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1、-微机原理习题-1-第 13 页1. 设8255A 的A 口、B 口、C 口和控制字寄存器的端口地址分别为80H 、82H 、84H 和86H 。要求A 口工作在方式0 输出,B 口工作在方式0 输入,C 口高 4 位输入,低 4 位输出,试编写8255A 的初始化程序。MOV AL ,10001010B ;方式控制字 OUT 86H ,AL 2. 8255A 的A 口、B 口、C 口和控制字寄存器的端口地址分别为80H 、82H 、84H 和86H,要求 PC4 输出高电平,PC5 输出低电平,PC6 输出一个正脉冲,试写出完成这些功能的指令序列。MOV AL ,00001001B ;PC4
2、 输出高电平 OUT 86H ,AL MOV AL ,00001010B ;PC5 输出低电平OUT 86H ,AL MOV AL ,000001100B ;PC6 先输出低电平 OUT 86H ,AL MOV AL ,00001101B ;PC6 再输出高电平 OUT 86H ,AL MOV AL ,00001100B ;PC6 再输出低电平,形成一个正脉冲 OUT 86H ,AL3. 8255A 的口地址为 80H83H ,8253 的口地址为 84H87H , (1 )若A 口接8 个开关K7K0,B 口接8 个指示灯LED 7LED0,当开关合上时相应的指示灯亮,断开时灯灭,要求每隔0
3、.5s 检测一次开关状态,并在LED上显示出来,试画出硬件连线图,编写实现这种功能的程序。 (2 )若把接在端口 A 上的开关去掉,要求接在端口 B 上的指示灯轮流熄灭,每只灯熄灭 1秒钟,请编程实现这种功能。 答:(1 )8255A :A 口输入,B 口输出 8253:2MHz/2Hz1000000 通道0 工作于方式 2 ,取N01000 通道1 工作于方式 0 ,取N1999,即得OUT1 每0.5秒中断一次。本题用 8253 定时中断,中断处理时检测开关状态,并点亮相应的 LED 。 假设8259A 已初始化,主程序如下: MOV AX, SEG INTR ;形成中断矢量表 MOV D
4、S, AX MOV DX, OFFSET INTRMOV AL, N MOV AH, 25H INT 21H MOV AL, 10010000B ;8255初始化 OUT 83H, AL MOV AL, 00110101B ;通道0 方式 2 ,BCD计数 OUT 87H, AL MOV AL, 00H ;置初值1000 OUT 84H, AL MOV AL, 10H OUT 84H, AL MOV AL, 01110001B ;通道1 方式 0 ,BCD计数OUT 87H, AL MOV AL, 99H ;置初值999 OUT 85H, AL MOV AL, 09H OUT 85H, AL
5、STI AGAIN:HLT JMP AGAIN 中断服务程序: INTR: PUSH AX STI IN AL, 80H ;检测开关,合上为0 NOT AL ;取反 OUT 81H, AL ;点亮相应LED (合上) MOV AL, 01110001B ;通道1 方式 0 ,BCD计数OUT 87H, AL MOV AL, 99H ;置初值999 OUT 85H, AL MOV AL, 09H OUT 85H, AL CLI MOV AL, 20H ;普通EOI 命令 OUT 20H, AL POP AX IRET 2 )8255A :B 口输出 8253:通道 0 工作于方式 2 ,取 N0
6、2000 通道1 工作于方式 3 ,取 N11000,即得 OUT1 频率为1Hz (周期为1 秒)的方波,接到8259A 的IRi,边沿触发中断请求。 主程序如下: MOV AX, SEG INTR ;形成中断矢量表 MOV DS, AXMOV DX, OFFSET INTR MOV AL, N MOV AH, 25H INT 21H MOV AL, 10000000B ;8255初始化 OUT 83H, AL MOV AL, 00110101B ;通道0 方式 2 ,BCD计数 OUT 87H, AL MOV AL, 00H ;置初值2000 OUT 84H, AL MOV AL, 20H
7、 OUT 84H, AL MOV AL, 01110111B ;通道1 方式 3 ,BCD计数 OUT 87H, AL MOV AL, 00H ;置初值1000 OUT 85H, AL MOV AL, 10H OUT 85H, AL MOV AL, 0FEH ;熄灭LED0 OUT 81H, AL STI GOON:HLT JMP 中断服务程序如下:INTR: PUSH AX STI ROL AL, 1 ;AL左循环移位1 位 OUT 81H, AL ;点亮下一位LED CLI MOV AL, 20H OUT 20H, AL ;普通EOI 结束命令 POP AX IRET 硬件连接图如下:4.
