51CTO下载-微机原理与接口技术实验指导书

微机原理与接口技术实验指导书
信息学院
2007年12月
前言
微机原理与接口技术是一门实践性很强的课程，因此必须加强实验教学。

希望学生通过使用微处理器芯片及其它典型的接口芯片，设计微处理器应用的典型接口电路，加深对微处理器，典型接口芯片特性的理解，掌握微处理器接口电路设计的初步方法，并接受一定的编程训练，加强微机应用的工程实践能力。

本课程的实验分为两大部分：软件实验和硬件实验。

软件实验在通用微机上即可完成，硬件实验（即接口实验）需要通用微机和专用实验箱配合完成。

本课程选用的实验箱是清华同方仪器设备公司的TPC-H实验箱，所使用的软件环境为DOS环境，为了便于实验的顺利进行，结合课程教学大纲和实验大纲的内容，编写了部分实验指导以及与实验相关的环境工具的介绍。

本书共分为5部分，第一部分介绍了实验相关环境工具的使用以及接口实验设备的基本情况，了解这些基本工具后，为后面的内容的学习打下基础。

第二部分是相关汇编程序设计的基本思路、调试方法等内容。

第三部分是接口实验，主要是硬件设计和软件的编程应用。

第四部分是选做实验，为一部分有能力的同学开设，基本上是生产生活中的一些实际问题的应用。

第五部分是接口实验参考程序。

编写此实验指导书的目的在于引导同学如何学习本课程，即对本课程知识的学习、应用的思路的指导，所以在实验过程中，本书只是起一个参考作用，同学可尽可能发挥自己的聪明才智，从不同的角度去解决同一个问题，从而达到举一反三的目的。

切记：在实验过程中或者书写实验报告时，勿照搬本书内容，一定要有自己的智慧和思想。

目录
第一部分实验相关环境工具---------------------------------------------------------------- 1
1.1 DOS的使用方法------------------------------------------------------------------- 1
1.2 调试程序DEBUG的使用方法-------------------------------------------------------- 2
1.3 汇编语言程序的开发方法---------------------------------------------------------- 7
1.4 TPC-H实验装置介绍-------------------------------------------------------------- 10 第二部分软件实验----------------------------------------------------------------------- 17 实验一汇编语言程序上机过程及DEBUG应用练习 ---------------------------------------- 17 实验二汇编语言程序设计练习-------------------------------------------------------- 17 第三部分接口实验----------------------------------------------------------------------- 19 实验三 I/O地址译码----------------------------------------------------------------- 19 实验四中断------------------------------------------------------------------------ 21 实验五简单并行接口---------------------------------------------------------------- 22 实验六可编程并行接口-------------------------------------------------------------- 24 实验七可编程定时器/计数器--------------------------------------------------------- 26 实验八模拟电子琴的制作------------------------------------------------------------ 28 第四部分选做实验----------------------------------------------------------------------- 30 实验九继电器控制------------------------------------------------------------------ 30 实验十 DMA传送--------------------------------------------------------------------- 31 实验十一串行通信------------------------------------------------------------------ 33 实验十二模/数转换器实验------------------------------------------------------------ 35 第五部分接口实验参考程序--------------------------------------------------------------- 38 附录1 汇编语言上机过程示例------------------------------------------------------------- 51 附录2 用DEBUG调试程序示例------------------------------------------------------------- 56 附录3 汇编语言程序上机常见问题及解决方法----------------------------------------------- 59
第一部分实验相关环境工具
1.1 DOS的使用方法
本实验环境是DOS系统，鉴于同学们没有或很少使用DOS操作系统，为尽快掌握对实验的操作、维护
和调试，本节介绍几个主要的DOS命令的使用方法（↙表示按回车键，以下加粗显示的是需要用户输入的
内容）。

一、几个概念
(1)、当前盘：指DOS默认的正在对之工作的磁盘驱动器，一般有C盘（C：）、D盘（D：）等。

如进入DOS后显示 C:\>，则C:为当前盘
磁盘驱动器的转换：如：当前盘C盘转换为D盘则输入 C:\>D：↙
(2)、当前目录：指DOS默认的正在对之操作的目录。

