微机接口实验报告new.docx
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微机接口实验报告new.docx
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微机接口实验报告new
微机接口实验方法
实验特点
本实验是微机接口的基础入门性实验,一方面作为《微机与接口技术》这门课程的实践环节,另一方面是综合设计性实验的基础实训。
实验采用两种方式进行。
一、单板机方式。
此方式下实验者通过自己动手输入机器码,可直观地学习到机器指令的格式、指令在计算机内存中的存放、逻辑地址和物理地址的关系。
二、串行监控方式。
这种方式下,可执行文件通过串口从计算机加载到实验箱的存储器中,便于调试。
实验预约
本课程实验时间由选课学生自己在开放的实验时段中自由安排。
学生在西南交通大学教务网上选定此课程后,从信息科学与技术学院本科教务员处领取实验时段选择密码,登录“计算机科学与技术专业实验室”,选定一个时段。
选定时段后,本学期的每次实验都需在此时段进行,不可任意更改。
实验预习
实验预习是实验的重要环节。
在此阶段实验者明确实验目的,了解实验方法和步骤,预期实验结果,从而提高实验质量。
由于在预习过程中,实验者对实验会产生很多疑问以及一些新的想法,这些可以促成实验者在实验过程中通过亲自动手以及对实验过程和现象的观察和分析,发现问题、提出问题、解决问题,有助于基础知识的巩固,也有助于学习能力的提高。
每次实验前,学生需撰写实验报告的“实验预习部分”,并在实验时由指导教师针对实验预习要求进行提问,确认预习达到要求后签名,方可进行实验。
没有认真进行实验预习和完成预习报告,指导教师可以取消学生的本次实验。
学生待预习达到要求后可申请补做,但时间由指导教师另行安排。
实验操作
在实验过程中,需遵循以下几点:
1.提交实验报告“实验预习部分”,回答指导教师提问且经认可签字后即可开始实验。
2.应按照实验要求按步骤进行实验。
实验者应仔细观察实验现象,并与“实验预习部分”预期的实验现象进行对比,填写“实验及调试部分”的观察报告。
若实验现象与预期现象不符,应找出问题所在,重新实验直至正确。
3.在调试过程中,需注意记载出现的问题,及解决方法。
4.每完成一个子实验,应让指导教师确认签字。
5.及时记录设计性实验中更改的电路连线、程序及数据。
实验注意事项
6.每次均使用指导教师指定的实验桌,不可任意更改。
7.爱护实验器材。
若发现实验器材有问题,应及时通知指导教师,教师在确认实验设备不能使用后,会予以更换。
学生不可任意更换实验设备。
8.实验结束后,应确认计算机、实验电源、实验箱的电源已经关闭,实验连线已经收纳整洁,方可离开实验室。
实验总结
9.有必要的话,根据实验报告的“实验及调试部分”,撰写“实验心得”。
10.完成实验报告“实验总结部分”的设计性实验流程图。
要求同铅笔和直尺绘制。
11.完成实验报告“实验总结部分”的设计性实验汇编源程序。
12.在下一次实验时,将前一次实验的“实验总结部分”交由指导教师确认签字。
没有完成前一次实验总结部分的学生,指导教师可以取消学生本次实验。
微机接口预备实验
实验周次实验日期
1.预备实验目的:
了解本学期的两种实验方法:
一、单板机工作方式;二、串行监控工作方式。
并用这两种方法,实现一个简单的实验。
2.实验要求:
8255的A口接8个单色LED灯,并点亮8个LED灯。
3.实验电路连线:
8255的CS接200~207H,8255的PA0~PA7接DL1~DL8。
单板机方式操作步骤
本实验器单板机工作方式下用户实验程序要求从实验箱内存物理地址81000H,即逻辑地址8100:
0000H开始存放。
若列表文件(*.lst)内容如下:
0000
START:
0000
BA0203
MOVDX,203H
0003
B080
MOVAL,80H
0005
EE
OUTDX,AL
0006
BA0200
MOVDX,200H
0009
B000
MOVAL,0
000B
EE
OUTDX,AL
CODEENDS
ENDSTART
偏移地址
机器码(16进制)
源代码
一、输入机器码:
以上面的列表文件为例说明机器码的输入。
13.打开实验箱电源开关。
14.按实验箱键盘【RST】键,数码管显示“AEDK88ET”,表示实验箱初始化正常。
15.按实验箱键盘的任意键(除【RST】、【HALT】键),实验箱进入监控命令状态(最左端数码管显示“-”)。
16.按【EB】键,进入按字节输入过程。
17.输入段地址8100H。
(即按【8】【1】【0】【0】)
18.按【:
】键
19.输入初始偏移地址0000H。
(即按【0】)
