1、微机原理及其接口技术重要实验详解实验三 可编程定时器计数器(8253)一、实验目的 掌握8253的基本工作原理和编程方法。二、实验容、按图3-1虚线连接电路,将计数器0设置为方式0,计数器初值为N(N0FH),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)。 三、编程提示1、8253控制寄存器地址 283H 计数器0地址 280H 计数器1地址 281H CLK0连接时钟 1MHZ;*;* 8253方式0计数器实验 *;*;io8253a equ 283hio8253b equ 280hcode segment ass
2、ume cs:codestart: mov al,14h ;设置8253通道0为工作方式2,二进制计数 mov dx,io8253a out dx,al mov dx,io8253b ;送计数初值为0FH mov al,0fh out dx,allll: in al,dx ;读计数初值 call disp ;调显示子程序 push dx mov ah,06h mov dl,0ffh int 21h pop dx jz lll mov ah,4ch ;退出 int 21hdisp proc near ;显示子程序 push dx and al,0fh ;首先取低四位 mov dl,al cmp
3、dl,9 ;判断是否=9 jle num ;若是则为0-9,ASCII码加30H add dl,7 ;否则为A-F,ASCII码加37Hnum: add dl,30h mov ah,02h ;显示 int 21h mov dl,0dh ;加回车符 int 21h mov dl,0ah ;加换行符 int 21h pop dx ret ;子程序返回disp endpcode endsend start实验三 可编程定时器计数器(8253)一、实验目的 掌握8253的基本工作原理和编程方法。二、实验容1、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O
4、UT1输出电平的变化(频率1HZ)。 三、编程提示1、8253控制寄存器地址 283H 计数器0地址 280H 计数器1地址 281H CLK0连接时钟 1MHZ;*;* 8253分频 *;*io8253a equ 280hio8253b equ 281hio8253c equ 283hcode segment /声明代码段 assume cs:codestart:mov dx,io8253c ;向8253写控制字 mov dx,283h; mov al,36h ;使0通道为工作方式3 D7D6D5D4D3D2D1D0=00110110,D7D6=00表示计数器0;D5D4=11先读写低8为再
5、读写高8位;D3D2D1=011表示计数器工作方式3;D0=0表示计数器的初值为二进制数 out dx,al /向283h写控制字 mov ax,1000 ;写入循环计数初值1000 mov dx,io8253a out dx,al ;先写入低字节到计数器0地址280H mov al,ah out dx,al ;后写入高字节到计数器0地址280H mov dx,io8253c mov al,76h ;设8253通道1工作方式3 .D7D6D5D4D3D2D1D0=01110110,D7D6=01表示计数器1;D5D4=11 先读写低8为再读写高8位;D3D2D1=011表示计数器工作方式3;D
6、0=0表示计数器的初值为二进制; out dx,al mov ax,1000 ;写入循环计数初值1000 mov dx,io8253b out dx,al ;先写低字节到计数器1地址281H mov al,ah out dx,al ;后写高字节到计数器1地址281H mov ah,4ch ;程序退出 int 21h code endsend start实验四 可编程并行接口(一)(8255方式0)一、实验目的 掌握8255方式0的工作原理及使用方法。二、实验容、实验电路如图4-1,8255C口接逻辑电平开关K0K7,A口接LED显示电路L0L7。、编程从8255C口输入数据,再从A口输出。 三
7、、编程提示1、8255控制寄存器端口地址 28BH A口的地址 288H C口的地址 28AH;*;* 8255方式0的C口输入,A口输出 *;*;io8255a equ 288hio8255b equ 28bhio8255c equ 28ahcode segment /定义代码段 assume cs:codestart:mov dx,io8255b ;设8255为C口输入,A口输出 mov dx,28bh/D7=1,D6D5=00(工作方式为 0),D4=0(A出),D2=0,D3=1(C入),D0=1(C入)。 mov al,8bh /D7D6D5D4D3D2D1D0=10001011,D
8、7=1,D6D5=00,D4=0,D3.D0=0,D2=0,D1=1 out dx,al /设8255为C口输入,A口输出 inout: mov dx,io8255c ;c口的地址28AH从C口输入一数据 in al,dx /将al的数给dx mov dx,io8255a ;A口的地址288H从A口输出刚才自C口 out dx,al ;所输入的数据 mov dl,0ffh ;判断是否有按键 mov ah,06h int 21h jz inout ;若无,则继续自C口输入,A口输出 mov ah,4ch ;否则返回 int 21hcode ends end start实验七 竞赛抢答器一、实验目
