微型计算机接口技术程序及注解实例
微型计算机原理及接口技术课程设计
微型计算机原理及接口技术课程设计课程设计概述微型计算机原理及接口技术课程设计是一门以Z80单片机为硬件平台，使用C 语言进行软件编程的课程设计。
该课程设计旨在引导学生深入理解微型计算机的原理及其接口技术，掌握软硬件协作设计的方法和技巧。
设计要求硬件要求1.使用Z80单片机作为系统的核心；2.至少连接三个以上的外设，如LCD显示屏、按键、LED灯等；3.采用最小系统方式，使用外挂晶振。
软件要求1.使用C语言进行编程；2.实现外设的控制和驱动；3.实现需求部分功能。
设计内容系统框架系统采用Z80单片机作为核心，通过软件驱动外设实现对系统的控制。
系统框图如下所示：st=>start: STARTlcd=>operation: 连接LCD显示屏keyboard=>operation: 连接按键led=>operation: 连接LED灯ctrl=>operation: 系统控制e=>end: ENDst->lcd->keyboard->led->ctrl->e功能需求系统需要实现的功能需求如下：1.通过LED灯显示系统启动后的信息；2.通过按键输入用户数据，并且通过LCD显示屏输出给用户；3.通过LCD显示屏反馈用户数据的计算结果。
实现细节1.LED灯显示：在系统启动过程中，LED灯需要进行连接和初始化，以便LED灯可以被控制显示。
在关键的启动阶段，LED灯需要显示系统启动成功的信息，以便用户可以得到正确的反馈。
2.按键输入：按键是用户与系统交互的主要方式，用户可以通过按键向系统输入数据。
系统需要支持多个按键同时输入，以便用户可以进行复杂操作。
3.LCD显示屏输出：在用户输入数据后，系统要及时地反馈给用户输入数据，并显示结果。
系统需要实现LCD显示屏控制功能，在屏幕上正确显示数据。
结论本文详细介绍了微型计算机原理及接口技术课程设计，包括课程设计概述、硬件要求、软件要求、设计内容等方面的内容。
微型计算机原理与接口技术(第4版)___题解及实验指导
微型计算机原理与接口技术（第4版）___题解及实验指导这份大纲旨在为《微型计算机原理与接口技术（第4版）吴宁题解及实验指导》给出一个概览，请参考以下内容。
概述介绍微型计算机原理与接口技术的基本概念引言微型计算机的发展和应用阐述微型计算机系统的组成和层次结构计算机硬件描述计算机硬件的基本组成包括中央处理器、存储器和输入输出设备讨论硬件的功能和特点计算机软件介绍计算机软件的概念和分类强调操作系统的作用和功能讨论软件的开发和应用微型计算机接口研究计算机与外部设备之间的连接和通信介绍接口的原理和技术分析接口的设计和实现实验指导实验准备介绍进行实验所需的基本准备工作包括实验器材、软件环境和实验原理的研究实验内容提供各章节相关实验的具体内容和步骤引导学生逐步完成实验任务强调实验中的关键点和注意事项实验总结总结每个实验的目的和结果分析实验过程中遇到的问题和解决方法提供实验的评价和改进建议通过这份《微型计算机原理与接口技术（第4版）吴宁题解及实验指导》大纲，学生可以了解该教材的内容和结构，对于研究和实验有一个整体的认识和预期。
本章介绍微型计算机原理与接口技术的基本概念和背景。
首先，讲解了计算机系统的组成和发展历程，帮助读者了解计算机系统的基本结构和演化过程。
其次，介绍了微型计算机的特点和分类。
通过本章的研究，读者能够建立起对微型计算机原理与接口技术的整体认识和理解。
本章将深入探讨微型计算机的结构和各个功能部件的作用。
首先，介绍了微型计算机的总线结构和数据流动方式，帮助读者了解信息在计算机系统中的传输过程。
然后，讨论了微型计算机的存储器层次结构和主要存储器的特点。
随后，讲解了微型计算机的中央处理器（CPU）的功能和内部结构。
最后，介绍了微型计算机的输入输出系统，包括输入设备和输出设备的种类和原理。
通过本章的研究，读者能够全面了解微型计算机的内部结构和各个功能部件的作用。
本章重点介绍微型计算机的编程技术，包括指令系统和汇编语言编程。
微型计算机原理及接口技术实验报告
CL
ADD
AL, CH
;高4位加低4位
POP
CX
RET
BCD2BIN
ENDP
CODE
ENDS
END
START
编辑后：
编译后：
点击运行后：
运行后：
4.实验总结：
本次实验中：三个结构中数据段datasegment定义数据，堆栈段stacksegment要求存取空间，代码段codesegment编写主程序代码，用寄存器CX将，入口参数AL中存放两位BCD码，出口参数AL 中存放转换后的二进制数。首先调取存取空间，并且调用子程序，CALL指令，HLT是8086处理器处于停止状态，不执行指令，定义过程的伪指令PROC,子程序中push将把CX的值压入堆栈段，SHR逻辑右移指令，MUL的乘法指令，子程序BCD2BIN中的RET是返回指令。本实验通过对子程序的调用，以及返回等操作来实现将BCD码转换成二进制数。
ENDS
END
START
将问号改成0后编译源程序得到错误如下：
清除错误后得到
点击run
运行后得到
2. 代码转换实验
从键盘输入2个十进制数组合成压缩BCD码存入DL，再将压缩BCD码转换成ASCII码送CRT显示。
源程序：
CODE
SEGMENT
ASSUME
CS:CODE
ST:
MOV
AH, 01H
INT
4、实验总结
