基于C8051F310單片機的LED燈控制器匯編語言程序調試

ID:849000 · 發表于 2020-11-25 16:55

加深對51單片機及其接口電路的理解，掌握定時/計數器、中斷的應用編程技術及程序的調試方法。

2.實驗內容

利用C8051F310單片機設計一個倒計時定時器，功能要求如下：

模式1：基本功能

主要技術指標要求如下：

1. 定時時間為9秒，定時精度為1秒。

2. 在LED數碼管上顯示剩余時間。

3. 時間到0時，蜂鳴器鳴響1次（0.5秒鐘）。

4. 通過KINT鍵實現啟動和暫停功能,暫停時D9燈亮。

5. 利用單片機內部定時器定時，KINT鍵輸入和定時器控制均要求采用中斷方式。

模式2：提高要求

1. 定時時間可通過鍵盤設定，最大為200秒。

2. 其它個性化設計。

二、設計思路

1.給主程序，T0、T1中斷和外部KINT鍵中斷設置入口地址；

2.初始化，將所要用到的寄存器都清零，將T0,T1的中斷都開啟，都設為方式1模式，并裝填各自的TH和TL，設好定時時間；

3.采用數據指針，指向TABLE表，TABLE表中存取數碼管中0-9的轉換值；

4.進行鍵盤掃描程序，若無鍵盤按下，則繼續主程序；若有鍵盤按下，進入按鍵識別程序，識別出具體哪個按鍵按下。若為數字鍵，則將相應的數字暫存人R6；若為功能鍵，則轉入相應的功能程序。當有鍵盤按下時，R5自加1，當R5=2時，將其清零；

5.當為數字鍵時，將按下的鍵值，根據R5的大小，將R6轉存入R2、R3、R4即百、十、個位。當R5=0，R6值轉存入R2；當R5=1，R6值轉存入R3；當R5=2，R6值轉存入R4；