20.按【,】键,数码管显示出当前偏移地址和此指定单元的内容。
21.根据列表文件(*.lst),输入第一个字节数据“BA”
22.按【,】键,移向下一个单元,根据列表文件(*.lst),输入下一个字节数据“03”,重复第10步,直到最后一个字节“EE”输入完毕。
…………………….注意………………
1)输入最后一个字节后,一定要按【,】键,确保最后一个字节写入了实验箱RAM
2)若列表文件中出现字数据,如“0203”,应先输入低字节“03”,按【,】键移向下一单元,再输入高字节“02”。
3)输入机器码过程中,【,】键使偏移地址加1,移向下一个单元;【:
】键使偏移地址减1,返回上一个单元。
4)机器码一旦输入实验箱,只要不关闭实验箱电源,数据不会丢失,可根据需要修改指定地址单元的内容。
(详细的工作方式及操作过程请参考《微机原理与接口技术实验及课程设计》第2章内容。
)
二、运行机器码
23.机器码输入完毕后,按【RST】键,再按任意键进入监控命令状态(最左端数码管显示“-”)。
24.按【GO】键
25.输入机器码存放的起始段地址8100H。
26.按【:
】键
27.输入机器码存放的初始偏移地址0。
28.按【.】键,开始运行程序,此时最左端的数码管显示“E“。
29.停止程序运行,按【HALT】或者【RST】。
串行监控方式操作步骤
注意:
本实验箱串行监控方式要求计算机工作在DOS操作环境。
一、进入DOS
30.开机后,进入win98启动画面之前,按计算机键盘的【F8】键,进入系统启动菜单,选择“Commandpromptonly”项,即进入DOS。
31.注意:
不可以使用win98系统中自带的DOS环境。
二、进入C:
\AEDK88ET\COM子目录(下划线表示需用户输入的命令)
32.C:
\>CDAEDK88ET\COM。
即进入C:
\AEDK88ET\COM子目录,屏幕显示为:
C:
\AEDK88ET\COM>
三、在集成编辑调试环境中编辑汇编源程序(*.ASM)
33.输入U8688ET命令启动编辑调试软件,如下
34.C:
\AEDK88ET\COM>U8688ET
35.进入实验箱串行监控编辑调试环境
36.用【File】-【Edit】新建源文件(按计算机【ALT】键或【F10】键,可选中主菜单)
37.输入汇编源代码
38.按计算机【F2】键,保存文件,按【F4】推出程序输入返回主窗口
四、编译源文件(*.ASM),生成目标文件(*.OBJ)和列表文件(*.LST)。
假设汇编源文件名为1.ASM
39.在集成编辑调试环境中,用【Masm】-【MacroAssembler】编译汇编源程序
40.若程序中有语法错误,编译器会指出错误代码的行数及错误原因。
用户需回到编辑状态,改正错误,重新编译,直至编译通过;若无错误,则成功生成目标文件(*.OBJ)和列表文件(*.LST),进入下一步
五、链接目标文件(*.OBJ),生成可执行文件(*.EXE)。
41.在集成编辑调试环境中,用【Masm】-【Link】链接目标文件,生成可执行文件。
六、联机,建立计算机主机和实验箱之间的串行通讯。
42.打开实验箱电源
43.在集成编辑调试环境中,按计算机【ALT】+【S】键,进入【SETTINGS】菜单,执行【CONNECTWITH88ET】命令
44.若联机成功,数码管上显示“86882.1”
七、加载,将计算机主机上的可执行文件(*.EXE)加载到实验箱RAM中。
45.按【ALT】+【L】键,进入【LOAD】菜单,执行【UPLOAD】命令
46.按计算机【TAB】键,将光标移至“InputFileName”输入框,输入可执行文件名(如1.EXE)
47.按【TAB】键,将光标移至“UpLoad”按钮,回车,可执行文件就加载到实验箱的RAM中。
八、运行。
48.按计算机键盘的【F9】键,运行程序。
49.停止程序运行,可按【Ctrl】+【Q】键
更详细的串行监控调试环境使用请参见《微机原理与接口技术实验及课程设计》第3章内容。
实验一8255双色灯及开关实验
实验周次实验日期
1实验预习部分
1.1实验目的
1)掌握单板机方式下机器码的输入、修改、执行。
2)掌握8255工作方式0、1下的编程。
3)掌握通过编程或连线控制双色LED灯颜色。
1.2完成实验内容及现象
1)开关状态输入及显示实验。
现象:
2)模拟交通灯验证实验。
现象:
四个双色LED灯呈红、绿交替闪烁状态
3)模拟交通灯设计实验。
现象:
1.3准备开关、双色灯、交通灯实验程序的列表文件(*.lst),预习实验报告“单板机方式操作步骤”部分。
1.4双色LED灯状态设置原理
1.5思考
在没有万用表的情况下,如何利用实验箱检测使用的实验连线是好还是坏?