如：C:\MASM> 表示当前目录为C盘根目录下的MASM子目录。

二、DOS命令分类
DOS命令分为内部命令和外部命令
(1) 内部命令：指DOS启动时已经由引导程序从磁盘装入内存，并常驻内存中的命令。

这些命令可
直接执行。

如：dir copy del ren ver date time cls md cd rd
(2) 外部命令：是以程序文件形式存储在磁盘上的命令（扩展名为EXE或COM）如：Format xcopy fdisk diskcopy
注：使用外部命令前，当前磁盘和当前目录中必须包含该外部命令。

三、常用的内部操作命令
(1) DIR：查看磁盘文件目录
格式：DIR[盘符] [文件名] [/P] [/W]
功能：按指定方式显示指定磁盘上的文件名及其有关信息，/P分屏显示，/W宽行显示，参数可联合
使用
如：C：>DIR/P↙：分屏显示根目录下所有的文件目录
C:>DIR/W/P↙；以宽行方式分屏显示根目录下所有的文件目录
C:\MASM>DIR T*.* /P↙；分屏显示子目录MASM下以T开头的所有文件目录。

(2) MD：建立子目录命令
格式：MD[盘符] [路径] 子目录名
功能：在指定的磁盘上建立一个子目录。

如：在C盘根目录下建立名为YANG的一级子目录
C：>MD YANGH↙
在C盘YANG一级子目录下建立名为ZHANG的二级子目录
C:\>MD \YANG \ZHANG↙
(3) CD：改变当前目录命令（CHANGE DIRECTORY）
格式：CD[盘符] [路径] 子目录名
功能：改变驱动器磁盘上的当前目录，或显示当前目录路径。

如：进入TPC一级子目录 C：\>CD TPC↙
进入\DOS \MASM二级子目录 C：\>CD \DOS \MASM↙
进入根目录 C:\ DOS \MASM >CD\↙
进入当前目录的父目录（C:\DOS >） C:\ DOS \MASM >CD..
(4) RD：删除子目录命令格式：RD[盘符] [路径] 子目录名
功能：删除磁盘上的子目录
如：在C：\YANG\ZHANG路径下，删除ZHANG二级子目录。

.
C:\>RD YANG\ZHANG↙
注:要删除子目录为空,才能删除该子目录。

(5) COPY：复制文件命令
格式：COPY 文件名1 ，[文件名2] [选项]
如 C:\>COPY \TPC\YMQ.ASM \YANG↙
将TPC子目录下的YMQ.ASM文件复制到根目录下的YANG子目录中
(6) EDIT：编辑文件
格式：EDIT [文件名]
C:\DOS>EDIT \YANG\YMQ.ASM↙
编辑\YANG\下YMQ.ASM文件，如果YMQ.ASM文件存在，就打开该文件并进入编辑环境，如果不存在，则新建YMQ.ASM文件。

在该环境下，通过ALT键激活菜单，用方向键选择菜单或子菜单，按回车确认。

1.2 调试程序DEBUG的使用方法
DEBUG.EXE程序是专门为分析、研制和开发汇编语言程序而设计的一种调试工具，具有跟踪程序执行、观察中间运行结果、显示和修改寄存器或存储单元内容等多种功能。

它能使程序设计人员或用户触及到机器内部，因此可以说它是80X86CPU的心灵窗口，也是我们学习汇编语言必须掌握的调试工具。

DEBUG.EXE 是基于命令行的16位调试器，为汇编语言程序员提供了非常有效的调试手段。

一、DEBUG程序的调用
在DOS提示符下键入命令：
C>DEBUG [盘符：][路径][文件名.EXE][参数1][参数2]
这时屏幕上出现DEBUG的提示符“-”，表示系统在DEBUG管理之下，此时可以用DEBUG进行程序调试。