9、的1、了解微机化竞赛抢答器的基本原理。2、进一步学习使用并行接口。二、实验容图7-1为竞赛抢答器(模拟)的原理图,逻辑开关K0K7代表竞赛抢答按钮07号,当某个逻辑电平开关置“”时,相当某组抢答按钮按下。在七段数码管上将其组号(07)显示出来,并使微机扬声器响一下。三、编程提示设置8255为C口输入、A口输出,读取C口数据,若为0表示无人抢答,若不为0则有人抢答。根据读取数据可判断其组号。从键盘上按空格键开始下一轮抢答,按其它键程序退出。;*;* 本程序为模拟抢答器 *;*data segment ;定义数据段io8255a equ 28ah ;端口初始化io8255b equ 28bhio8
10、255c equ 288hled db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h ;数码表data endscode segment ;定义代码段 assume cs:code,ds:data ;有了这一句代码 ,程序就知道从ds:data中找到data所定义 的存地址,然后传送给dsstart:mov ax,data ;把data段的段地址送入es中,以便计算物理地址的时候得 到正确的段地址。 mov ds,ax mov dx,io8255b ;设8255为A口输出,C口输入 mov ax,89h out dx,al mov bx,offset led ;使BX指向段码
11、管首址sss: mov dx,io8255a ;从8255的C口输入数据 in al,dx or al,al ;比较是否为0 je sss ;若为0,则表明无键按下,转sss mov cl,0ffh ;cl作计数器,初值为-1rr: shr al,1 ;al逻辑 右移一位 inc cl ;cl减一 jnc rr ;如果进位则跳转 mov al,cl ; xlat ;交换。22行到27行应该循环计数 mov dx,io8255c ;从8255的 C 端输出 “个人觉得是初始化” out dx,al mov dl,7 ;响铃 ASCII码为07 mov ah,2 ;输出指令(三条指令一起读) in
12、t 21hwai: mov ah,1 ;键盘输入一个数 int 21h cmp al,20h ;是否为空格 jne eee ;不是,转eee ,等于零跳转,不等于零继续执行 mov al,0 ;是,关灭灯 mov dx,io8255c ;从8255的 C 端输出 “个人觉得是初始化” out dx,al jmp sss ;跳转到ssseee: mov ah,4ch ;功能调用,该功能为关闭窗,即抢答结束 int 21hcode ends ;代码段结束 end start ;程序结束实验九 中断一、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。二、实验原理与容 1、
13、实验原理PC机用户可使用的硬件中断只有可屏蔽中断,由8259中断控制器管理。中断控制器用于接收外部的中断请求信号,经过优先级判别等处理后向CPU发出可屏蔽中断请求。IBMPC、PC/XT机有一片8259中断控制器对外可以提供8个中断源:中断源 中断类型号 中断功能IRQ0 08H 时钟IRQ1 09H 键盘IRQ2 0AH 保留IRQ3 OBH 串行口2IRQ4 0CH 串行口1IRQ5 0DH 硬盘IRQ6 0EH 软盘IRQ7 0FH 并行打印机8个中断源的中断请求信号线IRQ0IRQ7在主机的62线ISA总线插座中可以引出,系统已设定中断请求信号为“边沿触发”,普通结束方式。对于PC/A
14、T及286以上微机又扩展了一片8259中断控制,IRQ2用于两片8259之间级连,对外可以提供16个中断源:中断源 中断类型号 中断功能IRQ8 070H 实时时钟IRQ9 071H 用户中断IRQ10 072H 保留IRQ11 O73H 保留IRQ12 074H 保留IRQ13 075H 协处理器IRQ14 076H 硬盘IRQ15 077H 保留TPC-USB实验板上,固定的接到了3号中断IRQ3上,即进行中断实验时,所用中断类型号为0BH。2、实验容实验电路如图9-1,直接用手动产单脉冲作为中断请求信号(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 Int
15、errupt!”,中断10次后程序退出。;*;* 中断实验 *;*;data segment ;定义数据段mess db TPCA interrupt!,0dh,0ah,$; 显示TCPA interrupt! 0dh:回车 0ah:换行data ends; 数据段结束code segment;定义代码段assume cs:code,ds:data ; 假定code位于代码段,data位于数据段start: mov ax,cs; cs容送ax中 mov ds,ax; ds:dx容为中断服务程序的入口地址,位于数据段,偏移量送到dx中mov dx,offset int3 ;取中断服务程序的偏移地
16、址送dx中mov ax,250bh; dos调用的功能号为25h,中断矢量是0bh int 21h; 设置IRQ3的中断矢量 in al,21h; 读中断屏蔽寄存器and al,0f7h; 开放IRQ3中断(与上11110111H,3位为0) out 21h,al;写进去允许 mov cx,10; 记中断循环次数为10次 Sti; 置中断标志位,IF=1ll: jmp ll; cx是否为0,等待循环int3: 中断服务程序 mov ax,data 取数据的地址 mov ds,ax 把数据的地址送到ds mov dx,offset mess 把字符串的偏移地址取出 mov ah,09 显示每次中
17、断的提示信息(ds:dx=字符缓冲首址) int 21h 执行调用 mov al,20h 20H送al,OCW2=00100000B out 20h,al 发出EOI结束中断 loop next CF=1,不为0,跳到next in al,21h 设中断屏蔽器 or al,08h 关闭IRQ3中断 out 21h,al 写入 sti 显中断标志位,IF=1mov ah,4ch int 21h 返回DOSnext: iret 中断返回 code ends end start实验十 可编程并行接口(二)(8255方式)一、实验目的 1、掌握8255工作方式时的使用及编程。 2、进一步掌握中断处理程