6.控制P0.6，P0.7的0/1值，根據需求點亮數碼管；

7.當KINT鍵按下時，開啟T0計時控制位，T0開始計時。計時1秒后，秒數減一。數碼管上顯示的數字相應的減一；

8.當KINT鍵再次按下，計時停止，關閉T0計時控制位，T0停止計時，數碼管顯示的數字不變。

9.當計時到達000時，關閉T0計時，開啟T1計時，開啟蜂鳴器，蜂鳴0.5秒后，關閉T1計時和蜂鳴器。

10.當為功能鍵時，轉入功能子程序，完成相應的功能。

三、資源分配

R0: 用于300ms延遲循環

R1: 用于10ms消抖循環

R2:存取數碼管百位

R3:存取數碼管十位

R4:存取數碼管個位

R5:用于控制暫存值R5的轉存到R2或R3或R4

R6:用于鍵盤輸入值暫存

R7:用于個性化設計延時

000BH:T0中斷入口地址

0013H:外部中斷KINT鍵入口地址

001BH:T1中斷入口地址

P0.0:控制LED燈D9的開關

P0.1:控制外部中斷KINT鍵

P0.6:數碼管位位控

P0.7:數碼管位位控

P1:控制數碼管段的開關

P2:P0.0-P0.3行掃描,P0.4-P0.7列掃描

P3.1:控制蜂鳴器

TABLE:數碼管0-9數字轉換表

四、流程圖主程序：

判斷有無按鍵按下子程序

掃描子程序

百十個賦值子程序

鍵盤釋放子程序

10ms消抖子程序

蜂鳴子程序

外部KINT鍵中斷

T0中斷

T1中斷

五、源代碼（含文件頭說明、語句行注釋）

;Filename: F310_frame.asm
;Designed by: 賀森濤
;Date: 2019/05/28
;P1:ABCDEFG,dp P0.7和P0.6控制哪個數碼管亮
;P2.0-P2.7行輸入4，列輸入4
;K0-K9數字鍵，K10鍵轉個性化設計程序
;-------------------------------------------------------------------------------
$include(C8051F310.inc)
LED BIT P0.0
BEEP BIT P3.1
KINT BIT P0.1
INIT SEGMENT CODE
rseg INIT
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 000BH
LJMP T0INT
ORG 0013H
LJMP KINT0
ORG 001BH
LJMP T1INT
ORG 0100H
MAIN:
LCALL Init_Device ;設備初始化
LCALL INIT0 ;定時器初始化
MOV R0,#0 ;延遲循環
MOV R1,#0 ;消抖循環
MOV R2,#0 ;百位
MOV R3,#0 ;十位
MOV R4,#0 ;個位
MOV R5,#0 ;位選信號
MOV R6,#0 ;鍵盤輸入數值
MOV R7,#0 ;個性化設計用
MOV DPTR,#TABLE ;0-9轉換表
CLR BEEP
CLR LED
LOOP: ;LED數碼管不停顯示
ACALL LED100
MOV A,R2
MOVC A,@A+DPTR ;百位
MOV P1,A
ACALL DELAY_300ms
ACALL LED10
MOV A,R3
MOVC A,@A+DPTR ;十位
MOV P1,A
ACALL DELAY_300ms
ACALL LED1
MOV A,R4
MOVC A,@A+DPTR ;個位
MOV P1,A
ACALL DELAY_300ms
JB LED,LOOP ;等待鍵盤
LCALL KKEY
AJMP LOOP
;-----------------定時器初始化子程序--------------------------------------------
INIT0:
SETB EX1 ;開外部中斷允許
SETB IT1 ;外部中斷1設置為下降沿觸發
SETB PT0 ;外部中斷為高優先級
MOV IT01CF,#10H ;
MOV TMOD,#11H ;定時器0和1都設為定時方式1
MOV TH0,#06H ;轉載定時器T0初始值
MOV TL0,#0C5H
SETB EA ;開總中斷
SETB ET0 ;開定時器0中斷
SETB ET1 ;開定時器1中斷
RET
;------------蜂鳴子程序---------------------------------------
ENDD:
CLR TR0
SETB BEEP
MOV TH1,#83H
MOV TL1,#63H
SETB TR1
RET
;---------------選LED子程序-----------------------------------
LED100: ;位選信號賦值（百位）
CLR P0.6
SETB P0.7
RET
LED10: ;位選信號幅值（十位）
SETB P0.6
CLR P0.7
RET
LED1: ;位選信號幅值（個位）
CLR P0.7
CLR P0.6
RET
;--------------300ms延時子程序------------------------------------------
DELAY_300ms:
MOV R0, #200
DJNZ R0,$
MOV R0, #200
DJNZ R0,$
MOV R0, #200
DJNZ R0,$
RET
;------------10ms延時消抖子程序-----------------------------------------------------------
DELAY_10ms:
MOV R1,#20
DJNZ R1,$
RET
;-----------------判斷是否有鍵按下子程序---------------------------------------------------------
KKEY: ; 低4位置零，高4位如果有一個為0，有鍵按下
MOV P2, #0F0H
MOV A, P2
ORL A, #0FH
CPL A
JNZ YES_KEY
RET
YES_KEY:
LCALL DELAY_10ms ;10ms消抖程序
MOV P2, #0F0H
MOV A, P2
ORL A, #0FH
CPL A
JNZ key
RET
;---------------按鍵掃描子程序--------------------------------------------------------
ROW1: CLR P2.0
SETB P2.1
SETB P2.2
SETB P2.3
RET
ROW2: CLR P2.1
SETB P2.0
SETB P2.2
SETB P2.3
RET
ROW3: CLR P2.2
SETB P2.0
SETB P2.1
SETB P2.3
RET
ROW4: CLR P2.3
SETB P2.0
SETB P2.1
SETB P2.2
RET
key:
LCALL ROW1
JNB P2.4, K0 ;ROW1, SCAN LINES
JNB P2.5, K4
JNB P2.6, K8
JNB P2.7, K12
LCALL ROW2
JNB P2.4, K1 ;ROW2, SCAN LINES
JNB P2.5, K5
JNB P2.6, K9
JNB P2.7, K13
LCALL ROW3
JNB P2.4, K2 ;ROW3, SCAN LINES
JNB P2.5, K6
JNB P2.6, K10
JNB P2.7, K14
LCALL ROW4
JNB P2.4, K3 ;ROW4, SCAN LINES
JNB P2.5, K7
JNB P2.6, K11
JNB P2.7, K15
RET
K0:
MOV R6,#0
LJMP SHOW
K1:
MOV R6,#1
LJMP SHOW
K2:
MOV R6,#2
LJMP SHOW
K3:
MOV R6,#3
LJMP SHOW
K4:
MOV R6,#4
LJMP SHOW
K5:
MOV R6,#5
LJMP SHOW
K6:
MOV R6,#6
LJMP SHOW
K7:
MOV R6,#7
LJMP SHOW
K8:
MOV R6,#8
LJMP SHOW
K9:
MOV R6,#9
LJMP SHOW
K10: LCALL DISUP
LJMP RELEASE
K11: LJMP RELEASE
K12: LJMP RELEASE
K13: LJMP RELEASE
K14: LJMP RELEASE
K15: LJMP RELEASE
;---------------------判斷按鍵是否松開子程序--------------------------------------------------------------
RELEASE: LCALL DELAY_10ms ;判斷按鍵是否松開
MOV P2, #0F0H
MOV A, P2
ORL A, #0FH
CPL A
JNZ RELEASE
RET
;-------------顯示倒計時的百十個數字-------------------------------------------------------------------------
SHOW:
MOV A,R5
