微机原理
硬件实验报告
实验一 I/O 地址译码
一、 实验目的
1、掌握 I/O 地址译码电路的工作原理。
二、实验内容及原理
实验电路如图1-1所示，其中74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D触发器,74LS138为地址译码器。译码输出端Y0～Y7在实验台上“I/O地址“输出端引出，每个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，…… 当CPU执行I/O指令且地址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。
根据图1-1，我们可以确定A9~A3，AEN，IOW，IOR的值。要使译码电路正常工作，必须使处于低电平有效。因而可以确定A6=A8=0，A7=A9=1，AEN=0，IOW与IOR不可同时为1（即不能同时读写）。当要从Y4输出低脉冲时，A5A4A3=100；从Y5输出时，A5A4A3=101。综上所述，Y4输出时，应设置值2A0H（A9~A0=1010100000B）；Y5输出时，应设置值2A8H（A9~A0=1010101000B）。
执行下面两条指令
MOV DX，2A0H
OUT DX，AL（或IN AL，DX）
Y4输出一个负脉冲到D触发器的CLK上，因为D=1（接了高电平+5V）,所以Q被赋值为1.
延时一段时间(delay)；
执行下面两条指令；
MOV DX，2A8H
OUT DX，AL（或IN AL，DX）
Y5输出一个负脉冲到CD，D触发器被复位，Q=0。
再延时一段时间，然后循环上述步骤。
利用这两个个负脉冲控制L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、……），时间间隔通过软件延时实现。
三、硬件接线图与软件流程图
硬件接线：
Y4/IO 地址 接 CLK/D 触发器
Y5/IO地址 接 C/D触发器
D/D触发器 接 SD/D角发器 接+5V
Q/D触发器 接 L7（LED灯）或逻辑笔
软件流程图：
四、源程序
8255可编程并⾏接⼝知识点总结
可编程并⾏接⼝8255知识点总结8255A 是INTEL系列的并⾏接⼝芯⽚，由于它是⼀种可编程的外部接⼝部件，通常作为微机系统总线与外部设备的接⼝控制部件，可通过软件来设置芯⽚的⼯作⽅式，⽤8255A 连接外部设备时，通常不需要附加外部电路，给使⽤带来很⼤的⽅便。1、内部结构
2、引脚说明
8255作为主机与外设的连接芯⽚，必须提供与主机
相连的3个总线接⼝，即数据线、地址线、控制线接⼝。
同时必须具有与外设连接的接⼝A、B、C⼝。由于8255
可编程,所以必须具有逻辑控制部分，因⽽8255内部结
构分为3个部分：与CPU连接部分、与外设连接部分、
控制部分。
（1）与CPU连接部分
根据定义，8255能并⾏传送8位数据，所以其数据
线为8根D0～D7。由于8255具有3个通道A、B、C，所
以只要两根地址线就能寻址A、B、C⼝及控制寄存器，故地址线为两根A0、A1。此外CPU要对8255进⾏读、写
与⽚选操作，所以控制线为⽚选、复位、读、写信号。
各信号的引脚编号如下：总线分类：
（2）与外设接⼝部分8255有3个通道A、B、C与外设连接，每个通道⼜有8根线与外设连接，所以8255可以⽤24根线与外设连接，若进⾏开关量控制，则8255可同时控制24路开关。①数据端⼝A、B、C
端⼝A(PA0-PA7)：对应了1个8位的数据输⼊锁存器和1个数据输出锁存/缓冲器。所以A 作为输⼊或输出时，数据均受到锁存。
端⼝B(PB0-PB7)：对应了1个8位的数据输⼊缓冲器和1个数据输出锁存器/缓冲器。所以B 输⼊锁存，输出不受到锁存。
端⼝C（PC0-PB7）：对应1个8位数据缓冲器和1个数据输出锁存/缓冲器，所以C输⼊不锁村，输出锁存。当8255⼯作于应答I/O⽅式时，C⼝⽤于应答信号的通信。
A、B组的逻辑控制功能
A组：
组成：端⼝A（PA0-PA7）和端⼝C的⾼4位（PC4-PC7）
