通信-计算机接口技术实验指导书06
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《计算机接口技术》实验指导书
吴琼编
沈阳大学信息工程学院
目录
实验一:交通灯实验 (1)
实验二:自发自收通信实验 (2)
实验三:硬件中断实验 (3)
实验四:定时计数器实验 (4)
实验五:输入输出实验 (5)
附录 SAC-8086实验设备程序主窗口 (6)
课程编号:11211371 课程类别:学科必修课
适用层次:本科适用专业:计算机科学与技术
课程总学时:48 适用学期:第7学期
实验学时:10 开设实验项目数:5
撰写人:吴琼审核人:周昕教学院长:范立南
实验一:交通灯实验
一、实验目的与要求
1.学会利用大规模集成的并口芯片8255构成并行接口电路的基本方法。
2.熟悉掌握并行接口芯片8255的基本性能仅在实际应用中硬件连接、初始化编程方法。
3.学习双色灯的使用,模拟交通灯。
二、实验类型
设计
三、实验原理及说明
8255A是通用的可编程并行接口芯片,功能强,使用灵活。适合一些并行输入/输出设备的使用。三个独立的8位I/O端口,口A、口B、口C。口A有输入、输出锁存器及输出缓冲器。口B与口C有输入、输出缓冲器及输出锁存器。在实现高级的传输协议时,口C的8条线分为两组,每组4条线,分别作为口A与口B在传输时的控制信号线。口C的8条线可独立进行置1/置0的操作。口A、口B、口C及控制字口共占4个设备号。地址入口:PA=218H
PB=219H
PC=21AH 8255控制口=21BH
五、实验内容和步骤
1.实验仪器准备
2.连接实验线路:
①将片选信号8255CS接至片选地址X18H上。
②将C口PC0-PC7用实验导线依次接至实验开发平台的DC1-DC8.
③8255接口芯片的复位信号RST由实验平台上复位按键产生。
3.编写程序:使8255C口为输出口,从C口写出特定字,使四个双色灯交替闪亮。
4.实验平台上电,按复位按钮一次,下载程序,运行编制的程序。记录实验现象和实验结果。
5.退出程序,结束实验,写出报告。
六、注意事项
1.请勿带电插拔;
2.注意维护仪器。
七、预习与思考题
1.改变显示频率,观察结果。
2.试用PA口实现该功能。
实验二:自发自收通信实验
一、实验目的与要求
1.学会利用大规模集成的串口芯片8251构成串行接口电路的基本方法。
2.熟悉掌握串行接口芯片8251的基本性能仅在实际应用中硬件连接、初始化编程方法。
二、实验类型
验证
三、实验原理及说明
8251A是通用同步异步接收发送器USART(Universal Synchronous Asynchronous Receiver and Transmitter),适合作异步起止式数据格式和同步面向字符数据格式的接口,其功能很强。
本实验采用8251自发自收实现串口通信功能,基本思想如下:
初始化8255,使PA口做输入,PB口做输出。
初始化8251,首先从8255的PA口读入一个字节,送8251发送。
8251接收到以后,送8255的PB口显示。
五、实验内容和步骤
1.将8251CS片选信号接至X28,将8255CS片选信号接至X18,PA0-PA7接至K0-K7,
PB0-PB7接至L0-L7(对应顺序连接)。
2.将源程序调入,编译连接后下载,而后全速执行。
3.板动电平输出开关K0-K7,电平输入有相应显示。
4.不断重复读入,发送,接收,显示的过程。记录实验现象和实验结果。
5.退出程序,结束实验,写出报告。
六、注意事项
1.请勿带电插拔;
2.注意维护仪器。
七、预习与思考题
若实现两个接口试验板上的8251串行通信,即一个板上的8251发送数据,另一个板上的8251接收数据,那末,硬件如何连线?试画出线路连接图和编写相应的正确程序,要求:一方采用查询,另一方采用中断。
实验三:硬件中断实验
一、实验目的与要求
了解中断的原理和过程,了解中断控制器芯片8259的使用方法。
二、实验类型
验证
三、实验原理及说明
中断是指CPU在执行当前程序的过程中,由于某种随机出现的外围设备的请求,使得CPU暂时停止正在执行的程序(即中断),转去执行为外围设备服务的程序。当为外围设备服务的程序执行完后,CPU再返回到暂时停止正在执行的程序处(即断点)继续执行其原来的程序。
82C59A是为简化微机系统中断接口而实现的LSI外围芯片。8259经级联可接受8至64个中断输入,可实现多种优先权策略。
五、实验内容和步骤
1.连接实验线路。
①将片选信号8259CS接至片选地址X00H上,8279CS接至片选地址X10H上。
②将INT0接至+PULSE。
③下载8259程序至8100:0000地址,下载INT0至8200:0000地址。设置向量地址0000:0020(INT 8H),中断向量8200:0000,运行8259程序,数码管显示―――,中断后显示888。记录实验现象和实验结果。
2.分别编写程序。
①编写8259初始化程序。
②编写8259中断服务程序。
程序提示:
地址:8259CS=X00H
3.退出程序,结束实验,写出报告。
六、注意事项
1.请勿带电插拔;
2.注意维护仪器。
七、预习与思考题
试显示其他数字。
实验四:定时计数器实验
一、实验目的与要求
1.了解定时器8253的初始化及用法。
2.学会用逻辑笔或示波器观察8253的工作状态。
二、实验类型
验证
三、实验原理及说明
8253具有3个独立的16位计数器,6种不同的工作方式。计数寄存器用来寄存计数初值,计数工作单元为16位减1计数器,它的初值便是计数寄存器内容,计数单元对CLK 脉冲计数,每出现一个CLK脉冲,计数器减1,当减为零时,通过OUT输出指示信号表明计数单元已为零。当作为定时器工作时,每当计数单元为零时,计数寄存器内容会自动重新装入计数单元,而且CLK输入是均匀的脉冲序列,于是OUT输出频率是降低了的(相对于CLK信号频率)脉冲序列。
当作为计数器工作时,表明只关心在CLK端出现(代表事件)的脉冲个数,当CLK端出现了规定个数的脉冲时,OUT输出一个脉冲信号。
四、实验仪器