若所有选项省略，仅把DEBUG装入内存，可对当前内存中的内容进行调试，或者再用N和L命令，从指定盘上装入要调试的程序；若命令行中有文件名，则DOS把DEBUG程序调入内存后，再由DEBUG将指定的文件名装入内存。

二、DEBUG的主要命令
1、显示存储单元的命令D(DUMP)，格式为：
_D[address]或_D[range]
-d100 120
0B3F:0100 0A 0D 54 57 4F 20 54 49-47 45 52 24 06 01 26 01 ..TWO TIGER$..&.
0B3F:0110 4A 01 06 01 06 01 26 01-4A 01 06 01 4A 01 5D 01 J.....&.J...J.].
0B3F:0120 88 .
其中0100至0120是DEBUG显示的单元内容，左边用十六进制表示每个字节，右边用ASCII字符表示每个字节，·表示不可显示的字符。

这里没有指定段地址，D命令自动显示DS段的内容。

如果只指定首地址，则显示从首地址开始的80个字节的内容。

如果完全没有指定地址，则显示上一个D命令显示的最后一个单元后的内容。

2、修改存储单元内容的命令有两种。

·输入命令E(ENTER)，有两种格式如下：第一种格式可以用给定的内容表来替代指定范围的
存储单元内容。

命令格式为：
-E address [list]
例如，-E DS:100 F3\'XYZ\'8D
其中F3，\'X\'，\'Y\'，\'Z\'和各占一个字节，该命令可以用这五个字节来替代存储单元
DS：0100到0104的原先的内容。

第二种格式则是采用逐个单元相继修改的方法。

命
-E address
例如，-E DS：100
18E4：0100 89.-
如果需要把该单元的内容修改为78，则用户可以直接键入78，再按“空格”键可接着显示
下一个单元的内容，如下：
18E4：0100 89.78 1B.-
这样，用户可以不断修改相继单元的内容，直到用ENTER键结束该命令为止。

·填写命令F(FILL)，其格式为：
-F range list
例如：-F 4BA:0100 5 F3\'XYZ\'8D
使04BA：0100~0104单元包含指定的五个字节的内容。

如果list中的字节数超过指定的范围，则忽略超过的项；如果list的字节数小于指定的范围，则重复使用list填入，直到填满指定的所有单元为止。

3)检查和修改寄存器内容的命令R(register)，它有三种格式如下：
·显示CPU内所有寄存器内容和标志位状态，其格式为：
-R
例如，-r
AX=0000 BX=0000 CX=010A DX=0000 SP=FFFE BP=0000 SI=0000 DI=0000
DS=18E4 ES=18E4 SS=18E4 CS=18E4 IP=0100 NV UP DI PL NZ NA PO NC
18E4:0100 C70604023801 MOV WORD PTR [0204],0138 DS:0204=0000
-R register name
-R AX
AX F1F4
即AX寄存器的当前内容为F1F4，如不修改则按ENTER键，否则，可键入欲修改的内容，如：
-R bx
BX 0369：059F
则把BX寄存器的内容修改为059F。

-RF系统将响应，如：
OV DN EI NG ZR AC PE CY-
此时，如不修改其内容可按ENTER键，否则，可键入欲修改的内容，如：
OV DN EI NG ZR AC PE CY-PONZDINV
4)运行命令G，其格式为：
-G[=address1][address2[address3…]]
其中，地址1指定了运行的起始地址，如不指定则从当前的CS：IP开始运行。

后面的地址均为断点地址，当指令执行到断点时，就停止执行并显示当前所有寄存器及标志位的内容，和下一条将要执行的指令。

5)跟踪命令T(Trace)，有两种格式：
-T [=address]
从指定地址起执行一条指令后停下来，显示所有寄存器内容及标志位的值。

如未指定地址则
从当前的CS：IP开始执行。

-T [=address][value]
从指定地址起执行n条指令后停下来，n由value指定。

6)继续命令P
P[=地址] [数值]
P（Proceed）命令类似T命令，只是不会进入子程序或中断服务程序中。

当不需要调试子程序或中断服务程序时（例如运行带有功能调用的指令序列），要用P命令，而不是T命令。

7)汇编命令A(Assemble)，其格式为：
-A[address]
该命令允许键入汇编语言语句，并能把它们汇编成机器代码，相继地存放在从指定地址开始的存储区中。

