目录实验须知 (2)实验一系统介绍 (3)一.系统特点 (3)二、8086系统概述 (3)三、系统电源 (5)四、硬件介绍 (5)实验二简单I/O口扩展实验 (9)实验三存储器读写实验 (11)实验四I/O口扩展和存储器扩展设计实验 (14)实验五8255并行口实验 (17)实验六8253定时器/计数器接口实验 (19)实验七LCD显示实验 (22)实验须知一、预习要求1.实验前认真阅读实验教程中有关内容,明确实验目的和实验任务。
2.每次实验前应有预习报告,未预习者不允许参加实验。
预习报告中:对软件实验,要求画出程序流程图,编好上机程序;对硬件实验,要求画出实验线路图,拟定实验步骤,画出程序流程图,编好上机程序。
二、实验要求1.实验是学习“汇编语言程序设计”和“微机原理与接口技术”这两门课程的重要环节,实验课请勿迟到,缺席。
2.爱护设备,保持清洁,不随意更换设备。
3.认真完成实验任务,实验结果经教师检查,教师对实验内容提问,对完成者做记录。
4.做硬件实验时,注意断电操作,即所有的接线、改线及拆线操作均应在不带电的状态下进行,严禁带电操作,并注意防止导线堵塞插孔。
5.发生事故,应立即切断电源,并马上向教师报告,检查原因,吸取教训。
6.实验完毕,请整理实验设备,再离开实验室。
三、报告要求每次实验后,应递交一份实验报告,报告中应包括下列内容:1.实验名称、实验人姓名、学号、班级、所用的设备号。
2.实验目的、任务。
3.各任务程序流程图、程序清单(应加适量注释)。
4.硬件实验应画出各任务的完整电路图,包括PC总线与实验用到芯片间全部电路。
5.记录和分析实验结果。
6.据实验目的认真做小结。
实验一系统介绍一.系统特点EL-MUT-III 型微机/单片机教学实验系统是北京精仪达盛科技有限公司根据广大学者和许多高等院校实验需求,结合电子发展情况而研制的具有开发、应用、实验相结合的高科技实验设备。
旨在尽快提高实验者的动手能力、分析解决问题能力。
系统具有以下特点:1、CPU可选用80C51、8086中任一种CPU,系统功能齐全,涵盖了微机/单片机教学实验课程的大部分内容。
2、系统采用开放式模块化结构设计,通过两组相对独立的总线最多可同时扩展2块应用实验板,用户可根据需要购置相应实验板,降低了成本,提高了灵活性,便于升级换代。
3、配有两块可编程器件:EPM7128被系统占用。
另一块EPM7032供用户实验用。
两块器件皆可通过JTAG接口在线编程。
使用十分方便。
4、灵活的电源接口:配有PC机电源插座,可由PC提供电源。
另外还配有外接开关电源,提供所需的+5V,±12V,其输入为220V的交流电。
5、系统的联机运行模式:配有系统调试软件,调试程序时可以同时打开寄存器窗口、内存窗口、变量窗口、反汇编窗口、波形显示窗口等等,极大地方便了用户的程序调试。
该软件集源程序编辑、编译、链接、调试与一体,每项功能均为中文下拉菜单,简明易学。
16、系统的单机运行模式:系统在没有与计算机连接的情况下,自动运行在单机模式,在此模式下,用户可通过键盘输入运行程序(机器码),和操作指令,同时将输入信息及操作的结果在LED数码管上显示出来。
7、系统功能齐全,可扩展性强。
本实验系统不仅完全能满足教学大纲规定的基本接口芯片实验,其灵活性和可扩展性(数据总线、地址总线、控制总线为用户开放)亦能轻松满足其课程设计、毕业设计使用等。
二、 8086系统概述1)微处理器:80862)时钟频率:6MHz3)存储器6264 系统RAM,地址范围 0~3FFFH,奇地址有效6264 系统RAM,地址范围0~3FFFH,偶地址有效27C64 系统ROM,地址范围 FFFFF~FC000H,奇地址有效27C256 系统ROM,地址范围 FFFFF~FC000H,偶地址有效4)可提供的对8086的基本实验(1)简单I/O扩展实验(2)存储器扩展实验(3)8255可编程并口实验(4)8253定时/计数器实验(5)LCD显示实验5)系统资源分配本系统采用可编程逻辑器件(CPLD)EPM7128做地址的编译码工作,可通过芯片的JTAG接口与PC机相连,对芯片进行编程。
此单元也分两部分:一部分为系统CPLD,完成系统器件,如监控程序存储器、用户程序存储器、数据存储器、系统显示控制器、系统串行通讯控制器等的地址译码功能,同时也由部分地址单元经译码后输出(插孔CS0---CS5)给用户使用,他们的地址固定,用户不可改变。
具体的对应关系见表1-2。
另一部分为用户CPLD,它完全对用户开放,用户可在一定的地址范围内,进行编译码,输出为插孔LCS0----LCS7,用户可用的地址范围见表1—2,注意,用户的地址不能与系统相冲突,否则将导致错误。
地址分配:CS0 片选信号,地址04A0~04AF 偶地址有效CS1 片选信号,地址04B0~04BF 偶地址有效CS2 片选信号,地址04C0~04CF 偶地址有效CS3 片选信号,地址04D0~04DF 偶地址有效CS4 片选信号,地址04E0~04EF 偶地址有效CS5 片选信号,地址04F0~04FF 偶地址有效CS6 片选信号,地址0000~01FF 偶地址有效CS7 片选信号,地址0200~03FF 偶地址有效8250 片选地址:0480~048F,偶地址有效8279 片选地址:0490~049F,偶地址有效硬件实验说明:所有实验程序的起始地址为01100H,CS=0100H,IP=0100H,代码段、数据段、堆栈段在同一个64K的地址空间中。