18、序的编写。二、实验容1、按图10-1,8255方式1的输出电路连好线路。2、编程:每按一次单脉冲按钮产生一个正脉冲使8255产生一次中断请求,让CPU进行一次中断服务:依次输出01H、02H,04H,08H,10H,20H,40H,80H使L0L7依次发光,中断次结束。;*;* 8255方式1实验1 *;*;1 code segment2 assume cs:code3 start:4 mov ax,cs5 mov ds,ax6 mov dx,offset int_proc ;将int_proc地址送给dx7 mov ax,250bh ; 设置外部中断 int_proc类型号为0bh,25H系
19、统设置中断向量程序:AH=25H,DS:DX=中断服务入口(由6可知dx中放的是int_proc的地址),AL=中断类型号 8 int 21h ;调用0bh这个中断(功能0bH描述:检查标准输入设备上是否有字符可读。该输入操作可被重定向入口参数:AH0bH,)9 mov dx,21h ;将21h送给dx10 in al,dx ;将21h号端口的容给al11 and al,0f7h ;开放IRQ3(串口设备)中断12 out dx,al 13 mov dx,28bh ;设8255为A口方式1输入14 mov al,0a0h 15 out dx,al16 mov al,0dh ;将PC6置位17
20、out dx,al18 mov bl,119 ll: jmp ll ;循环等待20 int_proc:21 mov al,bl22 mov dx,288h ;将AL从8255的A口输出23 out dx,al24 mov al,20h25 out 20h,al26 shl bl,127 jnc next ;中断次数小于8,返回主程序28 in al,21h29 or al,08h ;关闭IRQ7中断30 out 21h,al31 sti ;开中断,将IF置132 mov ah,4ch ;返回DOS33 int 21h34 next: iret ;中断返回指令35 code ends36 end
21、 start接口程序 10.2可编程并行接口(8255方式一实验二)一、实验目的 1、掌握8255工作方式时的使用及编程。2、进一步掌握中断处理程序的编写。二、实验容 1、按图10-2,8255方式1输入电路,连好线路。2、编程:每按一次单脉冲按钮产生一个正脉冲使8255产生一次中断请求,让CPU进行一次中断服务:读取逻辑电平开关预置的ASCII码,在屏幕上显示其对应的字符,中断次结束。三、实验原理图四:实验流程图五:实验代码及注释;*;* 8255方式1实验2 *;*;code segment ;定义代码段assume cs:code ;假定code位于代码段start: ;程序开始 mov
22、 ax,cs ;将cs容送到ax中 mov ds,ax ;将ax容送到ds中,因为不能段与段之间直接传送,所以借助ax mov dx,offset int_proc ;将中断子程序的偏移地址送入dx,设置IRQ3中断矢量 mov ax,250bh ;dos调用25号功能号设置中断向量号,设外部中断int_proc类型号为0bh int 21h mov dx,21h in al,dx ;读中断屏蔽寄存器 and al,0f7h ;开放IRQ3中断,将第4位置0 out dx,al mov dx,28bh ;将控制寄存器端口地址(28bh)送到dx中 mov al,0b8h ;0b8h=10111
23、000 D7是标志位,D6,D5是A组方式的选择(方式0,1,2), D4是A口的输入输出选择(0为输出),D3是C口高四位的输入输出选择, D2是B组方式的选择(方式0,1),D1是B口的输入输出选择,D0是C口低 四位的输入输出选择。这里设置8255A口工作于方式1作输入,B口工作于 方式0作输出,C口上半部输入,下半部输出 out dx,al ;out的意思是cpu通过执行out指令使WR#有效,即写信息,将命令字或数 据写入8255,这里是命令字 mov al,09h ;将8255的PC4置位,09h=00001001b,D3,2,1是C口的为选择,这里是PC4, D0位为1表示置位,
24、表示允许中断,当输入的数据缓冲区满的时候,8255 向cpu发出INTR中断请求,cpu相映中断,发出RD#信号把数据读入cpu。 out dx,al mov bl,8 ;bl为中断次数计数器ll: jmp ll ;循环等待int_proc:mov dx,288h ;8255A口地址为288h,这句代码含义为自8255A口输入数据 in al,dx ;in的意思是cpu通过执行IN指令使RD#有效,即发读信号,将数据或 状态信息从8255中读入CPU mov dl,al ;将输入的数据保存到dl中 mov ah,02h ;显示ASCII码为DL的字符 int 21h mov dl,0dh ;回
25、车 int 21h mov dl,0ah ;换行 int 21h mov dx,20h mov al,20h ;发出中断结束命令 out dx,al dec bl ;中断次数计数器减一 jnz next ;判断计数器数值,若不为0,则跳到NEXT in al,21hor al,08h ;C口的D3,2,1为100表示PC4,D0位为0,表示复位,使INTE复位以 禁止中断,PC4是在输入的时候通过置位控制INTEA使A口允许中断, 这里是PC4复位,即禁止中断 out 21h,al sti ; 开中断 mov ah,4ch ;返回DOS int 21hnext: iret ;返回中断 code ends end start
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