实验一LED显示控制82C55A并行接口数码管显示控制实验.docx

1、实验一LED显示控制82C55A并行接口数码管显示控制实验实验1 LED显示控制、82C55A并行接口数码管显示控制一、实验目的和内容1掌握三态门，锁存器构成简单IO端口的原理及应用2完成流水灯及其控制的编程实验3进一步掌握8255的使用原理4掌握动态LED数码显示的原理5完成动态LED数码显示的编程实验（LED显示控制部分）二、实验电路及说明实验电路图1,2,3所示，74ALS273锁存器的输出控制LED发光管的亮暗（1：亮0：暗）74ALS273的CLK被一些地址线所控制，它的地址为60H(16进制) ADD7, ADD6, ADD5, ADD4, ADD3, ADD2, ADD1, AD

2、D0 0 1 1 0 0 0 0 0只有这时7430与非门才输出低电平(八段LED是阴极型)在DOS下，它的真实地址为PCI接口板的IO地址加上60H为真实地址。如PCI的IO起始地址0为E000H , IO起始地址1为E400H。 74ALS273的地址为E460H。注意：PCI板卡分配了2块IO空间，IO空间0是分配给PCI板卡内部寄存器使用的，即9052专用，空间大小128BYTE。IO空间1是分配给PCI板卡用户电路使用的，其大小为256BYTE。流水灯原理如下：K1、K2是八位拔动开关（位于区域F）的左边第1、2位。K1K2H 发光管从上到下移位K1L，K2H 发光管从下到上移位KI

3、H，K2L 发光管全部闪烁K1K2L退出注：ON方向为L，OFF方向为HK1、K2为主板上J41数码拔动开关的1、2位。 图1 图2 图3三、程序方框图 四 、程序代码录入程序时,请特别注意”1”与英文字母”l”的区别，文件的扩展名为C，即文件名一定是?-?.C。在每个源程序的开头必须加上如下的注解，并按各人实际填写。/*源程序的文件名：实验序号（01-08）-实验组号（01-24）.C实验名称：_实验组号：_学生姓名及学号：_ _*/#include #include #include “PCIcard.h”int d1=0,m_bit=0x1;void main() int err,rio

4、,flagm; int m_k0(); void m_k1(); void m_k2(); void m_k3(); err=findPCIcard(); if (err!=0) printf(The PCI card isnt found!n); flagm=0; err=getPCIbase0(); iobase0=iobase0&0xfffc; /从PCI配置空间读入的与地址空间有关的数据其bit 0位为1， printf(IOBase0=%xHn,iobase0); /表明此空间为IO空间参与PCI总线地址译码 err=getPCIbase1(); iobase1=iobase1&0x

5、fffc; printf(IOBase1=%xHn,iobase1); err=getPCImembase1(); err=getPCImembase0(); membase0=membase0+membase1 (7) ; if (temp=0x1) m_bit=m_bit|0x80; outportb(ioadd1,m_bit); delay1(); return; void delay1() /延时 int i,j,a=0; for (i=1;i=5000;i+) for (j=1;j=10000;j+) a=a+0; return; 将PCIcard.h 与上述的C源程序存放在同一目录

6、下, PCIcard.h的内容如下：#include #include #include unsigned long int iobase0,iobase1,membase0,membase1;unsigned long int interrupt_line，ioadd1=0x60;unsigned char bh;unsigned char bl;int findPCIcard(void); /找寻PCI卡的总线号及设备号及功能号int getPCIbase0(void); /获得PCI卡的IO0的地址int getPCIbase1(void);int getPCImembase0(void

7、);int getPCImembase1(void);int getPCIIRQ(void);struct dx int dl; int dh; mydx;int findPCIcard(void) /找寻PCI卡的总线号及设备号及功能号 union REGS regs; regs.h.ah=0xb1; regs.h.al=0x02; /寻找指定厂商和设备号的PCI卡的位置 regs.x.cx=0x8376; regs.x.dx=0x10eb; /输入要寻找的厂商号和设备号 regs.x.si=0x00; /输入要寻找的PCI卡索引号 int86(0x1a,®s,®s); /调用指

