接口实验.docx

1、接口实验计算机09级微机接口实验报告 班级: 09065801学号:0906840534 姓名：温泉实验一 汇编语言程序设计实验一、 实验目的 熟悉汇编语言程序设计及TD-PITE80X86实验环境的使用。二、 实验设备PC机一台，TD-PITE实验装置或TD-PITC实验装置一套。三、 实验内容2在数据段的3000H开始的存储单元中写入“0-9”的ASCII码值，将它们传送到同一段的4000H开始的存储单元中。四、 实验步骤（1）完成汇编程序格式，编写实验程序。（2）编译、链接无误后装入系统。（3）先运行程序，待程序运行停止。（4）通过键入D命令查看程序运行的结果。（5）可以反复测试几组数据

2、，观察结果，验证程序的正确性。五、 实验代码STACKS SEGMENT STACK ;堆栈段 DW 128 DUP(?) ;注意这里只有128个字节 STACKS ENDS DATAS SEGMENT ;数据段 BUFFER DB 0,1,2,3,4,56,7,8,9 DATAS ENDS CODES SEGMENT ;代码段 ASSUME CS:CODES,DS:DATAS START: MOV AX,DATAS ;初始化 MOV DS,AX MOV ES,AX MOV SI,3000H MOV CX,10 MOV DI,0 TEMP: MOV AL,BUFFERDI INC DI MOV

3、 SI,AL INC SI LOOP TEMP MOV SI,3000H MOV DI,4000H MOV CX,10 REP MOVSB MOV AX,4C00H ;退出程序 INT 21H CODES ENDS END START实验二 8259中断控制实验一、 实验目的1. 掌握8259中断控制器的工作原理。2. 学习8259的应用编程方法。3. 掌握8259级联方式的使用方法。二、 实验设备PC机一台，TD-PITE实验装置或TD-PITC实验装置一套。三、 实验内容及步骤1 中断控制器8259简介在Intel 386EX芯片中集成有中断控制单元（ICU），该单元包含有两个级联中断控制

4、器，一个为主控制器，一个为从控制器。该中断控制单元就功能而言与工业上标准的82C59A是一致的，操作方法也相同。从片的INT连接到主片的IR2信号上构成两片8259的级联。在TD-PITE实验系统中，将主控制器的IR6、IR7以及从控制器的IR1开放出来供实验使用，主片8259的IR4供系统串口使用。8259的内部连接及外部管脚引出如图2.1：图2。1 8259内部连续及外部管脚引出图表2.1列出了中断控制单元的寄存器相关信息。表2.1 ICU寄存器列表寄存器口地址功能描述ICW1（主）ICW1（从）（只写）0020H00A0H初始化命令字1：决定中断请求信号为电平触发还是边沿触发。ICW2（

5、主）ICW2（从）（只写）0021H00A1H初始化命令字2：包含了8259的基址中断向量号，基址中断向量是IR0的向量号，基址加1就是IR1的向量号，依此类推。ICW3（主）（只写）0021H初始化命令字3：用于识别从8259设备连接到主控制器的IR信号，内部的从8259连接到主8259的IR2信号上。ICW3（从）（只写）00A1H初始化命令字3：表明内部从控制器级联到主片的IR2信号上。ICW4（主）ICW4（从）（只写）0021H00A1H初始化命令字4：选择特殊全嵌套或全嵌套模式，使能中断自动结束方式。OCW1（主）OCW1（从）（读/写）0021H00A1H操作命令字1：中断屏蔽操

6、作寄存器，可屏蔽相应的中断信号。OCW2（主）OCW2（从）（只写）0020H00A0H操作命令字2：改变中断优先级和发送中断结束命令。OCW3（主）OCW3（从）（只写）0020H00A0H操作命令字3：使能特殊屏蔽方式，设置中断查询方式，允许读出中断请求寄存器和当前中断服务寄存器。IRR（主）IRR（从）（只读）0020H00A0H中断请求：指出挂起的中断请求。ISR（主）ISR（从）（只读）0020H00A0H当前中断服务：指出当前正在被服务的中断请求。POLL（主）POLL（从）（只读）0020H0021H00A0H00A1H查询状态字：表明连接到8259上的设备是否需要服务，如果有中

