第4章 并行输入输出接口
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第1章80x86微处理器体系结构1. 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同?2. CPU在内部结构上由哪几部分组成?各部分具备哪些主要功能?8086/8088CPU在内部结构上设计为两个独立的功能部件:执行部件EU和总线接口部件BIU。
EU负责全部指令的执行,向BIU提供数据和所需访问的内存或I/O端口的地址,并对通用寄存器、标志寄存器和指令操作数进行管理。
BIU是CPU同存储器和I/O设备之间的接口部件,负责CPU与存储器和I/O端口传送信息。
3. 8086状态标志和控制标志分别有哪些?程序中如何利用这些标志?6位状态标志为:⑴符号标志SF:若运算结果的最高位为1。
则SF=1,否则为0。
⑵零标志ZF:若运算结果为零,则ZF=1,否则ZF=0。
⑶奇偶标志PF:若指令的执行结果低8位中"1"的个数为偶数,则PF=1,否则为0。
⑷进位标志CF:当执行一个加法运算使最高位(字节操作的D7或字操作的D15)产生进位,或执行减法运算使最高位产生借位时,则CF=1,否则CF=0。
⑸辅助进位标志AF:当执行加法运算时,D3位向D4有进位,或作减法运算时,D3位向D4有借位,则AF=1,否则为0。
⑹溢出标志OF:在算术运算中,当补码运算结果超出了带符号数的表达范围,即字节运算的结果超出-128~+127,或者字运算结果超出-32768~+32767时,OF=1,否则为0。
3位控制标志为:⑴方向标志DF:这是处理串操作指令中信息方向的标志。
若DF=1,则串操作指令按自动减址操作,即串操作从高地址向低地址方向进行处理;若DF=0,则使串操作指令按自动增量修改地址指针,即串操作从低地址向高地址方向进行处理。
⑵中断允许标志IF:该标志用于对可屏蔽中断进行控制,若IF=0,则CPU拒绝外部INTR中断请求,本标志对内部中断和不可屏蔽中断不起作用。
⑶跟踪标志TF:若设置TF=1,则CPU按单步方式执行指令,以调试程序。
《单片机应用系统设计》课程教学大纲一、本课程的地位、作用和任务本课程是在学生学完电子技术类基础课程和微机应用类基础课程之后,为加强对学生技术应用能力的培养而开设的体现电子技术、计算机技术综合应用的综合性课程。
本课程的任务是使学生获得单片机应用系统设计的基本理论、基本知识与基本技能,掌握单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法,并了解单片机在测量、控制等电子技术应用领域的应用。
初步具备应用单片机进行设备技术改造、产品开发的能力。
二、理论教学内容绪论单片机概述0.1 引言0.2 单片机的特点0.3 单片机的发展0.4 MCS-51单片机系列简介第一章MCS–51单片机的结构和原理1. 1 单片机的内部结构1. 2 MCS–51的外部引脚及功能1. 3 MCS–51的存储器配置1. 4 并行输入/输出接口电路1. 5 时钟电路与时序1. 6 MCS –51最小系统设计第二章MCS-51的指令系统2.1 MCS-51指令系统概述2.2 数据传送类指令2.3 算术运算类指令2.4逻辑运算及移位类指令2.5 控制转移类指令2.6 布尔变量操作类指令第三章汇编语言程序设计3.1 汇编语言源程序的格式3.2 伪指令3.3 汇编语言程序举例第四章MCS—51的中断与定时4.1 MCS—51单片机的中断系统4.2 MCS–51的定时/计数器第五章存储器扩展技术5.1 概述5.2 程序存储器的扩展5.3 数据存储器的扩展5.4 PROME2及其扩展第六章I/O扩展技术6.1 I/O接口概述6.2 MCS-51并行I/O口的直接使用6.3 简单I/O扩展6.4 8255并行I/O口6.5 8155简介第七章键盘/显示器扩展技术7.1 单片机应用系统中的人机通道7.2 键盘及其接口7. 3 显示器及接口7.4 专用的8279键盘/显示器接口第八章模拟量输入/输出通道8.1 模拟量输入通道8.2 模拟量输出通道第九章MCS-51的串行通信9.1 串行通信基础9.2 串行接口的构成与工作方式9.3 串行口的典型应用9.4 单片机的多机通信9.5 RS-232C串行总线第十章应用程序设计技术10.1 智能仪表的一般结构10.2 单片机应用系统设计举例第十一章高性能单片机PIC16F8XX介绍11.1 PIC16F87X的特点11.2 PIC16F87X的结构与配置11.3 PIC16F87X的功能部件11.4 PIC16F87X的应用举例三、实践教学的内容和要求实验一联机仿真操作练习实验目的:进一步掌握开发工具的应用实验内容:学习PC机与开发机联机仿真的操作方法实验二指令系统和编程练习实验目的:掌握8051单片机常用指令的使用和编程实验内容:用8051单片机的常见指令编写简单的多字节加减法程序。
《微机原理与接口技术》课程总结本学期我们学习了《微型计算机原理与接口技术》,总的来说,我掌握的知识点可以说是少之又少,我感觉这门课的内容对我来说是比较难理解的。
这门课围绕微型计算机原理和应用主题,以Intel8086CPU为主线,系统介绍了微型计算机的基本知识、基本组成、体系结构、工作模式,介绍了8086CPU的指令系统、汇编语言及程序设计方法和技巧,存储器的组成和I/O接口扩展方法,微机的中断结构、工作过程,并系统介绍了微机中的常用接口原理和应用技术,包括七大接口芯片:并行接口8255A、串行接口8251A、计数器/定时器8253、中断控制器8259A、A/D(ADC0809)、D/A (DAC0832)、DMA(8237)、人机接口(键盘与显示器接口)的结构原理与应用。
