微型计算机原理与接口实验.doc

微型计算机原理与接口实验报告

实验一 I/O地址译码

一. 实验目的：掌握I/O地址译码电路的工作原理
二. 实验仪器：U3 74LS138 74LS74 74LS00 PC TPC-ZK实验系统
三. 实验总体思路：
先使灯亮，延时，然后灭，不断循环
四. 实验内容：
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。

五. 实验代码：
DATAS SEGMENT
AA DB AOH
BB DB A8H
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
PUSH DS
MOV AX, 0
PUSH AX
MOV AX, DATAS
MOV DS, AX
CIR: MOV AL, AA
MOV DX, 2A0H
OUT DX, AL ;输出A0H，灯亮
CALL DELAY
MOV AL, BB ;输出A8H，灯灭
MOV DX, 2A8
OUT DX, AL
JMP CIR
MOV AH, 4CH
INT 21H
DELAY PROC FAR ;延时函数
MOV BX, 100
WAIT: MOV CX, 2601
FLASH: LOOP FLASH
DEC BX
JNZ WAIT
RET
DELAY ENDP
CODES ENDS
END START

六. 实验结果： L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、„„）

实验二 存储器读写实验
一． 实验内容：
编制程序，将字符A-Z循环写入扩展的RAM中，然后再将扩展的RAM内容读出来显示在主机屏幕上。
二． 实验目的：
1、熟悉6264静态RAM的使用方法，掌握PC机外存扩充的手段。
2、通过对硬件电路的分析，学习了解总线的工作时序。
三． 实验仪器：
2K的6264 TPC-ZK实验系统 PC

四． 实验总体思路：

五． 实验代码：
DATAS SEGMENT
MESSAGE DB 'ANY KEY TO SHOW THE CONTENTS!',0DH,0AH,'$'
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
MOV AX, DATAS
MOV DS, AX
;此处输入代码段代码
MOV AX,0D000H
MOV ES, AX ;init es
MOV BX, 6000H ;EA=06000H START FROM PA=0D6000H
MOV CX, 100H
MOV DL, 41H
WRITE: ; WRITE REAPTLY
MOV ES:[BX], DL
INC BX
INC DL
CMP DL, 5AH
JLE CIR
MOV DL, 41H
CIR:
LOOP WRITE
; KEY OUT&IN
MOV DX, OFFSET MESSAGE
MOV AH, 9
INT 21H
MOV AH, 01H
INT 21H ;WAIT

MOV AX, 0D000H
MOV ES, AX
MOV BX, 6000H
MOV CX, 0100H
READ:
MOV DL, ES:[BX]
MOV AH, 02H
INT 21H
INC BX
LOOP READ
MOV AH, 4CH
INT 21H
CODES ENDS
END START

六. 实验结果： 主机屏幕上显示字符A-Z

实验三 可编程并行接口
一． 实验内容：
1.实验电路如图4-3-1，8255C口接逻辑电平开关K0～K7，A口接LED显示电路L0～L7。
2.编程从8255C口输入数据，再从A口输出。
二． 实验目的：
通过实验，掌握8255工作于方式0以及设置A口为输出口，C口为输入口的方法
三． 实验仪器：
TPC-ZK实验系统
四． 实验总体思路：

五 实验步骤：
DATAS SEGMENT
;此处输入数据段代码
MESS DB 'ANY KEY TO EXIT TO DOS!',0DH,0AH,'$'
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
MOV AX, DATAS
MOV DS, AX
;此处输入代码段代码
MOV AH, 09H
MOV DX, OFFSET MESS
INT 21H
INIT: MOV DX, 28BH
MOV AL, 89H
OUT DX, AL
READ:
MOV DX, 28AH
IN AL, DX
MOV DX, 288H
OUT DX, AL
MOV AH, 06H
MOV DL, 0FFH
INT 21H
JNZ EXIT
JMP READ
EXIT:
MOV AX, 4C00H
INT 21H
MOV AH, 4CH
INT 21H
CODES ENDS
END START
六．实验结果：
通过逻辑电平开关可以控制LED灯的亮灭。