8、定的X86中断 bl=regs.h.bl; /返回的设备号高5位，低3位为功能号 bh=regs.h.bh; /返回的总线号 return(regs.h.ah); /返回状态int getPCIbase0(void) /获得PCI卡的IO0的地址 union REGS regs; /定义用C语言调用BIOS中断所用的寄存器组合 regs.h.ah=0xb1; /调用PCI BIOS中断 regs.h.al=0x09; /配置空间用字的方式读入 regs.x.di=0x14; /PCI配置空间中基地址0的地址 regs.h.bl=bl; /要读入配置空间的PCI卡的设备号和功能号 regs.h.

9、bh=bh; /要读入配置空间的PCI卡的总线号 int86(0x1a,®s,®s); /调用指定的X86中断 iobase0=regs.x.cx; /CX为返回的IO0的基地址 return(regs.h.ah); /返回状态int getPCIbase1(void) union REGS regs; /同上 regs.h.ah=0xb1; regs.h.al=0x09; regs.x.di=0x1c; /PCI配置空间基地址1的地址 regs.h.bl=bl; regs.h.bh=bh; int86(0x1a,®s,®s); iobase1=regs.x.cx; r

10、eturn(regs.h.ah);int getPCImembase0(void) union REGS regs; /同上 regs.h.ah=0xb1; regs.h.al=0x09; regs.x.di=0x18; /PCI配置空间存储器基地址0的低位地址 regs.h.bl=bl; regs.h.bh=bh; int86(0x1a,®s,®s); membase0=regs.x.cx; return(regs.h.ah);int getPCImembase1(void) union REGS regs; /同上 regs.h.ah=0xb1; regs.h.al=0x09;

11、 regs.x.di=0x1a; /PCI配置空间存储器基地址0的高位地址 regs.h.bl=bl; regs.h.bh=bh; int86(0x1a,®s,®s); membase1=regs.x.cx; return(regs.h.ah);int getPCIIRQ(void) union REGS regs; /同上 regs.h.ah=0xb1; regs.h.al=0x09; regs.x.di=0x3c; /PCI配置空间中断线的地址 regs.h.bl=bl; regs.h.bh=bh; int86(0x1a,®s,®s); interrupt_line

12、=regs.x.cx; return(regs.h.cl);五、思考题：1、在图1中，从数据端口送出”1”使LED亮,还是使LED灭? 2、将K1L、K2L这一点亮退出功能修改为：自上而下一个一个点亮，然后自下而上一个一个熄灭，循环不断。3、根据框图和原理填写源程序中的空白处，并写出注解。（82C55A并行接口数码管实验部分）二、实验电路及说明实验电路如图6所示。动态LED数码显示的原理如下：8255的A口工作简单输出方式（1：亮，0：暗）输出数据（段码）控制所有数码管的不同段。PB03设置为输出，控制4个LED数码管公共端的电流通路（0：通，1：断），轮流使其中一个数码管亮，从而构成动态LE

13、D数码显示器。 编程要求：设立一计数单元，该单元做09999的十进制加计数。编制动态LED数码显示的子程序和计数单元计数并显示的主程序。显示0F数字并循环。 图6图7三、硬件实验步骤本实验在板上由G与B部分组成，有短路块与跳线两种方式。短路块为缺省方式。下面介绍跳线方式。1、把J16的短路块去掉2、通过跳线把G区的PA0与数码管部分的B区A相连;3、PA1与B相连4、PA2与C相连5、PA3与D相连6、PA4与E相连7、PA5与F相连8、PA6与G相连9、PA7与DP相连10、把B区的J36、J38、J35、J39的短路块去掉11、J37的第1脚与PB0相连12、J37的第2脚与PB2相连13

