南邮微机原理实验报告.docx
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南邮微机原理实验报告.docx
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南邮微机原理实验报告
微机原理
硬件实验报告
实验一 I/O地址译码
一、实验目的
1、掌握I/O地址译码电路的工作原理。
二、实验内容及原理
实验电路如图1-1所示,其中74LS74为D触发器,可直接使用实验台上数字电路实验区的D触发器,74LS138为地址译码器。
译码输出端Y0~Y7在实验台上“I/O地址“输出端引出,每个输出端包含8个地址,Y0:
280H~287H,Y1:
288H~28FH,……当CPU执行I/O指令且地址在280H~2BFH范围内,译码器选中,必有一根译码线输出负脉冲。
根据图1-1,我们可以确定A9~A3,AEN,IOW,IOR的值。
要使译码电路正常工作,必须使处于低电平有效。
因而可以确定A6=A8=0,A7=A9=1,AEN=0,IOW与IOR不可同时为1(即不能同时读写)。
当要从Y4输出低脉冲时,A5A4A3=100;从Y5输出时,A5A4A3=101。
综上所述,Y4输出时,应设置值2A0H(A9~A0=1010100000B);Y5输出时,应设置值2A8H(A9~A0=1010101000B)。
执行下面两条指令
MOVDX,2A0H
OUTDX,AL(或INAL,DX)
Y4输出一个负脉冲到D触发器的CLK上,因为D=1(接了高电平+5V),所以Q被赋值为1.
延时一段时间(delay);
执行下面两条指令;
MOVDX,2A8H
OUTDX,AL(或INAL,DX)
Y5输出一个负脉冲到CD,D触发器被复位,Q=0。
再延时一段时间,然后循环上述步骤。
利用这两个个负脉冲控制L7闪烁发光(亮、灭、亮、灭、……),时间间隔通过软件延时实现。
三、硬件接线图与软件流程图
硬件接线:
Y4/IO地址接CLK/D触发器
Y5/IO地址接C/D触发器
D/D触发器接SD/D角发器接+5V
Q/D触发器接L7(LED灯)或逻辑笔
软件流程图:
四、源程序
OUTPORT1EQU2A0H;预置,方便修改
OUTPORT2EQU2A8H
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
START:
MOVDX,OUTPORT1;根据原理图设定A9~A0的值(Y4)
OUTDX,AL;让译码器Y4口输出一个负脉冲
CALLDELAY;延时
MOVDX,OUTPORT2;根据原理图设定A9~A0的值(Y5)
OUTDX,AL;让译码器Y5口输出一个负脉冲
CALLDELAY;延时
MOVAH,1;调用1号DOS功能,等待键盘输入
INT16H
JESTART;若有键盘输入则退出程序,否继续循环
MOVAH,4CH
INT21H
DELAYPROCNEAR;延时子程序
MOVBX,200;时延长度(200)
A:
MOVCX,0
B:
LOOPB
DECBX
JNEA
RET
DELAYENDP
CODEENDS
ENDSTART
五、实验结果
LED灯处于闪烁状态,键盘有输入后,成功退出。
六、实验总结
遇到的问题:
需要合理设置时延值。
七、实验收获与心得体会
这是第一次进行微机原理的硬件实验,熟悉了使用的实验系统,学习了最基本的硬件测试方法,学会了在实验的环境下进行单步调试,对接口的地址、LED灯的控制有了初步的了解。
为后续实验做了准备。
实验二 简单并行接口
一、实验目的
1、掌握简单并行接口的工作原理及使用方法。
二、实验内容及原理
1、按下面图2-1简单并行输出接口电路图连接线路(74LS273插通用插座,74LS32用实验台上的“或门”)。
74LS273为八D触发器,8个D输入端分别接数据总线D0~D7,8个Q输出端接LED显示电路L0~L7。
2、编程从键盘输入一个字符或数字,将其ASCⅡ码通过这个输出接口输出,根据8个发光二极管发光情况验证正确性。
三、硬件接线图与软件流程图
图2-1
软件流程图:
四、源程序
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
START:
MOVCX,0FFH
LOOP1:
MOVAH,1
INT21H
CMPAL,1BH
JZEND1
MOVDX,2A8H
OUTDX,AL
LOOPLOOP1
END1:
MOVAX,4C00H
INT21H
CODE ENDS
ENDSTART
五、实验结果
键盘输入一个字符,LED灯显示相应的ASCII码。
键入ESC后成功退出。
六、实验收获与心得体会
本次实验让我对硬件实验有了更加深刻的理解,硬件实验需要经常读取硬件的状态,根据其状态采取相应的控制方案,同时需要向接口输出数据和控制信息,驱动硬件正常工作。
通过键盘的输入还记下了一些字符的ASCII码。
实验三可编程并行接口8255
一、实验目的
1、通过实验,掌握8255工作于方式0以及设置A口为输出口,C口为输入口的方法。
二、实验内容及原理
1、8255芯片工作原理:
1)8255的工作方式:
