微机原理实验指导书14年修订稿.docx

1、微机原理实验指导书14年修订稿微机原理与接口技术实 验 指 导 书信息工程学院实验中心 二一四年五月修订目 录学生实验室规则 2仿真系统使用指南 3实验一 8255并口应用实验A.B.C口输出方波 8实验二8255并行口应用实验PB口控制PC口 9实验三8255并行口应用实验交通灯与霓虹灯控制 11实验四LED显示控制实验 11实验五8251串行通信自发自收实验 14实验六8259中断控制器实验 17实验七定时计数器应用8253输出方波 19实验八D/A转换实验输出锯齿波、三角波 21实验九A/D转换实验 23实验十8155并行扩展3 3键盘、4位LED显示 24附录 字形/字位表 26注：加

2、（*）号为选做实验学生实验室规则1、学生应在实验课前做好实验的预习工作，并写好预习报告交老师检查。无预习报告不准参加实验。 2、学生应按时上实验课，按照老师要求对号入座，进入实验室后不得大声喧哗与打闹，保持肃静的实验环境。 3、在实验室内不准吃东西、喝饮料、不准吸烟、不准穿背心、拖鞋，注意着装礼貌。 4、学生要按技术规程操作仪器设备，不懂要求与技术操作者应虚心请教老师。对于与实验无关的仪器，不要揎自使用，不能揎自交换仪器以及把公物拿出实验室。 5、学生做实验应严肃认真、耐心细致,听从老师指导,正确操作。严防触电、损坏仪器或其它事故发生。 6、实验完毕，应把实验数据记录或结果交指导老师审阅。 7

3、、学生离开实验室前，要将所用仪器设备放置原处，关好仪器开关，并保持室内及实验台的整洁。 8、学生损坏仪器要及时报告老师，并按规定进行经济赔偿。 9、学生应按时交实验报告。 仿真系统使用指南一、 Dais仿真实验系统简介本实验室应用Dais958H+型仿真实验系统,它是及微机原理8086/8088、单片机MCS-51、MCS-96为一体的三合一仿真系统, 把不同类型CPU的三总线（八位数据线、十六位地址总线、CPU控制总线）浓缩与合成，形成混为一体的通用型微机仿真实验系统。系统提供丰富的软硬件资源，实验项目完整丰富,与课程教学紧密结合，能完成微型计算机原理与接口技术、单片机原理及应用课程的实验内

4、容。系统中的实验部件均为模块化设计电路，各模块之间相互独立，学生根据设计要求进行硬件电路设计连线及软件编程。本实验系统同时配有直流电机、步进电机、音响等实验被控对象，可支持控制应用等综合性实验。师生可根据实际需要选择，修改或新开实验项目。系统硬件主要内容如下：CPU管理CPU：89C52 、目标CPU： 准16位微处理器8088、8032/78E438系列单片机、196KB/KC单片机系统存储器监控管理程序在管理CPU的FLASH中、由RAM器件 61256二片构成最小系统（寻址范围64K）、BPRAM 61256（32K）。接口芯片及单元实验8251、8253、8255、8259、8237、

5、ADC0809、DAC0832、164、273、244、393分频、电子发声单元，电机控制单元， 开关及发光二极管、单脉冲触发器、继电器控制、1616点阵、216LCD等。外设接口打印接口，RS232C串口、D/A驱动接口、步进电机驱动接口、音频驱动接口、PC总线接口。显示器6位LED、二路双踪示波器键盘32键自定义键盘EPROM编程器对EPROM 2764/27128快速读出系统电源+5V/2A，12V/0.5A1. 系统组成Dais958H+型仿真实验系统的8088/8086微机接口实验由管理CPU、目标CPU 8088/8032单元和通用电路、接口实验电路及稳压电源组成,并配有CPU选择

6、开关、串行口通信波特率选择开关。系统既能独立运行（脱机方式），也可以PC微机为操作平台。系统接口实验电路为单元电路方式，通过RS232串行接口与PC微机相连，在Windows集成软件的支持下，利用上位机丰富的软硬件资源，实现用户程序的编辑、编译、调试运行。目标CPU8088采用主频为14.3818MHz晶振，51系列单片机晶振频率6MHz。2. 系统资源分配实验系统寻址范围定义如下：系统数据区F000：000000FFH系统堆栈区F000：010001FFH系统程序区F000：020007FFH用户程序区用户数据区0000：100007FFFH用户堆栈区0000：04000600H中断向量区0

7、000：000003FFH系统已定义的I/O地址如下：接口芯片口地址用途74LS273FFDDH字位口74LS273FFDCH字形口74LS245FFDEH键入口8255A口FFD8HEP总线8255B口FFD9HEP地址8255C口FFDAHEP控制8255控制口FFDBH控制字3. 常用控制电路1.串行口通信波特率选择开关（位于实验箱右上角的船形开关） 2. CPU选择开关（位于实验箱右侧，串行口通信波特率选择开关下方的船形开关）二、 Dais仿真实验系统安装使用（本方法同样适用于单片机实验）1.硬件安装电源连接：通过随机所配的三芯电源线接入AC220V电网。打开电源开关系统应显示闪动的“

8、P.”，若否应按下复位（RESET）键，如仍不显示闪动的“P.”，应立即切断电源，检查后重新进行或向指导教师报告。系统功能自检（脱机方式）8088/8086微机原理实验中，在闪动的“P.”状态下，在仿真器（实验箱）小键盘按键：MOVE1000STEPEXEC，系统以连续方式运行“8”字循环右移程序，若6位LED出现跑“8”右移显示，说明系统已进入正常工作状态，可按复位键返回“P.”闪烁状态待令。单片机实验中，自检命令为：MOVE0000STEPEXEC，现象为“8”字循环左移。2.Windows环境快捷使用在桌面上双击图标（微机实验）或（单片机实验），弹出下图所示“选择通讯端口”对话框，然后选