7、断请求，该字表明当前优先级最高的中断请求。初始化命令字1寄存器（ICW1）说明见图2.2所示。图2.2 初始化命令字1寄存器初始化命令字2寄存器（ICW2）说明见图2.3所示。图2.3 初始化命令字2寄存器初始化命令字3寄存器（ICW3）说明，主片见图2.4，从片见图2.5。图2.4 主片初始化命令字3寄存器图2.5 从片初始化命令字3寄存器初始化命令字4寄存器（ICW4）说明见图2.6。图2.6 初始化命令字4寄存器操作命令字1寄存器（OCW1）说明见图2.7。图2.7 操作命令字1寄存器操作命令字2寄存器（OCW2）说明如图2.8所示。图2.8 操作命令字2寄存器操作命令字3寄存器（OCW

8、3）说明如图2.9所示。图2.9 操作命令字3寄存器查询状态字（POLL）说明如图2.10所示。图2.10 程序状态字寄存器在对8259进行编程时，首先必须进行初始化。一般先使用CLI指令将所有的可屏蔽中断禁止，然后写入初始化命令字。8259有一个状态机控制对寄存器的访问，不正确的初始化顺序会造成异常初始化。在初始化主片8259时，写入初始化命令字的顺序是：ICW1、ICW2、ICW3、然后是ICW4，初始化从片8259的顺序与初始化主片8259的顺序是相同的。系统启动时，主片8259已被初始化，且4号中断源（IR4）提供给与PC联机的串口通信使用，其它中断源被屏蔽。中断矢量地址与中断号之间的

9、关系如下表所示：主片中断序号01234567功能调用08H09H0AH0BH0CH0DH0EH0FH矢量地址20H23H24H27H28H2BH2CH2FH30H33H34H37H38H3BH3CH3FH说明未开放未开放未开放未开放串口未开放可用可用从片中断序号01234567功能调用30H31H32H33H34H35H36H37H矢量地址C0HC3HC4HC7HC8HCBHCCHCFHD0HD3HD4HD7HD8HDBHDCHDFH说明未开放可用未开放未开放未开放未开放未开放未开放2. 8259单中断实验实验接线图如图2.11所示，单次脉冲输出与主片8259的IR7相连，每按动一次单次脉冲，

10、产生一次外部中断，在显示屏上输出一个字符“7”。 2.11 8259单中断实验接线图实验程序示例SSTACK SEGMENT STACK DW 32 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODESTART: PUSH DS MOV AX, 0000HMOV DS, AX ;取中断入口地址 ;中断矢量地址 ;填IRQ7的偏移矢量 ;段地址 ;填IRQ7的段地址矢量 CLI POP DS ;初始化主片8259 STIAA1: NOP JMP AA1 MIR7: STI CALL DELAY ； 有中断就在屏幕显示一个字符IRETCODE ENDS END

11、 START实验步骤（1）按图2.11连接实验线路。（2）编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。（3）运行程序，重复按单次脉冲开关KK1，显示屏会显示字符相应字符，说明响应了中断。四、 实验代码 SSTACK SEGMENT STACK DW 32 DUP(?) SSTACK ENDS DATA SEGMENT S DB H,e,l,l,o,W,o,r,l,d,!,0DH,$ DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX PUSH DS MOV AX,0000H MOV DS,AX MO

12、V BX,38H ;获取中断入口地址 MOV AX,OFFSET MIR7 ;中断适量地址 MOV BX,AX ;填IRQ7偏移 MOV AX,SEG MIR7 ;段地址 INC BX INC BX MOV BX,AX ;段地址矢量 POP DS CLI MOV DX,20H ;初始化8259A MOV AL,11H OUT DX,AL ;ICW1 MOV AL,08H MOV DX,21H OUT DX,AL ;ICW2 MOV AL,04H OUT DX,AL ;ICW3 MOV AL,01H OUT DX,AL ;ICW4 MOV DX,21H MOV AL,0BFH ;OCW1 STI

13、 AA1: NOP JMP AA1 MIR7: ;显示所定义的字符串 MOV DX,OFFSET S MOV AH ,09H INT 21H MOV DX,20H MOV AL,20H OUT DX,AL IRET CODE ENDS END START实验三 8254定时/计数器应用实验一、 实验目的1. 掌握8254的工作方式及应用编程。2. 掌握8254典型应用电路的接法。二、 实验设备PC机一台，TD-PITE实验装置或TD-PITC实验装置一套，示波器一台。三、 实验内容计数应用实验。编写程序，应用8254的计数功能，使用单次脉冲模拟计数，使每当按动KK1N次后，产生一次计数中断，并