通过本实验：可以知道在不同的环境下运行emu8086是要注意某些问题，比如xp环境下的问号在win7下要改成0，编辑程序的框架分为三个部分数据段datasegment堆栈段stacksegment代码段codesegment。编辑好以后要点击编译必须无误后才能运行。点击运行后可以在下一个界面单步观察，AX BX CX DX CS IP SS SP BP SI DI DS ES的值的情况以便更好的了解emu8086。
微型计算机及接口技术8255举例
key _ num = 4i + j
d、 、 e、 、 f、 、 g、 、 h、 、 i、 、
延时10ms，消除抖动。 延时 ，消除抖动。 逐列检测，找出为0的列信号 的列信号j； 逐列检测，找出为 的列信号 ； 设定列为输出，行为输入； 设定列为输出，行为输入； 列输出为0，输入行信号； 列输出为 ，输入行信号； 逐行检测，找出为0的行信号 的行信号i； 逐行检测，找出为 的行信号 ； 计算键号key_num 计算键号
8253应用举例 应用举例
例1：现有一个高精密晶体振荡电路， 现有一个高精密晶体振荡电路， 输出信号是脉冲波，频率为1MHz 1MHz。 输出信号是脉冲波，频率为1MHz。要求 利用8253做一个秒信号发生器， 8253做一个秒信号发生器 利用8253做一个秒信号发生器，其输出 接一发光二极管， 0.5秒点亮 0.5秒 秒点亮， 接一发光二极管，以0.5秒点亮，0.5秒 熄灭的方式闪烁指示。 8253的通道地 熄灭的方式闪烁指示。设8253的通道地 址为80H 86H（偶地址） 80H～ 址为80H～86H（偶地址）
8255
PC0
8253 OUT0 CLK0 GATE0 1KHz +5V
2、时间常数计算 如果8253 CLK输入1KHz信号， 如果8253的CLK输入1KHz信号，延时 8253的 输入1KHz信号 时间为1S 1S， 时间为1S，则时间常数为 N＝1/0.001=1000D=03E8H 3、工作方式选择 4、程序
；通道1控制字 通道1 ；通道1初始计数值，03E8H=1000BCD 通道1初始计数值，03E H=1000BCD
《微型计算机原理与接口技术》实验指导.
《微型计算机原理与接口技术》实验指导电子与信息工程系吴瑞坤第一部分设备运行指导一、在LED环境下运行：（1）在“P.”状态下按“0-F1-4-F2-0-EV/UN”，装载实验所需的代码程序。
（2）在“P.”状态下键入实验项目所需的程序入口地址，然后按“STEP”或“EXEC”进入实验项目的调试与运行。
（3）若需要以断点方式运行，请在“P.”状态下键入断点地址然后按“SRB”键确认，再键入实验程序入口地址按“EXEC”进入实验项目的断点运行。
（4）系统一旦进入运行状态后若需终止该程序的运行请按“STOP”键退出当前操作返回待命状态。
二、系统功能自检在闪动的“P.”状态下按键：[MOVE] 1000 [STEP] [EXEC]，系统以连续方式运行“8”字循环右移程序，若6位LED出现跑“8”显示，说明系统已进入正常工作状态，可按RESET键返回“P.”待命。
三、初始化状态8088十六位微机实验系统上电总清（或按复位键）以后，显示器上显示监控提示符“P.”，各寄存器的初始化值如下：SP=0200H，CS=0000H，DS=0000H，SS=0000H，ES=0000H，IP=1000H，FL=0000H注意：1、所有命令均在提示符“P.”状态输入。
2、在键盘监控状态，段地址缺省值为0000H。
四、键盘监控程序（一）待命状态0在本状态时，显示器的最左端显示一个闪动的“P.”提示符，表示实验系统处于初始化状态，等待用户操作。
（1）在实验系统接通电源时或按动复位按钮都会使系统进入待命状态0；（2）在大多数情况下，按MON键，也可以使本机进入待命状态0。
（二）待命状态0时，可以进行的操作有：（1）按任一数字键，进入待命状态1，显示该键入数；（2）按F1标志键，进入ROM仿真，PC值指向外部程序空间，LED 显示闪动的“H…”；（3）按F2标志键，进入RAM仿真，PC值指向内部程序空间，LED显示闪动的“P…”；（4）按EC键，检查EPROM内容是否是全FFH；（5）按EXEC键，以PCH、PCL的内容作为起始地址开始执行用户程序；（6）按STEP键，以PCH、PCL的内容作为起始地址开始单步执行用户程序；（三）待命状态 1在本状态下，显示器显示一到四位数，数字之间没有间隔。
微机原理与接口技术第八章微型计算机的IO 接口技术
2 、与外设的接口引脚
CLK0 -2 ：计数器 0、1、2 的外部计数时钟输入端。 GATE0-2：计数器 0、1、2 的门控信号输入端。 OUT0-2：计数器 0、1、2 的计数输出端。
优点：软硬件都达到最简单。 缺点：外设随时处于待命状态，且处理速度能跟上CPU的速度，否 则会 出错。
微型计算机的 I /O 接口技术
作为无条件输入的例子，我们看一
下如图所示的电路，在此例中，开关K
D0 A0
的状态总是随时可读的。
A1 A2
CPU可随时用如下指令读取：
MOV
DX，0FFF7H
A3 A4 A5
控制寄存器 状态寄存器 地址寄存器
地址总线
地址 译码器
字节计数器
DMA控制器编程结构和外部连线
DMA请求 （来自外设接口）
DMA回答 （送往外设接口）
计数结束信号 （送往接口或
中断请求线）
典型的DMA操作过程：
1 外设提出DMA传送请求
微型计算机的 I /O 接口技术
由外设或外设控制电路向DMA控制器发出DMA请求信号DREQ，表 示请求进行一次DMA传送。
8253定 时 / 计 数 器
微型计算机的 I /O 接口技术
