北郵微機(jī)原理TPC-ZK課后實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(附答案)

微機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)

第一次實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一I/O地址譯碼一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆誌/O地址譯碼電路的工作原理。二、實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，其中74LS74為D觸發(fā)器，可直接使用實(shí)驗(yàn)臺(tái)上數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)區(qū)的D觸發(fā)器,74LS138為地址譯碼器。譯碼輸出端Y0～Y7在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上“I/O地址“輸出端引出，每個(gè)輸出端包含8個(gè)地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，……當(dāng)CPU執(zhí)行I/O指令且地址在280H～2BFH范圍內(nèi)，譯碼器選中，必有一根譯碼線輸出負(fù)脈沖。例如：執(zhí)行下面兩條指令MOVDX，2A0HOUTDX，AL（或INAL，DX）Y4輸出一個(gè)負(fù)脈沖，執(zhí)行下面兩條指令MOVDX，2A8HOUTDX，AL（或INAL，DX）Y5輸出一個(gè)負(fù)脈沖。利用這個(gè)負(fù)脈沖控制L7閃爍發(fā)光（亮、滅、亮、滅、……），時(shí)間間隔通過(guò)軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)。三、硬件接線圖與程序流程圖接線：Y4/IO地址接CLK/D觸發(fā)器Y5/IO地址接CD/D觸發(fā)器D/D觸發(fā)器接SD/D角發(fā)器接+5VQ/D觸發(fā)器接L7（LED燈）或邏輯筆連接圖：

流程圖：開始在Y4端口輸出一個(gè)負(fù)脈沖延時(shí)否在Y5端口輸出一個(gè)負(fù)脈沖延時(shí)鍵盤輸入？是結(jié)束四、實(shí)驗(yàn)源程序：DATASEGMENTDATAENDSSTACKSEGMENTSTACK'STACK'STACKENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATA,SS:STACKDELAYPROCNEARPUSHCXMOVBX,0FFFFHLOOP1:MOVCX,0100HLOOP2:LOOPLOOP2DECBXJNZLOOP1POPCXRETDELAYENDPSTART:PUSHDSXORAX,AXPUSHAXMOVAX,DATAMOVDS,AXMOVCX,200HAGAIN:MOVDX,2A0H;時(shí)鐘OUTDX,ALCALLDELAYMOVDX,2A8H;復(fù)位OUTDX,ALCALLDELAYLOOPAGAINMOVAX,4C00HINT21HCODEENDSENDSTART五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果運(yùn)行程序后led燈L7不斷閃爍，達(dá)到實(shí)驗(yàn)預(yù)期要求。六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)本次實(shí)驗(yàn)編程和連接都相對(duì)簡(jiǎn)單，主要是對(duì)D觸發(fā)器的一些更加深入的理解。本次試驗(yàn)第一次使用實(shí)驗(yàn)箱，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中熟悉了對(duì)實(shí)驗(yàn)箱的使用。

