qian_微机原理与接口技术实验报告

1中南大学微机原理与借口技术实验报告课程名称微机原理与几口技术指导教师梁建武学院信息科学与工程学院专业班级通信1201姓名钱程学号0909120712日期2014/6/222目录第一部分硬件实验1.1实验一·····································31.2实验二·····································51.3实验三·····································61.4实验四·····································71.5实验五·····································81.6实验六·····································91.7实验七····································111.8实验八····································121.9实验九····································121.10实验十····································131.11实验十一··································141.12实验十二··································15第二部分软件实验1.1实验一·····································171.2实验二·····································193第一部分硬件实验实验一使用ADC0809的A/D转换实验一、实验目的加深理解逐次逼近法模数转换器的特征和工作原理，掌握ADC0809的接口方法以及A/D输入程序的设计和调试方法。二、实验内容1.实验原理本实验采用ADC0809做A/D转换实验。ADC0809是一种8路模拟输入、8位数字输出的逐次逼近法A/D器件，转换时间约100us，转换精度为±1/512，适用于多路数据采集系统。ADC0809片内有三态输出的数据锁存器，故可以与8088微机总线直接接口。图中ADC0809的CLK信号CL接T1(1MHZ)，基准电压Vref(+)接Vcc（已连好）。一般在实际应用系统中应该接精确+5V，以提高转换精度，ADC0809片选信号CS＿0809和WR、RD经逻辑组合后，去控制ADC0809的ALE、START、ENABLE信号。ADC0809的转换结束信号EOC未接，如果以中断方式实现数据采集，需将EOC信号线接至中断控制器8259Ａ的中断源输入通道。本实验以延时方式等待A/D转换结束，ADC0809的通道号选择线ADD－A、ADD－B、ADD－C接系统数据线的低3位，因此ADC0809的8个通道值地址分别为00H、01H、02H、03H、04H、05H、06H、07H。启动本A/D转换只需如下三条命令：MOVDX，ADPORT；ADPORT为ADC0809端口地址。MOVAL，DATA；DATA为通道值。OUTDX，AL；通道值送端口。读取A/D转换结果用下面二条指令：MOVDX，ADPORTINAL，DX2.实验线路的连接在上面原理图中，粗黑线是学生需要连接的线，粗黑线两端是需连接的信号名称。1)IN0插孔连WD1的输出Vout插孔。2)CS＿0809连译码输出Y6插孔。3)CLK＿0809连上面主板的脉冲输出T2（500KHZ)。IN-026msb2-1212-220IN-1272-3192-418IN-2282-582-615IN-312-714lsb2-817IN-42EOC7IN-53ADD-A25IN-64ADD-B24ADD-C23IN-75ALE22ref(-)16ENABLE9START6ref(+)12CLOCK10UB43ADC0809123UB42A74LS02456UB42B74LS02RDWRD0D1D2GNDD7D0D1D2D3D4D5D6EOC/EOC56U1C74HC04R08094.7KVCCVCCIN0VoutCLK_0809500KHZCS_0809Y044)将8279接口模块上的插座DU(JB51)(a-h)用8芯线连接至数码管模块插座DU(a-h)，8279接口模块上插座BIT(JB53)连接至数码管模块插座BIT。5)8279接口模块上的插孔8279ClK连至上面主板的CLCK（对58B机型该线不连）。6）8279接口模块上的插孔8279CS连至上面主板的CS5（对58B机型该线不连）。3.实验软件编程提示本实验软件要求：初始显示“0809－00”，然后根据A/D采样值，不断更新显示。三、实验步骤1.正确连接好实验线路；2.理解实验原理；3.仔细阅读，弄懂实验程序；4.安装软件。四、实验结果■打开实验源文件：在文件（FILE）栏目下选择打开（OPEN），在本软件所在的安装目录中8HASM子目录下选择源程序，如选H0809.ASM，屏幕上出现源文件窗口）。■编译、连接并装载目标文件：点击调试图标，对当前源文件窗口内的源文件进行编译、连接并装载到实验板的RAM中。目标文件装载起始地址默认为源文件中ORG定义的程序段起始地址。在反汇编窗口内显示刚才装入的程序，并有一红色小箭头指示在起始程序行上。■运行程序：点击运行图标，在数码管上应显示“0809－XX”。■调节电位器WD1，以改变模拟电压值，显示器上会不断显示新的A/D转换结果。用ADC0809做A/D转换，其模拟量与数字量对应关系的典型值为+5V－FFH，2.5V－80H，0V－00H。结果显示如图1-1图1-15实验二使用DAC0832的D/A转换实验（一）一、实验目的熟悉DAC0832数模转换器的特性和接口方法，掌握D/A输出程序的设计和调试方法。二、实验内容1．