同济大学微机原理实验报告726.pdf

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1、第 1 页 微机原理与接口技术上机实验报告 学号：姓名：班级：课程名称：微型计算机原理与接口技术 上机内容：模/数转换器 实验性质：综合性实验 设计性实验 验证实验 实验时间:年 12 月 19 日 实验地点:汽车学院 107 实验设备 TPC2003A 微机实验箱 示波器 实验报告:(包括目的、方法、原理、结果或实验小节等)。一、实验目的 了解模/数转换的基本原理，掌握ADC0809的使用方法。二、实验内容 1、实验电路原理图如图12-1。通过实验台左下角电位器RW1输出05直流电压送入ADC0809通道0(IN0),利用debug的输出命令启动/转换器，输入命令读取转换结果，验证输入电压与

2、转换后数字的关系。启动IN0开始转换:Out 0298 0 读取转换结果:In 0298 2、编程采集IN0输入的电压,在屏幕上显示出转换后的数据(用16进制数)。三、实验提示 1、ADC0809的IN0口地址为298H，IN1口地址为299H。2、IN0单极性输入电压与转换后数字的关系参考原理图：第 2 页 其中Ui为输入电压，UREF为参考电压，这里的参考电压为PC机的电源。3、一次A/D转换的程序可以为 MOV DX,口地址 OUT DX,AL ；启动转换 ；延时 IN AL,DX ；读取转换结果放在AL中 ;*;*接收A/D转换器数据在屏幕上显示*;*;io0809a equ 298h

3、 code segment assume cs:code start:mov dx,io0809a ;启动A/D转换器 out dx,al mov cx,0ffh ;延时 delay:loop delay in al,dx ;从A/D转换器输入数据 mov bl,al ;将AL保存到BL mov cl,4 shr al,cl ;将AL右移四位 call disp ;调显示子程序显示其高四位 mov al,bl and al,0fh 第 3 页 call disp ;调显示子程序显示其低四位 mov ah,02 mov dl,20h ;加回车符 int 21h mov dl,20h int 21

4、h push dx mov ah,06h ;判断是否有键按下 mov dl,0ffh int 21h pop dx je start ;若没有转START mov ah,4ch ;退出 int 21h disp proc near ;显示子程序 mov dl,al cmp dl,9 ;比较DL是否9 jle ddd ;若不大于则为0-9,加30h为其ASCII码 add dl,7 ;否则为A-F,再加7 ddd:add dl,30h ;显示 mov ah,02 int 21h ret 第 4 页 disp endp code ends end start 五、实验小结 通过实验，了解和掌握模/

5、数转换的工作原理，熟悉汇编代码的编写。在实验过程中，我们小组相互帮助，共同连接电线，第一次并没有达到理想的结果，在老师们的帮助下，我们及时更正了错误，最终完成了实验，通过实验的过程，让我们对于课本的理论知识有了进一步了解。实验图片 实验十二 模/数转换器 第 5 页 一、实验目的 了解模/数转换的基本原理，掌握ADC0809的使用方法。二、实验内容 1、实验电路原理图如图12-1。通过实验台左下角电位器RW1输出05直流电压送入ADC0809通道0(IN0),利用debug的输出命令启动/转换器，输入命令读取转换结果，验证输入电压与转换后数字的关系。启动IN0开始转换:Out 0298 0 读

6、取转换结果:In 0298 2、将JP3的1、2短接，使IN2处于双极性工作方式，并给IN1输入一个低频交流信号(幅度为5V)，编程采集这个信号数据并在屏幕上显示波形。三、实验提示 1、ADC0809的IN0口地址为298H，IN1口地址为299H。2、IN0单极性输入电压与转换后数字的关系请参考原理图：3、一次A/D转换的程序可以为 MOV DX,口地址 OUT DX,AL ；启动转换 ；延时 IN AL,DX ；读取转换结果放在AL中 ;*;*AD转换器2-示波器 *;*采集数据在屏幕是作图 *;第 6 页;*;io0809b equ 299h code segment assume cs

7、:code start:mov ax,0012h ;设屏幕显示方式为VGA 640X480模示 int 10h start1:mov ax,0600h int 10h ;清屏 and cx,0 ;cx为横坐标 draw:mov dx,io0809b ;启动A/D转换器通道1 out dx,al mov bx,200;500 ;延时 delay:dec bx jnz delay in al,dx ;读入数据 mov ah,0 mov dx,368 ;dx为纵坐标 sub dx,ax mov al,0ah ;设置颜色 mov ah,0ch ;画点 int 10h cmp cx,639 ;一行是否满

