微机原理与接口技术实验指导书.docx

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微机原理与接口技术实验指导书

接口实验设备简介

2.1AEDK实验系统介绍

2.1.1系统组成

AEDK8688ET微机教学实验系统是上海航虹高科技实业公司在继承8688T和8688TI微机教学实验机优点的基础上，广泛地吸取用户的使用意见和建议，结合8086188仿真技术，推出的新一代微机教学实验系统。

本实验系统由AEDK8688ET实验机外配计算机和其他一些附件及选配件组成

该实验系统，既可以在无PC机的状态下独立运行，又可以接PC机通过串口或ISA总线运行。

在扩展功能上，可以通过实验机的25芯插座外接机电实验平台，做机电一体化实验。

系统硬件组成：

主机：

AEDK8688ET实验板

附件：

PC机缓冲驱动卡（UPCXT）、60芯联接电缆、RS－232通讯电缆、维修测

试板（U88ETF）及联接电缆、硬导线一束、电源电缆。

选配件：

专用电源、机电实验平台。

系统软件组成：

软盘片：

2张（包含串口调试软件，ISA总线调试软件和自诊断软件）

2.1.2性能特点

AEDK688ET教学实验系统集微处理器8088和外配PC/80286/386/486/586及其兼容机于一体的高科技实验系统，具有实验、开发、自诊断等功能。

该实验系统自带键盘、八位七段数码管、微处理器8088和RS-232通讯接口，可以接PC机做实验，也可以无须任何辅助设备而独立做实验。

综合下来，它具有如下性能特点：

独立运行的单板机配置方式。

ISA总线配置方式。

串行监控配置方式。

2.1.3系统配置与运行（串行监控配置方式）

系统安装

用40芯电缆将实验机上的J2和J3插座连接起来，用RS-232通讯电缆将实验机上的9芯插座J4与微机的串口1或串口2连接起来，J1插座为空；

短路套JP0～JP4插入RAM侧，JP5插入AEDK侧；

K10接上短路套，K11，K12拨至RAM侧；

在J5上插上外接电源电缆插头（注意插入方向），电源开关K13拨至左端，用外接电源供电。

系统运行

在C:

\ADEK8868ET\LCA88ET目录下（安装软件缺省目录），执行U8688ET.EXE，启动串行监控源语句调试软件，编辑、汇编、动态调试实验机的硬件接口实验程序。

2.1.4实验板主要模块单元

（1）频率源电路

该电路对从8284的第5脚来的4.77MHZ的频率进行分频以产生适合串行通讯波特率的频率以及供其它分频器和A/D转换器等电路使用的频率。

（2）存储器模块

存储器使用一片62256（U41），在ISA总线方式下做RAM实验．其RAM地址空间为D0000H－D7FFFH，在单极方式和串行监控方式下（用的是实验机上的CPU，地址空间为80000H－87FFFH（注：

00000－00088H和80000－802FFH为系统保留区，用户不可随意占用）。

做DMA实验和RAM实验时，注意板上短路套应套在正确位置（详细请参看《AEDK8688ET实验指导书》（教师／学生用）的说明）。

（3）可编程并行口8255模块

8255地址是PA口CS＋0H，PB口CS＋1H，PC口CS＋2H，命令控制口CS＋3H，其中，CS为8255片选信号首地址，若CS＝200H，则，PA口地址为200H，PB口地址为20lH，PC口地址为202H，依次类推。

在下面的模块中也是如此说明。

该模块在实验中主要处理数据并行输入／输出，如开量的输入；单色LED／双色LED的输出，键盘实验等。

（4）双色LED灯模块

双色灯输入由8255来驱动，主要用来做模拟交通灯实验。

（5）单色LED灯模块

单色灯输入DL1－DL8可由8255来驱动，用来完成单色灯实验。

（6）参考电压

实验机出所时调定的参考山压是－VREF＝－5.0V，＋VREF＝＋5.0V。

该基准电压供D/A，A/D等电路使用。

（7）电位器

该模块主要为A／D转换提供模拟输入电压。

（8）分频器模块

将JP0插至RAM端，可以从Q0～Q15输出不同频率的时钟信号，可作为8253的输入时钟。

本分频电路也用于DMA实验，为DMA实验提供地址信号（JP0插至DMA端）。

（9）单脉冲电路

本电路在按下单脉冲触发按钮时可在两触发端分别产生正负跳变脉冲，用户可根据需要选择引出。

（10）8279键盘及LED数码显示模块

本键盘显示电路模块的命令口地址为CS79＋2，数据口地址为CS79。

（11）步进电机驱动电路

该电路通过2003驱动步进电机，2003为达林顿晶体管，可以吸收200mA电流。

步进电机脉冲信号可以由8255提供。

（12）A/D转换器模块

0809各通道的口地址是CS＋0H，CS＋1H，CS＋2H，CS＋3H，CS＋4H，CS＋5H，CS＋6H，CS＋7H。

用于A/D转换实验。

（13）D/A转换器模块

该电路可以用于做D/A转换实验和驱动直流电机实验。

0832口地址为CS。

（14）8251可编程串行通讯模块

这里用MAX232作输入、输出驱动，可与RS232兼容。

其优点是，芯片内部有升压电路，只要单一+5V电源就可输出满足RS232要求的电平。

8251的波特率由8284及74LS393分频后，通过波特率开关选择提供，一般选择波特率为9600。

8251口基地址为CS51，命令口地址为CS51+2，数据口地址为CS51。

（15）可编程定时/计数器模块

本电路模块可用于产生定时中断，实现实时时钟实验等，具体接法请参照实验。

本电路端口地址为CS。

（16）I/O译码电路

本电路模块为138译码电路，提供的I/O空间地址为200－23F。

（17）8259中断控制器实验模块

本模块为8259中断实验模块，仅在单板机和串行监控方式下，做8259中断实验。

（18）开关量输入实验模块

（19）CPU和监控模块（该电路在串行监控方式、单板机方式下起作用）

（20）（连接机电实验控制平台）专用插座

2.2AEDK实验系统接口实验过程

1、确定电源已关掉

2、按实验要求连接好导线

3、输入汇编实验程序

4、确定编译连接成功

5、确定串行通信线已连上

6、从菜单选择好通信速率，拨码开关与菜单一致

7、测试确定可以成功通信

8、实验软件从PC机下载到ADEK系统

9、从菜单选全速运行

10、观察实验运行情况

实验一顺序程序实验

实验目的：

1熟悉数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、串操作指令、控制转移指令、处理器控制指令的功能