在此基础上,对现代微机系统中涉及的总线技术、高速缓存技术、数据传输方法、高性能计算机的体系结构和主要技术作了简要介绍。
第一章:微型计算机概论(1)超、大、中、小型计算机阶段(1946年-1980年)采用计算机来代替人的脑力劳动,提高了工作效率,能够解决较复杂的数学计算和数据处理(2)微型计算机阶段(1981年-1990年)微型计算机大量普及,几乎应用于所有领域,对世界科技和经济的发展起到了重要的推动作用。
(3)计算机网络阶段(1991年至今)。
计算机的数值表示方法:二进制,八进制,十进制,十六进制。
要会各个进制之间的数制转换。
计算机网络为人类实现资源共享提供了有力的帮助,从而促进了信息化社会的到来,实现了遍及全球的信息资源共享。
第二章:80X86微处理器结构本章讲述了80X86微处理器的内部结构及他们的引脚信号和工作方式,重点讲述了8086微处理器的相关知识,从而为8086微处理器同存储器以及I/O设备的接口设计做了准备。
本章内容是本课程的重点部分。
第三章:80X86指令系统和汇编语言本章讲述了80X86微处理器指令的多种寻址方式,讲述了80X86指令系统中各指令的书写方式、指令含义及编程应用;讲述了汇编语言伪指令的书写格式和含义、汇编语言中语句的书写格式。
计算机的输入输出接口技术剖析目前,计算机的输入输出接口技术主要包括以下几类:串行接口、并行接口、网络接口、无线接口等。
1.串行接口:串行接口是一种使用一条数据线进行传输的接口技术。
通常采用串行接口传输的设备有串行口鼠标、串行口键盘等。
串行接口的优点是只需使用一条数据线,节省了硬件成本,但是传输速度较慢。
2.并行接口:并行接口是一种同时使用多条数据线进行传输的接口技术。
常见的并行接口有LPT接口、IDE接口、SCSI接口等。
并行接口的优点是传输速度快,但是由于需要使用多条数据线,导致硬件成本较高。
3.网络接口:网络接口是计算机与局域网、广域网等网络进行连接的接口技术。
常见的网络接口有以太网接口、无线网卡接口等。
通过网络接口,计算机可以实现与其他计算机之间的数据传输和共享。
4.无线接口:无线接口是一种可以实现无线数据传输的接口技术。
常见的无线接口有蓝牙、Wi-Fi、红外线接口等。
无线接口的优点是便于移动和无线连接,但是传输速度相对有限。
在计算机硬件方面,输入输出接口技术常常采用芯片实现。
例如,串行接口常使用UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)芯片,它可以将串行数据转换为并行数据以及将并行数据转换为串行数据。
并行接口常使用并行口控制器芯片,它可以实现数据的并行传输和控制。
网络接口则常用网卡芯片,无线接口则常用无线网卡芯片等。
总体而言,输入输出接口技术在计算机中占据着重要的地位,它决定了计算机与外部设备之间信息交互的能力和效率。
随着科技的不断发展,输入输出接口技术也在不断推陈出新,以满足人们对计算机外设更高要求的需求。
1 概述PANTHER(磐狮)是梅特勒-托利多公司最新推出的称重显示仪表。
它主要用于简单的称重显示和定值控制应用场合。
1.1 PANTHER主要特点易安装性:多种电压源-可以选择不同的电压供电。
可选交流电压:100VAC,120VAC,230VAC。
安装简单-面板式仪表只需在控制柜上开一个矩形口,就可以将仪表固定在控制柜上。
密封式(台式/墙式)仪表线束连接采用密封接头,具有防尘、防水效果(附合IP65标准)。
托架结构,可以将PANTHER放置在台上或装在墙上并且角度可调。
可拆装式连接头-所有外部线束连接都使用接线端子,端子排上有连接信号标记。
连接快速方便。
易于使用:显示器-使用荧光显示器,亮度高。
键盘-轻触薄膜键盘,键盘面板采用耐用的树酯材料,抗物理和化学损伤。
灵活性:设定-模块化树形结构参数设定,方便用户寻找设定参数,可设置缺省参数,方便快捷。
输入/输出-串行口提供称重数据输出。
并行输入/输出口可与控制设备连接,接收输入信号及提供输出控制信号。
稳定性:ISO9001认证-PANTHER的设计、制造和测试均是在梅特勒-托利多通过ISO9001质量认证的工厂进行。
工厂装配-PANTHER的所有零部件(包括选件)都在工厂安装调试好。
可维护性-内置诊断程序,易于发现和解决问题。
标准-PANTHER的设计符合有关国际计量和电气安全标准,以及电磁兼容性标准。
1.2 PANTHER技术特性PANTHER有两种型号:密封式(台/墙式)及面板式两种。
1.2.1 硬件特点•7位荧光段码显示器•6个轻触薄膜键盘•接线端子•一体化PCB板结构标准模拟传感器输入接口,可驱动8只350Ω的传感器双向串行口:COM1(RS232)并行口:一个输入,三个输出功能扩展口1.2.2 密封式外观特性•不锈钢外壳•外壳符合NEMA4X(IP65)标准•不锈钢支架•NEMA4X(IP65)密封接头•外部不用螺丝装配•五个LED指示灯指示OVER/UNDER分选或预置点状态1.2.3 面板式外观特性•铝合金拉伸外壳•不锈钢前面板•前面板符合NEMA4(IP65)标准•面板式安装•三个LED指示灯指示过量/正常/欠量,并可与预置点的输出状态对应。