1.6绘制实验电路连线(要求用铅笔、直尺绘制)
1、开关状态输入及显示实验电路及连线
2、模拟交通灯验证实验电路及连线,并在虚线框中绘制缺少的芯片。
2实验及调试部分
2.1实验1)
2.1.1实验现象:
□正确□不正确
2.1.2实验中出现的问题及解决方法
2.2实验2)
2.2.1实验现象:
□正确□不正确
2.2.2实验中出现的问题及解决方法
2.3实验3)
2.3.1实验现象:
□正确□不正确
2.3.2实验中出现的问题及解决方法
3实验总结部分
3.1实验心得
3.2交通灯设计性实验程序流程图
3.3交通灯设计性实验汇编程序
3.4习题
1.若8255的CS接,则A口地址为;B口地址为;C口地址为;控制口地址为。
2.若PC0~PC7依次接DR4~DR1、DG4~DG1,则4个双色LED灯状态为:
1、2、3、4、
实验小窍门
1.实验连线简易检测法:
将连线的一头接实验箱上的GND端子,一头接单色LED灯,若灯亮则说明连线是好的,否则连线是坏的。
2.实验时大多数错误是由于下面2个原因引起的:
a)程序编写错误;程序编译时无错只能说明没有语法错误,不代表程序逻辑正确。
b)实验连线损坏:
若连接芯片片选的连线损坏,则芯片不工作,实验无结果。
实验成绩
预习
(2)
实验态度
(1)
实验操作
(3)
设备使用
(1)
实验总结(3)
总分
(10)
指导教师
实验二8253定时器/计数器实验
实验周次实验日期
1实验预习部分
1.1实验目的
1)复习单板机方式下机器码的输入、修改、执行。
2)掌握8253定时器方式下通道级联电路、分频值计算、通道初值设定。
3)掌握8253计数器方式下计数初值设定、锁存命令的使用、OUT端子电平变化情况。
1.2完成实验内容及现象
1)计数器设计实验。
单色LED灯现象:
双色LED灯现象:
2)定时器验证实验。
现象:
3)定时器设计实验。
现象:
1.3准备定时器和计数器验证程序的列表文件(*.lst)。
1.4实验电路连线
1、定时器验证性实验电路及连线,并在虚线框中绘制缺少的芯片。
2、计数器验证性实验电路及连线,并在虚线框中绘制缺少的芯片。
1.5预习题
设N0、N1、N2为8253三个通道的计数初值,F为通道0的输入信号频率,三个通道依次级联,均工作在定时器模式下时,通道2的输出信号频率为:
FOUT2=
问:
若实验箱提供的F端子输出频率为307KHZ,采用8253的三个通道级联,要求最终输出信号频率为0.25HZ。
则三个通道总的分频系数(计数初值乘积)为多少?
2实验及调试部分
2.1实验1)
2.1.1实验现象:
□正确□不正确
2.1.2实验中出现的问题及解决方法
2.2实验2):
指定输出信号周期:
秒;则通道0初值;通道1初值;通道2初值。
2.2.1实验现象:
□正确□不正确
2.2.2实验中出现的问题及解决方法
2.3实验3):
指定计数器初值:
2.3.1实验现象:
□正确□不正确
2.3.2实验中出现的问题及解决方法
3实验总结部分
3.1实验心得
3.2定时器设计性实验流程图
3.3定时器设计性实验汇编程序
3.4计数器设计性实验流程图
3.5计数器设计性实验汇编程序
实验小窍门
检查8253各通道工作是否正常的简易方法:
将一根好的连线的一端接某个LED灯,用另一端依次检验8253各通道的输入、输出引脚信号是否正常。
例如:
若连线一端接CLK0时,LED灯显示有信号,可是连线接OUT0时,LED灯显示没有信号,就说明通道0工作不正常。
(此情况可能是由于哪些原因造成的?
)
实验成绩
预习
(2)
实验态度
(1)
实验操作
(3)
设备使用
(1)
实验总结(3)
总分
(10)
指导教师
实验三8279键盘/显示控制器实验
实验周次实验日期
1实验预习部分
1.1实验目的
1)掌握串行监控方式下,汇编程序的编译和链接、U8688ET集成编辑环境的使用。
2)掌握8279键盘和数码管接口基本工作原理(参考《微机原理与接口技术实验及课程设计》附录一)。
3)掌握8279左入口工作方式、数码管显示及清空、按键扫描码编码原理、按键扫描码与显示码的转换。
1.2完成实验内容及现象
1)8279验证实验。
a)现象1:
开始时,数码管显示
b)现象2:
按数字键时,对应数字会从数码管最右端开始左移显示;
c)现象3:
按下键时,数码管清除,程序结束。
2)8279设计性实验1:
修改8279验证实验程序,实现初始时数码管显示自己的学号,按下老师指定键时,数码管清除,程序结束。
a)现象1:
开始时,数码管显示
b)现象2:
按数字键时,
c)现象3:
按下老师指定按键时,数码管清除,程序结束。
3)8279设计性实验2:
通过8255读取的开关值以16进制显示在老师指定的数码管上。
现象:
1.3准备8279验证程序和设计性程序汇编源代码(*.asm),预习实验报告“串行监控方式操作步骤”部分。
1.4绘制实验电路连线(要求用铅笔、直尺绘制)
1.5预习题
实验箱的键盘如下:
EB/AX
0
ER/BX
1
GO/CX
2
ST/CX
3
IB/SP
4
OB/BP
5
MV/SI
6
EW/DI
7
IW/CS
8
OW/DS
9
SS
A
ES
B
IP
C
FLAG
D
E
F
.
-
+
:
REG
DMA
HALT
RST
按键的扫描码编码为:
0
0
D5
D4
D3
D2
D1
D0
例如:
“REG”键位置是2行5列交叉点,则它的扫描码编码为00010101B,即15H。
问:
“A”键的扫描码为B,即H。
2实验及调试部分
2.1实验1)
2.1.1实验现象:
□三个现象均正确□不正确
2.1.2实验中出现的问题及解决方法
2.2实验2):
指定按键;扫描码
2.2.1实验现象:
□三个现象均正确□不正确
2.2.2实验中出现的问题及解决方法
2.3实验3)指定左起第数码管
2.3.1实验现象:
□正确□不正确
2.3.2实验中出现的问题及解决方法
3实验总结部分
3.1实验心得
3.28279设计性实验1流程图
3.38279设计性实验1汇编程序
(指定按键:
;扫描码:
)
3.48279设计性实验2流程图
3.58279设计性实验2汇编程序
(指定左数第数码管)
实验小窍门
实验成绩
预习
(2)
实验态度
(1)
实验操作
(3)
设备使用
(1)
实验总结(3)
总分
(10)
指导教师
实验四8259中断控制器实验
实验周次实验日期
1实验预习部分
1.1实验目的
1)复习串行监控方式下程序的编辑、编译、链接,实验集成环境的使用。
2)掌握可屏蔽中断主程序中8259初始化、中断向量表设置,以及中断处理程序的编写。
3)掌握8259、8255、8279综合应用。
1.2完成实验内容及现象
1)8259验证实验。
a)现象1:
数码管
b)现象2:
8个LED灯
2)8259设计性实验。
中断请求信号接指定引脚,每按一次K9键,调用一次中断,计数值增1,并将计数值显示在8个LED灯上,同时将计数值以2位16进制方式显示在指定的数码管上。
a)现象1:
数码管
b)现象2:
8个LED灯
1.3准备8259设计性实验汇编源代码(*.asm)。
1.4绘制实验电路连线(要求用铅笔、直尺绘制)
1、8259设计性实验电路及连线,,并在虚线框中绘制缺少的芯片。
1.5预习题
实验箱的内存起始地址为80000H,因此中断向量表起始逻辑地址为8000:
0000H。
设8259起始中断类型号为8,则IR5引脚对应中断类型号为;对应的中断向量逻辑地址为。
2实验及调试部分
2.1实验1)
2.1.1实验现象:
□正确□不正确
2.1.2实验中出现的问题及解决方法
2.2实验2):
指定8259请求引脚:
;8279左起第和数码管
2.2.1实验现象:
□正确□不正确
2.2.2实验中出现的问题及解决方法
3实验总结部分
3.1实验心得
3.28259设计性实验主程序流程图
3.38259设计性实验主程序
