微机原理硬件实验报告.docx

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1、微机原理硬件实验报告学号： 班级： 姓名：林翰文 同组成员：林翰文，赵贺 时间:2015.1微机硬件实验报告实验一：8259中断控制器实验实验目的1. 掌握8259的工作原理。2. 掌握编写中断服务程序的方法。3. 掌握初始化中断向量的方法。实验设备1. 微机实验教学系统实验箱2. 8086CPU模块实验内容用单脉冲发生器的输出脉冲为中断源，每按一次产生一次中断申请，点亮或熄灭发光二极管。实验步骤1. 连线2. 编辑程序，编译链接后，调试程序。3. 调试通过后，在中断服务程序内设置断点，运行程序当接收到中断请求后，程序停在中断服务程序内的断点处。源程序：CODE SEGMENT PUBLICA

2、SSUME CS:CODE ORG 100HSTART:MOV DX,4A0H ；写ICW1MOV AX,13HOUT DX,AXMOV DX,4A2H ；写ICW2MOV AX,80HOUT DX,AXMOV AX,01 ；写ICW4OUT DX,AXMOV AX,02H ；写OCW1OUT DX,AXMOV AX,0MOV DS,AXMOV SI,200HMOV AX,OFFSET HINTMOV DS:SI,AXADD SI,2MOV AX,CSMOV DS:SI,AXSTIJMP $HINT:XOR CX,0FFH ；中断程序MOV DX,4B0HMOV AX,CXOUT DX,AXM

3、OV DX,4A0HMOV AX,20HOUT DX,AXIRETCODE ENDS END START 运行结果，按一次中断，灯会亮或灭一次。思考题：1、 将P+连线连接到IR1IR7任意一个；重新编写程序。修改理由，假设接到IR1上，即中断向量表发生变化，修改中断程序在中断向量表的位置就可以。源程序：CODE SEGMENT PUBLICASSUME CS:CODE ORG 100HSTART: MOV DX,4A0H MOV AX,13HOUT DX,AXMOV DX,4A2HMOV AX,80HOUT DX,AXMOV AX,03HOUT DX,AXMOV AX,0OUT DX,AXM

4、OV AX,0MOV DS,AXMOV SI,204HMOV AX,OFFSET HINTMOV DS:SI,AXADD SI,2MOV AX,CSMOV DS:SI,AXSTIJMP $HINT:XOR CX,0FFHMOV DX,4B0HMOV AX,CXOUT DX,AXMOV DX,4A0HMOV AX,20HOUT DX,AXIRETCODE ENDS END START2、 设置OCW1，屏蔽某个中断请求，运行程序观察现象。修改思路：设置两个中断，分别控制不同的灯，屏蔽其中一个灯，应该观察到一个灯有控制，另一个不变。源程序：CODE SEGMENT PUBLICASSUME CS:

5、CODE ORG 100HSTART: MOV DX,4A0H MOV AX,13HOUT DX,AXMOV DX,4A2HMOV AX,80HOUT DX,AXMOV AX,01OUT DX,AXMOV AX, 1OUT DX,AXMOV AX,0MOV DS,AXMOV SI,204HMOV AX,OFFSET HINTMOV DS:SI,AXADD SI,2MOV AX,CSMOV DS:SI,AXSTIMOV AX,0MOV DS,AXMOV SI,200HMOV AX,OFFSET HINT1MOV DS:SI,AXADD SI,2MOV AX,CSMOV DS:SI,AXSTIJM

6、P $HINT:XOR CX,0FFHMOV DX,4B0HMOV AX,CXOUT DX,AXMOV DX,4A0HMOV AX,20HOUT DX,AXIRETHINT1:XOR CX,0FFHMOV DX,4B0HMOV AX,CXOUT DX,AXMOV DX,4A0HMOV AX,20HOUT DX,AXIRETCODE ENDSEND START3. 设置OCW2，了解中断结束方式与设置优先权。设置OCW2是在中断子程序中，OCW2中的R SL EOI为不同的组合代表不同的中断。0 0 1 非指定EOI 命令(NSEOI)，全嵌套方式0 1 1 指定EOI 命令(SEOI)，全嵌套

7、方式，按L2-L0编码复位ISR1 0 1 NSEOI 命令，优先级自动循环1 0 0 自动EOI，设置优先级自动循环0 0 0 自动EOI，取消优先级自动循环(固定优先级)1 1 1 SEOI 命令，按L2-L0编码循环优先级(L2-L0设为最低优先级)1 1 0 按L2-L0编码循环优先级(L2-L0设为最低优先级)HINT:XOR CX,0FFHMOV DX,4B0HMOV AX,CXOUT DX,AXMOV DX,4A0H ；写OCW2MOV AX,20HOUT DX,AXIRETHINT:XOR CX,0FFHMOV DX,4B0HMOV AX,CXOUT DX,AXMOV DX,4