CJNE A,#1,SHOW0 ;R=0時，轉百位，R=1時，轉十位
LCALL LED10
MOV A,R6 ;十位
MOV R3,A
INC R5
LJMP RELEASE
SHOW0:
JNC SHOW1 ;R5=(10)_B時，轉個位
LCALL LED100
MOV A,R6 ;百位
MOV R2,A
INC R5
LJMP RELEASE
SHOW1:
LCALL LED1
MOV A,R6 ;個位
MOV R4,A
MOV R5,#0
LJMP RELEASE
;---------------T1中斷--------------------------------------
T1INT:
CLR BEEP
CLR TR1
MOV TH0,#06H
MOV TL0,#0C5H
MOV TH1,#83H
MOV TL1,#63H
RETI
;------------T0中斷和倒計時-----------------------------------------
T0INT:
CJNE R4,#0,DEC1
CJNE R3,#0,DEC2
CJNE R2,#0,DEC3
LCALL ENDD
RETI
DEC1:
DEC R4
MOV TH0,#06H
MOV TL0,#0C5H
RETI
DEC2:
DEC R3
MOV R4,#9
MOV TH0,#06H
MOV TL0,#0C5H
RETI
DEC3:
DEC R2
MOV R3,#9
MOV R4,#9
MOV TH0,#06H
MOV TL0,#0C5H
RETI
;---------------外部KINT中斷-------------------------------------------
KINT0:
;kint外部中斷程序
LOOP1: LCALL DELAY_10ms ;消抖10ms
JNB KINT, LOOP2
LJMP LOOP1
LOOP2: LCALL DELAY_10ms ;消抖10ms
JNB KINT, LOOP2 ;檢測按鍵是否松開
CPL TR0 ;中斷操作
CPL P0.0
RETI
;---------------數字表-----------------------------------------------
ORG 1000H
TABLE: DB 0FCH,60H,0DAH,0F2H,66H,0B6H,0BEH,0E0H,0FEH,0F6H ;數字0-9
;--------------------------------------------------------------------------
DISUP:
MOV R7,#255
Y: SETB P0.7;
CLR P0.6;
MOV P1,#01110110B
LCALL DELAY_300ms
O: SETB P0.6;
CLR P0.7;
MOV P1,#00111010B;
LCALL DELAY_300ms;
U: CLR P0.6;
CLR P0.7;
MOV P1,#00111000B;
LCALL DELAY_300ms;
DJNZ R7,Y
;-----------------------------------------------------------
MOV R7,#255
A1: SETB P0.7;
CLR P0.6;
MOV P1,#11101110B;
LCALL DELAY_300ms;
R: SETB P0.6;
CLR P0.7;
MOV P1,#00001110B;
LCALL DELAY_300ms;
E: CLR P0.6;
CLR P0.7;
MOV P1,#11011110B;
LCALL DELAY_300ms;
DJNZ R7,A1
;-----------------------------------------------------
MOV R7,#255
G: SETB P0.7;
SETB P0.6;
MOV P1,#10111100B;
LCALL DELAY_300ms;
O1: SETB P0.7;
CLR P0.6;
MOV P1,#00111010B;
LCALL DELAY_300ms;
O2: SETB P0.6;
CLR P0.7;
MOV P1,#00111010B;
LCALL DELAY_300ms;
D: CLR P0.6;
CLR P0.7;
MOV P1,#01111010B;
LCALL DELAY_300ms;
DJNZ R7,G
LJMP DISUP
;--------------------------------------------------------------
;-------end of your code-------------------------------------------------
;------------------------------------------------------------------------
;- Generated Initialization File --
;------------------------------------------------------------------------
; Peripheral specific initialization functions,
; Called from the Init_Device label
PCA_Init:
anl PCA0MD, #0BFh
mov PCA0MD, #000h
ret
Timer_Init:
mov TMOD, #001h
mov CKCON, #002h
ret
Port_IO_Init:
; P0.0 - Unassigned, Push-Pull, Digital
; P0.1 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P0.2 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P0.3 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P0.4 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P0.5 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P0.6 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P0.7 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P1.0 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P1.1 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P1.2 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P1.3 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P1.4 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P1.5 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P1.6 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P1.7 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P2.0 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P2.1 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P2.2 - Unassigned, Open-Drain, Digital
; P2.3 - Unassigned, Open-Drain, Digital
mov P0MDOUT, #001h
mov P3MDOUT, #002h
mov XBR1, #040h
ret
; Initialization function for device,
; Call Init_Device from your main program
Init_Device:
lcall PCA_Init
lcall Timer_Init
lcall Port_IO_Init
ret
END
六、程序測試方法與結果
1.外部KINT中斷
KINT0: ;kint外部中斷程序
LOOP1: LCALL DELAY_10ms ;消抖10ms
JNB KINT, LOOP2
LJMP LOOP1
LOOP2: LCALL DELAY_10ms ;消抖10ms
JNB KINT, LOOP2 ;檢測按鍵是否松開
CPL TR0 ;中斷操作
CPL P0.0
RETI