实验原理实验原理如图所示，由于DAC0832有数据锁存器、选片、读、写控制信号线，故可与8088CPU总线直接接口。图中是只有一路模拟量输出，且为单极型电压输出。DAC0832工作于单缓冲方式，它的ILE接+5V，CS＿0832作为0832芯片的片选CS。这样，对DAC0832执行一次写操作就把一个数据直接写入DAC寄存器、模拟量输出随之而变化。2.实验线路的连接1）将0832片选信号CS＿0832插孔和译码输出Y7插孔相连。2）对模块化机型，该模块中的+12V连到上面信号源板的电源部分的+12V上，-12V连到上面信号源板的电源部分的-12V上。对一体化机型，这两根线内部已连好。实验软件编程提示3.实验软件编程提示实验要求在DOUT端输出方波信号，方波信号的周期由延时时间常数确定。根据Vout=－〔VREF×（输入数字量的十进制数）〕/256，当数字量的十进制数为256（FFH）时，由于VREF=－5V，Vout=+5V。当数字量的十进制数为0(00H)时，由于VREF=－5V，Vout=0V。因此，只要你将上述数字量写入DAC0832端口地址时，模拟电压就从DOUT端输出。三、实验步骤1.根据原理图正确连接好实验线路；2.正确理解实验原理；3.运行实验程序。四、实验结果用示波器测量DOUT插孔，应有方波输出，方波的周期约为1ms。实验结果显示如图2-16图2-1实验三使用DAC0832的D/A转换实验（二）一、实验目的进一步掌握数/模转换的基本原理。二、实验目的1.实验原理同实验二2.实验线路的连线1）将DAC0832片选信号CS＿0832CS插孔和译码输出Y7插孔相连。2）对模块化机型，该模块中的+12V连到上面信号源板的电源部分的+12V上，-12V连到上面信号源板的电源部分的-12V上。对一体化机型，这两根线内部已连好。3.实验软件编程提示本实验在DAOUT端输出锯齿波。根据Vout=－〔VRFE×（输入数字量的十进制数）〕/256即可知道，只要将数字量0～256(00H~FFH)从0开始逐渐加1递增直至256为止，不断循环，在DOUT端就会输出连续不断的锯齿波。三、实验步骤1.根据原理图正确连接好实验线路；2.运行实验程序。四、实验结果用示波器测量DOUT插孔，应有锯齿波输出。实验结果显示如图3-17图3-1实验四8255A可编程并行口实验(一)一、实验目的1.掌握并行接口芯片8255A和微机接口的连接方法；2.掌握并行接口芯片8255A的工作方式及其编程方法。二、实验内容1.实验原理如实验原理图所示，PC口8位接8个开关K1～K8，PB口8位接8个发光二极管，从PC口读入8位开关量送PB口显示。拨动K1～K8，PB口上接的8个发光二极管L0～L7对应显示K1～K8的状态。2.实验线路的连接1）8255A芯片PC0～PC7插孔依次接K1～K8。2）8255A芯片PB0～PB7插孔依次接L0～L7。D034D133D232D331D430D529D628D727PA04PA13PA22PA31PA440PA539PA638PA737PB018PB119PB220PB321PB422PB523PB624PB725PC014PC115PC216PC317PC413PC512PC611PC710RD5WR36A09A18RESET35CS6UB318255D0D1D2D3D4D5D6D7RDWRA0A1RSTPA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA7PB0PB1PB2PB3PB4PB5PB6PB7PC0PC1PC2PC3PC4PC5PC6PC7R14.7KVCCY78255CSL0L1L2L3L4L5L6L7K1K2K3K4K5K6K7K883）8255A的片选插孔8255CS接译码输出Y7插孔。三、实验步骤1.按原理图连好线路；2.运行实验程序,拨动K1～8，L0～L7会跟着亮灭。四、实验结果运行实验程序,拨动K1～8，L0～L7会跟着亮灭。实验五8253A定时/计数器实验一、实验目的学习8253A可编程定时/计数器与8088CPU的接口方法；了解8253A的工作方式；掌握8253A在各种方式下的编程方法。二、实验内容1.实验原理本实验原理图所下图示，8253A的A0、A1接系统地址总线A0、A1，故8253A有四个端口地址，如端口地址表5－1所示。8253A的片选地址为48H~4FH。因此，本实验板中的8253A四个端口地址为48H、49H、4AH、4BH，分别对应通道0、通道1、通道2和控制字。采用8253A通道2，工作在方式3(方波发生器方式)，输入时钟CLK2为1MHZ，输出OUT2要求为1KHZ的方波，并要求用接在GATE2引脚上的导线是接地(“0”电平)或甩空(“1”电平)来观察GATE对计数器的控制作用，用示波器观察输出波形。92.实验线路的连接8253A芯片（就在主板上）的CLK2引出插孔连主板上的分频输出插孔T1(1MHZ)。三、实验步骤1.按实验原理图连接好实验线路；2.运行试验程序。四、实验结果用示波器测量8253A的OUT2输出插孔，应有频率为1KHZ的方波输出，幅值0～4V。实验结果显示如图5-1图5-1实验六使用8259A的单级中断控制实验一、实验目的1.掌握中断控制器8259A与微机接口的原理和方法；2.掌握中断控制器8259A的应用编程。二、实验内容1.实验原理本系统中已设计有一片8259A中断控制芯片，工作于主片方式，8个中断请求输入端IR0～IR7对应的中断型号为8～F，其和中断矢量关于如下表6－1所示。根据实验原理图6-1，8259A和8088系统总线直接相连，8259A上连有一系统地址线A0，故8259A有2个端口地址，系统中为20H、21H。20H用来写ICW1，21H用来写ICW2、ICW3、ICW4，初始化命令字写好后，再写操作命令字。OCW2、OCW3用口地址20H，OCW1用口地址21H。图6－1中，使用了3号中断源，IRQ3插孔和SP插孔相连，中断方式为边沿触发方式，每按一