8、A0HMOV AX,60H ；改变EOI方式OUT DX,AXIRET实验二：8255并行接口实验实验目的掌握8255的编程原理实验设备微机实验教学系统实验箱、8086CPU模块实验内容8255的A口作为输入口，与逻辑电平开关相连。8255的B口作为输出口，与发光二极管相连。编写程序，使得逻辑电平开关的变化在发光二极管上显示出来。 实验步骤1) 连线2) 编辑程序，编译链接后，单步运行，调试程序。3) 调试通过后，全速运行，观察实验结果。4) 撰写实验报告。源程序：code segmentassume cs:code org 100hstart: mov dx,04a6h mov ax,90h

9、 out dx,axstart1: mov dx,04a0h in ax,dx mov dx,04a2h out dx,ax jmp start1code ends end start思考1.将片选线接到CS1CS5；重新编写程序。修改思路：中断片选线不同，需要修改地址源程序：code segmentassume cs:code org 100hstart: mov dx,04b6h mov ax,90h out dx,axstart1: mov dx,04b0h in ax,dx mov dx,04b2h out dx,ax jmp start1code ends end start2.C口

10、4位接LED；4位接开关；重新编写程序。修改思路：重新接线，编写程序，使C口低4位输入；高4位作为输出。源程序：code segmentassume cs:code org 100hstart: mov dx,04b6h mov ax,81h out dx,axstart1: mov dx,04b4h in ax,dx mov dx,04b4h mov cl,4 shl ax,cl ；做移位处理 out dx,ax jmp start1code endsend start实验三 8253可编程定时/计数器接口实验 实验目的掌握8253定时/计数器的编程原理。实验设备微机实验教学系统实验箱、80

11、86CPU模块。实验内容8253计数器0，1，2工作于方波方式，观察其输出。 实验步骤1) 连线。2) 编辑程序，编译链接后，跟踪运行，调试程序。3) 调试通过后，全速运行，观察实验结果。4) 撰写实验报告。源程序：CODE SEGMENTASSUME CS:CODE ORG 100HSTART: MOV DX,04A6HMOV AX,36HOUT DX,AXMOV DX,04A0HMOV AX,7CHOUT DX,AXMOV AX,92HOUT DX,AXMOV DX,04A6HMOV AX,0B6HOUT DX,AXMOV DX,04A4HMOV AX,4OUT DX,AXMOV AX,0

12、OUT DX,AXJMP $CODE ENDSEND START现象：发光二极管有规律闪烁，亮与不亮的时间相同，因为产生的是方波。思考题1. 定时器2计数值改为20H；观察其现象。改为20H后，频率变快，产生的还是方波。CODE SEGMENTASSUME CS:CODE ORG 100HSTART: MOV DX,04A6HMOV AX,36HOUT DX,AXMOV DX,04A0HMOV AX,7CHOUT DX,AXMOV AX,92HOUT DX,AXMOV DX,04A6HMOV AX,0B6HOUT DX,AXMOV DX,04A4HMOV AX,20hOUT DX,AXMOV

13、AX,0OUT DX,AXJMP $CODE ENDS END START2. 将定时器2改为方式2分频器方式；观察其现象。现象：灯亮与不亮的时间不等CODE SEGMENTASSUME CS:CODE ORG 100HSTART: MOV DX,04A6HMOV AX,36HOUT DX,AXMOV DX,04A0HMOV AX,7CHOUT DX,AXMOV AX,92HOUT DX,AXMOV DX,04A6HMOV AX,0B4HOUT DX,AXMOV DX,04A4HMOV AX,20hOUT DX,AXMOV AX,0OUT DX,AXJMP $CODE ENDS END STA

14、RT3. 将GATE2 接到开关上；观察其现象。GATE是控制计时器是否正常计数的，可以通过控制开关，来看计数情况，GATE为高时，正常计数，GATE为低时，计数停止。4. 将GATE2 接到PUL P+开关上，计数器2 改为方式1 ；观察其现象。 现象：PUL P+开关给出一个高电平，开始计数，但只有一个周期。不亮的时间长于亮的时间。5. 将GATE2 接到PUL P+开关上，计数器2 改为方式5 ；观察其现象。现象：PUL P+开关给出一个高电平，开始计数，但只有一个周期。但是与上一题恰好相反，亮的时间长于不亮的时间。实验四 8250 串行接口实验实验目的1.熟悉串行通信的一般原理和825