復制代碼

KINT鍵控制啟動和暫停，暫停時D9燈亮，采用

CPL TR0

CPL P0.0實現所需功能，其效果如圖。

啟動：

暫停，D9燈亮：

2.T0中斷和倒計時

T0INT:
                        CJNE R4,#0,DEC1
                        CJNE R3,#0,DEC2
                        CJNE R2,#0,DEC3
                        LCALL ENDD
                        RETI
DEC1:
                        DEC R4
                        MOV TH0,#06H
                        MOV TL0,#0C5H
                        RETI
DEC2:
                        DEC R3
                        MOV R4,#9
                        MOV TH0,#06H
                        MOV TL0,#0C5H
                        RETI
DEC3:
                        DEC R2
                        MOV R3,#9
                        MOV R4,#9
                        MOV TH0,#06H
                        MOV TL0,#0C5H
                        RETI
設置T0的TH和TL來實現1秒計時，同時使數碼管上的數字減一，效果如圖。

3.顯示輸入的倒計時預設值

SHOW:
                        MOV A,R5
                        CJNE A,#1,SHOW0                         ;R=0時，轉百位，R=1時，轉十位
                        LCALL LED10
                        MOV A,R6                                           ;十位
                        MOV R3,A
                        INC R5
                        LJMP RELEASE

SHOW0:
                        JNC SHOW1                                           ;R5=(10)_B時，轉個位
                        LCALL LED100
                        MOV A,R6                                                       ;百位
                        MOV R2,A
                        INC R5
                        LJMP RELEASE

SHOW1:
                        LCALL LED1
                        MOV A,R6                                                       ;個位
                        MOV R4,A
                        MOV R5,#0
                        LJMP RELEASE

通過R5的大小來選擇不同的數碼管亮，將預存在R6中的數字轉存人相應的百、十、個位，達到在顯示正確輸入的時間數字，效果如下圖。

4.到零時蜂鳴器響0.5秒

;------------蜂鳴子程序---------------------------------------

ENDD:

CLR TR0

SETB BEEP

MOV TH1,#83H

MOV TL1,#63H

SETB TR1

RET

;---------------T1中斷--------------------------------------

T1INT:

CLR BEEP

CLR TR1

MOV TH0,#06H

MOV TL0,#0C5H

RETI

到零時轉蜂鳴子程序，開T1計時，計時0.5秒，然后關閉蜂鳴器，效果如圖。

7.掃描鍵盤，獲取輸入鍵值程序

KKEY:                               ; 低4位置零，高4位如果有一個為0，有鍵按下
MOV  P2, #0F0H
MOV  A,  P2
ORL  A,  #0FH
CPL  A
JNZ  YES_KEY
RET

YES_KEY:
LCALL  DELAY_10ms                                                          ;10ms消抖程序
MOV  P2, #0F0H
MOV  A,  P2
ORL  A,  #0FH
CPL  A
JNZ  key
RET

;---------------按鍵掃描子程序--------------------------------------------------------

ROW1:                         CLR             P2.0
                                                      SETB P2.1
                                                      SETB P2.2
                                                      SETB P2.3
                                                      RET

ROW2:                                        CLR             P2.1
                                                      SETB P2.0
                                                      SETB P2.2
                                                      SETB P2.3
                                                      RET

