虚拟仪器综合实验1led
E1 E2
DB0...DB7 接 nWait nDataSTB nAddrSTB 口 nWrite nWait 信号产 生电路
A B C
E1 E2
nRead
WR
RD
实验一
实验目的
EPP接口驱动LED显示
1.了解EPP接口设计方法。 2.掌握的EPP接口输入/输出操作虚拟仪器程序
引脚 1 2~9 10 11 12 13 14 15 16 17 18~25 SPP信号 STOBE Data0 ~7 ACK BUSY EPP信号 nWrite Data0 ~7 Interrupt nWait 方向 输出 双向 输入 输入 EPP功能描述 读写信号,低写高读 双向数据 /地址线 中断请求线,上升沿触发 握手信号, 低表示开始一个周期,高表示结束一个周期 按不同外设自定义 按不同外设自定义 数据选通信号,低表示正在 进行数据读写操作 按不同外设自定义 外设复位信号,低有效 地址选通信号,低表示正在进行地址读写操作 信号地
EPP接口与本实验平台的连接 ,如下
D0.....D7 A B C AD0 . . . AD7 EPP 74LS245 DB0...DB7 A0 . . A7 E DIR Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 CLK Q8 74LS273 D1 . . . D8 A0 A1 A2 A5 A6 A7 B0 . . . B7 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3 1Y4 1Y5 1Y6 1Y7 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3 2Y4 2Y5 2Y6 2Y7
定时/ 计数器
A/D、 D/A
并行 I/O
▼实验主板的布局
电源
LED 数字显示
A/D转换器 (7109)应用
EPP接口
A/D转换器 (0809)应用 外接扩展板 接口
8253计数器 应用实验 D/A转换器 (0832)应用实验
8255并行口 应用
EPP接口原理 ▼EPP信号特性,其引脚定义如下图
状态寄存器和控制寄存器各位具体定义如下图所示。
D7 状态寄存器 (BASE+1)
WAIT
D6
INTR
D5
USER1
D4
USER2
D3
USER3
D2
×
D1
×
D0
TMOUT
Wait状态位 1有效
中断请求状态位 1有效
用户自定义
保留(EPP1.7) 超时标志位(EPP1.9) 1=超时;0=未超时
控制寄存器 (BASE+2)
▼
LED显示器原理 7 段 LED 显示器的结构和 8 位字节数的 对应关系如下图:
a f e d g c b
D7 . . . . . . . . . . . . . . . D0
h
g
f
e
d
c
b
a
h
1=亮;0=灭(共阴极) 1=灭;0=亮(共阳极) (每一位相同)
▼
LED显示实验电路
实验箱主板上带有的四位LED显示器采用 四片CD4511(BCD-七段锁存译码器)来驱 动 。其原理图如下:
×
×
DIR
IRQEN
ASTRB
INIT
DSTRB
WRITE
方向位 1=输入 0=输出
读/写状态位 中断使能位 初始化位 1=读 1有效 1有效 0=写 地址选通位 数据选通位 0有效 0有效
▼
EPP时序 数据/地址写周期时序
ISA(IOW) nWrite nAddSTB nWait ValidData Data ValidData
虚拟仪器综合实验
实验箱简介
实验箱的组成原理
▼实验主板的原理
实验主板是由并行I/O、定时器/计数器、 A/D转换器、D/A转换器及LED显示器等接口 部件构成,采用了总线结构,各功能部件 均通过内部总线进行连接,如下图所示。
实验主板的内总线结构
外部扩展口 D0~D7
并行 数字显示 A0~A7 译 码 器
PE 用户自定义 输入 SELECT 用户自定义 输入 AUTO LF nDataSTB 输出 ERROR 用户自定义 输入 INTI nReset 输出 SLCT IN nAddrSTB 输出 GND GND GND
EPP端口寄存器 端口地址如表下图所示。表中BASE为并 口基地址,
▼
地 址 BASE+0 BASE+1 BASE+2 BASE+3 BASE+4 BASE+5 BASE+6 BASE+7 端 口 名 称 数据端口 (SPP) 状态端口(SPP/EPP) 控制端口(SPP/EPP) 地址端口 (EPP) 数据端口(EPP) 未定义(16/32bit Transfer ) 未定义(32bit Transfer) 未定义(32bit Transfer) 方 向 写 读 写 读/写 读/写 -
ISA(IOW) nWrite nDataSTB nWait Data
数据/地址读周期时序
ISA(IOR) nWrite nDataSTB nWait Data ValidData ISA(IOR) nWrite nAddSTB nWait Data ValidData
▼
EPP端口读写
计算机要同外设实验箱通信,就要通过 EPP接口来读写数据,因此,首先应向 EPP地址端口(BASE+3)写入欲访问的外 设地址,然后从EPP数据端口(BASE+4)读 写数据,每次读写1个字节
CD4511
2Y1 D4~D7 D0~D7 2Y1
CD4511
2Y0 D0~D3
CD4511
2Y0 D4~D7
CD4511
74LS273
2Y3
D0~D3
D0~D3
▼
4位LED显示的端口操作为:
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
2Y1
第一位
D7 D6 D5 D4 D3
第二位
D2 D1 D0
2Y0
第三位
D7 D6 D5 D4 D3
第四位
D2 D1 D0
2Y3
8
4
2
1
第一位小数点亮;1=亮;0=灭 第二位小数点亮;1=亮;0=灭 第三位小数点;1=亮;0=灭 第四位小数点亮;1=亮;0=灭
本实验共用到的端口地址及其功能介绍
00H(2Y0):输出口,用作后两位显示译码驱动器4511 的锁存使能信号。 01H(2Y1):输出口, 用作前两位显示译码驱动器4511 的锁存使能信号。 03H(2Y3):输出口, 用作4位小数点锁存器74LS273的 控制CLK信号。