必须注意：DEBUG把键入的数字均看成十六进制数，所以如要键入十进制数，则其后应加以说明，如100D。

进行汇编的步骤如下：
①输入汇编命令A[地址]，按回车。

DEBUG提示地址，等待输入指令；
②输入汇编语言指令，按回车；
③如上继续输入汇编语言指令，直到输入所有指令；
④不输入内容就按回车，结束汇编，返回DEBUG的提示符状态。

A命令支持标准的8086/8088（和8087浮点）指令系统以及汇编语言语句基本格式，但要注意以下一些规则：
·所有输入的数值都是16进制数；
·段超越指令需要在相应指令前，单独一行输入；
·段间（远）返回的助记符要使用RETF；
·A命令也支持最常用的两个伪指令DB和DW。

8)反汇编命令U(Unassemble)有两种格式。

·从指定地址开始，反汇编32个字节，其格式为：
-U[address]
-u100
18E4:0100 C70604023801 MOV WORD PTR[0204],0138
18E4:0106 C70606020002 MOV WORD PTR[0206],0200
18E4:010C C70606020202 MOV WORD PTR[0208],0202
18E4:0112 BBO4O2 MOV BX,0204
18E4:0115 E80200 CALL 011A
18E4:0118 CD20 INT 20
18E4:011A 50 PUSH AX
18E4:011B 51 PUSH CX
18E4:011C 56 PUSH SI
18E4:011D 57 PUSH DI
18E4:011E 8B37 MOV SI,[BX]
如果地址被省略，则从上一个U命令的最后一条指令的下一个单元开始显示32个字节。

-U[range]
-u100 10c
18E4:0100 C70604023801 MOV WORD PTR[0204],0138
18E4:0106 C70606020002 MOV WORD PTR[0206],0200
18E4:010C C70606020202 MOV WORD PTR[0208],0202
-u100 112
18E4:0100 C70604023801 MOV WORD PTR[0204],0138
18E4:0106 C70606020002 MOV WORD PTR[0206],0200
18E4:010C C70606020202 MOV WORD PTR[0208],0202
9)命名命令N(Name)，其格式为：
-N filespecs [filespecs]
命令把两个文件标识符格式化在CS：5CH和CS：6CH的两个文件控制块中，以便在其后用L或W命令把文件装入存盘。

filespecs的格式可以是：
[d:][path] filename[.ext]
-N myprog
-L
-
可把文件myprog装入存储器。

10)装入命令(Load)，有两种功能。

·把磁盘上指定扇区范围的内容装入到存储器从指定地址开始的区域中。

其格式为：
-L[address[drive sector sector]
-L[address]
此命令装入已在CS：5CH中格式化了文件控制块所指定的文件。

如未指定地址，则装入CS：0100开始的存储区中。

11)写命令W(Write)，有两种功能。

-W address drive sector sector
-W[address]
此命令把指定的存储区中的数据写入由CS：5CH处的文件控制块所指定的文件中。

如未指定地址则数据从CS：0100开始。

要写入文件的字节数应先放入BX和CX中。

12)退出DEBUG命令Q(Quit)，其格式为：-Q
它退出DEBUG，返回DOS。

本命令并无存盘功能，如需存盘应先使用W命令。

其它DEBUG命令请参考其它资料。

注：DEBUG命令的格式
DEBUG的命令都是一个字母，后跟一个或多个参数：字母[参数]。

使用命令的注意事项：
⑴字母不分大小写；
⑵只使用16进制数，没有后缀字母“H”；
⑶分隔符（空格或逗号）只在两个数值之间是必须的，命令和参数间可无分隔符；
⑷每个命令只有按了回车键后才有效，可以用Ctrl+Break中止命令的执行；
⑸命令如果不符合DEBUG的规则，则将以“error”提示，并用“^”指示错误位置。