實(shí)驗(yàn)二簡(jiǎn)單并行接口一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆蘸?jiǎn)單并行接口的工作原理及使用方法。二、實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容1、按下圖簡(jiǎn)單并行輸出接口電路圖連接線路(74LS273插通用插座，74LS32用實(shí)D觸發(fā)器，8個(gè)D輸入端分別接數(shù)據(jù)總線D0～D7，8個(gè)Q輸出端接LED顯示電路L0～L7。驗(yàn)臺(tái)上的“或門”)。74LS273為八2、編程從鍵盤輸入一個(gè)字符或數(shù)字，將其ASCⅡ碼通過(guò)這個(gè)輸出接口輸出，根據(jù)8個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光情況驗(yàn)證正確性。3、按下面圖4-2-2簡(jiǎn)單并行輸入接口電路圖連接電路(74LS244插通用插座，74LS32用實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的”)。74LS244為八緩沖器，8個(gè)數(shù)據(jù)輸入端分別接邏輯“或門電平開關(guān)輸出K0～K7，8個(gè)數(shù)據(jù)輸出端分別接數(shù)據(jù)總線D0～D7。ASCⅡ碼，編程輸入這個(gè)ASCⅡ碼，并將其對(duì)4、用邏輯電平開關(guān)預(yù)置某個(gè)字母的應(yīng)字母在屏幕上顯示出來(lái)。三、硬件接線圖與程序流程圖開始鍵盤輸入輸入ESC？是從端口2A8H輸出其安asc碼值否結(jié)束四、實(shí)驗(yàn)源程序DATASEGMENTBBDB0FFH;數(shù)據(jù)段;DATAENDSSTACKSEGMENTPARASTACK'STACK';堆棧段DB100DUP(?)STACKENDSCODESEGMENT;代碼段ASSUMECS:CODE,SS:STACK,DS:DATASTART:MOVAH,01HINT21HCMPAL,1BHJZEXIT;與ESC的ascii碼值比較MOVDX,2A8HOUTDX,ALJMPSTARTEXIT:MOVAH,4CHINT21HCODEENDSENDSTART五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果運(yùn)行程序后與實(shí)驗(yàn)要求一致，8個(gè)LED燈可以顯示輸入的字符對(duì)應(yīng)的鍵盤輸入1的時(shí)候，對(duì)應(yīng)的ASCⅡ碼為00110001，對(duì)應(yīng)L4，L5發(fā)光二LED燈不亮。ASCⅡ碼。例如，為L(zhǎng)1、極管亮而其他的六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)本次試驗(yàn)的原理比較簡(jiǎn)單，74LS273是一個(gè)8D觸發(fā)器，原理上與實(shí)驗(yàn)一是一樣的。就是273的所有連線都要自己連接，要細(xì)心才能不出錯(cuò)。第二次實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)四七段數(shù)碼管一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)，掌握8255工作于方式0以及設(shè)置A口為輸出口，C口為輸入口的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容實(shí)驗(yàn)原理：1．8255的工作方式一片8255內(nèi)部有3個(gè)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是基本型輸入/輸出。這種方式和外設(shè)交換數(shù)據(jù)時(shí)，8255端口與外設(shè)之間不使用聯(lián)絡(luò)線。方式1為選通型輸入/輸出。用這種方式和外界交換數(shù)據(jù)時(shí)，端口和外設(shè)之間要有聯(lián)絡(luò)信號(hào)。方式2是雙向數(shù)據(jù)傳送，僅A口有這項(xiàng)功能。當(dāng)A口工作在方式2時(shí)，B口仍可以工作在方式0或方式1，但此時(shí)B口方式1只能用查詢方式與CPU交換信息。2.工作方式選擇字8255工作方式選擇字共8位（如圖），存放在8255控制寄存器中。最高位D7為標(biāo)志位，D7=1表示控制寄存器中存放的是工作方式選擇字，D7=0表示控制寄存器中存放的是C口置位/復(fù)位控制字。3．C口置/復(fù)位控制字

8255的C口可進(jìn)行位操作，即：可對(duì)8255C口的每一位進(jìn)行置位或清零操作，該操作是通過(guò)設(shè)置C口置/復(fù)位字實(shí)現(xiàn)的（圖8-10）4．命令字與初始化編程8255有兩個(gè)命令字，即方式選擇控制字和C口置0/置1控制字，初始化編程的步驟是：①向8255控制寄存器寫入“方式選擇控制字寄存器寫入“C口置0/置”。這1控制字中斷允許觸發(fā)器置0，從而禁止中斷，或者使相應(yīng)端口的中斷允許觸發(fā)器置1，從而允許端口“C口置0/置”雖然是對(duì)而不是寫入C口控制寄存器。③向8255數(shù)據(jù)寄存器寫入“數(shù)據(jù)”或從8255數(shù)據(jù)寄存器讀出“數(shù)據(jù)””，從而預(yù)置端口的工作方式。再向控制②當(dāng)端口預(yù)置為方式1或方式2時(shí)，一操作的主要目的是使相應(yīng)端口的提出中斷請(qǐng)求。注意：1控制字C口進(jìn)行操作，但是該控制字是命令字，所以要寫入控制寄存器，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：靜態(tài)顯示:按4-4-1連接好電路，將8255的A口PA0～PA7分別與七段數(shù)碼管的段碼驅(qū)動(dòng)輸入端a～dp相連，位碼驅(qū)動(dòng)輸入端S0、S1、S2、S3接PC0、PC1、PC2、PC3，編程在數(shù)碼管顯示自己的學(xué)號(hào)的后四位。三、硬件接線圖與程序流程圖流程圖：開始設(shè)置8255為A、C口輸出選定第四位數(shù)碼管否送0的段碼選定第三位數(shù)碼管送5的段碼選定第二位數(shù)碼管送1的段碼選定第一位數(shù)碼管送7的段碼鍵盤輸入？是結(jié)束四、程序源代碼DATASEGMENTPORTAEQU288HPORTCEQU28AHPORTCONEQU28BHDATAENDSSTACKSTACKCODESEGMENTSTACK'STACK'DB100DUP(?)ENDSSEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTART:MOVAL,80H;初始化控制字MOVDX,PORTCONOUTDX,ALSTART1:MOVAL,08H;第四位有效MOVDX,PORTCOUTDX,ALMOVAL,3FH;0MOVDX,PORTAOUTDX,ALCALLDELAYMOVAL,04H;第三位有效MOVDX,PORTCOUTDX,ALMOVAL,6dH;5MOVDX,PORTAOUTDX,ALCALLDELAYMOVAL,02HMOVDX,PORTCOUTDX,AL;第二位有效MOVAL,06H;1MOVDX,PORTAOUTDX,ALCALLDELAYMOVAL,01H;第一位有效MOVDX,PORTC