8、 设8255A 的口地址为300H303H,A 口接4 个开关K3K0,B 口接一个七段LED 显示器,用来显示4 个开关所拨通的 16 进制数字0F,开关都合上时,显示0 ,都断开时显示F,每隔2 秒钟检测一次,试画出硬件连线图,并编写实现这种功能的程序。 与上题思路相同 8255A :A 口方式 0 输入,B 口方式0 输出,端口地址 300H303H 8253:用于 2 秒定时,端口地址为 304H307H 2MHz/0.5Hz4000000 通道0 工作于方式 2 ,取N04000 通道1 工作于方式 0 ,取N1999,即得OUT1 每2 秒中断一次。 本题用 8253 定时中断,中
9、断处理时检测开关状态,并点亮相应的 LED 。假设8259A 已初始化,主程序如下: TABLE DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH, 07H ; 七段码表格 DB 7FH, 6FH, 77H, 7CH, 39H, 5EH, 79H, 71H MOV AX, SEG INTR ;形成中断矢量表 MOV DS, AX MOV DX, OFFSET INTR MOV AL, N MOV AH, 25H INT 21H MOV AL, 10010000B ;8255初始化 MOV DX,303HOUT DX, AL MOV AL, 00110101B ;8253
10、初始化,通道 0 方式2 ,BCD计数 MOV DX ,307H OUT DX,AL MOV AL, 00H ;置初值4000H MOV DX ,304H OUT DX, AL MOV AL, 40H OUT DX, AL MOV AL, 01110001B ;通道1 方式 0 ,BCD计数 MOV DX ,307H OUT DX, AL MOV AL, 99H ;置初值999 MOV DX ,305HOUT DX, AL MOV AL, 09H OUT DX, AL STI AGAIN:HLT JMP AGAIN 中断服务程序: INTR: PUSH AX STI MOV DX ,300H
11、IN AL, DX ;检测开关,合上为0 AND AL,0FH ;只保留低4 位PA 3 PA 0 MOV BX ,OFFSET TABLE XLAT TABLE MOV DX ,301H OUT DX,AL ;点亮LED ,显示数字 MOV AL, 01110001B ;通道1 方式 0 ,BCD计数 MOV DX ,307H OUT DX,AL MOV AL, 99H ;置初值999 MOV DX ,305H OUT DX,AL MOV AL, 09H OUT DX ,AL CLI MOV AL, 20H ;普通EOI 命令 OUT 20H, AL POP AX IRET 5. 利用825
12、5A 和ADC0809等芯片设计 PC机上的A/D 转换卡,设8255A 的口地址为 3C0 H3C3H,要求对 8 个通道各采集1 个数据,存放到数据段中以D_BUF为始址的缓冲器中,试完成以下工作: (1 )画出硬件连接图。 (2 )编写完成上述功能的程序。(2 )AD_SUB PROC NEAR MOV CX,8 ;CX作数据计数器 MOV BL,00H ;模拟通道号存在 BL中 LEA DI,D_BUF ;缓冲区 NEXT_IN : MOV DX,3C2H ;8255A 端口C 地址 MOV AL,BL OUT DX ,AL ;输出通道号 MOV DX,3C3H ;指向控制口 MOV
13、AL,00000111B ;PC3 置1 OUT DX ,AL ;送出开始启动信号 NOP ;延时 NOP NOP MOV AL,00000110B ;PC3 复位 OUT DX ,AL ;送出结束启动信号 MOV DX,3C2H ;C 口 NO_CONV: IN AL ,DX ;读入C 口内容 TEST AL,80H ;PC7 ,EOC 信号JNZ NO_CONV ;PC7=1 ,未开始转换,等待 NO_EOC: IN AL,DX ;PC7=0 ,已启动转换 TEST AL,80H ;再查PC7 JZ NO_EOC ;PC7=0 ,转换未结束,等待 MOV DX ,3C0H ;PC7=1 ,
14、转换结束,DX指向A 口 IN AL,DX ;读入数据 MOV DI,AL ;存入缓冲区 INC DI INC BL ;指向下个通道 LOOP NEXT_INRET AD_SUB ENDP 6. 试利用 ADC0809,8253 和8259A 等芯片设计8 通道A/D 转换电路。系统中用 8253 作定时器,采用中断方式控制采样率,采样率为500Hz 。设 8253 的通道 0 输入时钟脉冲为 2MHz ,输出端OUT0 接8259A 的IR2 ,8253 的口地址为 300H303H,8259A 的口地址为304H和305H,ADC0809的8 个输入通道的口地址为 308H30FH,查询
