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计算机接口技术实验指导实验一：软件实验：汇编语言程序设计（一）实验目的要求学生掌握汇编语言编程技巧和上机调试技术。通过具有代表性的例题，深入地引导学生进行汇编语言程序设计。熟悉PC机上建立、汇编、链接、调试和运行汇编语言程序的过程。（二）实验（上机）主要内容 1、试编程将任意两个带符号数相加，若溢出，则显示“ Overflow!”,否则显示“OK！”2、在屏幕上显示字符，并以一定速度8次改变前景和背景颜色。3、编写程序，将一串凌乱的字母按从小到大的顺序排列，并将排好的字串显示在屏幕上。（三）实验要求1、 画出实验程序流程图。2、 编写完整的程序。3、 写出实验运行步骤和运行结果。4、 测试数据、分析程序并小结、体会。实验二 LED实验（一）实验目1学习PC机系统中扩展简单I/O接口的方法。2学习编制数据输出程序的设计方法。（二）实验（上机）主要内容编写程序，以8255A工作方式0，此时PA、PB、PC均为可独立输入/输出的并行口，由于各PC机速度不同，为达到较好的实验效果，应适应调节LED亮灭的延时时间。 设置8255A的工作方式、若读入数字1，则使LED发光管向左循环显示发光；若读入数字2，则使LED发光管向右循环显示发光；若读入数字3，则使LED发光管间隔闪显示发光；若读入数字4，则返回DOS。（三）实验电路连线 8255A的CS片选接至适配板上138译码处的200H207H插孔。8255A的各寄存器对应口地址为：PA口：200H 、PB口：201HPC口：202H、8255A控制寄存器：203H。PA或PB或PC端口接LED发光管。（四）实验要求1、画出实验程序流程图2、编写完整的程序。3、写出实验运行步骤和运行结果。4、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；5、总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次8255A接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。实验三 双色灯实验（一）实验目1学习PC机系统中扩展简单I/O接口的方法。2进一步学习编制数据输出程序的设计方法。3、学习模拟交通灯控制的方法。4、学习双色灯的使用。（二）实验（上机）主要内容编写程序，以8255为输出口，控制四个双色灯（可发红、绿、黄光），模拟十字路交通灯管理。（三）实验电路连线 8255的CS片选接至适配板上138译码处的200H207H插孔。8255A的各寄存器对应口地址为：PA口：2000H 、PB口：2001HPC口：2002H、8255A控制寄存器：2003H。（四）实验说明1、因为本实验是模拟交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化规律。假设一个十字路口为东西南北走向。初始状态0为东西红灯，南北红灯。然后转状态1南北绿灯通车，东西红灯。过一段时间转状态2，南北绿灯闪几次转亮黄灯，延时几秒，东西仍然红灯。再转状态，东西绿灯通车，南北灯灯。过一段时间转状态4，东西绿灯闪几次转亮黄灯，延时几秒，南北仍然红灯。最后循环至状态1。2、 双色LED是由一个红色LED管芯和一个绿色LED管芯封装在一起，公用负端。当红色正端加高电平，绿色正端加低电平时，红灯亮；红色正端加低电平，绿色正端加高电平时，绿灯亮；两端都加高电平时，黄灯亮。（五）实验要求1、画出实验程序流程图。2、编写完整的程序。3、写出实验运行步骤和运行结果。4、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；5、总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次8255A接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。实验四 开关量输入并显示实验（一）实验目进一步掌握8255A并口芯片的编程以及通过8255A读取开关量的方法，掌握8255A各个口的不同工作方式。（二）实验（上机）主要内容1、编写程序，设定8255的PA口为开关量输入，PB口为开关量输出，要求能随时将PA口的开关状态通过PB口的发光二极管显示出来。2、编写程序，设定8255的PC口为开关量输入，在PC机上显示输出。3、用8255A的A端口接8只理想开关输入二进制数，B端口和C端口各接8只发光二极管显示二进制数。写出读入开关设置的原码数据后送B端口（补码）和C端口（绝对值）的发光二极管显示的完整程序。（三）实验电路连线将K1K8用连接至8255的PB0PB7，将DL1DL8用连线连至8255的PA0PA7，8255ACS连至译码处的200207插孔。8255A的各寄存器对应口地址为：PA口：2000H 、PB口：2001HPC口：2002H、8255A控制寄存器：2003H。（四）实验说明本实验要求8255工作方式0，PB口设置为输入，PA口设置为输出，输入量为开关量，通过8255可实时显示在LED灯上。按下HALT或RST键则返回监控。（五）实验要求1、画出实验程序流程图。2、编写完整的程序。3、写出实验运行步骤和运行结果。4、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；5、 总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次8255A接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。