微机原理与接口技术实验报告.docx
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微机原理与接口技术实验报告.docx
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微机原理与接口技术实验报告
实验名称双色灯实验
1.实验目的和要求
实验要求:
编写程序,以8255作为输出口,控制4个双色LED灯(可发红,绿,黄光)闪亮。
实验目的:
①学习单板方式下扩展简单I/O接口的方法以及双色灯的实验方法。
②进一步学习微处理器的编程技术。
2.实验原理
实验电路图如下所示:
实验程序:
D1EQU10H
D2EQU200H
DATASEGMENT
PBDB?
DATAENDS
STACKSEGMENTSTACK
STADW50DUP(?
)
TOPEQULENGTHSTA
STACKENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
DATA
START:
PUSHCS
POPDS
MOVDX,203H;设置为全输出
MOVAL,80H
OUTDX,AL
MOVDX,202H
MOVAL,00
OUTDX,AL;清LED
MOVDX,202H;全红
MOVAL,0F0H
OUTDX,AL
MOVBX,7fH
CALLDLY
BG:
MOVAL,B;南北绿,东西红
OUTDX,AL
MOVBX,D2
CALLDLY
MOVCX,03H
XH1:
ANDAL,0F6H;绿灭
OUTDX,AL
MOVBX,D1
CALLDLY
ORAL,09H;绿亮
OUTDX,AL
MOVBX,D1
CALLDLY
LOOPXH1
ORAL,90H;南北黄
OUTDX,AL
MOVBX,D1
CALLDLY
MOVBX,D1
CALLDLY
MOVAL,B;南北红,东西绿
OUTDX,AL
MOVBX,D2
CALLDLY
MOVCX,03
XH2:
ANDAL,0F9H
OUTDX,AL
MOVBX,D1
CALLDLY
ORAL,06H
OUTDX,AL
MOVBX,D1
CALLDLY
LOOPXH2
ORAL,60H
OUTDX,AL
MOVBX,D1
CALLDLY
MOVBX,D1
CALLDLY
JMPBG
DLYPROCNEAR
PUSHCX
DDD:
MOVCX,0FFFH
CCC:
LOOPCCC
DECBX
CMPBX,0
JNEDDD
POPCX
RET
DLYENDP
CODEENDS
ENDSTART
3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境)
AEDK系列试验机调试软件LCA88ET
4.操作方法与实验步骤
1、将DG1~DG4,DR1~DR4用导线连接至8255的PC0~PC7,8255的CS芯片片选连接至138译码处的200H~207H插孔。
电路连接图如下:
2、打开电源开关,编译程序,加载程序至实验板上。
3、观察并分析实验现象
5.实验内容及实验数据记录
双色LED灯是由一个红色LED管芯和一个绿色LED管芯封装在一起,公用负端。
当红色正端加高电平,绿色正端加低电平时,红灯亮;红色正端加低电平,绿色正端加高电平时,绿灯亮;两端都加高电平时,黄灯亮。
本实验8255工作于方式0,四个双色灯红绿交替闪亮。
6.实验数据处理与分析
通过实验得出,LED灯的闪烁有一定的规律,四个双色灯红绿交替闪亮,每个灯的红、绿或者黄的状态是由输入信号的一对对应位来控制的。
另外,灯每次闪烁的时间都是不一样的,一般经过一定的时间延时(通常为几秒)之后才会有下一个LED灯的变化。
我们通过改变延时时间后看到灯的变化速度随之发生改变,但变化情况与延时前的顺序一样。
7.质疑、建议、问题讨论
实验中,在实验箱中接好线路并且编译后,四个灯均没有亮。
在重新检查线路连接的过程中,发现是由于线路接触不良导致灯不亮,在几位同学的一起努力下,四个双色灯开始红绿交替闪亮。
另外,本次实验的关键在于弄清对等各种颜色状态的控制,给低电平时灯不亮,给高电平时灯才会亮。
通过改变给端口202赋不同的值,并且通过调用延时程序,可以实现灯不同顺序的闪烁和延迟。
实验名称开关状态显示实验
1.实验目的和要求
实验要求:
编写程序,通过8255的PA口为开关量输入,PC口为开关量输出,要求随时将PA口的开关状态通过PC口的发光二极管显示出来。
实验目的:
学习使用8255各个口的不同工作方式。
2.实验原理
实验电路图如下所示:
实验程序:
DATASEGMENT
DATAENDS
STACKSEGMENTSTACK
STADW50DUP(?