一片8255内部有3个端口,A口可以工作在方式0、方式1或方式2,B口可以工作在方式0、方式1,C口可以工作在方式0。
方式0是基本型输入/输出。
这种方式和外设交换数据时,8255端口与外设之间不使用联络线。
方式1为选通型输入/输出。
用这种方式和外界交换数据时,端口和外设之间要有联络信号。
方式2是双向数据传送,仅A口有这项功能。
当A口工作在方式2时,B口仍可以工作在方式0或方式1,但此时B口方式1只能用查询方式与CPU交换信息。
2)工作方式选择字
8255工作方式选择字共8位(如图3-1),存放在8255控制寄存器中。
最高位D7为标志位,D7=1表示控制寄存器中存放的是工作方式选择字,D7=0表示控制寄存器中存放的是C口置位/复位控制字。
根据上图,方式控制字应为:
10000000B,即80H。
8255控制寄存器端口地址--28BH,A口的地址--288H,B口的地址--289H,C口的地址--28AH。
3)C口置/复位控制字
8255的C口可进行位操作,即:
对口可进行位操作,即:
对8255C口的每一位进行置或清零操作,该操通过设置C口置/复位字实现的(图)。
复位字实现的(图)。
C口置/复位字共8位,各位含义如下:
2、8255A的控制信号与传输动作的对应关系
3、命令字与初始化编程
8255有两个命令字,即方式选择控制字和C口置0/置1控制字,初始化编程的步骤是:
①向8255控制寄存器写入“方式选择控制字”,从而预置端口的工作方式;
②当端口预置为方式1或方式2时,再向控制寄存器写入“C口置0/置1控制字”。
这一操作的主要目的是使相应端口的中断允许触发器置0,从而禁止中断,或者使相应端口的中断允许触发器置1,从而允许端口提出中断请求;
注意:
“C口置0/置1控制字”虽然是对C口进行操作,但是该控制器是命令字,所以要写入控制寄存器,而不是写入C口控制寄存器。
③向8255数据寄存器写入“数据”或从8255数据寄存器读出“数据”。
三、硬件接线图与软件流程图
硬件接线图:
软件流程图
四、源代码
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
START:
MOVAL,89H
MOVDX,28BH
OUTDX,AL
LOOP1:
MOVDX,28AH
INAL,DX
MOVDX,288H
OUTDX,AL
MOVAH,1
INT16H
JZLOOP1
CODEENDS
ENDSTART
五、实验结果
将一个拨码开关推上去,其对应的LED灯亮。
六、实验收获与心得体会
这个实验比较简单,代码也很简短,但通过这个实验对8255有了初步的了解,对于接下来的实验有很大帮助。
实验四七段数码管
一、实验目的
1、掌握数码管显示字的原理。
二、实验内容及原理
1、静态显示:
将8255的A口PA0~PA7分别与七段数码管的驱动输入分别与七段数码管的驱动输入端a~dp相连,位码驱动输入端S0、S1、S2、S3接PC0、PC1、PC2、PC3,编程在数码管显示自己的学号后四位。
(或编上循环“程在数码管显示自己的学号后四位。
(或编上循环“程在数码管显示自己的学号后四位。
(或编上循环“00-99”,位码驱动输入端S0、S1接PC0、PC1;S2、S3接地。
)接地。
)
2、实验台上的七段数码管为共阴型,段码采用同相驱动,输入端加高电平,选中的数码管亮,位码加反相驱动器,位码输入端高电平选中。
七段数码管的字型代表码如下:
三、硬件接线图与软件流程图
硬件接线图:
接线:
PA7~PA0/8255接dp~a/LED数码管
PC3~PC0/8255接S3~S0/LED数码管
CS/8255接Y1/IO地址
软件流程图:
四、源代码
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
START:
MOVAL,80H
MOVDX,28BH
OUTDX,AL
LOOP1:
MOVDX,28AH;数码管清零
MOVAL,00H
OUTDX,AL
MOVDX,288H;送出段码
MOVAL,3FH;0的段码
OUTDX,AL
MOVDX,28AH;送出位码
MOVAL,08H;最高位显示
OUTDX,AL
MOVDX,28AH;数码管清零
MOVAL,00H
OUTDX,AL
MOVDX,288H;送出段码
MOVAL,07H;7的段码
OUTDX,AL
MOVDX,28AH;送出位码
MOVAL,04H;次高位显示
OUTDX,AL
MOVDX,28AH;数码管清零
MOVAL,00H
OUTDX,AL
MOVDX,288H;送出段码
MOVAL,4FH;3的段码
OUTDX,AL
MOVDX,28AH;送出位码
MOVAL,02H;第3位显示
OUTDX,AL
MOVDX,28AH;数码管清零
MOVAL,00H
OUTDX,AL
MOVDX,288H;送出段码
MOVAL,06H;1的段码
TDX,AL
MOVDX,28AH;送出位码
MOVAL,01H;第4位显示
OUTDX,AL
MOVAH,1;调用DOS功能,监视键盘是否有输入
INT16H
JZLOOP1;键盘有输入跳出循环,否则继续显示
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