8、 第 7 页 jz start1 ;是则转start inc cx ;继续画点 push dx mov ah,06h ;是否有键按下 mov dl,0ffh int 21h pop dx je draw ;无,则继续画点 mov ax,0003 ;有恢复屏幕为字符方式 int 10h mov ah,4ch ;返回 int 21h code ends end start 实验结果 微机原理与接口技术上机实验报告 第 8 页 学号：姓名：班级：课程名称：微型计算机原理与接口技术 上机内容：简单并行接口 实验性质：综合性实验 设计性实验 验证实验 实验时间:年 12 月 19 日 实验地点:汽车学院

9、 107 实验设备 TPC2003A 微机实验箱 实验报告:(包括目的、方法、原理、结果或实验小节等)。一、实验目的 掌握简单并行接口的工作原理及使用方法。二、实验内容 1、按下面图一简单并行输出接口电路图连接线路（74LS273 插通用插座，74LS32用实验台上的“或门”）。74LS273 为八 D 触发器，8 个 D 输入端分别接数据总线 D0D7，8 个 Q 输出端接 LED 显示电路 L0L7。2、编程从键盘输入一个字符或数字，将其 ASC码通过这个输出接口输出，根据 8 个发光二极管发光情况验证正确性。3、按下面图二简单并行输入接口电路图连接电路（74LS244 插通用插座，74L

10、S32用实验台上的“或门”）。74LS244 为八缓冲器，8 个数据输入端分别接逻辑电平开关输出 K0K7，8 个数据输出端分别接数据总线 D0D7。4、用逻辑电平开关预置某个字母的 ASC码，编程输入这个 ASC码，并将其对应字母在屏幕上显示出来。第 9 页 图一 图二 三、实验中使用到的程序 对于简单并行输出接口：stack1 segment stack stack dw 32 dup(0)stack1 ends data segment baseport equ 0ec00h-280h;实际基址 port equ baseport+2a8h;基址+偏移地址 data ends code

11、segment assume ss:stack1,ds:data,cs:code start:mov ax,data mov ds,ax 第 10 页 again:mov ah,1 int 21h cmp al,1BH je exit mov dx,port out dx,al mov ah,2 mov dl,0dh int 21h mov ah,2 mov dl,0ah int 21h jmp again exit:mov ah,4ch int 21h code ends end start 对于简单并行输入接口：stack1 segment stackstack dw 32 dup(0)s

12、tack1 ends data segment baseport equ 0ec00h-280h;实际基址 第 11 页 port equ baseport+aA0h;实际地址 data ends code segment assume cs:code,ds:data,ss:stack1 start:mov ax,data mov ds,ax again:mov dx,port in al,dx;输入指令 mov ah,2 mov dl,al int 21h;显示字符 mov ah,0Bh int 21h;判断是否有键按下 cmp al,0 jz again mov ah.4ch int 21

13、h code ends end start 四、实验小结 通过本次实验，掌握了简单并行接口的工作原理及使用方法。对于输入第 12 页 输出指令有了进一步的理解。能区分 dos 功能调用与输入输出指令的区别。在实验中，能够将书本上的理论知识用具体的应用例子体现出来，使我印象更加深刻。273 软件显示程序：;*;*简单的并行输出实验 *;*;ls273 equ 2a8h code segment assume cs:code start:mov ah,2 ;回车符 mov dl,0dh int 21h mov ah,1 ;等待键盘输入 int 21h cmp al,27 ;判断是否为ESC键 je

14、 exit ;若是则退出 mov dx,ls273 ;若不是,从2A8H输出其ASCII码 out dx,al jmp start ;转start exit:mov ah,4ch ;返回 int 21h 第 13 页 code ends end start实验连接图片 第 14 页 实验二 简单并行接口 一、实验目的 掌握简单并行接口的工作原理及使用方法。二、实验内容 1、按下面图2-1简单并行输出接口电路图连接线路(74LS273插通用插座，74LS32用实验台上的“或门”)。74LS273为八D触发器，8个D输入端分别接数据总线D0D7，8个Q输出端接LED显示电路L0L7。2、编程从键盘

15、输入一个字符或数字，将其ASC码通过这个输出接口输出，根据8个发光二极管发光情况验证正确性。三、编程提示 1、上述并行输出接口的地址为2A8H，并行输入接口的地址为2A0H，通过上述并行接口电路输出数据需要3条指令：MOV AL,数据 MOV DX,2A8H OUT DX,AL 通过上述并行接口输入数据需要2条指令：MOV DX,2ADH 第 15 页 IN AL,DX 244 软件显示程序：;*;*简单并行输入实验 *;*;ls244 equ 2a0h code segment assume cs:code start:mov dx,ls244 ;从2A0输入一数据 in al,dx mov