ROW3:                                        CLR             P2.2
                                                      SETB P2.0
                        SETB P2.1
                                                      SETB P2.3
                                                      RET

ROW4:                                        CLR             P2.3
                                                      SETB P2.0
                        SETB P2.1
                        SETB P2.2
                                                      RET
key:
LCALL             ROW1
            JNB             P2.4, K0                                  ;ROW1, SCAN LINES
            JNB             P2.5, K4
            JNB             P2.6, K8
            JNB             P2.7, K12

LCALL             ROW2
            JNB  P2.4,  K1                            ;ROW2, SCAN LINES
            JNB  P2.5,  K5
            JNB  P2.6,  K9
            JNB  P2.7,  K13

LCALL ROW3
               JNB             P2.4, K2                            ;ROW3, SCAN LINES
               JNB             P2.5, K6
               JNB             P2.6, K10
               JNB             P2.7, K14

LCALL ROW4
                        JNB             P2.4, K3                         ;ROW4, SCAN LINES
                        JNB             P2.5, K7
                        JNB             P2.6, K11
                        JNB             P2.7, K15
                        RET

K0:
                        MOV R6,#0
                        LJMP SHOW
K1:
                        MOV R6,#1
                        LJMP SHOW
K2:
                        MOV R6,#2
                        LJMP SHOW
K3:
                        MOV R6,#3
                        LJMP SHOW
K4:
                        MOV R6,#4
                        LJMP SHOW
K5:
                        MOV R6,#5
                        LJMP SHOW
K6:
                        MOV R6,#6
                        LJMP SHOW
K7:
                        MOV R6,#7
                        LJMP SHOW
K8:
                        MOV R6,#8
                        LJMP SHOW
K9:
                        MOV R6,#9
                        LJMP SHOW

K10: LCALL DISUP
                        LJMP RELEASE
K11: LJMP RELEASE
K12: LJMP RELEASE
K13: LJMP RELEASE
K14: LJMP RELEASE
K15: LJMP RELEASE
;---------------------判斷按鍵是否松開子程序--------------------------------------------------------------
RELEASE:                         LCALL  DELAY_10ms                                                       ;判斷按鍵是否松開
               MOV P2,  #0F0H
               MOV A, P2
               ORL A, #0FH
               CPL A
               JNZ  RELEASE
               RET
首先判斷有無按鍵按下，期間進行10ms消抖。若無，則繼續主程序；若有，則掃描出具體哪個按鍵按下。若為數字鍵，則將數字值暫存如R6中；若為功能鍵，則調用功能子程序。最后判斷按鍵是否松開，返回。
6.個性化功能，顯示You Are Good

K10: LCALL DISUP
                        LJMP RELEASE
;-----------------------------------------------------------------------
DISUP:
                        MOV R7,#255
Y:                         SETB P0.7;
                        CLR             P0.6;
                        MOV P1,#01110110B
                        LCALL DELAY_300ms

O:                         SETB P0.6;
                        CLR P0.7;
                        MOV P1,#00111010B;
                        LCALL DELAY_300ms;

U:                         CLR             P0.6;
                        CLR P0.7;
                        MOV P1,#00111000B;
                        LCALL DELAY_300ms;

                        DJNZ R7,Y
;-----------------------------------------------------------

                        MOV R7,#255
A1:                         SETB P0.7;
                        CLR P0.6;
                        MOV P1,#11101110B;
                        LCALL DELAY_300ms;

R:                         SETB P0.6;
                        CLR P0.7;
                        MOV P1,#00001110B;
                        LCALL DELAY_300ms;

E:                         CLR             P0.6;
                        CLR P0.7;
                        MOV P1,#11011110B;
                        LCALL DELAY_300ms;

                        DJNZ R7,A1

;-----------------------------------------------------

                        MOV R7,#255
G:                         SETB P0.7;
                        SETB P0.6;
                        MOV P1,#10111100B;
                        LCALL DELAY_300ms;

O1:                         SETB P0.7;
                        CLR P0.6;
                        MOV P1,#00111010B;
                        LCALL DELAY_300ms;

O2:                         SETB P0.6;
                        CLR P0.7;
                        MOV P1,#00111010B;
                        LCALL DELAY_300ms;

D:                         CLR             P0.6;
                        CLR P0.7;
                        MOV P1,#01111010B;
                        LCALL DELAY_300ms;
                        DJNZ R7,G

                        LJMP DISUP

按下K10鍵，轉顯示“You Are Good”的程序，效果如圖。

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