实验四 可编程定时器／计数器
一． 实验内容：
1.按图4-8-1虚线连接电路，将计数器0设置为方式0，计数器初值为N(N≤0FH)，用手动逐个输入单脉冲，编程使计数值在屏幕上显示，并同时用逻辑笔观察OUT0电平变化(当输入N+1个脉冲后OUT0变高电平)。
2.按图3-2连接电路，将计数器0、计数器1分别设置为方式3，计数初值设为1000，用逻辑笔观察OUT1输出电平的变化(频率1HZ)。
二．实验目的：
掌握可编程定时器／计数器基本工作原理和编程方法，观察不同方式下的波形
三．实验仪器：
TPC-ZK实验系统
四．实验总体思路：

五．实验步骤：
实验（一）
DATAS SEGMENT
;此处输入数据段代码
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
MOV AX, DATAS
MOV DS, AX
;此处输入代码段代码
MOV DX, 0283H
MOV AL, 10H
OUT DX, AL
MOV DX, 0280H
MOV AL, 0EH ;AFTER 15 HIGH
OUT DX, AL
READ:
MOV DX, 0280H
IN AL, DX
PUSH DX
CALL DISPLAY
POP DX
MOV AH, 06
MOV DL, 0FFH
INT 21H
JZ READ
MOV AH, 4CH
INT 21H
DISPLAY PROC NEAR
;PUSH DX
;MOV BL, 0EH
;SUB BL, AL
;XCHG AL, BL
MOV DL, AL
CMP DL, 9
JLE ACI
ADD DL, 7
ACI:
ADD DL, 30H
MOV AH, 02
INT 21H
MOV DL, 0DH
INT 21H
MOV DL, 0AH
INT 21H
; POP DX
RET
DISPLAY ENDP
CODES ENDS
END START

实验（二）
DATAS SEGMENT
;此处输入数据段代码
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
MOV AX, DATAS
MOV DS, AX
;此处输入代码段代码
MOV DX, 0283H
MOV AL, 36H
OUT DX, AL
MOV DX, 0280H
MOV AL, 0E8H
OUT DX, AL
MOV AL, 03H
OUT DX, AL
MOV DX, 0283H
MOV AL, 76H
OUT DX, AL
MOV DX, 0281H
MOV AL, 0E8H
OUT DX, AL
MOV AL, 03H
OUT DX, AL
MOV AH, 4CH
INT 21H
CODES ENDS
END START

六．实验结果：
1.手动逐个输入单脉冲，计数值在屏幕上显示，数值递减
2. 逻辑笔观察OUT1输出电平的变化(频率1HZ)，左右两灯交替闪烁

实验五 中断
一．实验内容：
1、中断IRQ3实验，实验电路如图4-12-1，直接用手动产生单脉冲2作为中断请求信号(只需连接一根导线)。要求每按一次开关产生一次中断，在屏幕上显示一次“TPCA
Interrupt!”，中断10次后程序退出。
2、中断IRQ10实验，实验电路如图4-12-1，用手动产生单脉冲1作为中断请求信号，每按一次开关产生一次中断，在屏幕上显示一次“”，中断10次后退出。
3、中断嵌套实验，实验电路如图4-12-1，分别用手动产生单脉冲作为中断IRQ3和IRQ10的请求信号，申请中断IRQ3后，进入中断3程序，再申请高级中级IRQ10。
二．实验目的：
１、掌握PC机中断处理系统的基本原理。
２、学会编写中断服务程序。
三．实验仪器：
TPC-ZK实验系统
四．实验总体思路：
中断IRQ3实验