2、8253的引脚
1 、与CPU的接口引脚 D7- - - D0：三 态 双 向 数 据 线 ， 与 CPU数 据 总 线 直 接 相 连 。 WR：写控制信号，输入，低电平有效。
微型计算机原理与接口技术第三版
第1xx根底知识局部计算机中常用的计数制有哪些？解：二进制、八进制、十进制〔BCD〕、十六进制。
什么是机器码？什么是真值？解：把符号数值化的数码称为机器数或机器码，原来的数值叫做机器数的真值。
完成以下数制的转换。
微型计算机的根本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术建立微型计算机系统的整体概念，形成微机系统软硬件开发的初步能力。
解：1〕166，A6H2〕3〕11111101.01B,(4)5B.AH,8位和16位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少？解：原码〔-127~+127〕、〔-32767~+32767〕补码(-128~+127〕、〔-32768~+32767〕反码〔-127~+127〕、〔-32767~+32767〕1/41写出以下真值对应的原码和补码的形式。
1〕X=-1110011B2〕X=-71D3〕X=+1001001B解：1〕原码：11110011补码：100011012〕原码：11000111补码：101110013〕原码：01001001补码：01001001写出符号数10110101B的反码和补码。
解：11001010，11001011X和Y的真值，求[X+Y]的补码。
1〕X=-1110111BY=+1011010B2〕X=56DY=-21D解：1〕111000112〕00100011X=-1101001B，Y=-1010110B，用补码求X-Y的值。
解：11101101请写出以下字符的ASCII码。
4A3-！解：34H，41H，33H，3DH，21H2/41假设给字符4和9的ASCII码加奇校验，应是多少？解：34H，B9H上题中假设加偶校验，结果如何？解：B4H，39H计算以下表达式。
(1)〔4EH+10110101B〕x〔〕BCD=〔〕D2〕4EH-〔’B’〕/2=〔〕B解：1〕2〕101010B第2xx微型计算机根底简述CPU执行程序的过程。
解：当程序的第一条指令所在的地址送入程序计数器后，CPU就进入取指阶段准备取第一条指令。
微机原理与接口技术实用教程
>>微机原理<<
*
例： MOV AX，003AH ； 0000 0000 0011 1010 MOV BX，8003H ； 1000 0000 0000 0011 CMP AX，BX ； 1000 0000 0011 0111 影响标志位： CF=1，OF=1，ZF=0，SF=1，PF=0，AF=0 作为无符号数时，CF=1， 则 AX < BX 003AH小于8003H 作为带符号数时，OF 异或 SF = 0，则 AX≥BX 正数大于负数
3.2.1 数据传送指令
*
>>微机原理<<
*
Ⅰ.数据传送，由 源---》目的 例：MOV AX，BX ；寄存器寻址 MOV DL，AL ；寄存器寻址 MOV AX，02 ；源操作数用立即寻址 MOV SI，[BX] ；源操作数寄存器间接寻址 MOV AL，4[DI] ；源操作数用寄存器相对寻址 MOV AX，[BX+2] ；源操作数用寄存器相对寻址 MOV [BX][DI]，DX；目的操作数用基址加变址寻址
以各种类型访问存储器时，存储单元地址的组成：
*
>>微机原理<<
*
3.2 8086/8088的指令系统
a，除SAHF外不影响标志位，SAHF是将AH 内容送到 标志寄存器的低8位; b，不能用CS作为目的操作数; c，源操作数和目的操作数不能同时在存储器中， 即:不能在一条指令中实现数据在存储器中的传送。
3、地址目标传送指令
LEA
*
>>微机原理<<
*
4、标志传送指令
标志送AH 指令LAHF
AH送标志寄 存器低字节 指令SAHF
微型计算机接口技术(共75张PPT)
微型计算机接口技术(共75张PPT)微型计算机接口技术一、概述微型计算机接口技术是计算机应用领域中不可或缺的一部分。
它是实现计算机与外围设备之间数据传输的桥梁，涉及到数据传输的稳定性、速度和安全性等多方面问题。
微型计算机接口技术直接影响着计算机应用领域的发展。
二、接口的分类接口一般可以分为内部接口和外部接口。
1. 内部接口内部接口通常是指计算机内部各个部件之间的连接。
例如CPU和主板之间的接口、内存和主板之间的接口等等。
这些接口通常是预留给计算机厂商使用的，用户很少需要涉及。
2. 外部接口外部接口通常是指计算机与外围设备之间的接口。
例如计算机与打印机之间的接口、计算机与扫描仪之间的接口等等。
这些接口是用户比较常用的。
外部接口还可以按照数据传输的方式进行分类，例如并口接口和串口接口。
三、接口的应用接口技术的应用非常广泛，它可以让计算机与各种外围设备进行数据传输。
1. USB接口USB接口是一种非常流行的接口技术，它被广泛应用于计算机与手机、数码相机、外置硬盘等设备之间的数据传输。
USB接口支持热插拔功能，可以方便地插拔设备，使用起来非常方便。
2. HDMI接口HDMI接口是一种高清视频接口，可以将高清视频信号传输到电视、显示器等设备上。
HDMI接口支持音频和视频传输，使用起来非常方便。
3. DVI接口DVI接口也是一种高清视频接口，可以将高清视频信号传输到电视、显示器等设备上。