14、在屏幕上显示一个字符。四、 实验原理8254是Intel公司生产的可编程间隔定时器。是8253的改进型，比8253具有更优良的性能。8254具有以下基本功能：（1）有3个独立的16位计数器。（2）每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数。（3）每个计数器可编程工作于6种不同工作方式。（4）8254每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253为2MHz）。（5）8254有读回命令（8253没有），除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容。（6）计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。计数初值公式为：n=fCLKifOUTi、其中fCLKi是输入时钟脉冲的频率

15、，fOUTi是输出波形的频率。图3.1是8254的内部结构框图和引脚图，它是由与CPU的接口、内部控制电路和三个计数器组成。8254的工作方式如下述：（1）方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。（2）方式1：硬件可重触发单稳方式。（3）方式2：频率发生器方式。 （4）方式3：方波发生器。（5）方式4：软件触发选通方式。 （6）方式5：硬件触发选通方式。图3.1 8254的内部接口和引脚8254的控制字有两个：一个用来设置计数器的工作方式，称为方式控制字；另一个用来设置读回命令，称为读回控制字。这两个控制字共用一个地址，由标识位来区分。控制字格式如表3.13.3所示。表3.1 8254的方式控

16、制字格式D7D6D5D4D3D2D1D0计数器选择读/写格式选择工作方式选择计数码制选择00计数器001计数器110计数器211读出控制字标志00锁存计数值01读/写低8位10读/写高8位11先读/写低8位 再读/写高8位000方式0001方式1010方式2011方式3100方式4101方式50二进制数1十进制数表3.2 8254读出控制字格式D7D6D5D4D3D2D1D0110锁存计数值0锁存状态信息计数器选择（同方式控制字）0表3.3 8254状态字格式D7D6D5D4D3D2D1D0OUT引脚现行状态1高电平0低电平计数初值是否装入1无效计数0计数有效计数器方式（同方式控制字）8254

17、实验单元电路图如下图所示：图3.2 8254实验电路原理图五、 实验步骤1. 计数应用实验编写程序，将8254的计数器0设置为方式3，计数值为十进制数4，用单次脉冲KK1作为CLK0时钟，OUT0连接MIR7，每当KK1按动5次后产生中断请求，在屏幕上显示字符。实验步骤：1实验接线如图3.3所示。2编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。3运行程序，按动KK1产生单次脉冲，观察实验现象。4改变计数值，验证8254的计数功能。图3.3 8254计数应用实验接线图实验程序示例A8254 EQU 06C0HB8254 EQU 06C2HC8254 EQU 06C4HCON8254 EQU 06C6

18、HSSTACK SEGMENT STACK DW 32 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE, SS:SSTACKSTART: ;8259 ;中断8259初始化 ;8254 ;计数器8254初始化 STIAA1: JMP AA1IRQ7: ;中断服务程序 IRETCODE ENDS END START六、 实验代码;=; 文件名: TIMER.ASM; 功能描述: 8254计数器，按动KK1+5次后产生中断请求，在屏幕上显示字符;= SSTACK SEGMENT STACK DW 64 DUP(?) SSTACK ENDS DATA SEGM

19、ENT STRING DB ILNUDT,$ LEN = $-STRING DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX ;初始化 ;INITIAL 8259A PUSH DS MOV AX,0000H MOV DS,AX MOV AX,OFFSET MIR6 MOV BX,38H MOV BX,AX MOV BX,3AH MOV AX,SEG MIR6 MOV BX,AX NOP NOP ;VECTOR POP DS MOV SI,OFFSET STRING MOV AL,11H MOV

20、DX,20H OUT DX,AL INC DX MOV AL,08H OUT DX,AL MOV AL,04H OUT DX,AL MOV AL,01H OUT DX,AL ;INITIAL 8254 MOV DX,646H ;CONTROL MOV AL,50H OUT DX,AL MOV DX,642H ;1 MOV AL,5 ;计数5次 OUT DX,AL NOP NOP MOV BX,0 AA1: JMP AA1 MIR6: MOV DL,SI MOV AH,02H INT 21H INC SI INC BX MOV CX,12 CMP BX, CX JZ B JMP C B: MOV