)
TOPEQULENGTHSTA
STACKENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
DATA,ES:
DATA,SS:
STACK
START:
MOVDX,203H;设置为A口输入,B口输出
MOVAL,90H
OUTDX,AL
BG:
MOVDX,200H;将A口状态从B口输出
INAL,DX
MOVDX,202H
OUTDX,AL
JMPBG
CODEENDS
ENDSTART
3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境)
AEDK系列试验机调试软件LCA88ET
4.操作方法与实验步骤
将K1~K8连接到PA0~PA7、将DL1~DL8连接至8255的PC0~PC7,8255的CS用连线连至译码处的200H~207H
5.实验内容及实验数据记录
8255工作于方式0,PA口设置为输入,PC口设置为输出,输入量为开关量。
通过8255可实时显示在LED灯上。
按下HALT或RST则返回监控。
6.实验数据处理与分析
通过实验可以看出,LED灯的闪烁是通过开关控制的,如果开关断开,则对应的LED灯不亮,如果拨动开关闭合,则对应的灯变亮。
如果改变程序后无论开关状态如何改变都可以使LED灯永远到达于某一个亮/暗的状态。
7.质疑、建议、问题讨论
在本次实验中,线路比较多,再加上线路也不太稳定,这就需要我们更加耐心地对待。
并且,通过对实验程序的分析,也提高了我们对汇编语言的认识。
实验名称定时器/计数器实验
1.实验目的和要求
实验要求:
编程将8253的定时器0设置为方式3,定时器1设置为方式2,定时器2设定在方式2,定时器0输出,作为定时器1的输入,定时器1的输出作为定时器2的输入,定时器2的输出接在一个LED上,运行可观察到该LED灯不断闪烁。
实验目的:
了解8253定时器的硬件连接方法及时序关系。
掌握8253的各种模式的编程及其原理。
2.实验原理
实验电路图如下所示:
定时计数器连线图:
实验程序:
TIM_CTLEQU22bH
TIMER0EQU228H
TIMER1EQU229H
TIMER2EQU22aH
MODE03EQUB
MODE13EQUB
MODE22EQUB
DATASEGMENT
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
DATA
START:
PUSHDS
MOVAX,0
PUSHAX
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
CLI;关中断
MOVDX,TIM_CTL;定时器0工作在方式3
MOVAL,MODE03
OUTDX,AL
MOVDX,TIMER0
MOVAL,00H
OUTDX,AL
moval,01h
outdx,al
MOVDX,TIM_CTL;定时器1工作在方式3
MOVAL,MODE13
OUTDX,AL
MOVDX,TIMER1
MOVAL,18H
OUTDX,AL
moval,00h
outdx,al
MOVDX,TIM_CTL;定时器2工作在方式2
MOVAL,MODE22
OUTDX,AL
MOVDX,TIMER2
MOVAL,0aH
OUTDX,AL
moval,00h
outdx,al
STI
JMP$
CODEENDS
ENDSTART
3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境)
AEDK系列试验机调试软件LCA88ET
4.操作方法与实验步骤
①8253中GATE0、GATE1、GATE2接+5V。
②CLK0接波特率开关边的f插孔,CLK1接OUT0,CLK2接OUT1。
③CS接228H~22FH孔。
5.实验内容及实验数据记录
8253的工作频率是0~2MHz,所以输入的CLK频率必须在2MHz以下。
实验板上的晶振是14.7456MHz,因此须经过8284和393分频后再作为8253的CLK输入(一般可实验板上将波特率开关边上F插孔引至定时器0输入。
6.实验数据处理与分析
实验中,实验程序加载到实验箱上运行后可观察到该LED在不停闪烁。
发光管的亮暗情况是通过开关控制的其中开关CLK0作为输入口,经过CLK1、CLK2两个开关后接至发光管DL1上,通过CLK2控制发光管的亮暗及亮暗时间。
如果改变程序后,将开关CLK2连接至其他输入端和发光管,依然可以看到是通过开关CLK2控制发光管亮暗及亮暗时间。
7.质疑、建议、问题讨论
此次实验让我加深了对8253工作原理的理解,8253定时计数器以硬件计数器构成,计数脉冲触发硬件计数器计数,如果计数脉冲的周期固定,则计数同时产生定时,通过对计数器的工作方式和相关参数的设定,可以输出不同的波形来实现控制机器的工作状态,但8253的每个计数通道的计数都有上限,当计数的时间不能满足要求时,可以通过两个计数器的叠加实现更长的时间技术要求。
实验名称A/D转换实验
1.实验目的和要求
实验要求:
编程用查询方式采样电位器输入电压,并将采样到的结果实时地通过8279显示在数码管上。
(只须显示一位即可。
用0~F表示0~+5V电压)
实验目的:
1、掌握A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法。
