數碼管循環顯示實驗

數碼管循環顯示實驗
一、實驗目的
在實際系統中，數碼管顯示的內容由程序控制，是可以變化的。實驗中要求在數碼管
上循環顯示0~6，通過實驗需掌握以下知識點：
1．練習數據傳送、循環、延時程序等基本程序結構和LOOP、DJNZ 等常用指令的使
用。
2．循環程序的基本結構。
3．延時程序的編寫方法、調試方法。
二、實驗預備知識
1．延時程序
在實際應用中，單片機一般用于控制其他設備，如機械、電爐等，而單片機運行的速
度遠遠快于受控設備的速度。為了使單片機與受控設備的速度匹配，程序中經常采用延時
程。單片機每執行一條指令要消耗一定的時間。
例如：在單片機晶振為6MHZ 時執行MOV A，#09H 的時間為2uS，如果反復執行
該指令10000 次則會產生20mS 的延時。下面是一個實際的延時程序：
……
MOV R0 ，#10H
DEL0：MOV R1 ，#0F7H
DEL1：NOP
DJNZ R1 ，DEL1
DJNZ R0 ，DEL0
……
該程序反復執行NOP 和DJNZ 指令，從而產生延時。延時時間就是單片機執行延時程
序段所消耗的時間，延時時間與單片機的速度有關，因此同一個程序在不同的單片機系統
內運行，延時時間可能不一樣。延時程序的延時時間的計算方法：
① 先計算出單片機的機器周期T
T=fosc/12（如果為6 時鐘工作方式，T=fosc/6）
② 在指令表中查延時程序中每條指令的機器周期數，機器周期數乘機器周期就是執
行一次該指令的時間。
③ 根據延時程序中各指令的執行次數，計算延時時間。
例如：某單片機的晶振頻率為12MHZ，執行上述程序的延時時間為：
（（（2+1）×247+1+2）×16+1）×1uS=11905uS=11.905uS
由于單片機執行速度很快，需要執行非常多的指令才能達到一定的延時時間，為了使
延時程序不至于太長，一般都采用循環結構，即多次反復執行同一段程序。以上程序采用
了雙重循環，循環次數為3952 次。

思考題：要改變以上延時程序的延時時間，應如何修改。
三、實驗內容
1．實驗程序
實驗程序如下，其中程序空缺部分需自行編寫。
ORG ；程序從0000H 單元開始存放。
CLR P3.5 ；位選
LOOP：MOV A ，#0C0H
MOV P0 ，A
LCALL DELAY
MOV A ，#0F9H
MOV P0 ，A
LCALL DELAY
MOV A ，#0A4H
MOV P0 ，A
LCALL DELAY
MOV A ，#0B0H
MOV P0 ，A
LCALL DELAY
MOV P0 ，#99H
LCALL DELAY
MOV P0 ，#92H
LCALL DELAY
SJMP LOOP
DELAY： ；延時1S 的子程序
END
思考：在以上程序中，前面4 次顯示通過累加器A 向P0 口送數，而后面3 次直接向
P0 口送數，運行結果會有不同嗎？
2．結合硬件和實驗要求給每條指令加注釋，說明指令在程序中的作用
3．編寫以上程序中空缺部分
4．單步運行、斷點運行程序觀察、記錄結果。
5．連續運行，觀察、記錄運行結果
五、思考題
1．要改變顯示速度，應如何修改程序？
六、擴展內容
1．在該程序中有很多相同的操作，試用循環結構重新編寫程序，縮短程序長度。
2．修改程序實現顯示0~F，時間間隔不變。