DVI接口支持数字信号传输，使用起来比较稳定。
4. VGA接口VGA接口是一种模拟信号接口，可以将计算机的模拟视频信号传输到电视、显示器等设备上。
之前广泛应用于标准显示器中。
5. 音频接口音频接口可以将音频信号从计算机输出到扬声器、耳机等设备上。
音频接口通常有3.5mm和6.3mm两种规格，使用起来非常方便。
四、接口技术的发展趋势随着计算机应用领域的不断拓展，接口技术的发展也日益迅猛。
1. 無線接口近年来，无线接口发展非常迅速。
微型计算机接口技术及应用实验教案
实验一显示程序实验一.实验目的1了解INT 10H各功能块的作用及用法；2掌握字符方式下PC机显示器的显示控制。
二.实验设备TDN86/51或TDN86/88教学实验系统一套。
三.实验内容及步骤实验内容：在显示器上显示A～Z26个英文字母。
实验步骤：①输入程序并检查无误，经汇编、连接后装入系统；②键入命令G＝0000：2000↙，运行实验程序，并观察实验结果。
四.思考题修改程序，在显示器上显示“GOOD AFTERNOON”；要求分别用AH＝1（写一个字符到屏幕上）的功能块和AH＝6（显示一个字符串）的功能块两种方法实现。
实验二 中断特性及8259应用编程实验一. 实验目的1 认识TDN86/51系统的中断特性；2 掌握8259可编程中断控制器的工作原理；3 掌握8259可编程中断控制器的应用编程；4 学习掌握8259级联方式的使用方法；5 学习在接口实验单元上构造连接实验电路的方法。
二. 实验设备1 TDN86/51或TDN86/88教学实验系统一套。
2 排线、导线若干。
三. 实验内容及步骤1 系统中的8259芯片系统中的8259A 芯片工作于单片方式，但可由用户扩展接成级联方式。
系统启动时，8259A 被初始化。
初始化时，0＃和4＃中断分别被指定为时钟和与PC 微机联机的串口通讯，用户可以使用其余的中断源。
进入监控程序后，只有4＃中断源处于开放状态，其他中断源都被屏蔽了。
除了系统中的8259A 芯片外，在接口实验单元中专门提供了另一片8259A 芯片，以便进行8259A 级联实验使用。
3 接口实验单元中的R －S 触发器电路4 实验内容与步骤（共3个实验）kk2−kk1−KK 实验（1）线路 kk2−kk1−7KK 实验（2）线路1) 实验内容：按实验（1）线路图连接电路，然后编制程序，试每次响应外部中断IRQ 7时，显示10次字符“7”后，程序退出。
实验步骤：①按图（1）连接实验线路；②输入程序并检查无误，经汇编、连接后装入系统；③键入命令G ＝0000：2000↙，运行程序；（注意：8259中断向量地址为绝对地址）；④重复按KK2微动开关，显示屏上应用“7”来响应，直到按10次后，系统处于停机状态，用CTRL ＋C 返回键控。
微机原理与接口技术实验指导书(带程序)
《微机原理与接口技术》实验指导书计算机与信息工程系2012年9月目录实验概述............................................. 错误！未定义书签。
实验仪器使用简介 (5)实验项目一学生考试成绩统计实验 (11)实验项目一两个多位十进制数相减实验............... 1错误！未定义书签。
实验项目一 8259中断控制器实验.. (16)实验项目一具有优先通行权的十字路口交通灯控制设计 (21)实验项目一 8253定时器/计数器实验 (26)实验项目一继电器控制实验 (28)实验概述一、实验的目的本实验课是配合理论教学内容，帮助学生加深理解和掌握本门课程内容的重要手段。
由于本课程具有理论与实际相结合紧密的特点，通过实验使学生掌握微型计算机的原理及接口电路的设计应用技术。
二、实验前的准备工作1．了解所用的计算机系统（包括汇编编译系统）的性能和使用方法。
2．复习和掌握与本实验有关的DOS命令以及相关指令。
3．准备好上机所需的程序，切忌不编程或抄别人的程序去上机。
三、实验的步骤上机实验应一人一组，独立实验。
上机过程中出现的问题，除了是系统的问题以外，不要轻易举手问老师。
上机实验一般应包括以下几个步骤：1、编辑汇编语言源程序使用一种文本编辑软件（word、记事本、写字板等），编辑保存一个“文件名.ASM”的汇编语言源程序文件2、汇编源程序用宏汇编（MASM)对汇编源程序进行汇编，产生目标程序（文件名.OBJ3、连接程序用连接程序(LINK)将若干目标模块连同库子程序连接在一起，产生可执行文件（文件名.EXE)4、运行调试DEBUGDEBUG 程序是专门为汇编语言设计的一种调试工具，它通过单步、跟踪、断点和连续等方式为程序员提供了非常有效的调试手段。
格式：DEBUG [驱动器][路径][文件名][参数]四、实验报告实验报告应包括以下内容：实验目的、实验内容、程序清单、运行结果、对运行结果的分析以及本次调试程序所取得的经验。
二章节微型计算机接口技术
2. 引脚功能
DAC0832芯片为20引
第 二 章
脚，双列直插式封装。
CS WR1
1 2
其引脚排列如图2-4所 AGND 3
20
Vcc
19
ILE
18
WR2
微
示。
D3
4
17
XFER
型 计
（1）数字量输入线
D2 D1
5
16
DAC0832
6
15
D4 D5
算
D7~D0（8条）
D0
7
14
D6
机 接
（2）控制线（5条）
第
二
1. 单极性输出
章
微
2. 双极性输出
型
计
算
机
接
口
技
术
1. 单极性输出
第
二 章
在需要单极性输出的情况下，可以采用图2-6所示接线。
微
.