这⼏个端⼝由A组统⼀进⾏逻辑控制。B组：
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微机原理与接口技术实验教学大纲
课程名称：微机原理与接口技术
课程编号：09232135
适合专业：计算机科学与技术
开课学期：5
实验课时安排：18学时
实验类别：专业实验
一. 实验教学目的
通过试验学生更深入的掌握, 微型计算机接口技术的应用、输入输出和中断技术、常用可编程接口芯片及其应用系统的分析方法和初步设计能力。
二. 实验教学内容及要求
实验内容有：简单并行接口实验（ 2课时）；可编程并行通信接口(8255A)实验（ 2课时）；可编程计数器/定时器8253基本工作方式实验（ 2课时）；可编程计数器／定时器(8253)时钟发生器实验（ 2课时）；可编程串行通信接口(8250)实验（ 2课时）；摸数与数摸转换器实验（ 4课时）；十字路口红绿灯闪烁实验（ 2课时）。
实验要求是：（1）本课程由数字逻辑电路、汇编语言、计算机组成原理等三门课程的关系密切。因此学生要求作本课程的实验必须掌握本课程的理论及实验方法以外，还具备三门课的理论知识和实践知识等。（2）学生必须实验前预习实验内容及实验步骤。实验必须由实验要求及实验步骤去作并爱护实验设备。
实验一
1. 实验名称: 简单并行接口实验
2. 实验目的与要求: 掌握简单并行接口的工作原理及使用方法，实验前预习简单并行接口的基本工作原理并编写好实验程序。
3. 实验仪器: PC系列微机一套、TPC2003A计算机硬件实验装置一台。
4. 实验内容:
（1）按实验电路图连接简单并行输入接口电路（74LS243插通用插座，74LS32用实验台上的“或门”）。74LS244为八缓冲器，8个数据输入端分别接逻辑电平开关输出K0～K7，8个数据输出端分别接数据总线D0～D7。
（2）用逻辑电平开关预置某个字母的ASCⅡ码，编程输入这个ASCⅡ码，并将其对应字母在屏幕上显示出来。按图联线并编写程序。
5. 实验重点: 编写实验程序
实验七 8255 并行I/O扩展实验
一、实验要求
利用 8255 可编程并行口芯片，实现输入、输出实验，实验中用8255PA 口作读取开关状态输入，8255PB 口作控制发光二极管输出。
二、实验目的
1、了解8255 芯片结构及编程方法。
2、了解8255 输入、输出实验方法。
三、实验电路及连线
1、Proteus 实验电路
2、硬件验证实验
硬件连接表
接线孔 1 接线孔 2
8255 CS 8000H-8FFFH
PB0—PB7 D1—D8
PA0—PA7 K1—K8
四、实验说明 1、8255A 芯片简介：8255A 可编程外围接口芯片是INTEL 公司生产的通用并行接口芯片，它具有A、B、C 三个并行接口，用+5V 单电源供电，能在以下三种方式下工作：
方式 0：基本输入/ 输出方式
方式 l：选通输入/ 输出方式
方式 2：双向选通工作方式
2、使8255A 端口A 工作在方式0 并作为输入口，读取Kl-K8 个开关量，PB 口工作在方式0作为输出口。
五、实验程序流程图
六、实验步骤
1、Proteus 仿真
a.在 Proteus 中打开设计文档 8255_STM.DSN；
b.建立实验程序并编译，仿真；
c.如不能正常工作，打开调试窗口进行调试。
参考程序：
CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE
IOCON EQU 8006H
IOA EQU 8000H
IOB EQU 8002H
IOC EQU 8004H
START:
MOV AL,90H
MOV DX,IOCON
OUT DX,AL
NOP
START1:
NOP
NOP
MOV AL,0
MOV DX,IOA
IN AL,DX
NOP
NOP
MOV DX,IOB
OUT DX,AL
JMP START1
CODE ENDS
END START 2、实验板验证
a．通过USB 线连接实验箱
b．按连接表连接电路