2了解上述各类指令对标志寄存器的影响

3熟悉汇编语言源程序的格式

4初步学习程序调试的基本方法

5掌握用编辑软件建立、修改源程序的方法

6了解汇编语言程序汇编、连接形成可执行文件的过程及方法

实验内容：

1编辑程序

2编译程序

3改错、编译

4连接

5执行

例：

显示“12AB”

prognamesegment

mainprocfar

assumecs:

progname

start:

pushds

subax,ax

pushax

movdl,31h

movah,2

int21h

movdl,32h

movah,2

int21h

movdl,41h

movah,2

int21h

movdl,42h

movah,2

int21h

ret

mainendp

prognameends

endstart

实验二开关的识别及并行接口实验

实验目的：

1通过设计调试较为复杂的汇编语言程序进一步常用汇编语言程序设计技术

2掌握数码转换类程序设计的基本方法

3掌握可编程并行接口8255的编程方法

4加深理解程序与硬件电路的关系

实验内容：

输入：

以K1～K8经8255输入到PC机。

输出：

从8255输出到LED显示。

要求：

程序循环执行，K动作则LED有相应动作。

硬件接线：

8255的CS：

200～207H

PA：

200H输入，0方式。

PB：

201H输出，0方式。

PC：

202H

命令口：

203H

软件：

初始化8255，PA输入，0方式；PB输出，0方式。

循环检测PA，取到PB。

;----------------

;编译模式="DOS"

;----------------

.modelsmall

.stack200h

.code

start:

movdx,203h

moval,10010000b;PA口输入，PB输出，均为“０”方式

outdx,al

bg:

movdx,200h

inal,dx

movdx,201h

outdx,al

jmpbg

movah,4ch;结束,可以修改al设置返回码

int21h

endstart

硬件接线图如下图所示：

实验三定时器/计数器8253编程实验

实验目的：

1掌握8253定时／计数器的编程方法。

2学会8253芯片和微机接口原理和方法。

3学习通过对8253编程控制PC机发声及演奏音乐的程序设计

实验内容：

1．8253芯片介绍

8253是一种可编程定时／计数器，有三个十六位计算器，其计数频率范围为0~2MHz，用+5V单电源供电。

8253的功能用途：

（1）延时中断（5）实时时钟

（2）可编程频率发生器（6）数字单稳

（3）事件计数器（7）复杂的电机控制器

（4）二进制倍频器

8253的六种工作方式：

（1）方式0：

计数结束中断（4）方式3：

方波频率发生器

（2）方式1：

可编程频率发生（5）方式4：

软件触发的选通信号

（3）方式2：

频率发生器（6）方式5：

硬件触发的选通信号

2．硬件原理如图

3．硬件线路连接

（1）8253的GATE0接+5V

（2）8253的CLK0插孔接分频器74LS393（左上方）的T2插孔，分频器的频率源为8.0MHz。

编制通过对8253编程，实现读入计数脉冲。

硬件接线：

8253的OUT0接LED，CLK接单脉冲，GATE接高电平，运行程序，前五个脉冲LED不亮，后五个脉冲LED亮。

8253通道0初始化为方式3，方波，二进制计数。

.modelsmall

.stack200h

.code

start:

movdx,203h

moval,00110110b;通道“０”，３方式（方波）

outdx,al;先低后高，二进制计数

movdx,200h

moval,0ah;计数值

outdx,al

moval,0

outdx,al

movah,4ch;结束,可以修改al设置返回码

int21h

endstart

硬件原理接线图如下图所示：

实验四A/D与D/A转换实验

实验目的：

1掌握DAC0832与PC机的接口万法。

2掌握D/A转换应用程序设计方法。

3掌握ADC0809与PC机通过查询方式的接口方法。

4掌握查询方式ADC数据采集程序的设计方法。

实验内容：

通过PC机ADC扩展卡作多通道数据采集实验。

A/D：

接线选IN0，输入用电位器，启动转换，延时，读出数据，经8255送LED循环显示

;----------------

;编译模式="DOS"

;----------------

.modelsmall

.stack200h

.code

start:

movdx,20bh

moval,10000000b;PA口输出，“０”方式

outdx,al

x2:

movdx,200h;通道“IN０”

moval,0

outdx,al;启动A/D

movsi,offh

x1:

decsi

jnzx1;延时

movdx,200h

inal,dx;读A/D数值

movdx,208h

outdx,al;送显示

jmpx2

movah,4ch;结束,可以修改al设置返回码

int21h

endstart

A/D转换硬件接线图如下所示：

D/A：

送一数据，经0832转换成模拟量，用电压表测得值；换一数据，再经0832转换成模拟量，用电压表测得值，两次测得数据与数字量对应。

;----------------

;编译模式="DOS"

;----------------

.modelsmall

.stack200h

.code

start:

movdx,200h

moval,00001111b

outdx,al;启动D/A

jmpstart

movah,4ch;结束,可以修改al设置返回码

int21h

endstart