3.48259设计性实验中断服务程序流程图
3.58259设计性实验中断服务程序
3.6习题
1.若8259片选引脚接210H~217H,写出采用命令字结束中断的程序片断。
2.若K9按键接8259的IR0引脚,采用自动中断结束方式。
下面关于中断的程序中有几个错误,找出这些错误,并改正。
主程序部分:
START:
MOVAX,8000H
MOVES,AX
MOVDI,0020H
MOVAX,INT_PROC
STOSW
;8259初始化
(略)
;8279初始化
(略)
STI
HLT
;中断服务程序
INT_PROCPROCFAR
PUSHAX
PUSHCX
PUSHDX
;数码管显示(略)
POPAX
POPCX
POPDX
INT_PROCENDP
实验小窍门
实验成绩
预习
(2)
实验态度
(1)
实验操作
(3)
设备使用
(1)
实验总结(3)
总分
(10)
指导教师
实验五A/D变换及数据采集系统实验
实验周次实验日期
1实验预习部分
1.1实验目的
1)掌握0809采用延时方式的原理和电路连线。
2)掌握0809采用中断方式的原理和电路连线。
3)掌握8255、8253、8279、8259、0809综合应用原理和电路连线。
1.2完成实验内容及现象
1)0809A/D变换实验。
采用方式,0809输出的数字值以2位16进制方式显示在最左端2位数码管上。
2)0809中断方式设计性实验:
0809的引脚接8259的IR0引脚,采用__________方式将转换完成的数字值显示在数码管上。
3)数据采集设计性实验:
引脚接8259的中断请求引脚,产生定时的中断请求,0809采用方式。
实现定时将0809转换完成的数据显示在数码管及8个单色LED灯上。
1.3准备0809A/D转换验证程序、0809中断方式设计实验程序、数据采集设计实验程序(*.asm)。
1.4绘制实验电路连线(要求用铅笔、直尺绘制)
1.0809中断方式设计性实验电路连线
2.数据采集设计性实验电路连线,并在虚线框中绘制缺少的芯片。
2实验及调试部分
2.1实验1)
2.1.1实验现象:
□正确□不正确
2.1.2实验中出现的问题及解决方法
2.2实验2):
指定8259请求引脚:
2.2.1实验现象:
□正确□不正确
2.2.2实验中出现的问题及解决方法
2.3实验3):
指定采样周期秒
2.3.1实验现象:
□正确□不正确
2.3.2实验中出现的问题及解决方法
3实验总结部分
3.1实验心得
3.20809中断方式设计性实验流程图
3.30809中断方式设计性实验汇编程序
(实验中指定8259中断请求引脚:
)
3.4数据采集设计性实验流程图
3.5数据采集设计性实验汇编程序
实验小窍门
实验成绩
预习
(2)
实验态度
(1)
实验操作
(3)
设备使用
(1)
实验总结(3)
总分
(10)
指导教师
实验六D/A变换实验
实验周次实验日期
1实验预习部分
1.1实验目的
1)掌握0832使用方法和主要性能。
2)采用0832实现可编程波形发生器。
1.2完成实验内容及现象
1)0832实现FFFFH个周期的锯齿波和FFFFH个周期的三角波。
用示波器观察输出波形。
2)根据指导教师要求,改变锯齿波和三角波的参数。
在示波器上观察到
。
1.3准备0832D/A转换验证程序(*.asm)。
1.4绘制实验电路连线(要求用铅笔、直尺绘制)
1.0832验证性实验电路连线
2实验及调试部分
2.1实验1)
2.1.1实验现象:
□正确□不正确
2.1.2实验中出现的问题及解决方法
2.2实验2):
指定锯齿波参数:
指定三角波参数:
2.2.1实验现象:
□正确□不正确
2.2.2实验中出现的问题及解决方法
3实验总结部分
3.1实验心得
3.20832可编程波形发生器实验流程图
3.30832可编程波形发生器实验汇编程序
(实验中指定波形参数:
)
实验小窍门
实验成绩
预习
(2)
实验态度
(1)
实验操作
(3)
设备使用
(1)
实验总结(3)
总分
(10)
指导教师
实验七8251可编程串行通信实验
实验周次实验日期
1实验预习部分
1.1实验目的
1)掌握计算机间串行通讯连接方法。
2)掌握8251编程结构和原理。
1.2完成实验
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