型
DAC0832
计
VREF
算
Rf
机
接
Iout1
-
.
口
OA
技 术
Iout2
+
Vout
.
图2-6 单极性DAC的接法
2. 双极性输出
在需要双极性输出的情况下，可以采用
DAC0832内部由三部分电路组成，如图2-3所示。
第
二
D7 D6
VREF
章
D5
D4
8位输入
D3
寄存器
8位DAC 寄存器
8位D/A 转换电路
Iout2 Iout1
微
D2 D1
Rf
型
D0
第6章 微型计算机接口技术及应用实例
本章学习目标
•理解微型计算机串、并行输入/输出接口是完成CPU与外设 •进行信息交换的两种方式。 •充分理解微型计算机接口技术是完成CPU和外设之间信息相 •互转换成相兼容的格式、协调微机与外设之间的时序差别、 •设备之间信号交换和电气连接的一系列标准。 •充分理解微型计算机CPU和外设之间交换的信息包括数据、 •状态和控制3种信息。 •熟练掌握可编程串行通信接口芯片8251A、通用并行输入/输 •出接口芯片8255A、的外部引脚功能，内部结构和初始化约
• CPU和外设之间交换的信息包括数据、状态和控制信 息。
• 数据信息一般是数字量、模拟量、开关量等；状态信 息一般是输入设备是否准备好（“忙”，“就绪”）， 输出设备是否有空（“满”，“空”）等；控制信息 则是用于控制I/O设备的启动或停止等。事实上，状 态信息、控制信息都可以看作是一种输入/输出的 “数据”，但它们与数据的性质并不相同，因而在 CPU与外设的接口中，数据寄存器、状态寄存器、控 制命令寄存器各自占一个端口。
DB
CPU
RD
WR
A9～A0
数据 接口
状态 接口
控制 接口
DB
RD
外设
WR
CS
地址 译码
图6-1 CPU外设接口工作框图
• 简单来说，一个接口的基本功能是在系统总线和I/O设备之 间传输信号，提供缓冲作用，以满足接口两边的时序和速 度匹配要求。下面是对接口功能的概括：
• 1. 信号电平转换
• 由于外设和系统总线的电气规范并不一致，外设的电气 信号电平并不都是TTL电平和MOS电平，所以需要接口来完 成交换信号的电平转换。
• 能够完成异步通信的硬件电路称为UART（Universal Asynchronous Receive /Transmitter），典型的可编程UART有 INS8250、MC6850-ACIA、MC6852-SSDA。 • 能够完成同步通信的硬件电路称为USRT（Universal Synchronous Receive /Transmitter）。 • 既可完成异步通信，又可完成同步通信的硬件电路称USART （Universal Synchronous--Asynchronous Receive/Transmitter），如Intel 的8251A和AMD9551基本相 同，支持单通道双缓冲结构，是较简单的USART器件。Z80SIO和8274基本相同，它们能支持双通道四缓冲结构，支持 HDLC/SDLC协议，并进行CRC校验，是性能较强的USART器 件。本书主要介绍USRT。
微型计算机接口技术共75张
微型计算机接口技术共75张微型计算机接口技术一、接口概述计算机接口是计算机系统中不同模块之间数据传输和信号交换的桥梁，是计算机系统中最基本的组成部分之一。
随着计算机技术的发展，计算机接口技术也不断在进化，由最早的串行接口、并行接口到现在的USB、HDMI等高速接口，种类繁多，功能强大。
本文将介绍微型计算机中常用的接口技术。
二、USB接口USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）接口是一种计算机外部设备连接标准，广泛应用于计算机、手机、数码相机等各种设备之间的数传、通信。
USB接口采用4根线缆，包括两根用于数据传输的数据线，一根线为地线，一根线为5伏的电源线。
它的优点是传输速度快、设备种类多、方便插拔等。
USB接口有多种版本，常见的有USB1.1、USB2.0、USB3.0和USB Type-C。
其中，USB3.0和USB Type-C的传输速度更快，功能更强大。
USB Type-C接口具有正反插功能、支持高速数据传输和充电等特点。
三、HDMI接口HDMI（High Definition Multimedia Interface，高清多媒体接口）接口是数字高清影音传输的标准接口。
它可以在一个接口上同时传输视频、音频和控制信号，适用于高清电视、高清投影仪和游戏机等设备之间的数据传输。
HDMI接口有多种版本，包括HDMI1.4、HDMI2.0和HDMI2.1。
HDMI1.4支持高清视频和3D视频传输，HDMI2.0和HDMI2.1则支持更高的分辨率、更高的色彩深度和更高的帧率。
四、VGA接口VGA（Video Graphics Array，视频图形阵列）接口是模拟视频信号传输的标准接口，用于连接计算机、电视、投影仪等设备。
它的优点是成本低、兼容性好、信号稳定等。
VGA接口最高支持分辨率为1920*1080，但它是一种模拟信号传输，受到干扰和衰减，画面清晰度较低，随着数字信号传输技术的发展，它已经逐渐被HDMI和DP等数字接口所替代。
位微型计算机原理与接口技术
04 Cache应用举例
在计算机系统中，Cache广泛应 用于CPU与主存之间、输入输出 设备与主存之间等场合，以提高 系统的整体性能。