实验五 8279键盘显示实验（一）实验目1熟悉并掌握PC系统中扩展键盘显示接口的方法。2掌握8279接口芯片工作原理和编程的方法。（二）实验（上机）主要内容1、利用8279键盘显示接口及板上提供的键盘和8位LED数码管，编写程序，在数码管上显示“GOODHELM”字样，按下实验机上任意键后，将键值显示在数码管上。2、编写程序，以8279为键盘显示核心，按下小键盘0F，可在实验机的LED数码管上对应显示0F，按“F”键，RST键或HALT键结束。（三）实验电路连线将8279的片选CS79连至译码处的210217即可。（四）实验说明编程使8279工作方式为：左边输入，八位显示，外部译码，双键互锁。8279操作命令字较多，需要灵活应用。 （五）实验要求1、分析程序并写出实验运行步骤和运行结果。2、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；3、 总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次8279接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。实验六 定时器/计数器实验（一）实验目1掌握8253定时器的硬件连接方法及时序关系。2、掌握8253的各种模式编程及原理。（二）实验（上机）主要内容 1、编程将8253定时器0设定为方式3，时间常数分别设置为最大和任意值时，定时器0的输出接在一个LED上，运行后可观察到该LED在不停闪烁。2、编程将8253定时器0设定为方式3，定时器1设定在方式2，定时器2设定在方式2；定时器0输出作为定时器1的输入，定时器1输出作为定时器2的输入，定时器2的输出接在一个LED上，运行后可观察到该LED在不停闪烁。时间常数N0=100H，N1=0018H，N2=000AH3、将8253的三个计数器级联，假设时钟输入为2MHZ，画出几级联框图，并作： （1）各计数器均取最大的计数初值，计算各计数器输出的定时脉宽。 （2）若要求得到毫秒、秒、时3种定标脉冲，计数初值各为多少？4、用定时器/计数器Intel 8253设计一测量频率的接口电路，其中2个计数器级联形成1秒闸门测量时间，余下的一个计数器用作被测量频率计数。若设计数器0和计数器1都工作于方式3，并将它们级联起来，N0=N1=2000；则计数器1的输出方波频率为多少？这一方波连接到通道2的GATE2恰好获得1S的门控时间。计数器2工作方式2，N2=9999。CLK0=2MHZ。请同学画出接口原理图。（三）实验电路连线GATE0GATE1连至电源+5V，CLK0接OUT1，OUT1用线连至一个发光管（L0）， CLK1接1MHZ， CS53片选孔用线连至译码处20820F这个孔。（四）实验说明8253的工作频率为02MHZ，所以输入的CLK频率必须在2MHZ以下。实验板上从波特率开关边上F插孔引至计数器0输入。（五）实验要求1、画出接口原理图。2、编写完整的程序。3、写出实验运行步骤和运行结果。4、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；5 总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次8253接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。实验七 A/D转换实验（一）实验目的1掌握A/D芯片AD0809的转换性能及编程方法。2学习A/D芯片与其他芯片（如8279）接口的方法，初步建立系统的概念。（二）实验（上机）主要内容1、编程用查询方式采样电位器输入电压，并将采样到的结果实时地通过8279显示在数码管上。（只须显示一位即可。用0F表示0+5V电压）。2、写出模拟量和数字量对应关系的典型值：0V +2.5V +5V3、设计一个数据采集接口，启动转换后延迟100us读入数据，试编写一个通道循环采样的程序，转换结果存入数据区BUF中。（延迟程序用循环程序实现）（三）实验电路连线CS79接译码处210217这个插孔。A/D的CS插译码处20820F这个插孔,0809的IN0接至电位器W1的中心抽头插孔。注意：电位器W1两边的两个插孔已经分别接好电源+5V和地，请不要再接，以防接错，出现短路。（四）实验说明本实验中所用A/D转换芯片为逐次逼近型，精度为8位每转换一次约100微钞，所以程序若为查询式，则在启动后要加适应延时。另外，0809芯片提供转换完成信号（EOC）.（五）实验要求1、画出接口原理图。2、画出实验程序框图并编写完整的程序。3、写出实验运行步骤和运行结果。4、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；5 总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次ADC0809接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。实验八 D/A转换实验（一）实验目的1掌握DAC0832芯片的性能、使用方法及对应硬件电路。2了解D/A转换的基本原理。 （二）实验（上机）主要内容1、编写程序，使D/A转换模块循环输出周期性的三角波、锯齿波、方波、正弦波。