院(系) 计算机学院 专业 计算机科学与技术 班级
姓名 学号 同组人
实验室 S4410 组号 日期
课程 微机原理与接口技术 指导教师 李剑 成绩
实验项目编号 05 实验项目名称 双机并行传送接口实验 上
一、 实验目的
学习两台微机之间并行接口电路及其控制程序的设计方法。
二、实验环境
MFID实验箱 PC机
三、实验原理(或要求)
采用两台MFID平台板上的并行接口电路进行硬件连接,分别编写甲机的发送程序与乙机的接收程序,并进行调试,直至程序正常运行。
四、实验步骤
1.实验的硬件连线:
硬件连线:实验资源配置好之后,使用长型26芯扁平电缆(专用),直接将甲乙两机MFID平台板上的并行接口插座J5连接起来,如图2.1.7所示,即可进行双机并行通信实验
步骤二: 将平台的电源开关拔到“内”的位置上。在配套集成环境下进行硬件检测,达到初始化芯片的目的.
步骤三:(演示实验步骤)打开集成环境在“演示实验”菜单下点开“基本接口实验”。在“基本接口实验”中的“并行接口实验”中选择““全双工并行通信(传送字符)””实验进行演示。
步骤四:(学生实验步骤)打开集成环境在“文件”菜单下学生可以选择新建自己的C++/ASM文件或者集成环境自带的C++/ASM参考程序进行调试、运行。
步骤五: 观看实验现象得出结论。
五、记录与处理(实验数据、误差分析、结果分析)
启动程序甲机(打开发送程序的一方)在屏幕上输入字符,在乙机(打开接收程序的一方)接收到甲机发送的字符。
六、思考题
1.并行通信传送文件实验。要求将王某在甲机上开发的一个步进电机控制程序(如实验一的程序),以文件方式通过MFID平台并行接口传送到李某的乙机。李某在收到该程序后,在屏幕上显示。双方按任意键,开始传送;按ESC键,退出。实现方法,利用INT21H的文件管理功能,创建、打开、写、读和关闭文件。参考微机接口技术相关参考书。
2.并行通信传送字符实验。要求甲乙两机通过MFID平台并行传送1K字节数据,甲机以查询方式发送数据,其8255为0方式工作;乙机以中断方式接收数据,其8255为1方式工作,乙机接收完毕,显示“数据已收到,谢谢!”。双方按S键,开始传送;按E键,退出。实现方法,利用8255 1方式下A口的PC3或B口的PC0连到系统总线的IRQ10上,申请中断。有关中断处理参考计算机接口技术相关参考书。
七、实验小结
通过本次实验,掌握了两台微机之间并行接口电路及其控制程序的设计方法。
第二篇:《微机原理与接口技术》实验大纲(04)
《微机原理与接口技术》实验大纲
课程编号:
课程名称:微机原理与接口技术/Microcomputer and interface technology
实验总学时数:12学时
适用专业:计算机科学与技术
承担实验室:计算机科学系实验中心,计算机技术系实验中心
一、 实验教学的目的和要求
目的:本课程是计算机科学与技术专业必修课程,是本专业学生必备的专业基础知识之一。本课程的实验教学以微机原理基本硬件知识为基础,了解Intel8086/8088片总线及PC总线主要时序逻辑以及微机外部总线技术,掌握接口电路通过外部总线与处理器连接原理,即编址、锁存、缓冲以及I/O控制等概念,掌握典型可编程芯片的编程方法,通过定时器、定时/计数器、并行接口、中断、异步串行通信、A/D及D/A转换器实验,培养学生对接口设计与应用能力。
要求:要求熟练掌握微机I/O设备编址、I/O控制方式、锁存、缓冲以及典型可编程芯片应用知识,通过定时器、定时/计数器、并行接口、中断、异步串行通信、A/D及D/A转换器实验,培养学生对接口设计与应用能力。
二、 实验项目名称和学时分配
三、 单项实验的内容和要求(包括实验分组人数要求)
上述实验均用到PC机及接口实验装置,根据实验设备情况,确定实验分组人数。完成上述实验需宏汇编程序MASM.EXE、LINK.EXE、EDIT.EXE(或其它文本编软件纯文本文件编辑,如WORK的.TXT格式文件)、DEBUG.COM等软件支持。
实验1:定时器的使用
内容:定时控制问题是一个非常普遍的控制应用问题。定时/计数器的工作原理可以归结为计数,即对脉冲信号进行计数。完成定时功能时,要求输入脉冲信号是等周期(设为t)的时钟脉冲信号,这样,n个脉冲,就需要nt时间,即实现了定时nt目的;而完成一般计数功能时,不要求输入周期脉冲信号,此种情况下,只考虑脉冲的个数。