15、EOC 信号和状态口地址为306H,ADC0809的输入时钟频率为 640KHz,A/D 转换的结果依次存入数据段中以BUFFER为始址的内存中,从通道0 开始先存入各通道的第一个数据,再存放第二个数据,采集10秒钟后停止工作。要求: (1 )画出硬件连线图,可以不画具体的译码电路。(2 )编写8253,8259A (只需写入中断屏蔽字)的初始化程序及采集 8 路模拟信号的中断服务程序。 答:(1 )(2 )因为8253的时钟输入频率为 2MHz ,而要求的采样频率f=500Hz ,即用 8253定时,每隔2ms 中断一次,因此8253 的分频次数(时间常数)N=2MHz/500Hz=4000
16、。采集10 秒钟,共采集 10s/2ms=5000 次,即 8253 中断次数为 5000 次。 DATA SEGMENT BUFFER DB 8*5000 DUP(?) DATA ENDS ;数据采集子程序 8253初始化编程,通道 0,方式2 ,先写低字节,后高字节,BCD计数,时间常数4000 MOV DX ,303H MOV AL ,00110101B OUT DX,AL MOV DX ,300H ;通道 0 MOV AX ,4000H ;时间常数 OUT DX,AL MOV AL ,AH OUT DX,AL ;8259A 设置屏蔽字,仅允许 8259A 的IR2 和键盘中断,其余禁止
17、 MOV AL ,11111001B ;屏蔽字 MOV DX ,305H OUT DX,AL ;向屏蔽寄存器输出屏蔽字 ;设置数据缓冲区始址到 SI 中,计数初值到 BX中,等待中断,每通道采完 5000 次后结束中断 MOV SI,OFFSET BUFFER ;SI 指向数据缓冲区 MOV BX ,5000 STI ;开中断 AGAIN:CMP BX,0 JNZ AGAIN MOV AL ,11111101B ;采集完,禁止 IR2 中断 MOV DX ,305H OUT DX,AL MOV AH ,4CH ;退出中断 INT 21H ;中断服务程序,对每个通道均采集一个数据,存入BUFFE
18、RADINT PROC NEAR MOV CX ,0008H ;设置通道计数器初值 MOV DX ,308H ;DX指向ADC通道0 NEXT:OUT DX,AL ;启动一次转换 PUSH DX ;保存通道号 MOV DX ,306H ;DX指向状态口 POLL:IN AL ,DX ;读入EOC 状态 TEST AL ,80H ;EOC (D7)=0?即开始转换了 JNZ POLL ;非0 ,循环等待 NO_END:IN AL ,DX ;EOC=0,开始转换 TEST AL ,80H ;再查EOC 是否为1 JZ NO_END ;EOC=0,等待转换结束 POP DX ;EOC=1,恢复通道地
19、址 IN AL ,DX ;读取结果 MOV SI,AL ;存储到缓冲区 INC DX ;DX指向下一个通道 INC SI ;地址指针指向下一个缓冲单元 LOOP NEXT ;通道计数器减1 ,结果非 0 则循环 DEC BX ;为0 ,缓冲数据计数器减 1 MOV AL,20H MOV DX,304H OUT DX ,AL STI ;开中断 IRET ADINT ENDP7. 利用8255A 和AD574A 设计数据采集系统,输入模拟电压为0 +10V,若每秒采集100个数据,转换后的数据字存放在 W_BUF开始的缓冲器中,低字节在前,高字节在后,采满16K 字节的数据后停止工作,要求: (1
20、 )画出硬件连线图。 (2 )编写启动 AD574A 工作和读取转换结果的子程序。(2 )16K 字节的数据共需要8K=8192 次采集 ;8255A 的端口地址 PORT_A EQU 0F0H ;A 口地址 PORT_B EQU 0F1H ;B 口地址 PORT_C EQU 0F2H ;C 口地址 PORT_CTL EQU 0F3H ;控制口地址 ;8255A 控制字:A 口和B 口工作于方式 0 ,A 口、B 口和C 口的上半部分为输入,C口的下半部分为输出 LEA DI ,W_BUF MOV CX,8192 AD_CONT:MOV AL,10011010B ;方式字 OUT PORT_C
21、TL ,AL ;输出方式字 ;启动A/D 转换 MOV AL,00H OUT PORT_C,AL ;使CS,CE, R/C均为低 NOP ;延时 NOP MOV AL,04H OUT PORT_C,AL ;使CE=1,启动A/D 转换 NOP NOP MOV AL,03H OUT PORT_C,AL ;使CE=0,CS=R/ C =1,结束启动状态READ_STS :IN AL ,PORT_C ;读STS 状态 TEST AL ,80H ;转换(STS=0) 完了吗? JNZ READ_STS ;否,则循环等待 ;转换完成,启动读操作 MOV AL ,01H OUT PORT_C ,AL ;使CS=0,CE=0, R/C=1 NOP MOV AL ,05H ;使CE=1,CS=0, R/C=1 OUT PORT_C ,AL ;读取数据,存入 BX中 IN AL,PORT_A ;读入高4 位数据 AND AL,0FH MOV BH ,AL ;存入BH IN AL,PORT_B ;读入低8 位 MOV BL ,AL ;存入BL MOV DI,BX ;存入缓冲区 INC DI INC DI ;结束读操作 MOV AL ,03H ;使CE=0,CS=1 OUT PORT_C ,AL ;结束读操作 CALL DELAY_10MS ;延时10 个毫秒 LOOP AD_CONT
限制150内