三、系统电源该系统的电源提供了两种解决方案:1)利用PC机的电源,可省去电源的费用,只需从PC机内引出一组电源,从CPU板的+5V、+12V、—12V电源插座中引入。
该电源具有短路保护。
2)外接开关电源,内置在实验箱里。
四、硬件介绍(一)、EL型微机教学实验系统结构EL-MUT-III 型微机教学实验系统由电源、系统板、CPU板、可扩展的实验模板、微机串口通讯线、JTAG通讯线及通用连接线组成。
系统板的结构简图见下图。
(二)、硬件资源1、可编程并口接口芯片8255一片。
2、串行接口两个:8250芯片一个,系统与主机通讯用,用户不可用。
单片机的串行口,可供用户使用。
3、键盘、LED显示芯片8279一片,其地址已被系统固定为CFE8H、CFE9H。
硬件系统要求编码扫描显示。
4、六位LED数码管显示。
5、ADC0809 A/D转换芯片一片,其地址、通道1—8输入对用户开放。
6、DAC0832 D/A转换芯片一片,其地址对用户开放,模拟输出可调7、8位简单输入接口74LS244一个,8位简单输出接口74LS273一个,其地址对用户开放。
8、配有8个逻辑电平开关,8个发光二极管显示电路。
9、配有一个可手动产生正、负脉冲的单脉冲发生器10、配有一个可自动产生正、负脉冲的脉冲发生器,按基频6.0MHz进行1分频(CLK0)、二分频(CLK1)、四分频(CLK2)、八分频 (CLK3)、十六分频(CLK4)输出方波。
11、配有一路0---5V连续可调模拟量输出(AN0)。
12、配有可编程定时器8253一个,其地址、三个定时器的门控输入、控制输出均对用户开放。
13、配有可编程中断控制器8259一个,其中断IRQ输入、控制输出均对用户开放。
14、2组总线扩展接口,最多可扩展2块应用实验板。
15、配有两块可编程器件EPM7064,一块被系统占用。
另一块供用户实验用。
两块器件皆可通过JTAG接口在线编程。
使用十分方便。
16、灵活的电源接口:配有PC机电源插座,可与PC电源直接接驳。
另外还配有外接开关电源,提供所需的+5V,±12V,其输入为220V的交流电。
五、 8086调试软件的使用一、WINDOWS版软件使用8086集成开发环境是为INTEL8086系列程序开发的多窗口程序级开发调试软件,它的友好的WINDOWS的界面使用户的使用简单快捷,极大的提高了程序的开发效率。
1)软件的运行环境运行环境要求:PC系列微机:486以上CPU,内存: 640K,显卡:VGA,硬盘:2M以上2) 软件使用指南。
(1)软件启动软件安装结束后,在“开始”菜单“程序”中打开“8086实验系统”,即可进入8086的WINDOWS版软件。
打开软件后,先选择通讯口为串口1或串口2,确认后即可联机调试,也可以选择“取消”,不联机,直接进入软件。
(2) 编辑程序打开软件后,主界面如下。
可选择“打开”菜单,打开现有的程序或者选择“新建”,新编辑一个程序。
(书写程序时注意:在org 100h的下一行,必须写标号start,否则,不能通过连接)(3)编译调试编辑程序结束后,选择“运行”菜单“连接装置”,选择通讯串口,确认后联机。
然后可以进行编译,链接,在“运行”菜单中可选择多种调试手段进行调试运行。
同时可在“窗口”菜单下选择打开多个观察窗口,如寄存器窗口,内存窗口,外存窗口,通过修改存储器地址可查看不同地址区的内容,也可以对其进行修改。
实验二简单I/O口扩展实验一、实验目的1、熟悉74LS273,74LS244的应用接口方法。
2、掌握用锁存器、三态门扩展简单并行输入、输出口的方法。
二、实验设备MUT—Ⅲ型实验箱、8086CPU模块。
三、实验内容逻辑电平开关的状态输入74LS244,然后通过74LS273锁存输出,利用LED显示电路作为输出的状态显示。
四、实验原理介绍本实验用到两部分电路:开关量输入输出电路,简单I/O口扩展电路。
74LS244/74LS273电路图五、实验步骤1、实验接线:(↔表示相互连接)CS0 ↔CS244; CS1↔CS273;平推开关的输出K1~K8 ↔ IN0~IN7(对应连接);O0~O7↔LED1~LED8。
2、编辑程序,单步运行,调试程序3、调试通过后,全速运行程序,观看实验结果。
4、编写实验报告。
六、实验提示74LS244或74LS273的片选信号可以改变,例如连接CS2,此时应同时修改程序中相应的地址。
七、实验结果程序全速运行后,逻辑电平开关的状态改变应能在LED上显示出来。
例如:K2置于L位置,则对应的LED2应该点亮。
八、程序框图(实验程序名: T244273.ASM)九、程序源代码assume cs:codecode segment publicorg 100hstart: mov dx,04a0h ;74LS244地址in al,dx ;读输入开关量mov dx,04b0h ;74LS273地址out dx,al ;输出至LEDjmp startcode endsend start实验三存储器读写实验一、实验目的1.掌握PC机外存扩展的方法。