OUTDX,ALMOVAL,07HMOVDX,PORTAOUTDX,AL;7CALLDELAYMOVAH,1INT16HJZSTART1;若無(wú)按鍵，ZF=1MOVAL,00HMOVDX,PORTCOUTDX,ALMOVAX,4C00HINT21HDELAYPROCNEARMOVBX,0DELAY1:MOVCX,1WAIT1:LOOPWAIT1DECBXJNEDELAY1RETDELAYENDPCODEENDSENDSTART五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果運(yùn)行程序，完成實(shí)驗(yàn)要求的內(nèi)容，在七段數(shù)碼管上顯示自己學(xué)號(hào)的后4位0517。六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)這次實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)在于掌握了8255的編程。通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)，我比較清晰的掌握了8255的編程方法，尤其是控制字的寫入和數(shù)據(jù)的讀寫。由于使用4跟根數(shù)碼管，需要位選和段選信號(hào)。故用A口和C口的低4位作為輸出，將寫好的控制字送到8255的控制口。然后需要將數(shù)據(jù)送到A口和C口即可實(shí)現(xiàn)所要求的內(nèi)容。

第三次：可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器（8253）實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)掌握8253用作定時(shí)器的編程原理二、實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容實(shí)驗(yàn)原理：8253和8254都是可編程計(jì)數(shù)器，它們的引腳兼容，功能與使用方法相同。8254是8253的改進(jìn)型。1．8253初始化使用8253前，要進(jìn)行初始化編程。初始化編程的步驟是：1向控制寄存器端口寫入控制字對(duì)使用的計(jì)數(shù)器規(guī)定其使用方式等。2向使用的計(jì)數(shù)器端口寫入計(jì)數(shù)初值。2．8253控制字D7D6＝00：使用0號(hào)計(jì)數(shù)器，D7D6＝01：使用1號(hào)計(jì)數(shù)器D7D6＝10：使用2號(hào)計(jì)數(shù)器，D7D6＝11：無(wú)效D5D4＝00：鎖存當(dāng)前計(jì)數(shù)值D5D4＝01：只寫低8位（高8位為0），讀出時(shí)只讀低8位D5D4＝10：只寫高8位（低8位為0），讀出時(shí)只讀高8位D5D4＝11：先讀/寫低8位，后讀/寫高8位計(jì)數(shù)值D3D2D1＝000：選擇方式0，D3D2D1＝001：選擇方式1D3D2D1＝X10：選擇方式2，D3D2D1＝X11：選擇方式3D3D2D1＝100：選擇方式4，D3D2D1＝101：選擇方式5D0＝0：計(jì)數(shù)初值為二進(jìn)制，D0＝1：計(jì)數(shù)初值為BCD碼數(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：完成一個(gè)音樂(lè)發(fā)生器，通過(guò)喇叭或蜂鳴器放出音樂(lè)。三、硬件接線圖與程序流程圖流程圖：開始8253初始化8255A初始化否設(shè)置數(shù)碼管選通信號(hào)按照樂(lè)譜，調(diào)用發(fā)音子程序數(shù)碼管顯示當(dāng)前的音節(jié)否延時(shí)鍵盤輸入？是結(jié)束四、實(shí)驗(yàn)源程序DATASEGMENT8255AEQU288H8253AEQU280H8255CEQU28AH8255CONEQU28BH8253CONEQU283HSTTBUFLIGTDB0DB0DB?TABLEFDW524，588，660，698，784，880，988DW262，294，330，347，392，440，494SONGFDB1，2，3，1，1，2，3，1，3，4，5，3，4，5DB5，6，5，4，3，1，5，6，5，4，3，1，1，12，1，1，12，1，0FFHSONGTDB2，2，2，2，2，2，2，2，2，2，4，2，2，4，1，1，1，1，2，2DB1，1，1，1，2，2，2，2，4，2，2，4MSGLEDDB'PRESS1，2，3，4，5，6，7，8，ESC,SPACE:'0DH,0AH,'$'DB01H,02H,04H,08H,10H,20H,40H,80H,0，0，0，80HDATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVDX,8253CONMOVAL,36HOUTDX,ALMOVDX,8255CONMOVAL,80HOUTDX,ALMOVDX,OFFSETMSGMOVAH,09HINT21HSING:MOV[BUF],00HMOVAH,07HINT21HCMPAL,1BHJEFINISHCMPAL,20HJEEEECMPAL,'1'JLSINGCMPAL,'8'JGSINGMOV[BUF],1SUBAL,31HSHLAL,1MOVBL,ALMOV[LIGH],BLMOVBH,0EEA:MOVAX,4240HMOVDX,0FHMOVDI,WORDPTR[TABLE+BX]DIVDIMOVBX,AXMOVDX,8253AMOVAX,BXOUTDX,ALMOVAL,AHOUTDX,ALMOVDX,8255CMOVAL,03HOUTDX,ALCALLDELAYMOVAL,00HOUTDX,ALTEST[BUF],1JNZSINGSSS:ADDSTT,01HADDSI,01HJMPEEBJUDGE:MOVSTT,0MOVAH,06MOVDL,0FFHINT21HJEEEEJMPSINGFINISH:MOVAX,4C00HINT21HEEE:MOVSI,OFFSETSONGFEEB:MOVCL,[SI]