2、学习A/D芯片与其他芯片(如8279)接口的方法,初步建立系统的概念。
2.实验原理
实验电路图如下所示:
A/D转换实验程序:
Z8279EQU212H
D8279EQU210H
LEDMODEQU00;左边输入,八位显示外部译码八位显示
LEDFEQEQU38H;扫描频率
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
code
START:
pushcs
popds
calldelay
MOVDX,Z8279
MOVAL,LEDMOD
OUTDX,AL
MOVAL,LEDFEQ
OUTDX,AL
MOVCX,06H
XZ:
MOVDX,D8279
MOVAL,00H
OUTDX,AL
LOOPXZ
MOVDX,D8279
MOVAL,5eH
OUTDX,AL
MOVDX,D8279
MOVAL,77H
OUTDX,AL;以上为写(AD)
NOP
bg:
movdx,208h
moval,0
outdx,al
calldelay
inal,dx
movcl,04h
roral,cl
andal,0fh
;MOVBL,AL;查表,将键码放入AL中
pushax
;movcx,08h
;moval,00h
;clear:
outdx,al
;loopclear
movdx,z8279
moval,83h
outdx,al
;MOVAL,BL
popax
LEABX,LED
XLAT
MOVDX,D8279;将AL中内容写到数码管上
OUTDX,AL
calldelay
jmpbg
LEDDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,39H
DB5EH,79H,71H
delayprocnear
pushcx
movcx,0f00h
loop$
popcx
ret
delayendp
CODEENDS
ENDSTART
3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境)
AEDK系列试验机调试软件LCA88ET
4.操作方法与实验步骤
CS79接译码处210H~217H插孔,A/D的CS插孔接译码出208H~20FH插孔,EOC接IRQ2,0809的IN0接至电位器W1的中心抽头插孔(注意:
W1电位器两端已经接好,不需再接,以防出现地与电源短路严重问题)。
5.实验内容及实验数据记录
实验中,通过调节变阻器,可观察到数码显示管上会显示数字,并且如果按同一方向旋转,则显示的数字呈递加或者递减,显示的数字范围为0~F。
本实验中所用实验用A/D转换芯片为逐渐逼近型,精度为8位,每转换一次约100微秒,所以程序若为查询式,则在启动后要加适当延时。
6.实验数据处理与分析
通过调节变阻器使输入电压为0-5V3方式下,A/D转换结束后会自动产生EOC信号,将其与PC总线的IRQ2相连即能实现中断采集。
模拟输入经过A/D转换后输出数字变量存放在内存缓冲区里。
7.质疑、建议、问题讨论
这次实验根据不同电压模拟量的输入,通过采样产生不同的数字信号显示在数码管上。
由于ADC0809可以有不同的控制方式,如果在控制过程中加入8255芯片可以更好的来实现A/D转换的控制。
通过本次实验,我们更加了解了0809芯片进行模数转换的基本原理等。
实验名称D/A转换实验
1.实验目的和要求
实验要求:
编写程序,使D/A转换模块输出三角波和锯齿波。
实验目的:
1、掌握DAC0832芯片的4性能、使用方法及对应的硬件电路。
2、了解D/A转换的基本原理。
2.实验原理
实验电路图如下所示:
D/A转换实验程序:
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
code,SS:
code
START:
pushcs
popds
BG:
nop
MOVDX,228H;锯齿波
MOVAL,00H
MOVCX,01ffH
BB:
OUTDX,AL
ADDAL,01H
CMPAL,00H
JNZBB
LOOPBB
nop
MOVAL,00H
MOVCX,01ffH
EE:
OUTDX,AL
ADDAL,01H
CMPAL,0FFH
JNEEE
FF:
OUTDX,AL
SUBAL,01H
CMPAL,00H
JNEFF
LOOPEE
jmpbg
CODEENDS
ENDSTART
3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境)
AEDK系列试验机调试软件LCA88ET
4.操作方法与实验步骤
DAC0832的片选CS0832孔接译码处的228H~22FH处。
用示波器测量Vout脚波形。
5.实验内容及实验数据记录
D/A转换是把数字量转换成模拟量的变换,D/A电路输出的是模拟电压信号。
6.实验数据处理与分析
通过此次实验,我们发现改变不同的初始值可以得到幅度和波形不同的波。
产生方波需控制输出高低电平的时间,产生三角波的表格需由数字量的增减来控制,同时要注意三角波要分两端来产生。
7.质疑、建议、问题讨论
在此次实验中,倘若要完成四个波形的实验,对于我们来说还是比较困难的。
这需要我们能够很明白地读懂实验程序,弄清形成各种波形的原理,这样我们才能通过改变程序来实现各种波形的形成。
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