2、编写程序，使D/A转换模块输出15个台阶的正向阶梯波的控制程序（数字0255分别为15个台阶，每个台阶为16）。 （三）实验电路连线 DAC0832的片选CS孔接译码处208-20F插孔（注：0832旁的短路帽应下插，做51实验时应上插）。 （四）实验说明 D/A转换是量转化成模拟量的过程，本实验输出为模拟电压信号，本次实验生成的波形较为简单，有兴趣者可试编程序生成各种波形，如方波，正弦波等，也可与键盘显示模块结合起来，构成一个简单的波形发生器，通过键盘输入各种参数，如频率，振幅（小于+5V），方波的占空比等。 （五）实验要求1、画出接口原理图。2、画出实验程序框图并编写完整的程序。3、写出实验运行步骤和运行结果。4、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；5 总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次DAC0832接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。实验九 直流电机驱动实验（一）实验目的1、进一步掌握输/模转换原理2、了解直流电机控制的基本方法。（二）实验（上机）主要内容1、利用0832D/A转换输出直流量，控制直流电机的转速。2、通过0832D/A转换输出一个从0V开始逐渐升至5V，再从5V降至0V的可变电压输出，要求系统显示0832XX，“XX”从00FF, FF00不断加大或减小的数字量循环显示。（三）实验电路连线用硬导线将0832片选信号CS接至138译码200-207，将8279的片选信号CS接至208-20F,将DAC0832的AOUT端接至直流电机的MOT端。在运行过程中，可按动小键盘的“0?”数码键，控制电机转速，按“REG”键退出程序。（四）实验说明可以利用实验机上的J8插入座的37芯与机电实验平台连接，实现温度、压力、步进电机、直流电机等实验。（五）实验要求1、画出接口原理图。2、画出实验程序框图并编写完整的程序。4、 写出实验运行步骤和运行结果。5、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；5，总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次DAC0832接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。实验十 步进电机驱动实验（一）实验目的1、了解控制步进电机的基本原理。2、掌握控制步进电机转动的编程的方法。 （二）实验（上机）主要内容 利用8255A的PC口PC-PC3轮流输出脉冲序列，小键盘控制步进电机的转速和转动方向。 （三）实验电路连线用硬导线将8255选信号CS接至200-207，PC0-PC3接至SMA-SMD。将8279的片选信号CS接至208-20F。在运行过程中，可按动小键盘的“0-9”数码键，控制步进电机的转速，按“+或-”键控制步进电机的方向，按“REG”键退出。（四）实验要求1、画出接口原理图。2、画出实验程序框图并编写完整的程序。3、写出实验运行步骤和运行结果。4、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；5，总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次8255A接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。实验十一 8259A硬件中断与8255A综合实验（一）实验目的1掌握89259A中断控制器的工作原理。2掌握PC机中断的原理和过程。3学会中断处理程序的编写。（二）实验（上机）主要内容编写中断服务子程序，设8255A工作在方式0输出，依次使LED轮流发光。利用8259实现对外部中断的响应和处理，本实验中使用3号中断源IR3，INT3接至+PLUSE，中断方式为边沿触发方式，每波拨动开关产生一次中断，转去执行中断服务子程序 要求编写主程序对8259A和8255A进行初始化。（三）实验电路连线INT3接至+PLUSE，8259片选CS59接至210H211H，8255H片选CS55接至200H207H（四）实验说明1本实验只在串行监控方式和单板机方式下进行，在ISA总线方式下无法实现。就其原因是，在PC机总线槽中没有直接引出中断的控制器8259的请求与应答信号，以及级连信号。2本实验指导书只提供硬件中断8开始。使用者可以根据自己的需要设定为其他中断方式，且中断号可以从任一中断号开始。（五）实验要求1、画出接口原理图。2、画出实验程序框图并编写完整的程序。3、写出实验运行步骤和运行结果。4、调试分析过程描述：包括测试数据、测试输出结果，以及对程序调试过程中存在问题思考（列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等）；5，总结：包括实验过程中的学习体会与收获、对汇编语言程序设计和本次8259接口芯片应用实验的认识以及自己的建议等内容。6、 思考题1） 若8259A的中断类型码为88H，试问这个中断源的中断请求信号应连向8259A的哪个中断输入端？中断服务程序的段地址和偏移地址应分别填入哪两个字单元？2） 试对一个主从式8259A进行初始化命令字的设置，从片的INT与主片的IR2相连，从片的中断类型码为70H77H，端口地址为A0H和A1H；主片的中断类型码为08H0FH，端口地址为