21、 SI,OFFSET STRING MOV BX,0 C: MOV DX,642H ;1 MOV AL,5 OUT DX,AL NOP MOV DX,20H MOV AL,20H OUT DX,AL IRET MOV AX,4C00H INT 21H ;程序终止 CODE ENDS END START实验四 8255并行接口实验一、 实验目的1. 学习并掌握8255的工作方式及其应用。2. 掌握8255典型应用电路的接法。二、 实验设备PC机一台，TD-PITE实验装置或TD-PITC实验装置一套。三、 实验内容1 基本输入输出实验。编写程序，使8255的A口为输入，B口为输出，完成拨动开关到

22、数据灯的数据传输。要求只要开关拨动，数据灯的显示就发生相应改变。2 流水灯显示实验。编写程序，使8255的A口和B口均为输出，数据灯D7D0由左向右，每次仅亮一个灯，循环显示，D15D8与D7D0正相反，由右向左，每次仅点亮一个灯，循环显示。3驱动数码管显示字符”0-9”。编写程序，选择一个或多个数码管来显示0到9十个数字字符。四、 实验原理图4.1 8255内部结构及外部引脚图并行接口是以数据的字节为单位与I/O设备或被控制对象之间传递信息。CPU和接口之间的数据传送总是并行的，即可以同时传递8位、16位或32位等。8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的通用并行I/O接口芯片，它具

23、有A、B、C三个并行接口，用+5V单电源供电，能在以下三种方式下工作：方式0-基本输入/输出方式、方式1-选通输入/输出方式、方式2-双向选通工作方式。8255的内部结构及引脚如图4. 1所示，8255工作方式控制字和C口按位置位/复位控制字格式如图4. 2所示。图4. 2 8255控制字格式8255实验单元电路图如图4. 3所示：图4. 3 8255实验单元电路图五、 实验步骤1 基本输入输出实验本实验使8255端口A工作在方式0并作为输入口，端口B工作在方式0并作为输出口。用一组开关信号接入端口A，端口B输出线接至一组数据灯上，然后通过对8255芯片编程来实现输入输出功能。具体实验步骤如下

24、述：（1）实验接线图如图4.34所示，按图连接实验线路图。（2）编写实验程序，经编译、连接无误后装入系统。（3）运行程序，改变拨动开关，同时观察LED显示，验证程序功能。图4. 4 8255基本输入输出实验接线图 2 流水灯显示实验使8255的A口和B口均为输出，数据灯D7D0由左向右，每次仅亮一个灯，循环显示，D15D8与D7D0正相反，由右向左，每次仅点亮一个灯，循环显示。实验接线图如图4. 5所示。实验步骤如下所述：（1）按图4. 5连接实验线路图。（2）编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。（3）运行程序，观察LED灯的显示，验证程序功能。（4）自己改变流水灯的方式，编写程序。图4

25、. 5 8255流水灯实验接线图 3 驱动数码管显示“0-5”（1）根据要求，自行连接实验线路图。（2）编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。（3）运行程序，观察数码管的显示，验证程序功能。（4）改变数码管的显示方式，编写程序。六、 实验代码 SSTACK SEGMENT STACK DW 64 DUP(?) SSTACK ENDS DATA SEGMENT S DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH ;0、1、2、3、4、5的字型码 DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS

26、,AX ;INITIAL MOV DX,646H ;CONTROL MOV AL,80H ;A OUT,B,OUT A、B口输出的方式 OUT DX,AL MOV DX,640H NOP MOV AL,00H OUT DX,AL MOV DX,642H MOV AL,0FEH OUT DX,AL MOV DX,640H ;A口 B: MOV CX,6 ;0、1、2、3、4、5共循环显示6次 MOV SI,OFFSET S A: MOV AL,SI MOV DX,640H OUT DX,AL INC SI ;显示下一个字形 CALL DELAY CALL DELAY CALL DELAY CALL DELAY CALL DELAY LOOP A JMP B ;一直循环显示 MOV AL,00H MOV AX,4C00H INT 21H ;程序终止 DELAY PROC ;供调用的延时子程序 PUSH CX MOV CX,0FFFFH M: NOP LOOP M POP CX RET DELAY ENDP CODE ENDS END START