定时循环彩灯实验

1.实验目的

（1）学习8031内部计数器的使用和编程方法。

（2）进一步掌握中断处理程序的编写方法。

2.实验设备

CPU挂箱、8031CPU模块等。

3.实验原理

1）定时常数的确定

定时器/计数器的输入脉冲周期与机器周期一样，为振荡频率的1/12。本实验中时钟频率为6MHz，现要采用中断方法来实现0.5s延时，要在定时器1中设置一个时间常数，使其每隔0.1s产生一次中断，CPU响应中断后将R0中计数值减1，令R0=05H，即可实现0.5s延时。时间常数可按下述方法确定：

机器周期=12÷晶振频率=12/(6×106)=2（μs）

设计数初值为X，则(216-X)×2×10-6=0.1，可求得X≈15 535，转化为十六进制，则X=3CAFH，故初始值为TH1=3CH，TL1=AFH。

2）初始化程序

初始化程序包括定时器初始化和中断系统初始化，主要是对IP、IE、TCON、TMOD的相应位进行正确设置，并将时间常数送入定时器中。由于只有定时器中断，因此IP不必设置。

3）设计中断服务程序和主程序

中断服务程序除了要完成计数减1工作外，还要将时间常数重新送入定时器中，为下一次中断做准备。主程序则用来控制LED按要求顺序亮灭。其实验原理图同6.2.1节中的图6.13。(www.xing528.com)

4.实验内容

8031内部定时器T1按方式1工作，即作为16位定时器使用，每0.1s T1溢出中断一次。P1口的P1.0～P1.7分别接LED1～LED8。要求编写程序模拟一循环彩灯。彩灯变化顺序可自行设计。本实验给出的变化顺序如下：

（1）LED1、LED2、…、LED8依次点亮；

（2）LED1、LED2、…、LED8依次熄灭；

（3）LED1、LED2、…、LED8全亮、全灭。

各时序间隔为0.5s。使LED按以上规律循环显示。

5.实验步骤

P1.0～P1.7分别接LED1～LED8即可。编写程序，完成实验。

循环彩灯定时实验程序流程图如图6.29和图6.30所示。

图6.29　循环彩灯定时实验主程序流程图

图6.30　循环彩灯定时实验中断程序流程图