实验02_Proteus仿真数码管显示报告

一、原理总结

  利用两个寄存器 R4 和 R5 来存储两个数码管的显示数字，R4 用来存储前一个数码管显示数字，而 R5 用来存储后一个数码管显示数字，利用左移操作 RLC 取 A 中首位放入 C 中，然后将 C 输入到数码管中，使用 R0 来控制循环，对于 R4 和 R5 重复上述过程各自重复8次，使得当数码管中每位都有数据时，数码管便会显示，之后使用停顿函数使数码管上数字停留一段时间。

二、程序分析

图示部分：

代码部分：

    ; Reset Vector
        org   0000h
        jmp   Start

    ;====================================================================
    ; CODE SEGMENT
    ;====================================================================

        org   0100h
    TAB : DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H    ;是用来存储0-15这16个数据，之后使用A来寻址

    PAUSE: ;停顿函数    ;R1是第一层嵌套循环,R2是第二层嵌套循环,当R2不为0时跳转，为0时不跳转，执行DJNZ R1，D1使得R1- -,当R1不为0时跳转，为0时不跳转。
            MOV R1,#255	;R1是第一层嵌套循环
    D1:		MOV R2,#255	;R2是第二层嵌套循环
    D2:		DJNZ R2,D2	;当R2不为0时跳转，为0时不跳转，执行DJNZ R1，D1使得R1- -
            DJNZ R1,D1	;当R1不为0时跳转，为0时不跳转
    RET

    LED:    ;数码管亮灯函数
            MOV R0,#8   ;将8赋值给R0，8位左移
            MOV A,R5    ;R5代表右边的LED的数
            MOVC A,@A+DPTR  ;A是偏移地址，是从DPTR中寻址

    LOOP1:
            RLC A       ;A左移,将A中高位放入C中
            CLR P1.4    ;传输C到数码管中
            MOV P1.5,C
            SETB P1.4
            DJNZ R0,LOOP1   ;若R0为0，也即是执行完8次循环，不跳转，否则跳转

            MOV R0,#8   ;和上面同理
            MOV A,R4
            MOVC A,@A+DPTR

    LOOP2:
            RLC A
            CLR P1.4
            MOV P1.5,C
            SETB P1.4
            DJNZ R0,LOOP2

            MOV R6,#0   ;使用停顿函数，构成3层循环，使停顿时间延迟
    S1:		LCALL PAUSE
            INC R6
            CJNE R6,#10,S1  ;循环次数为10次

    RET

    START:
            MOV p0,A    ;将p0置为0，使上面的数码管不显示

            MOV DPTR,#TAB   ;将TAB首地址赋给DPTR
            MOV R4,#0   ;赋初值为0
            MOV R5,#0   ;赋初值为0
            JMP XUNHUAN

    A1:		MOV C,P1.0  ;当开关不闭合时，持续显示一个数字
            JC XUNHUAN
            MOV C,9     ;当9号接口传输数据时，复位
            JC FUWEI
            INC R5      ;R5++
            CJNE R5,#16,XUNHUAN ;当R5为16时要对R4++，而R5<16时跳转
            MOV R5,#0
            INC R4
            CJNE R4,#16,XUNHUAN ;当R4为16时重新执行START，而R5<16时跳转
            JMP FUWEI

    XUNHUAN:
            LCALL LED
            JMP A1

    FUWEI:
            MOV R4,#0
            MOV R5,#0
            JMP A1

    JMP START
    ;====================================================================
        END

三、思考题

1. MCS51中有哪些可存取的单元，存取方式如何？它们之间的区别和联系有哪些？
   
   MCS51可存取单元分为三种:
   
   1、片内外统编址的64K的程序存储器地址空间
   
   2、256B的片内数据存储器的地址空间
   
   3、64K 片外数据存储器的地址空间
   
   在访问三个不同的逻辑空间时，应采用不同形式的指令以访问不同的存储器空间的选通信号。程序代码存放于程序存储器中，使用MOVC指令访问。数据存储器是随机存取方式，访问片内RAM用MOV指令，访问片外RAM用MOVX指令，用于存放程序执行的中间结果和过程数

2. 说明MOVC指令的使用方法。

  MOVC是累加器与程序存储区之间的数据传送指令。它比MOV指令多了一个字母“C”，这个“C”就是“Code”的意思，翻译过来就是“代码”的意思，就是代码区（程序存储区）与A之间的数据传送指令。它可以用于内部程序存储区（内部ROM）与A之间的数据传送，也可以 用于外部程序存储区（外部ROM）与A之间的数据传送。因为程序存储区内外统一编址，所以一条指令就可以了。




3. MCS51的指令时序是什么样的，哪类指令的执行时间较长？

MCS -51的时序单位有四个，分别是节拍、状态、机器周期和指令周期。

MCS51指令系统中，按指令的长度和执行所需的机器周期分为六种时序:

单字节指令单机器周期。单字节指令双机器周期

双字节指令单机器周期。双字节指令双机器周期

三字节指令双机器周期。单字节指令四机器周期

机器周期越长，执行时间越长。所以其中需要四个机器周期的指令执行时间最长。




1. 在本实验中，能否控制显示数码的亮度？如何实现

  可通过更改延时子程序内容或增加调用延时子程序次数，来控制通电时间的长短进而控制显示数码管的亮度。若通电时间缩短，则亮度降低。即扫描速度越快，亮度越低。
### 四、问题分析

一、遇到问题：

1. 不理解为什么使用 RLC 而非使用 RRC ；
2. 在不进行初始化p0的话，会导致上面的数码管显示一个 “8” ；

二、解决方法：

1. 是由于本题图中的数码管是反接的，而又由于高位要对应高位，所以需要使用 RLC 来使之高位对高位，低位对低位
2. 是由于器件本身的性质决定，51单片机本身对p0是输出高电平的，所以会导致上面的数码管显示一个 “8” ，所以在初始化时要赋值为0