北京邮电大学微机原理硬件实验报告.docx
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北京邮电大学微机原理硬件实验报告.docx
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实验报告一:
I/0地址译码和简单并行接口
——实验一&实验二
一、实验目的
掌握I/O地址译码电路的工作原理;掌握简单并行接口的工作原理及使用方法。
二、实验原理及内容
a)I/0地址译码
1、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。
例如:
执行下面两条指令
MOVDX,2A0H
OUTDX,AL(或INAL,DX)
Y4输出一个负脉冲,执行下面两条指令
MOVDX,2A8H
OUTDX,AL(或INAL,DX)
Y5输出一个负脉冲。
利用这个负脉冲控制L7闪烁发光(亮、灭、亮、灭、……),时间间隔通过软件延时实现。
2、接线:
Y4/IO地址接CLK/D触发器
Y5/IO地址接CD/D触发器
D/D触发器接SD/D触发器接+5V
Q/D触发器接L7(LED灯)或逻辑笔
b)简单并行接口
1、按下面图4-2-1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。
3、按下面图4-2-2简单并行输入接口电路图连接电路(74LS244插通用插座,74LS32用实验台上的“或门”)。
74LS244为八缓冲器,8个数据输入端分别接逻辑电平开关输出K0~K7,8个数据输出端分别接数据总线D0~D7。
4、用逻辑电平开关预置某个字母的ASCⅡ码,编程输入这个ASCⅡ码,并将其对应字母在屏幕上显示出来。
5、接线:
1)输出
按图4-2-1接线(图中虚线为实验所需接线,74LS32为实验台逻辑或门)
2)输入
按图4-2-2接线(图中虚线为实验所需接线,74LS32为实验台逻辑或门)
三、硬件连线图
1、I/O地址译码
2.简单并行接口
四、软件程序流程图
1、I\O地址译码
2、简单并行接口
五、源程序
1、I\O地址译码
STACKSEGMENTSTACK'STACK'
DB100DUP(?
)
STACKENDS
DATASEGMENT
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,SS:
STACK,DS:
DATA
START:
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
LOP:
MOVDX,2A0H
OUTDX,AL;点亮灯
CALLDELAY;延时
MOVDX,2A8H
OUTDX,AL;熄灭灯
CALLDELAY
JMPLOP
CODEENDS
ENDSTART
DELAYPROCNEAR;延时子程序
PUSHCX
PUSHBX
MOVBX,250;250×65535
LP2:
MOVCX,0FFFFH
LP1:
LOOPLP1
DECBX
JNZLP2
POPBX
POPCX
RET
DELAYENDP
2、简单并行接口电路
STACKSEGMENTSTACK'STACK'
DB100DUP(?
)
STACKENDS
DATASEGMENT
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,SS:
STACK,DS:
DATA
START:
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
LOP:
MOVAH,01H
INT21H
CMPAL,1BH;检查是否按下退出esc键
JZENDING
MOVDX,2A8H;将ascii码输出
OUTDX,AL
JMPLOP
ENDING:
MOVAL,0
OUTDX,AL
MOVAX,4C00H
INT21H
CODEENDS
ENDSTART
六、实验总结
在这三次实验中出现的问题以及相应的解决方法如下:
实验一:
因为对D触发器的特性有些遗忘,在编写程序时犯了不少错误,最终通过请教助教解决了一些疑问,从而顺利写出了代码。
实验二:
实验二的程序逻辑比较简单,但连线比较多,在实验过程中,也多次连错了线,通过检查纠正了连线错误,也很快完成了实验。
七、实验收获与心得体会
这次实验是第一次用汇编语言控制接口,因为理论课尚未讲到相关内容,做实验时,上手地比较慢。
通过实验一实验二,熟练了对IN、OUT指令的使用,对接口有了初步认识。
同时通过研究译码电路,对“地址”也有了进一步的认识。
实验报告二:
可编程并行接口8255的应用
——实验三&实验四&实验五
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。
、
2、掌握数码管显示数字的原理。
3、掌握8255控制键盘及显示电路的基本功能及编程方法;掌握一般键盘和显示电路的工作原理。
二、实验原理及内容
a)实验三
1、实验电路如图4-3-1,8255C口接逻辑电平开关K0~K7,A口接LED显示电路L0~L7。
2、编程从8255C口输入数据,再从A口输出。
3、接线:
PC7~PC0/8255接K7~K0/逻辑电平开关
PA7~PA0/8255接L7~L0/LED显示
CS/8255接Y1/IO地址
b)实验四
1、静态显示:
按4-4-1连接好电路,将8255的A口PA0~PA7分别与七段数码管的段码驱动输入端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的后四位。
(或编程在数码管上循环显示“00-99”,位码驱动输入端S0、S1接PC0、PC1;S2、S3接地。
)
2、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
C)实验五
1、编程:
使得在小键盘上每按一个健,4位数码管上显示出相应字符,它们的对应关系如下:
2、接线:
PC7~PC0/8255接行3~列0/4X4键盘
PA7~PA0/8255接dp~a/LED数码管
CS/8255接Y1/IO地址
PB3~PCB/8255接S3~S0/LED数码管
(或哪位数码管要显示则位选S接+5V即高电平,不想显示的数码管S接GND即低电平)
三、硬件连线图
a)实验三
b)实验四
c)实验五
四、软件流程图
a)实验三
b)实验四
c)实验五
五、源程序
a)实验三
STACKSEGMENTSTACK'STACK'
DB100DUP(?
)
STACKENDS
DATASEGMENT
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,SS:
STACK,DS:
DATA
START:
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
MOVAL,10001001B;A口输出C口输入,工作方式为00
MOVDX,28BH;控制端口地址
OUTDX,AL;8255初始化,写入工作方式控制字
LOP:
MOVDX,28AH;将开关状态读入
INAL,DX
MOVDX,288H;讲状态输出到A口
OUTDX,AL
MOVAH,0BH;检测键盘状态
INT21H
CMPAL,0FFH;如果键盘上有输入则停止程序
JZENDING
JMPLOP
ENDING:
MOVAL,0
MOVDX,288H
OUTDX,AL
MOVAX,4C00H
INT21H
CODEENDS
ENDSTART
b)实验四
STACKSEGMENTSTACK'STACK'
DB100DUP(?
)
STACKENDS
DATASEGMENT
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,SS:
STACK,DS:
DATA
START:
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
MOVAL,10000000B
MOVDX,28BH
OUTDX,AL;8255初始化
LOP:
MOVAL,3FH;将0的段码输出给A口
MOVDX,288H
OUTDX,AL
MOVAL,08H;输出位码给C口
MOVDX,28AH
OUTDX,AL
CALLDELAY;延时程序
MOVAL,06H;将1的段码输出的A口
MOVDX,288H
OUTDX,AL
MOVAL,04H;输出选通位码
MOVDX,28AH
OUTDX,AL
CALLDELAY
MOVAL,7FH;将8的段码输出的A口
MOVDX,288H
OUTDX,AL
MOVAL,02H;输出选通位码
MOVDX,28AH
OUTDX,AL
CALLDELAY
MOVAL,06H;将8的段码输出的A口
MOVDX,288H
OUTDX,AL
MOVAL,01H;输出选通位码
MOVDX,28AH
OUTDX,AL
callDELAY
MOVAH,0BH;检查键盘是否有输入
INT21H
CMPAL,0ffh
JZ
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