9、择PC机与实验系统所插串口一致的串口选项（串口1或2），与仿真器串行口通信波特率选择开关所对应位置一致的选项，（右侧是57600、中间是9600）， 软硬件设置、串口接线正确，且仿真器电源打开，点击“确认”，计算机与仿真器连接，便进入Dais集成调试环境（IDE），如下图所示。IDE是 Intergrated Development Environment（集成开发环境）的缩写。使用 IDE可以轻松地创建文件，并可通过其良好的界面来编译或编辑文件，以生成下载至 Dais 仿真器中的调试程序文件。点击“确认”若未进入Dais集成调试环境IDE集成调试环境主界面而系统弹出下列提示框，选择“Yes”

10、连接仿真器进入Dais集成调试环境。选择“No”与选择“选择通讯端口”对话框“取消”一样，不连仿真器进入Dais集成调试环境。 注意：点击“NO”可不连仿真器直接进入集成调试环境主界面，然后在菜单“设置”选项中选择“选择通讯端口”进行设置连接仿真器。在单片机实验中在菜单“设置”选项中选择“仿真模式”，仿真模式设置如下图所示：系统功能自检（联机方式）微机实验中，点击工具条中“”图标，在打开对话框中（Dais文件夹）双击LED8088.asm文件，进入实验源程序的编辑窗口。工具条中点击“”图标，进行源文件的编译、装载，在出现编译成功的对话框后点击“OK”框自动进入源文件调试状态。点击“”运行, 执

11、行系统自检程序，以连续方式运行“8”字循环右移程序，若6位LED出现跑“8”显示，说明系统已进入正常工作状态，点击“”停止。调试程序时，可在在工具条中点击所需的运行方式：“”单步、“”宏单步、“”运行。若需要以断点方式运行，可直接点击源语句行前的“”图标来完成所需断点的设置与清除，然后再点击“”图标进入断点运行状态。系统一旦进入运行状态后若需终止该程序的运行请点击图标“”退出当前操作返回待令状态。(7)步骤（2）（4）可在IDE集成开发环境主界面菜单栏中的对应功能菜单项实现单片机实验中，点击工具条中“”图标，在打开对话框中（Dais文件夹）双击LED51.asm文件，进入实验源程序的编辑窗口。

12、注意：（1）当已经建立或打开了的一个源程序文件，可以使用菜单编译项中的“文件编译、连接、装载”命令或单击工具栏“”按钮即可对当前源文件进行编译、连接，如果源文件存在错误，即弹出下列“编译连接产生错误”对话框，单击“OK”，编译错误信息便出现在“编译连接信息”窗口，双击错误信息行，光标便自动跳转到源文件编辑窗口的出错行，以便进行修改。如果源程序文件没有错误，即弹出“编译、连接成功”对话框。 （2）当启动调试软件或在使用软件过程中出现通讯错误提示框“Information”,如下图所示。 主要有以下几个原因： 仿真器与计算机没有连接； 仿真器的电源没有打开； 仿真器连接的实际串行口波特率选择开关位

13、置与软件设置不一致，； 软件已被病毒感染。对于的错误，只要在硬件上检查一下，或用杀毒软件清除病毒即可。对于第种错误，请单击“No”进入主界面，再打开“设置通讯端口选择”菜单，选择与硬件实际连接的端口及波特率与仿真器一致，单击“确定”按钮即可。IDE集成开发环境系统使用详见IDE主界面菜单中的“帮助”项。3. 初始化状态十六位微机实验系统8088上电（或按复位键）以后，显示器上显示监控提示符“P.”闪烁，各寄存器的初始化值如下：SP=0600H，CS=0000H，DS=0000H，SS=0000H，ES=0000H，IP=1000H，FL=0000H51系列单片机8032实验系统复位后各寄存器的

14、初始化值如下：PC=0000H，SP=07H，P0P3=FFH，DPTR=0000H，ACC、B、PSW均为0，其余详见教材。4. 实验注意事项：1）所有命令均在提示符“P.” 闪烁状态输入。在键盘监控状态，用户段地址为0000H。2）实验接线图上的粗实线表示学生在实验时要用导线连接起来。3）文件名：所编辑的文件起名不得超过8个字符，不可以使用汉字以及“- 、？、*、/”等DOS文件名所不可使用的字符，也不可输入盘符和路径！否则，当你点击 “” 图标编译、连接、装载程序时，系统提示错误，出现如下错误信息提示对话框。说明所编辑文件名起名错误，按要求重新起名。 实验一 8255并口应用实验A.B.

15、C口输出方波一、实验目的 1、熟悉IDE集成开发环境的使用方法。2、掌握可编程I/O接口芯片8255的接口原理，熟悉对8255初始化和输入、输出设置的编程方法。二、实验内容1、8255 A.B.C口工作在方式0，编程实现在8255 A.B.C口各位输出方波（占空比50%），并用示波器观测输出波形。2、在上述输出方波频率不变的情况下，改变方波的占空比，观测波形。三、程序参考流程四、编程提示可编程并行通信接口8255A有3个8位数据端口，即端口A、端口B、端口C、通过软件在控制端口中设置控制字来决定它的工作方式。为了适应多种数据传送方式的要求，8255A有3种基本工作方式。方式0：为基本输入输出方式；方式1：为选通输入输出方式；方式2：为双向传