许多命令的参数是主存逻辑地址，形式是“段基地址:偏移地址”。

其中，段基地址可以是段寄存器或数值；偏移地址是数值。

如果不输入段基地址，则采用默认值，可以是缺省段寄存器值。

如果没有提供偏移地址，则通常就是当前偏移地址。

对主存操作的命令还支持地址范围这种参数，其形式是：“开始地址结束地址”（结束地址不能具有段基地址），或者是：“开始地址L字节长度”。

1.3 汇编语言程序的开发方法
源程序的开发过程都需要编辑、汇编、连接等步骤。

源程序的命令行开发方法只需要几个文件：
⑴汇编程序：MASM5.X是MASM.EXE；或者MASM 6.x是ML.EXE和ML.ERR，如果在“纯DOS”环境还需要DOSXNT.EXE。

⑵连接程序：LINK.EXE。

⑶库管理程序：LIB.EXE（如果不创建子程序库，此文件也不需要）。

⑷还需要一个文本编辑器（例如）和调试程序（DEBUG.EXE）。

一、源程序的编辑
编辑是形成源程序文件(.ASM)的过程，它需要文本编辑器。

例如，DOS中的全屏幕文本编辑器EDIT，或读者已经熟悉的其他程序开发工具中的编辑环境(像Turbo C)，或者windows下的记事本。

二、源程序的汇编
汇编是将汇编语言源程序文件翻译为由二进制机器代码组成的目标模块文件(.OBJ)的过程，它需要借
助汇编程序。

如MASM5.x的汇编程序MASM.EXE，或者MASM6.x的汇编程序ML.EXE，ML.ERR。

（以下以masm5.0版本为例介绍，假设当前路径为D:\HUIBIAN）
假设在磁盘上已建立了一个EXAMPLE.ASM源程序，汇编过程操作如下所示：
在DOS提示符下键入：MASM <源程序文件名>
D:\HUIBIAN>MASM EXAMPLE↙
Microsoft (R) Macro Assembler Version 5.00
Copyright (C) Microsoft Corp 1981-1985, 1987. All rights reserved. Source
Object filename [EXAMPLE.OBJ]:↙
Source listing [NUL.LST]:↙
Cross reference [NUL.CRF]:↙
0 Warning Errors
0 Severe Errors
D:\HUIBIAN＞
汇编程序MASM需要和用户进行上述相关信息交互，以便进行汇编、生成相应的文件。

(a)提示用户输入要建立的目标文件名，若默认括弧内的目标文件名，则可直接按回车；
(b)询问用户是否要建立汇编列表文件，若要，则打入文件名，否则直接按回车；
(c)询问用户是否要建立交叉索引文件，若要,则打入文件名，否则直接按回车。

汇编后.OBJ文件是必须生成的一个目标代码文件，当源程序中无语法错误时，则在当前工作盘上自动存入一个.OBJ文件，供下一步连接用。

若源程序有语法错误时，会出现错误信息提示：
源程序文件行错误信息代码错误说明信息
最后信息提示：
×× Warning errors （警告错误）
×× Severe errors （严重错误）
若严重错误总数不为0，则.OBJ文件没有生成，需回到编辑状态下修改源程序、再汇编直到无错为止。

注意：仅当屏幕上显示无错误时（警告错误为“0”，严重错误为“0”）才可进行下一步骤连接。

三、连接目标程序
汇编后生成的.OBJ文件，其所有目标代码的地址都是浮动的偏移地址，机器不能直接运行。

必须用连接程序（LINK.EXE）对其进行连接装配定位，产生.EXE可执行文件，方可运行。

连接是把一个或多个目标文件和库文件中的有关模块合成一个可执行文件的过程，需要利用连接程序LINK.EXE。

在DOS提示符下键入：LINK <目标程序文件名>
D:\HUIBIAN＞LINK EXAMPLE↙
Microsoft (R) Overlay Linker Version 3.60
Copyright (C) Microsoft Corp 1983-1987. All rights reserved. Object
Run File [EXAMPLE.EXE]: ↙
List File [NUL.MAP]: ↙
Libraries [.LIB]: ↙
LINK：warning L4021: no stack segment
D:\HUIBIAN＞
连接程序 Link 需要和用户进行上述相关信息交互，以便连接和生成相应的文件。

(a)提示用户输入要建立的可执行文件名，若默认括弧内的可执行文件名，则直接按回车；
(b)询问用户是否要建立地址分配文件，若要，则打入文件名，否则直接按回车；
(c)询问用户是否用到库文件，如果用户自己建立了库文件，则键入库文件名，否则直接按回车。

连接程序在连接过程发现有错，则会显示出错信息，用户应重新调用编辑程序对源程序进行修改，然后重新汇编、连接、直至无错。

但连接程序给出的无堆栈段的警告性错误并不影响程序的执行，所以，到此为止，连接过程已经结束，自动在当前工作目录下生成.EXE可执行文件。

注：若要连接多个模块目标程序，可用“+”把它们连接起来。

如：LINK files1+files2+files3
四、运行程序
经过汇编、连接后生成的.EXE可执行文件，可在DOS操作系统中直接运行，只要键入相应的文件名即可。

如：D:\HUIBIAN > EXAMPLE↙
DOS操作系统的模块将该程序装配到内存，并设置和分配启动地址。

也可在DEBUG调试程序下运行。

注意：此时可能屏幕上没有任何显示，因为你没有让结果显示在屏幕上，但是你的程序运行结果必然在内存中。

所以应该采用 DEBUG 进行动态调试。

五、可执行程序的调试
调用 DEBUG 程序对 EXE 文件进行动态调试。

D:\HUIBIAN＞DEBUG EXAMPLE.EXE↙
–
此时已经进入DEBUG调试程序，并且被调试的程序EXAMPLE.EXE也已经调入内存，接下来就可以用前面介绍过的DEBUG命令对程序进行调试。

六、子程序库
库管理工具程序LIB.EXE帮助创建、组织和维护子程序模块库，例如增加、删除、替换、合并库文件等。

子程序文件编写完成后，仅进行汇编形成目标文件；然后利用库管理工具程序，把子程序目标模块逐一加入到库中。

加入库文件的常用命令:
LIB库文件名+子程序目标文件名↙
使用库文件中的子程序模块的方法，是在连接程序提示输入库文件名时(Libraries[.lib]:)，输入库文件名。

最后提醒，DOS的可执行程序通常都可以采用“程序名/?”或“程序名/help”得到该程序的命令行
使用的简要说明。

1.4 TPC-H实验装置介绍
一、TPC-H实验装置概况
该实验台硬件包括接口卡、实验台（箱）两部分组成，做接口实验用。

两者之间通过50线扁平电缆相连。

接口卡可以插入PC系列微机中任意一个扩展插槽。

他的主要功能是将与实验有关的总线信号加以驱动后引到实验台上，同时引出信号还有与“中断”和“DMA”实验操作有关的信号及+5V、+12V、-12V电源。

另外，卡上设有一个跳线开关（JP）用于选择IRQ2、IRQ3、IRQ4、IRQ7中的一个作为中断请求信号。

实验台上设有I/0地址译码电路、总线插孔、接口实验常用的集成电路、外围电路及通用IC插座等部分组成。

外围电路包括逻辑电平开关电路、LED显示电路、时钟电路、单脉冲电路、逻辑笔、复位电路、七段数码管显示电路、基本门电路、继电器及步进电机、小直流电动机的驱动电路。

二、系统的组成与安装
●实验系统组成
该实验系统由一块PC总线接口卡(ISA)、一根50芯扁平电缆和一个实验台组成。

✧ PC总线接口卡用于把PC总线引出到外部并提供驱动能力。

✧ 50芯扁平电缆线用于连接总线接口卡和实验台。

✧实验台为单板式结构，装在一个手提箱内。

●实验系统安装
(1) 关上PC机电源，打开PC主机箱。

(2) 检查接口卡上中断请求跳线开关是否已经连好(该卡在出厂时已将4、5短接，设定IRQ7作为中断申请信号)。

(3) 把PC总线接口卡插在任一ISA扩展槽中。

(4) 用50芯扁平电缆线连接总线接口卡和实验台。

●实验台上的自锁紧插孔的使用
本实验台采用了“自锁紧”插座及连接线，能够连线接触不良的现象。

自锁紧插座插入连线时，应把插头稍微用力沿顺时针方向旋转一下，才能保证接触良好。

拔出时，应先逆时针方向旋转待插头完全松开后，再向上拔出。

三、实验台结构
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
如图1所示，这里选用PC 机未用的地址空间280H-2BFH ，共分8条译码输出线：Y0～Y7，地址分别是280H ～287H 、288H ～28FH 、290H ～297H 、298H ～29FH 、2A0H ～2A7H 、2A8H ～2AFH 、2B0H ～2B7H 和2B8H ～2BFH 。

8根译码输出线在实验台上标有“I/O 地址”处分别由“自锁紧”插孔引出，供实验选用。

2．存储器译码电路
如图2所示，译码输出线MEMCS 对应的地址范围为D0000H ～DFFFFH 或E0000H ～EFFFFH 。

具体在哪一个范围由存储器地址范围选择开关K2决定。

K2是一个四位拨动开关，开关状态如下： 1 2 3 4 地址范围 OFF OFF ON OFF D0000H ～DFFFFH OFF OFF OFF ON E0000H ～EFFFFH
3．总线插孔
总线信号采用“自锁紧”插孔，在标有“总线”的区域引出有数据总线D7～D0、地址总线A19～A0、存储器读信号MEMR#、存储器写信号MEMW#、I/O 读信号IOR#、I/O 写信号IOW#、中断请求信号IRQ 、DMA 请求信号DRQ1、DMA 响应信号DACK1#、地址锁存允许信号ALE 和T/C 、CLK 等，供实验者搭建各种接口实验电路使用。

4．时钟电路
MEMCS
图2 存储器译码电路
图3 实验台的时钟电路
如图3所示，从时钟信号输出插孔可以输出1MHz ，2MHz 两种信号，供A/D 转换器、定时器/计数器、串行接口实验使用。

5．逻辑电平开关电路
如图4所示，实验台右下方设有8个开关K7～K0，开关向上拨到“1”位置时开关断开，输出高电平，向下拨到“0”位置时开关接通，输出低电平，电路中串接了保护电阻，使接口电路不直接与+5V 和GND （地线）相连，可有效地防止学生因误操作而损坏集成电路的现象发。

6．LED 显示电路
如图5所示，实验台上设有8个发光二极管（信号输入端L7～L0）及相关驱动电路,当输入信号为“1”时发光，为“0”时熄灭。

7．七段数码管显示电路
如图6所示，实验台上设有两个共阴极七段数码管及驱动电路。

七段数码管的段用同相驱动器驱动，位用反相驱动器驱动，从段码与位码的驱动器输入端（段码输入端：a 、b 、c 、d 、c 、f 、g 、dp ，位码输入端：S1、S2）输入不同的代码即可显示不同数字或符号。

g dp
f
e d c b a
150 * 8
LED0
K0 K1 K2 K3 K4 K5
K6
K7 图4 逻辑电平开关电路 图5 发光二极管显示电路
8．单脉冲电路
如图7所示，单脉冲采用RS触发器产生，实验者每按一次开关即可从两个插座上分别输出一个正脉冲及负脉冲。

供“中断”、“DMA”、“定时器/计数器”等实验使用。

9．逻辑笔
如图
8所示，当输入端Ui接高电平时红灯(D2)亮；接低电平时绿灯(D3)亮。

10．继电器及驱动电路
如图9所示，实验台上设有一个+5V直流继电器及相应的驱动电路，当其开关量输入端输入数字量“1”时，继电器动作：常开触点闭合、常闭触点断开。

通过相应的实验使学生了解开关量控制的一般原理。

11．复位电路
如图10所示，能在上电时或按下复位开关S2后产生一个高电平的复位信号供8255、8251等接口集成电路芯片使用。

12．接口集成电路
实验台上有微机原理硬件实验最常用接口电路芯片，包括：可编程定时器/计数器(8253)、可编程并行接口(8255)、数/模转换器(DAC0832)、模/数转换器(ADC0809)。

这些芯片与CPU相连的引线除片选信号CS外都已连好，与外界连接的关键引脚在芯片周围用“自锁紧”插座引出，供学生实验时使用。

在本实验
系统中未用到的引脚，如8255的PB0—PB7、8253的CLK2/GATE2/OUT2、ADC0809的IN3～IN7都用小圆插孔引出，可供自行设计实验时使用。

另外D/A转换器附有双极性输出插孔，A/D转换器附有双极性输入插孔。

具体电路可参见相关实验的说明。

实验台复位电路
I
k
1
2
图9 继电器及驱动电路
图7 单脉冲电路图8 逻辑测试笔电路
13．跳线开关
实验台上共有5个跳线开关，其中Ja 、Jb 、Jc 在实验台的左上角，50线总线插座的左方。

Ja 用来选择用主机电源还是用外加电源的，当用主机电源时，应将JA 上+5V 、+12V 、-12V 三个短路片插好。

用户若想使用外加电源，必须首先将JA 上的三个短路片全部拔掉，才能将外接电源加入。

JB 和JC 是用来选择实验类型的，I/O 实验时JB 、JC 上的短路片都应插在标有“I/O ”的位置。

做存储器实验时，短路片应插在标有“MEM ”的位置。

做“DMA ”实验时JB 应插在“I/O ”位置，JC 应插在DMA 位置。

实验台出厂时短路片在I/O 实验位置。

实验台上另外两个跳线开关为JP2和JP3，在实验台的左下角，分别用于模/数转换器模拟量输入极性选择，将JP2的1、2短路时IN2（J2）可输入双极性电压（－5V ～＋5V ），2、3短路为单极性（0～＋5V ），JP3用于选择IN1的输入极性，方法与JP2相同。

14．+5V 电源插针
为了减少主机+5V 电源的负担和各主要芯片的安全，在主要接口芯片的左上角都有相应的电源连接插针(标记为+5V)，当实验需要该芯片时，用短路块短接插针即可接通+5V 电源。

对暂时用不到的芯片可将短路块拔掉以确保芯片安全。

15．通用集成电路插座
实验台上设有4个通用数字集成电路插座，其中插座A 、C 为14引脚，插座B 为16引脚，插座D 可以插入一个24～40引脚的集成电路芯片或者2个8～20引脚的集成电路芯片。

每个插座引脚附近都有对应的“自锁紧”插孔。

部分实验(简单并行接口、DMA 、串行通信、集成电路测试)的电路需要用这些插座来搭建。

利用这些插座还可以开发新的实验，也可以进行数字电路实验和学生的毕业设计。

16．数字电路实验区
实验台上有一块数字电路实验区，设有三种基本门电路(与、或、非)及D 触发器，供学生在微机接口实验或数字电路实验时直接使用。

17．接线端子
实验台上设有7个接线端子，标号为J1～J7。

J1用于外接喇叭。

J2是一个立体声插孔用于外接话筒。

J4为继电器触点，其中1接+5V ，2、3为常闭触点，3、4为常开触点，5接地线。

J5用于接步进电机。

J6用于接小直流电机。

J7是一个20芯通用插座，用于外接用户开发的实验板，其引脚编号和信号安排如图11所示。

18、直流电源开关（K1）和存储器地址选择开关（K2）
实验台上有一直流电源开关（K1），在实验台的左上角。

在主机电源打开后，再打开实验台上开关K1，实验台才会加电。

另外，实验台上还有一个四位拨动开关K2，在实验台8255芯片的右方。

K2是在做存储
19 17 15 13 11 9 7 5 3 1 图11 J7引脚信号。