CMPCL,0FFHJEJUDGEDECCLMOV[LIGT],CLMOVAL,2MULCLMOVBX,AXJMPEEADELAYPROCNEARPUSHDXPUSHBXPUSHCXPUSHAXMOVBL,[LIGT]MOVBH,0MOVAL,[LED+BX]MOVDX,8255AOUTDX,ALMOVAL,15MOVBL,STTMOVBH,0MOVDL,[SONGT+BX]MULDLX1:X2:MOVCX,0FFFFHDECCXJNZX2DECAXJNZX1POPAXPOPCXPOPBXPOPDXRETDELAYENDPCODEENDSENDSTART五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果運(yùn)行程序，喇叭能正確播放出預(yù)先設(shè)定好的樂(lè)譜。六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)這次實(shí)驗(yàn)中我們學(xué)習(xí)使用了8253定時(shí)器，8253共有3個(gè)工作通道，每個(gè)通道有5種工作方式，在程序一開始應(yīng)該將控制字送入控制寄存器以確定工作的通

道和方式，在這次實(shí)驗(yàn)里主要是驅(qū)動(dòng)蜂鳴器所以選擇方式2.通過(guò)技術(shù)初值，輸入頻率和輸出頻率的關(guān)系計(jì)算出每個(gè)音符應(yīng)該給工作通道送的計(jì)數(shù)初值，將計(jì)數(shù)初值送到工作通道的地址以實(shí)現(xiàn)蜂鳴器響。再通過(guò)改變不同的計(jì)數(shù)初值實(shí)現(xiàn)音樂(lè)播放。通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，我學(xué)習(xí)了8253定時(shí)器的使用，并進(jìn)一步提升了編程能力。實(shí)驗(yàn)四串行8251A實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解串行通2.初步了解RS232串行3.學(xué)會(huì)擴(kuò)充8251A的方法,并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)用8251A進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸信的一般原理和8251A的工作原理口標(biāo)準(zhǔn)及與TTL電路的連接方法;;4.掌握8251A的編程方法。二、實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容1、按圖4-16-1連接好電路,(8251插通用插座)其中8254計(jì)數(shù)器用于產(chǎn)生8251的發(fā)送和接收時(shí)鐘，TXD和RXD連在一起。2、編程:從鍵盤輸入一個(gè)字符,將其ASCII碼加1后發(fā)送出去,再接收回來(lái)在屏幕上顯示，（或?qū)?nèi)存制定區(qū)域內(nèi)存放的一批數(shù)據(jù)通過(guò)8251A的TXD發(fā)送出去，然后從RXD接收回來(lái)，并在屏幕上或數(shù)碼管上顯示出來(lái)。）實(shí)現(xiàn)自發(fā)自收。三、硬件接線圖與程序流程圖硬件連接圖：流程圖：流程圖：開始8253初始化8251初始化顯示提示從8251控制口讀狀態(tài)字否TxRDY為1？是從鍵盤接收字符是是ESC？否將鍵入的ASC碼值加一結(jié)束通過(guò)8251端口發(fā)送數(shù)據(jù)從8251控制口讀狀態(tài)字否DxRDY為1？從8251口接收數(shù)據(jù)在屏幕上顯示接收到的字符四、實(shí)驗(yàn)源程序DATASEGMENTSTRINGDB'PLEASEINPUTACHARACTER:',0DH,0AH,'$'DATAENDSSTACKSEGMENTSTACK'STACK'DB100DUP(?)STACKENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVDX,0283HMOVAL,16H;00010110OUTDX,ALMOVDX,0280H;設(shè)置8253A計(jì)數(shù)器0的初值MOVAL,34H;OUTDX,ALMOVDX,02B9H;初始化8251MOVAL,40HCALLOUT1MOVAL,4EH;01001110方式控制字CALLOUT1MOVAL,27H;00100111向8251命令控制字，允許其發(fā)送和接收CALLOUT1MOVDX,SEGSTRINGMOV