IO接口实验4.17

实验成绩与考核（1）学生第一次进入实验室后，按学号顺序与实验台编号依次固定座次，以后每次实验均按该方法固定自己的实验台。（2）学生所记录的实验数据等应符合实验教学要求（经教师认可），并整理好自己的实验台后方可离开实验室。（3）实验成绩采取累加方式：预习成绩（2分），操作成绩（4分），报告（4分）实验目的:1.掌握计算机中扩展I/O接口的方法，掌握数据输入、输出程序的设计方法。2.熟练掌握8255可编程并行接口芯片的功能、工作原理及使用方法。8255可编程接口芯片简介PA7~PA0端口APB7~PB0端口BPC7~PC0端口CD7~D0双向数据总线RESET复位输入端/CS片选/RD读输入/WR写输入A0\A1端口地址VCC+5VGND0V（地）8255的工作方式：8255具有A、B、C三个并行接口，共有三种工作方式。方式0：基本输入/输出方式。方式1：选通输入/输出方式。方式2：双向传送方式。D0D1D2D3D4D5D61端口Ａ：１输入０输出方式选择控制字的标识位A组方式选择００方式００１方式１１X方式２PC7~PC4１输入０输出B组方式选择０方式０１方式１端口Ｂ１输入０输出PC3~PC0１输入０输出8255的工作方式控制字如下：2.硬件设计提示:设：CS=200H8255的：A1、A0与CPU的A2、A1实验内容一：8255基础实验1.实验要求:8255的工作方式“0”，C口读入开关状态；A口输出开关状态控制4个单色LED灯。控制寄存器200HPA口数据寄存器0000204HPC口数据寄存器0100206H202H端口地址0110PB口数据寄存器0010寄存器UA3UA2UA1UA08255的：A1A0系统单元UAD7-UAD08088CS8255200HPC1PC0PC2PC3KK1K2K38255PA0PA1PA2PA374LS240L0L1L2L3D0D1D2D3D4D5D61端口Ａ：１输入０输出方式选择控制字的标识位A组方式选择００方式００１方式１１X方式２PC7~PC4１输入０输出B组方式选择０方式０１方式１端口Ｂ１输入０输出PC3~PC0１输入０输出8255的工作方式控制字如下：3、软件设计提示：设计要求：工作方式“0”，C口读入开关状态；A口输出开关状态。100010014.实验步骤及实验记录设断点或单步执行程序，用万用表测试记录：⑴8255输出口输出何种逻辑电平时，点亮单色灯？⑵8255输入口输入何种逻辑电平时，输出口点亮单色灯？连续执行程序：⑶观察、分析开关状态是否实时显示在LED灯上？⑷将4位开关状态分别设置为：E(H)和7(H)时，8255读入数据、输出数据、单色灯状态记录到表1中。实验内容二：8255应用实验1.实验要求:8255某一端口输出控制交通灯，另一端口输入逻辑电平开关K2～K0的状态，开关K2～K0为3种辅助功能：K0：有急救车通过，需要将交通灯全部亮红灯，延时5秒，然后恢复正常。K1：下班时南北高峰时段，需要将状态1跳转到状态2的时间延长为4秒，状态3跳转到状态4的延时时减少为1秒。K2的：下班时段东西高峰时段，需要将状态1跳转到状态2的时间减少为1秒，状态3跳转到状态4的延时时延长为4秒。2.实验记录:拨动开关K2～K0，观察交通灯的显示情况。3.实验提示：电路中的HL24～HL21是4个独立的双色LED，每个双色LED灯由一个红色LED管芯和一个绿色LED管芯封装在一起，结构是共阴极，当阴极接GND(地线)、阳极加高电平时亮灯，两个阳极都加高电平时红绿灯同时亮显示的是黄灯，电路中4个双色LED灯的公共端接在GND(地线)，三态反相输出驱动器74LS240输出端控制每个LED灯的阳极，驱动器的输入端引到“自锁紧插孔”DG4～DG1(绿灯)和DR4～DR1（红灯）上，由于反向关系，红管芯DR加低电平、绿管芯DG加高电平时，红灯亮；红管芯DG加高电平、绿管芯DR加低电平时，绿灯亮；DR、DG两端都加低电平时，黄灯亮。3.实验电路及接线:系统单元UAD7-UAD08088实验机内核D7-D0CS8255200H并行接口29K0K1K2GND单色灯与开关268255PA0PA1PA2PA3VCCPA4PA5PA6PA774LS240DG1DG2DG3DG4DR1DR2DR3DR4交通灯23HL21HL22HL23HL24急救车54321实验提示：1、交通灯是共阴极2、74LS240是反相驱动芯片问题：程序中点亮交通灯逻辑电平为：“1”还是“0”？系统单元UAD7-UAD08088实验机内核D7-D0CS8255200H并行接口29K0K1K2GND单色灯与开关268255PA0PA1PA2PA3VCCPA4PA5PA6PA774LS240DG1DG2DG3DG4DR1DR2DR3DR4交通灯23HL21HL22HL23HL24急救车3.实验电路及接线:29K0K1K2GND系统单元UAD7-UAD08088200H26PA0PA1PA2PA3实验机内核D7-D0CS8255并行接口单色灯与开关8255VCCPA4PA5PA6PA774LS240DG1DG2DG3DG4DR1DR2DR3DR4交通灯23HL21HL22HL23HL24急救车54321实验提示：1、交通灯是共阴极2、74LS240是反相驱动芯片问题：程序中点亮交通灯逻辑电平为：“1”还是“0”？系统单元UAD7-UAD08088实验机内核D7-D0CS8255200H并行接口29K0K1K2GND单色灯与开关268255PA0PA1PA2PA3VCCPA4PA5PA6PA774LS240DG1DG2DG3DG4DR1DR2DR3DR4交通灯23HL21HL22HL23HL24急救车思考题:（1）8255的RESET端，不复位操作时应接什么信号？（2）画出8255的CS、A1、A0信号与CPU地址总线的逻辑图。预习内容：8253定时/计数器应用实验1、掌握8253的工作方式及工作原理。2、设计计数器应用实验（生产线成品装箱统计）要求：（1）画出实验电路及实验接线图。（2）写出在该实验中8253各通道的口地址是如何设计的及8255的口地址是什么?（3）写出8253和8255的初始化程序。3、定时器级连设计实验(设计：T=40ms的方波发生器)和定时器应用设计实验（设计电子琴）（任选其一）。要求：画出实验电路及实验接线图。