不同计数器或定时器响应计数的速度不同,将“符合定时器工作范围要求”的时钟脉冲信号送给定时器,当定时器计数达到“预期”的计数值时,即达到“预期”的时间。
要求:通过计数器74LS393对频率为8MHz的时钟信号进行256分频,从74LS393中取得分频后的时钟信号,将此信号送Intel8253定时/计数器的某通道,并依次对此通道进行“方式0”、“方式1”、“方式2”、“方式3”编程,要求依次按上述方式获得2秒钟的时间宽度的4种不同形式的输出信号。
实验2:Intel8253应用――发声控制
内容:本次实验希望使同学们受到如下启发:从基本的原理着手分析问题,通过分析,抽象出理论模型(数学原理表示),最终结合相应技术解决问题。机械振动导致发声,这是最基本的发声原理。扬声器发声正是根据这一原理,运用了物理学中“电流与磁场关系”,改变电流,即可改变磁场,磁场的改变使得扬声器的纸盆振动,从而发出不同声音。
Intel8253的每个通道的功能,可以归结为计数功能,选择其工作在方式3(方波方式)时,通道工作过程是:按本通道中给定的初值n,对输入时钟信号频率f进行n分频,输出频率为F的分频信号,即F=f/n. 从而在通道输出引线周围产生一种与频率F波形对应的电磁波,若用此电磁波控制一扬声器,则可听到与该电磁波对应的声音。
设通道中输入频率为f的时钟信号,编写程序,“按一定时间变化规律”改变通道中的初值n,将可在本通道输出引线周围获得相应“按一定时间变化规律”的电磁波,从而在扬声器中可听到不断变化的声音。
要求:从声学原理可知,对应音乐简普中42个声波,其频率(单位:Hz)依次为:
实验箱中提供频率为8MHz的时钟信号,可通过74LS393计数器降频获得低于2MHz的时钟信号后输入到Intel8253某通道,对该通道采用方波方式编程配置,并按“一定时间间隔”,产生与上表中对应的“某种频率的声波”。
分析本实验的设计原理,画出控制电路图,描述控制程序思想,编写程序并调试运行。
实验3:并行接口Intel8255方式0应用
内容:并行I/O是非常典型的控制应用问题。本次实验内容是:编写程序,对Intel8255中某端口进行方式0输入配置,并将8个开关信号通过此端口输入,将这8个开关的状态看成一个字节的8个数据位,程序循环读取这8个开关状态,并将其对应的数值(0~255)以16进制形式显示在计算机屏幕上(或者用对应的8个发光二极管显示开关状态)。
要求:掌握Intel8255方式0应用编程技术,深入理解并行传输概念,分析输入接口为何需要有信号锁存功能,针对上述内容,绘制输入控制电路,编写控制程序并调试运行。
实验4:74LS393和Intel8253中断应用
内容:采用74LS393对实验箱中8MHz时钟进行分频处理,从中获得低于2MHz的时钟信号¢,并将时钟信号¢输入给Intel8253的某通道C。要求通道C的输出信号作为Intel8259的可屏蔽中断请求IRQ2,使得中央处理器每隔2秒钟中断一次,中断程序将中断次数采用二进制方式在8个发光二极管中显示出来。
要求:深入理解中断概念,熟练掌握中断编程方式,针对上述内容,绘制输入控制电路,编写控制程序并调试运行。
实验5:异步串行通信
内容:采用异步串行通信方式,设计程序,模拟电传打字机全双功通信。
要求:将两台PC机串行通信口按零调制方式连接,编写程序,模拟电传打字机进行全双功通信。
实验6:A/D及D/A转换器应用
内容:将可变电位器输出的电压模拟信号输入到ADC0809的某个模拟信号输入端,编程将其转换为8位数字信号并读到CPU寄存器中,再将此8位数字信号输出天DAC0832,并编程,使DAC0832将其转换成模拟信号K,然后将模拟信号K送到ADC0809的另一模拟信号输入端,将其再转换成8位数字信号,将最终所得到的数字信号在计算机屏幕上(或在8个发光二极管上以二进制形式)显示出来。
要求:针对上述内容,绘制电路图,并编写控制程序并调试运行。
四、 使用教材及参考书
教材: 见上述教材
主编:
出版社:
出版或修订时间:
参考书: 见上述参考书,另参考实验设备随机资料
主编:
出版社:
出版或修订时间:
编写:徐东平、李宁、何业兰
审阅: 日期:
审定: 日期: