QTH-8086B 16位微机原理说明书

目录第一部分综述 (1)第一章QTH-8086B16位微机原理教学内容及参考 (1)1.1 16位微机接口技术教学内容 (1)1.2 16位微机接口技术教学参考 (1)第二章QTH—8086B教学实验仪简要介绍 (2)2.1 系统构成及特点 (2)2.2 16位微机原理教学实验环境 (3)2.3 16位微机实验系统硬件电路简介 (3)2.4 软件的安装 (5)2.5 实验仪的使用 (5)第二部分 16位微机接口技术 (6)第三章基本接口技术实验 (6)3.1 基本IO口扩展实验 (6)3.2 8259A中断应用实验 (8)3.3 可编程定时器/计数器8254实验 (12)3.4 可编程并行接口8255实验 (14)3.5 通用微型打印机实验 (17)3.6 16C550通用串行通信实验 (18)3.7 A/D转换实验 (22)3.8 D/A转换实验 (25)3.9 扩展存储器读写实验 (27)3.10 ISD1420语音实验 (28)3.11 键盘显示实验 (33)3.12 16*16 LED中文字幕移动实验 (35)3.13 128*64点阵式LCD实验 (37)3.14 IC卡读写实验 (39)3.15 直流电机实验 (42)3.16 步进电机实验 (43)12 3.17 电子音乐实验 (44)3.18 串并转换实验 (45)3.19 开关继电器实验 (46)3.20 光磁控制风扇实验 ............................................................................................................................47 附录A QTH8086B 集成操作软件使用说明............................................. 47 附录B 常用芯片引脚图 (50)第一部分综述第一章QTH-8086B 16位微机原理教学内容及参考QTH 16位微机教学从两个方面来开展：一方面以微机原理为主，旨在让学生掌握16位微处理器在各种工作模式下的工作原理；另一方面以微机接口技术应用为主，旨在让学生掌握各种基本的微机应用技术。

1.1 16位微机接口技术教学内容微机接口技术是把由处理器、存储器等组成的基本系统与外部设备连接起来，从而实现计算机与外部设备通信的一门技术。

学习微机接口技术对微机在工业控制、数据采集和系统控制等领域的应用具有非常重要的作用。

微机接口技术教学围绕PC机内部构成原理及常用接口芯片的使用来开展。

学习内容包括对PC机资源的基本操作和常用接口芯片的编程操作，如8253/8254定时/计数控制器，8259中断控制器，DMA直接存储器访问控制器，8250/16550串行接口芯片，8255并行接口芯片，键盘、鼠标接口芯片、AD/DA 模数/数模转换、液晶显示板、点阵LED等等都是学习的对象。

1.2 16位微机接口技术教学参考16位微机接口技术的教学内容适合非电类专业以微机应用普及课、电类专业以专业基础课的形式来开展。

1第二章QTH—8086B 教学实验仪简要介绍QTH-8086B实验系统是为满足各大专院校进行“16位微机原理与接口技术”课程的开放式实验教学而精心设计的，其功能强大，为16位微机原理和16位微机接口技术分别提供了实验平台。

2.1 系统构成及特点2.1.1系统构成16位微机原理部分的实验平台由一组支持在80386及其以上PC微机上的编程、调试软件构成。

用户可以通过该平台进行16位微机实验程序编制、运行及调试。

16位微机接口应用部分的平台用于支持基本接口应用学习，用户可以基于该接口学习常用接口芯片的编程及应用，用户可以参考这些实例快速掌握接口应用的实现方法。

QTH-8086B提供下列实验内容：表2-1 QTH-8086B 实验系统硬件内容232.1.2 系统功能及特点1．先进的16位微机原理实验教学平台系统提供了80386、奔腾及其以上微机上的调试操作软件，允许用户调试并运行实验程序，为用户提供了一个窥探80x86微处理器运行机制的窗口，使用户可以迅速了解16位微机的工作机制和过程，并掌握其编程方法，为学习16位微机接口技术和应用打下基础。

2．完善的基本微机接口技术实验教学平台在接口实验单元中，系统提供了各种常用外围接口及其控制应用部件，从而全面支持“微机接口技术”及“微机控制应用”的各项实验内容。

3．对实验设计具有良好的开放性，增强学生综合设计能力实验系统所具有的硬软件结构对用户的实验设计具有良好的开放特性，系统总线及各种外围接口器件都可由用户来操作连接，从而极大地提高了学生的实际和操作能力，避免了单纯验证式实验方式的弊病。

4．采用模块式组合方式，用户可以根据需要选择组件硬件实验采用模块组合方式，用户可以根据自己的需要任意选择组件，极大地提高了实验的灵活性和实用性。

连线采用排线与单线插孔相结合的连接方式，极大地提高了实验效率和直观必，使学生可把注意力集中在硬软件设计和调试过程中。

5．高性能稳压开关电源系统采用了具有抗短路、过流的高性能稳压开关电源，从而可以避免学生实验过程中因接线失误而导致的芯片或整机损坏情况。

2.2 16位微机原理教学实验环境QTH-8086B 集成调试软件,为用户提供了完整的16位微机原理实验调试平台。

该软件具有下列一些特征：●全新的WINDOWS 界面版本，支持WIN98/ME/2000/XP/NT 操作系统 ●可在线修改、编辑、编译、连接 ●十分强大的智能书签功能 ●符合编程语言语法的彩色文本显示，用户可根据个人爱好修改特定和着色功能 ● 先进的错误定位，可直接进入错误位置，无需查找错误信息。

2.3 16位微机实验系统硬件电路简介1、 电位器输出0～5V 电压2、 配有带驱动的16个LED 发光管电路，用于观察简单的实验结果4图2-3-1 电位器输出电压 图2-3-2 16个发光管电路3、 8路手动电平控制电路，给实验提供简单的高低电平图2-3-3 8路手动电平控制电路4、 2路手动单脉冲输出电路，给实验提供单脉冲信号图2-3-4 2路手动单脉冲输出电路5、 1路分频器电路，给实验提供不同频率的振荡信号，输入频率为CLOK ，则输出频率为CLOK/2，CLOK/4，CLOK/8，CLOK/16 4组选择。

图2-3-5 分频电路5 6、 2路振荡方波信号源：1HZ ，32HZ ，1024HZ ，32.768KHZ ，262.14KHZ ，1.5MHZ ，6MHZ ，24MHZ八组选择， 给实验提供不同频率的振荡信号图2-3-6 振荡电路2.4 软件的安装（1） 插入QTH-8086B 安装盘，一直点“下一步”进行默认安装。

（2） 自动在C 盘下生成QTH8086B 文件夹，在该文件夹中含有各种实验的源程序。

（3） 在桌面上生成QTH-8086B 软件图标。

2.5 实验仪的使用（1） 用实验仪所配的串口线把微机串口和实验仪的主控模块MCU8088/8086H 的串口连起来。

（2） 按照实验指导书连好所做实验的连线。

（3） 连好电源线，并打开电源。

（4） 双击桌面上的QTH-8086B 软件图标，启动调试软件。

（5） 打开所做实验的源程序，进行编译连接、调试、运行。

6 第二部分16位微机接口技术第三章基本接口技术实验本章提供的实验以达到掌握微型计算机基本接口技术的目的。

操作本章的实验，要求用户已经学习了PC微机的基本原理和基本结构，并能够熟练的使用汇编语言编写实验程序。

另外，本章共提供了各类实验，用户可以根据专业需要及学时情况选做其中的若干个。

3.1 基本IO口扩展实验3.1.1实验目的了解TTL芯片扩展简单I/O口的方法，掌握数据输入输出程序编制的方法。

3.1.2实验设备(1)PC机一台(2)QTH-8086B 16位微机教学实验仪一套3.1.3 实验说明74LS244是一种三态输出的8总线缓冲驱动器，无锁存功能，当G为低电平时，Ai信号传送到Yi，当为高电平时，Yi处于禁止高阻状态。

74LS273是一种8D触发器，当CLR为高电平且CLK端电平正跳变时，D0——D7端数据被锁存到8D触发器中。

3.1.4实验原理图图3-1-1 74LS244与74LS273扩展I/O口原理图73.1.5 实验内容本实验利用74LS244作为输入口，读取开关状态，并将此状态通过74LS273驱动发光二极管显示出来。

3.1.6 实验步骤图3-1-2 扩展I/O 口连线图(1) 实验连线：244的CS ——MCU 主模块的地址A15，Y7—Y0——开关K01—K08。

273的CS ——MCU 主模块的地址A14，Q7—Q0——发光二极管L1—L8。

该模块的WR 、RD 分别连到MCU 主模块的WR 、RD 。

该模块的数据（AD0～AD7）连到MCU 主模块的数据（AD0～AD7）。

(2) 运行程序：IO.ASM(3) 拨动开关，观察发光二极管的变化。

8 3.2 8259A 中断应用实验3.2.1 实验目的1．掌握8259A 中断控制器的工作原理；2．掌握8259A 可编程中断控制器的应用编程。

3.2.2 实验设备(1) PC 微机一台。

(2) QTH-8086B 实验装置一套。

3.2.3 实验内容本实验用脉冲作为中断源，编写一实验程序，完成按键中断的响应，每产生一次按键中断，数码管高位显示中断号，低位显示中断次数，拨动开关KN09观察数码管的变化。

3.2.4 实验说明中断控制是微机系统的主要管理方式之一，也是处理器与外设之间通信的最有效方法之一。

它可以减少系统为反复查询外部设备状态而消耗的时间，提高了系统的整体运行效率。

在现代16位微机系统中，系统的中断有两类：软件中断和硬件中断。

硬件中断可以实现微机系统对外设的管理，由8259中断控制器来完成。

1、8259控制器的介绍中断控制器8259A 是Intel 公司专为控制优先级中断而设计开发的芯片。

它将中断源优先级排队、辨别中断源以及提供中断矢量的电路集于一片中，因此无需附加任何电路，只需对8259A 进行编程，就可以管理8级中断，并选择优先模式和中断请求方式，即中断结构可以由用户编程来设定。

同时，在不需增加其它电路的情况下，通过多片8259A 的级连，能构成多达64级的矢量中断系统。

它的管理功能包括：①记录各级中断源请求，②判别优先级，确定是否响应和响应哪一级中断，③响应中断时，向CPU 传送中断类型号。

8259A 的内部结构和引脚如图3-2-1所示。

8259A 的命令共有7个，一类是初始化命令字，另一类是操作命令。

8259A 的编程就是根据应用需要将初始化命令字ICW1-ICW4和操作命令字OCW1-OCW3分别写入初始化命令寄存器组和操作命令寄存器组。