16、 dl,al ;将所读数据保存在DL中 mov ah,02 int 21h mov dl,0dh ;显示回车符 int 21h mov dl,0ah ;显示换行符 int 21h mov ah,06 ;是否有键按下 mov dl,0ffh int 21h jnz exit je start ;若无,则转start exit:mov ah,4ch ;返回 第 16 页 int 21h code ends end start 实验连接图片 第 17 页 微机原理与接口技术上机实验报告 学号：姓名：班级：课程名称：微型计算机原理与接口技术 上机内容：可编程定时器计数器（8253）实验性质：综合性实验

17、 设计性实验 验证实验 实验时间:年 12 月 19 日 实验地点:汽车学院 107 实验设备 TPC2003A 微机实验箱 示波器 实验报告:(包括目的、方法、原理、结果或实验小节等)。一、实验目的 掌握 8253 的基本工作原理和编程方法。二、实验内容、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)。第 19 页;*;io8253a equ 283h io8253b equ 280h code segment assume cs:code

18、start: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,al lll: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 21h disp proc near ;显示子程序 push dx 第 20 页 and al,0fh ;首先取低四位 mov dl,al cmp dl,9

19、 ;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37H num: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 endp code ends end start ;四、实验小结 通过实验，了解和掌握定时器的工作原理，熟悉汇编代码的编写。在实验过程中，我们小组相互帮助，共同连接电线，第一次并没有达到理想的结果，在老师们的帮助下，我们及时更正了错误，最终完成了实

20、验，通过实验的过程，让我们第 21 页 对于课本的理论知识有了进一步了解。实验连接图片 第 22 页 实验结果图 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、实验内容 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OUT1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 第 23 页 CLK0连接时钟 1MHZ ;*;*8253分频 *;*io8253a equ 280h io8253b equ 281h io825

21、3c equ 283h code segment assume cs:code start:mov dx,io8253c ;向8253写控制字 mov al,36h ;使0通道为工作方式3 out dx,al mov ax,1000 ;写入循环计数初值1000 mov dx,io8253a out dx,al ;先写入低字节 mov al,ah out dx,al ;后写入高字节 mov dx,io8253c mov al,76h ;设8253通道1工作方式2 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

22、 第 24 页 mov al,ah out dx,al ;后写高字节 mov ah,4ch ;程序退出 int 21h code ends end 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，用示波器观察不同方式下的波形。二、实验原理和内容 1、按图3-3连接电路，将计数器0设置为方式3（方波），计数器设置为方式2（分频）。2、实现计数器0的输出为方波，计数器1的输出是计数器0输出的分频波形。3、人机交互界面设计：实现在显示屏幕上提示输入计数器0（方波）的参数和计数器1（分频信号）的参数。如下所示：counter0:_ counter1

23、:_ continue?(y/n)_ 4、实现用键盘直接输入修改程序中方波的参数和分频信号的参数，以改变方波的宽度，分频信号的周期和分频数，不需重新修改源代码。5、用示波器观察计数器0和计数器1的输出波形及其关系，并在纸上画出CLK0、OUT0、OUT1的波形。第 25 页;*;*8253 program *;*;data segment mesg0 db 13,10,*8253 progam*,13,10,$mesg1 db 13,10,counter0:,$mesg2 db 13,10,counter1:,$mesg3 db 13,10,continue?(y/n),$mesg4 db 1

24、3,10,13,10,Thank You!,13,10,$errorm db 13,10,Input Error!,$counter0 dw 0 counter1 dw 0 data ends code segment assume cs:code,ds:data main proc far start:mov dx,seg data mov ds,dx mov dx,offset mesg0 mov ah,09h 第 26 页 int 21h do:sub bx,bx sub ax,ax mov counter0,0 mov counter1,0 ;init l1:mov dx,offset

25、 mesg1 mov ah,09h int 21h rd1:;read counter0 mov ah,01 ;read a char int 21h cmp al,13 ;if enter je fdone1 jmp tdone1 fdone1:jmp done1 tdone1:cmp al,10 je fdone1 cmp al,0 ;if input9 error jb error cmp al,9 第 27 页 ja error push ax mov ax,10 mul counter0 mov counter0,ax ;counter0=counter0*10 pop ax sub