中断IRQ10实验：

中断嵌套实验

五．实验步骤：
实验（一）
DATAS SEGMENT
;此处输入数据段代码
MESSAGE DB 'TCPA Interrupt!',0AH,0DH,'$'
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
MOV AX, DATAS
MOV DS, AX
;此处输入代码段代码
MOV AX, CX ;INIT INTERRUPT ADDRESS
MOV DS, AX
MOV DX, OFFSET INTER
MOV AX, 250BH
INT 21H
CLI ;CLOSE INTERRUPT
IN AL, 21H ;SETUP IRQ3,SAVE OTHER STATUS
AND AL, 0F7H
OUT 21H, AL
MOV CX, 10
STI ;OPEN INTERRUPT
HERE: JMP HERE
;.................................................................
INTER PROC FAR
MOV AX, DATAS ;SHOW THE MESSAGE WHEN INTERRUPT
MOV DS, AX
MOV DX, OFFSET MESSAGE
MOV AH, 09
INT 21H
;.................................................................
MOV AL, 20H
OUT 20H, AL
SUB CX, 1
JNZ NEXT
IN AL, 21H
OR AL, 08H
OUT 21H, AL
STI
MOV AH, 4CH
INT 21H
NEXT: IRET
INTER ENDP
CODES ENDS
END START

实验（二）
DATAS SEGMENT
;此处输入数据段代码
MESSAGE DB 'TCPA Interrupt!',0AH,0DH,'$'
DATAS ENDS

STACKS SEGMENT
;此处输入堆栈段代码
STACKS ENDS

CODES SEGMENT
ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS
START:
MOV AX, DATAS
MOV DS, AX
;此处输入代码段代码
MOV AX, CX ;INIT INTERRUPT ADDRESS
MOV DS, AX
MOV DX, OFFSET INTER
MOV AX, 2507H
INT 21H
CLI ;CLOSE INTERRUPT
IN AL, 0A1H ;SETUP IRQ3,SAVE OTHER STATUS
AND AL, 0F7H
OUT 0A1H, AL
MOV CX, 10
STI ;OPEN INTERRUPT
HERE: JMP HERE
;.................................................................
INTER PROC FAR
MOV AX, DATAS ;SHOW THE MESSAGE WHEN INTERRUPT
MOV DS, AX
MOV DX, OFFSET MESSAGE
MOV AH, 09
INT 21H
;.................................................................
MOV AL, 20H
OUT 0A0H, AL
SUB CX, 1
JNZ NEXT
IN AL, 0A1H
OR AL, 08H
OUT 0A1H, AL
STI
MOV AH, 4CH
INT 21H
NEXT: IRET
INTER ENDP
CODES ENDS
END START

实验（三）
DATA SEGMENT
MESS3 DB 'TPCA3 Interrupt!',0AH,0DH,'$'
MESS10 DB 'TPCA10 Interrupt!',0AH,0DH,'$'
DATA ENDS

CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
START:
MOV AX, CS
MOV DS, AX
MOV DX, OFFSET INT3
MOV AX, 250BH
INT 21H
CLI
IN AL, 21H
AND AL, 0F7H
OUT 21H, AL
MOV CX, 10
STI
MOV DX, OFFSET INT10
MOV AX, 2572H
INT 21H
CLI
IN AL, 21H
AND AL, 0FBH
OUT 21H, AL
IN AL, 0A1H
AND AL, 0FBH
OUT 0A1H, AL
MOV BX, 10
STI
HERE: JMP HERE
INT3:
MOV AX, DATA
MOV DS, AX
MOV DX, OFFSET MESS3
MOV AH, 09
INT 21H
LOOP1: SUB CX, 1
JNZ LOOP1
STI
MOV AH, 4CH
INT 21H
INT10:
MOV AX, DATA
MOV DS, AX
MOV DX, OFFSET MESS10
MOV AH, 09
INT 21H
CIR: SUB BX,1
JNZ CIR
STI
MOV AH, 4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START
六．实验结果：
1每按一次开关产生一次中断，屏幕上显示一次“TPCA Interrupt!”，中断10次后程序退出
2手动产生单脉冲1作为中断请求信号，每按一次开关产生一次中断，在屏幕上显示一次“TPCA Interrupt!”，中断10次后退出
3分别用手动产生单脉冲作为中断IRQ3和IRQ10的请求信号，申请中断IRQ3后，进入中断3程序，屏幕上显示一次“TPCA3 Interrupt!”,再申请高级中级IRQ10, 幕上显示一次“TPCA10 Interrupt!”