14、、J37的第3脚与PB1相连14、J37的第4脚与PB3相连四、程序框图 BCD码头与7段码关系0 0c0H, 1 0f9H 2 0a4H 3 0b0H 4 99H5 92H 6 82H 7 0f8H 8 80H 9 98HA 88H B 83H C 0c6H D 0a1H E 86HF 8eH五.程序代码(八段数码显示)#include #include #include “PCIcard.h”unsigned long int ic8255a=0x0,ic8255b=0x1,ic8255type=0x3;int buffer110=0x0c0,0x0f9,0x0a4,0x0b0,0x99,

15、0x92,0x82,0x0f8,0x80,0x98;int dis14=0,0,0,0;void main() int err,count1,flagm=1,flag1=1; void plus1(); void mydisp1(); int mypckey(); err=findPCIcard(); if (err!=0) printf(The PCI card isnt found!n); flagm=0; err=getPCIbase0(); iobase0=iobase0&0xfffc; /从PCI配置空间读入的与地址空间有关的数据其bit 0位为1， printf(IOBase0=%

16、xHn,iobase0); /表明此空间为IO空间参与PCI总线地址译码 err=getPCIbase1(); iobase1=iobase1&0xfffc; printf(IOBase1=%xHn,iobase1); err=getPCImembase1(); err=getPCImembase0(); membase0=membase0+membase116; /左移16位，将高位地址变换成双字中的高位字 printf(MEMBase0=%lxHn,membase0); err=getPCIIRQ(); printf(PCI IRQ = %dn,err); ic8255a=ic8255a+

17、iobase1; /获取8255 A、B口和控制寄存器的地址 ic8255b=ic8255b+iobase1; ic8255type=ic8255type+iobase1; printf(Press e to exit:n); /显示提示字符 outportb( (1) ); /初始化8255 outportb(ic8255a,(2) ); /灭所有的段 outportb(ic8255b,(3) ); /灭所有的位 do /主循环 count1=0xff; /设置计数值 plus1(); /将显示数据加1 flag1=1; /将小循环标志置位 do /小循环 mydisp1(); /调显示子程

18、序 count1=count1-1; /计数值减1 if (count1=0) /判断是否退出小循环 flag1=0; while (flag1=1); flagm=mypckey(); /扫描键盘 while (flagm=1);/ return; int mypckey() /扫描键盘子程序 int pckey1(); int flagk,judge; judge=pckey1(); if (judge=e) flagk=0; else flagk=1; return (flagk); int pckey1() /调用int 21H中断 union REGS regs; regs.h.ah

19、=0x6; regs.h.dl=0x0ff; int86(0x21,®s,®s); return(regs.h.al); void plus1() /加1子程序 int i; dis10=dis10+1; for (i=0;i=10) dis1i=dis1i-10; dis1i+1=dis1i+1+1; else break; if (dis13=10) dis13=0; return; void mydisp1() /显示子程序 void delay1(); int i,a1,a2=0x0fe; for (i=0;i=3;i+) outportb(ic8255a,0x0ff);

20、a1=buffer1dis1i; outportb(ic8255a,a1); outportb(ic8255b,a2); a2=a21; a2=a2| （ 4） ; /作用是：（5） delay1(); return; void delay1() /延时子程序 int i,j,a=0; for (i=1;i=50;i+) for (j=1;j=1000;j+) a=a+0; return; 思考题：1本实验采用的LED数码管是共阳的还是共阴的？7407的作用是什么？28255的端口是如何初始化的？ 如何实现动态显示的？用示波器观察PB口的波形，分别画出PB0,PB1,PB2,PB3的波形。3Delay1()的延时时间应在什么范围内，可以使LED没有闪烁感？4仔细观察LED为什么不该亮的段有隐隐的闪亮？仔细分析mydiap1()中输出数据的先后关系，如何改进可以消除上述现象？5分析main()，CPU 的时间主要花在哪个函数上？常用什么方法可以减少对CPU的占用时间？