15、0的工作原理。2.了解RS232串行接口标准及连接方法。3.掌握8250芯片的编程方法。 实验设备微机实验教学系统实验箱、8086CPU模块。 实验内容在实验箱与 PC 机（上位机）之间实现串行通信，主机每下 传一个字符，若通讯正确，则下位机返回一个同样的字符；若不 正确，则无返回值或者返回值不同。实验步骤1.无须接线，内部已经连好。8250 的端口地址为 0480H 起始 的偶地址单元。2.编写下位机程序，编译链接后，全速运行。3.退出“8086 实验系统”，运行“串口调试助手”上位机程序。 4.将“串口调试助手”程序输入和输出都调整为 16 进制格式，发送一个 16 进制数，观察返回的是否

16、是同样一个 16 进制数。实验程序：CODE SEGMENT PUBLICASSUME CS:CODEORG 100HSTART:MOV DX,486HMOV AX,80HOUT DX,AXMOV DX,480HMOV AX,12OUT DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,486HMOV AX,3OUT DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,48AH IN AX,DX MOV DX,480H IN AX,DX LOOP1: CALL RECV CALL SEND JMP LOOP1 SEND: PUSH AX

17、 MOV DX,48AH IN AX,DX TEST AX,20H JNZ SEND2 POP AX JMP SEND SEND2: POP AX MOV DX,480H OUT DX,AX RET RECV: MOV DX,48AH IN AX,DX TEST AX,1 JZ RECV MOV DX,480H IN AX,DX RET CODE ENDSEND START实验图像思考题：1.连接8255将接收到的16进制数；驱动8个彩灯；观察其现象。修改程序：CODE SEGMENT PUBLICASSUME CS:CODEORG 100HSTART:MOV DX,04A6H ; 8255

18、初始化MOV AX,80HOUT DX,AXMOV DX,486HMOV AX,80HOUT DX,AXMOV DX,480HMOV AX,12OUT DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,486HMOV AX,3OUT DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,48AHIN AX,DXMOV DX,480HIN AX,DXLOOP1:CALL RECVCALL SENDJMP LOOP1SEND:PUSH AXMOV DX,48AHIN AX,DXTEST AX,20HJNZ SEND2POP AXJMP SEN

19、DSEND2:POP AXMOV DX,04A2HOUT DX,AXRETRECV:MOV DX,48AHIN AX,DXTEST AX,1JZ RECVMOV DX,480HIN AX,DXRETCODE ENDSEND START实验现象：通过在 PC 机上输入的数值，8 个彩灯会根据数值的变化来亮灭，如输入 12，则 8 个灯依次为亮亮亮灭亮亮灭亮。2. 连接 8255将开关的状态以16进制数的方式发送到PC机；观察其现象。实验程序：CODE SEGMENT PUBLICASSUME CS:CODEORG 100HSTART:MOV DX,04A6H ;8255 初始化MOV AX,82

20、HOUT DX,AXMOV DX,486HMOV AX,80HOUT DX,AXMOV DX,480HMOV AX,12OUT DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,486HMOV AX,3OUT DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,48AHIN AX,DXMOV DX,480HIN AX,DXLOOP1:CALL RECVCALL SENDJMP LOOP1SEND:PUSH AXMOV DX,48AHIN AX,DXTEST AX,20HJNZ SEND2POP AXJMP SENDSEND2:POP A

21、XMOV DX,480HOUT DX,AXRETRECV:b MOV DX,04A2H ;b 口输入IN AX,DXRETCODE ENDSEND START修改思路：将 8255 的输入改为输出3. 连接8255和8253的GATEO；使用“串口调试助手”程序控制8253 的振荡。实验程序：CODE SEGMENT PUBLICASSUME CS:CODEORG 100HSTART:MOV DX,04A6H ; 8255 初始化MOV AX,82HOUT DX,AXMOV DX,04A6H ; 8253 初始化MOV AX,36HOUT DX,AXMOV DX,04A0HMOV AX,7CH

22、OUT DX,AXMOV AX,92HOUT DX,AXMOV DX,486HMOV AX,80HOUT DX,AXMOV DX,480HMOV AX,12OUT DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,486HMOV AX,3OUT DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,48AHIN AX,DXMOV DX,480HIN AX,DXLOOP1:CALL RECVCALL SENDJMP LOOP1SEND:PUSH AXMOV DX,48AHIN AX,DXTEST AX,20HJNZ SEND2POP AXJ