26、 bx,bx mov bl,al sub bl,30h add counter0,bx ;counter0=counter0+input jmp rd1 error:mov dx,offset errorm mov ah,09h int 21h mov dl,7 mov ah,2 int 21h jmp done3 tr:;for jmp do mov dl,al mov ah,02h 第 28 页 int 21h mov dl,10 int 21h mov dl,13 int 21h jmp do l2:mov dx,offset mesg2 mov ah,09h int 21h rd2:;

27、read counter1 mov ah,01 int 21h cmp al,13 ;if enter je fdone2 cmp al,10 je fdone2 jmp tdone2 fdone2:jmp done2 tdone2:cmp al,10 第 29 页 je fdone2 cmp al,0 jb error cmp al,9 ja error push ax mov ax,10 mul counter1 mov counter1,ax ;counter1=counter1*10 pop ax sub bx,bx mov bl,al sub bl,30h ;bh=0 add cou

28、nter1,bx ;counter1=counter1+input jmp rd2 done1:jmp l2 done2:jmp out8253 ;after enter two counters ;set 8253 and do it 第 30 页 done3:mov dx,offset mesg3 mov ah,09h int 21h l3:mov ah,07h int 21h cmp al,Y je tr cmp al,y je tr cmp al,N je quit cmp al,n je quit mov dl,7 mov ah,02h int 21h jmp l3 out8253:

29、;work code mov al,00110110b mov dx,283h out dx,al mov ax,counter0 第 31 页 mov dx,280h out dx,al mov al,ah out dx,al mov al,01110100b mov dx,283h out dx,al mov ax,counter1 mov dx,281h out dx,al mov al,ah out dx,al mov cx,2801 delay:loop delay jmp done3 quit:;return to DOS mov dx,offset mesg4 mov ah,9

30、int 21h mov ax,4c00h int 21h 第 32 页 main endp code ends end start 微机原理与接口技术上机实验报告 学号：姓名：班级：课程名称：微型计算机原理与接口技术 上机内容：I/O 地址译码 实验性质：综合性实验 设计性实验 验证实验 实验时间:年 12 月 19 日 实验地点:汽车学院 107 实验设备 TPC2003A 微机实验箱 实验报告:(包括目的、方法、原理、结果或实验小节等)。一、实验目的 掌握 I/O 地址译码电路的工作原理。二、实验内容 实验电路如图 1 所示，其中 74LS74 为 D 触发器，可直接使用实验台上数字电路实

31、验区的 D 触发器,74LS138 为地址译码器。译码输出端 Y0Y7 在实验台上 I/O 地址“输出端引出，每个输出端包含 8 个地址，Y0：280H287H，Y1：288H28FH，当 CPU 执行 I/O 指令且地址在 280H2BFH 范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。注意：命令中的端口地址 D820、D82A 是根据 PCI 卡的基址再加上偏移量计算出来的，不同的微机器 PCI 卡的基址可能不同，需要事先查找出来。第 33 页 计算公式如下：计算出的地址查找出的 PCI 卡的基址+偏移量；（其中：偏移量=2A0H-280H 或 2A8H A80H）图一 图 1-1 三、实

32、验中使用到的程序 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START:LOOP1:MOV CX,0FFFFH LP1:MOV DX,2AOH IN AL,DX LOOP LP1 MOV CX,0FFFFH LP2:NOP 第 34 页 LOOP LP2 MOV CX,0FFFFH LP3:MOV DX,2A8H IN AL,DX LOOP LP3 MOV CX,0FFFFH LP4:NOP LOOP LP4 MOV AH,0BH INT 21H CMP AL,0 JZ LOOP1 MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START ;四，电脑软件显示程

33、序 *;*I/O地址译码 *;第 35 页;*;outport1 equ 2a0h outport2 equ 2a8h code segment assume cs:code start:mov dx,outport1 out dx,al call delay ;调延时子程序 mov dx,outport2 out dx,al call delay ;调延时子程序 mov ah,1 int 16h je start mov ah,4ch int 21h delay proc near ;延时子程序 mov bx,200 lll:mov cx,0 ll:loop ll dec bx jne lll 第 36 页 ret delay endp code ends end start 五、实验小结 通过实验，了解和掌握I/O地址译码电路的工作原理，熟悉汇编代码的编写。在实验过程中，我们小组相互帮助，共同连接电线，第一次并没有达到理想的结果，在老师们的帮助下，我们及时更正了错误，最终完成了实验，通过实验的过程，让我们对于课本的理论知识有了进一步了解。实验图片 第 37 页