, LOOP2 DJNZ R7, LOOP1 RET END Kiểm tra Biên dịch, thực thi và kiểm tra chương trình bằng cách quan sát hiệu ứng trên bar led. Câu hỏi Led ngoài cùng bên trái kết nối đến MSB (most significant bit) hay LSB (less significant bit) của port 1? LED ngoài cùng bến tráu kết nối đến MSB của P1