23、MP SENDSEND2:POP AXMOV DX,480HOUT DX,AXRETRECV:MOV DX,04A2H ; b口输入IN AX,DXRETCODE ENDSEND START实验五： A/D0809 实验实验目的1.掌握 A/D 转换的基本原理。2.掌握 ADC0809 的使用方法。实验设备微机实验教学系统实验箱、8086CPU 模块。实验内容按查询方式采样一路 A/D 转换数据，用简单输入口 74LS244 查询EOC 信号。每循环一次 0 通道采样一次。0 通道的采样结果放入 AX中，AL 有效。实验步骤1.连线2.编先程序并调试。3.调试通过后设置断点全速运行，并观察实验

24、结果。4.撰写实验报告。连线1. 将可变电位器 AN0 与 ADC0809 的 ADIN0 相连；2. 将 CS0 与 ADC0809 的片选 CS0809 端相连；3. 将 ADC0809 的 EOC 与 74LS244 的 IN0 相连；4. 将 CS1 与 74LS244 的片选 CS244 端相连。实验程序：CODE SEGMENT PUBLICASSUME CS:CODEORG 100HSTART:MOV DX,4A0HCALL GETADJMP STARTDELAY:MOV BP,1000HDELAY1:DEC BPCMP BP,0JNE DELAY1RETGETAD:PUSH D

25、XMOV AX,34HOUT DX,AXCALL DELAYMOV DX,4B0HWAIT1:IN AX,DXTEST AX,1JZ WAIT1POP DXIN AX,DXMOV AH,0RETCODE ENDSEND START实验图像思考题1.连接其它通道，修改程序。修改思路：若改到通道 2 上，只修改地址。CODE SEGMENT PUBLICASSUME CS:CODEORG 100HSTART:MOV DX,4A 2HCALL GETADJMP STARTDELAY:MOV BP,1000HDELAY1:DEC BPCMP BP,0JNE DELAY1RETGETAD: PUSH D

26、X MOV AX,34H OUT DX,AX CALL DELAY MOV DX,4B0H WAIT1: IN AX,DX TEST AX,1 JZ WAIT1 POP DX IN AX,DX MOV AH,0 RET CODE ENDSEND START2 .将采到的数据发送到 8250 上；在 PC 机观察数据。修改思路：先将 8250 初始化，将数据输出到 8250 上，再输出。修改程序：CODE SEGMENT PUBLICASSUME CS:CODEORG 100HSTART:MOV DX,486HMOV AX,80HOUT DX,AXMOV DX,480HMOV AX,12OUT

27、DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,486HMOV AX,3OUT DX,AXMOV DX,482HMOV AX,0OUT DX,AXMOV DX,48AHIN AX,DXMOV DX,480HIN AX,DXMOV DX,4A0H ;ADCALL GETADJMP STARTDELAY:MOV BP,1000HDELAY1:DEC BPCMP BP,0JNE DELAY1RETGETAD:PUSH DXMOV AX,34HOUT DX,AXCALL DELAYMOV DX,4B0HWAIT1:IN AX,DXTEST AX,1JZ WAIT1POP

28、 DXIN AX,DXMOV AH,0CALL SENDRETSEND:PUSH AXMOV DX,48AHIN AX,DXTEST AX,20HJNZ SEND2POP AXJMP SENDSEND2:POP AXMOV DX,480HOUT DX,AXRETCODE ENDSEND START 实验截图：实验中遇到的问题及解决方法实验中，我们对ICW和OCW的地址没有弄明白，老师给我们讲解了奇地址和偶地址来区分，并告诉我们每个ICW和OCW有自己的特征的值用以表示。另外，我们开始打开串口调试的时候，它并不工作，后来发现要先把8086实验系统的程序输好后要关闭，串口调试才能工作。心得体会与建议 这是我们所做的第一个微机原理硬件实验，因为是第一次使用DOS的环境下编写代码并完成实验，在实验中也碰上了不少麻烦。通过实验，让我对数字接口电路 8259、8255、8253、8250 和 A/D0809 有了更加深刻的了解，清楚了各电路的主要作用，并学会了如何运用数字电路实验箱来做硬件实验，学会了用程序来控制硬件电路，使得我们能够很方便的实现电路的各种要求。我在这次实验中还懂得了一个道理：在做硬件编程的之前，很重要的一样工作就是要看懂电路的连接工作，这也是我们老师所强调的一点。只有明白电路的连接方式，才可能实现正确的控制。同时，也能省下很多盲目的尝试，提高工作效率。