04 输入/输出设备原理与接 口技术
常见输入设备原理及接口
键盘
将按键信息转换为电信号进行传输，接口通常采用PS/2 或USB接口。
鼠标
通过光电或机械方式检测鼠标移动，将移动信息转换为电 信号进行传输，接口通常采用USB或无线接口。
连接和通讯。
PCI总线
外围组件互连（PCI）总线是一种高 性能、32位或64位的局部总线。
IEEE 1394总线
IEEE 1394又称火线（FireWire）或 i.Link，是一种高速串行总线标准。
总线数据传输方式及仲裁机制
数据传输方式
总线上的数据传输方式可分为单工、半双工和全双工三种。单工数据传输只支持 数据在一个方向上传输；半双工数据传输允许数据在两个方向上传输，但不能同 时进行；全双工数据传输则允许数据在两个方向上同时传输。
扫描仪
将图像信息转换为数字信号进行传输，接口通常采用USB 或并口接口。
触摸屏
通过触摸感应方式将触摸信息转换为电信号进行传输，接 口通常采用USB或专用接口。
常见输出设备原理及接口
显示器
将计算机内部的数字信号转换为图像 信息显示出来，接口通常采用VGA、 DVI、HDMI等。
打印机
将计算机内部的数字信号转换为打印 信息进行输出，接口通常采用USB、 并口、网络接口等。
CPU再恢复现场信息并返回到原程序继续执行。
优先级管理
在多级中断系统中，不同级别的中断具有不同的优先级。优先级高的中断可以打断优先 级低的中断的处理过程，而优先级低的中断则必须等待优先级高的中断处理完毕后才能
微型计算机接口技术程序及注解实例
实验考查内容1、广告灯实验中,演示一个亮灯<其它灯灭）左循环闪亮,和右循环闪亮；调快速度；1至2个电路或程序地提问；ORG 0000H 。
定义当前位置为 0000Hstart:mov r0,#8 。
传送通用寄存器0,立即数8 b5E2RGbCAPmov a,#0feh 。
传送寄存器A,立即数0fehsetB c 。
位-置1 进位标志/累加位,LOOP:MOV P1,A 。
传送接口1,ALCALL DELAY 。
长调用 DELAY,RLC A 。
带进位循环左移寄存器A,DJNZ R0,LOOP 。
减一不为0转移通用寄存器0,LOOPMOV R0,#8 。
传送通用寄存器0,立即数8LOOP1:MOV P1,A 。
传送接口1,A LCALL DELAY 。
长调用 DELAY,RRC A 。
带进位循环右移寄存器A,DJNZ R0,LOOP1 。
减一不为0转移通用寄存器0,LOOP1LJMP START 。
长转移到 START, DELAY:MOV R5,#20 。
传送通用寄存器5,立即数20 p1EanqFDPwD1:MOV R6,#20 。
传送通用寄存器6,立即数20 DXDiTa9E3dD2:MOV R7,#248 。
传送通用寄存器7,立即数248DJNZ R7,$ 。
减一不为0转移通用寄存器7,$DJNZ R6,D2 。
减一不为0转移通用寄存器6,D2DJNZ R5,D1 。
减一不为0转移通用寄存器5,D1RET 。
子程序返回END 。
END2、广告灯实验中,演示一个灭灯<其它灯亮）左循环闪亮,和右循环闪亮；调慢速度；1至2个电路或程序地提问；ORG 0000H 。
定义当前位置为 0000Hstart:mov r0,#8 。
传送通用寄存器0,立即数8 RTCrpUDGiTmov a,#00h 。
传送寄存器A,立即数00hsetB c 。
位-置1 进位标志/累加位,LOOP:MOV P1,A 。
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实验考查内容1、广告灯实验中，演示一个亮灯（其它灯灭）左循环闪亮，和右循环闪亮；调快速度；1至2个电路或程序的提问；ORG 0000H ;定义当前位置为 0000Hstart:mov r0,#8 ;传送通用寄存器0,立即数8 mov a,#0feh ;传送寄存器A,立即数0fehsetB c ;位-置1 进位标志/累加位,LOOP:MOV P1,A ;传送接口1,ALCALL DELAY ;长调用 DELAY,RLC A ;带进位循环左移寄存器A,DJNZ R0,LOOP ;减一不为0转移通用寄存器0,LOOPMOV R0,#8 ;传送通用寄存器0,立即数8LOOP1:MOV P1,A ;传送接口1,ALCALL DELAY ;长调用 DELAY,RRC A ;带进位循环右移寄存器A,DJNZ R0,LOOP1 ;减一不为0转移通用寄存器0,LOOP1LJMP START ;长转移到 START,DELAY:MOV R5,#20 ;传送通用寄存器5,立即数20D1:MOV R6,#20 ;传送通用寄存器6,立即数20D2:MOV R7,#248 ;传送通用寄存器7,立即数248DJNZ R7,$ ;减一不为0转移通用寄存器7,$DJNZ R6,D2 ;减一不为0转移通用寄存器6,D2DJNZ R5,D1 ;减一不为0转移通用寄存器5,D1RET ;子程序返回END ;END2、广告灯实验中，演示一个灭灯（其它灯亮）左循环闪亮，和右循环闪亮；调慢速度；1至2个电路或程序的提问；ORG 0000H ;定义当前位置为 0000Hstart:mov r0,#8 ;传送通用寄存器0,立即数8mov a,#00h ;传送寄存器A,立即数00hsetB c ;位-置1 进位标志/累加位,LOOP:MOV P1,A ;传送接口1,ALCALL DELAY ;长调用 DELAY,RLC A ;带进位循环左移寄存器A,DJNZ R0,LOOP ;减一不为0转移通用寄存器0,LOOPMOV R0,#8 ;传送通用寄存器0,立即数8LOOP1:MOV P1,A ;传送接口1,ALCALL DELAY ;长调用 DELAY,RRC A ;带进位循环右移寄存器A,DJNZ R0,LOOP1 ;减一不为0转移通用寄存器0,LOOP1LJMP START ;长转移到 START,DELAY:MOV R5,#20 ;传送通用寄存器5,立即数20D1:MOV R6,#20 ;传送通用寄存器6,立即数20D2:MOV R7,#248 ;传送通用寄存器7,立即数248DJNZ R7,$ ;减一不为0转移通用寄存器7,$DJNZ R6,D2 ;减一不为0转移通用寄存器6,D2DJNZ R5,D1 ;减一不为0转移通用寄存器5,D1RET ;子程序返回END ;END3、定时器实验中，调快或调慢定时器的速度；演示0.5秒改变一次状态；2秒改变一次状态；1个提问；ORG 0000H ;定义当前位置为 0000HAJMP START ;绝对转移 STARTORG 001BH ;定义当前位置为 001BHAJMP INT_T1 ;绝对转移 INT_T1,ORG 0100H ;定义当前位置为 0100Hstart: mov SP,#60H ;传送 SP,立即数60Hmov TMOD,#10H ;传送 TMOD,立即数10Hmov TL1,#0B0H ;传送 TL1,立即数0B0Hmov TH1,#3CH ;传送 TH1,立即数3CHmov R0,#00H ;传送通用寄存器0,立即数00Hmov R1,#20 ;传送通用寄存器1,立即数20SETB TR1 ;位-置1 TR1SETB ET1 ;位-置1 ET1SETB EA ;位-置1 EASJMP $ ;短转移到到本行INT_T1: ;PUSH ACC ;入栈 ACC,PUSH PSW ;入栈 PSWPUSH DPL ;入栈 DPLPUSH DPH ;入栈 DPHCLR TR1 ;清0 TR1,MOV TL1,#0B0H ;传送 TL1,立即数0B0HMOV TH1,#3CH ;传送 TH1,立即数3CHSETB TR1 ;位-置1 TR1,DJNZ R1,EXIT ;减一不为0转移通用寄存器1,EXITMOV R1,#20 ;传送通用寄存器1,立即数20MOV DPTR,#TABLE ;传送 DPTR,立即数TABLEMOV A,R0 ;传送寄存器A,R0MOVC A, @A+DPTR ;程序存储器-读寄存器A,A+DPTR 指向的单元的内容 MOV P1,A ;传送接口1,AINC R0 ;加1 通用寄存器0MOV A,R0 ;传送寄存器A,通用寄存器0ANL A,#0FH ;逻辑-与寄存器A,立即数0FHMOV R0,A ;传送通用寄存器0,寄存器AEXIT:POP DPH ;出栈 DPH,POP DPL ;出栈 DPLPOP PSW ;出栈 PSWPOP ACC ;出栈 ACCRETI ;中断返回TABLE:DB 03H,0aH,50H,0a0H,55H,0aaH,0FFH,00h ;程序空间定义数据 03H,0aH, END ;END0000 01010000 10100101 00001010 00000101 01011010 10101111 11114、计时器（或计数器）实验中，操作演示计数过程；1至2个电路或程序的提问；SECOND EQU 30H ;SECOND 定义为,30HORG 0000H ;定义当前位置为 0000HAJMP MAIN ;绝对转移 MAINORG 001BH ;定义当前位置为 001BH,AJMP INT ;绝对转移 INTORG 0030H ;定义当前位置为 0030HMAIN:MOV SECOND,#00H ;传送 SECOND,立即数00HMOV TMOD,#10H ;传送 TMOD,立即数10HMOV TL1,#0B0H ;传送 TL1,立即数0B0HMOV TH1,#3CH ;传送 TH1,立即数3CHSETB EA ;位-置1 EASETB ET1 ;位-置1 ET1SETB TR1 ;位-置1 TR1NEXT:MOV A,SECOND ;传送寄存器A,SECONDMOV B,#10 ;传送 B,立即数10DIV AB ;无符号除法 ABMOV DPTR,#TABLE ;传送 DPTR,立即数TABLEMOVC A,@A+DPTR ;程序存储器-读寄存器A,A+DPTR指向的单元的内容CLR P2.1 ;清0 接口2第1位MOV P0,A ;传送接口0,ALCALL DELAY ;长调用 DELAY,MOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.1 ;位-置1 接口2第1位MOV A,B ;传送寄存器A,BMOVC A,@A+DPTR ;程序存储器-读寄存器A,A+DPTR指向的单元的内容CLR P2.0 ;清0 接口2第0位MOV P0,A ;传送接口0,ALCALL DELAY ;长调用 DELAY,MOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.0 ;位-置1 接口2第0位MOV A,SECOND ;传送寄存器A,SECONDCJNE A,#60,NEXT ;比较-不等转移寄存器A,立即数60,;INT:PUSH ACC ;入栈 ACC,PUSH PSW ;入栈 PSWPUSH DPL ;入栈 DPLPUSH DPH ;入栈 DPHCLR TR1 ;清0 TR1,MOV TL1,#0B0H ;传送 TL1,立即数0B0HMOV TH1,#3CH ;传送 TH1,立即数3CHSETB TR1 ;位-置1 TR1INC R1 ;加1 通用寄存器1MOV A,R1 ;传送寄存器A,R1CJNE A,#20,CBA ;比较-不等转移寄存器A,立即数20,INC SECOND ;加1 SECOND,MOV R1,#00H ;传送通用寄存器1,立即数00HCBA:POP DPH ;出栈 DPHPOP DPL ;出栈 DPLPOP PSW ;出栈 PSWPOP ACC ;出栈 ACCRETI ;中断返回DELAY:MOV R7,#2 ;传送通用寄存器7,立即数2D1:MOV R6,#20 ;传送通用寄存器6,立即数20DJNZ R6,$ ;减一不为0转移通用寄存器6,$DJNZ R7,D1 ;减一不为0转移通用寄存器7,D1RET ;子程序返回TABLE:DB 03H,9FH,25H,0DH,99H,49H,41H,1FH,01H,09H ;程序空间定义数据03H,9FH,END ;END计数器COUNT EQU 30H ;COUNT 定义为,30HSP1 BIT P3.7 ;SP1 BIT,接口3第7位ORG 0000H ;定义当前位置为 0000HAJMP MAIN ;绝对转移 MAINORG 0030H ;定义当前位置为 0030HMAIN: MOV COUNT,#00H ;传送 COUNT,立即数00HNEXT: MOV A,COUNT ;传送寄存器A,COUNTMOV B,#10 ;传送 B,立即数10DIV AB ;无符号除法 ABMOV DPTR,#TABLE ;传送 DPTR,立即数TABLEMOVC A,@A+DPTR ;程序存储器-读寄存器A,A+DPTR指向的单元的内容CLR P2.1 ;清0 接口2第1位MOV P0,A ;传送接口0,寄存器ALCALL DELAY ;长调用 DELAYMOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.1 ;位-置1 接口2第1位MOV A,B ;传送寄存器A,BMOVC A,@A+DPTR ;程序存储器-读寄存器A,A+DPTR指向的单元的内容CLR P2.0 ;清0 接口2第0位MOV P0,A ;传送接口0,寄存器ALCALL DELAY ;长调用 DELAYMOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.0 ;位-置1 接口2第0位JNB P3.6,FEIWEI ;位为0转移到接口3第6位,FEIWEIJB SP1,NEXT ;位-为1转移到 SP1,NEXTWAIT:JNB SP1,WAIT ;位为0转移到 SP1,WAITLCALL DELAY1 ;长调用 DELAY1INC COUNT ;加1 COUNTMOV A,COUNT ;传送寄存器A,COUNTCJNE A,#100,NEXT ;比较-不等转移寄存器A,立即数100,AJMP MAIN ;绝对转移 MAINFEIWEI:AJMP MAIN ;绝对转移 MAINDELAY:MOV R7,#2 ;传送通用寄存器7,立即数2D1:MOV R6,#100 ;传送通用寄存器6,立即数100DJNZ R6,$ ;减一不为0转移通用寄存器6,到本行DJNZ R7,D1 ;减一不为0转移通用寄存器7,D1RET ;子程序返回DELAY1:MOV R5,#20 ;传送通用寄存器5,立即数20D2:MOV R4,#248 ;传送通用寄存器4,立即数248DJNZ R4,$ ;减一不为0转移通用寄存器4,到本行DJNZ R5,D1 ;减一不为0转移通用寄存器5,D1RET ;子程序返回TABLE:DB 03H,9FH,25H,0DH,99H ;程序空间定义数据 03H,9FH,DB 49H,41H,1FH,01H,09H ;程序空间定义数据 49H,41H, END ;END5、外中断实验演示，要求利用外部中断1进行中断控制；1个提问；ORG 0000H ;定义当前位置为 0000HAJMP START ;绝对转移 STARTORG 0003H ;定义当前位置为 0003HAJMP INTTo ;绝对转移 INTToORG 000BH ;定义当前位置为 000BHAJMP TIMER0 ;绝对转移 TIMER0ORG 0030H ;定义当前位置为 0030HSTART: ;MOV P2,#0FFH ;传送接口2,立即数0FFHCLR P2.0 ;清0 接口2第0位MOV IE,#83H ;传送 IE,立即数83HMOV TMOD,#01H ;传送 TMOD,立即数01HMOV TL0,#0B0H ;传送 TL0,立即数0B0HMOV TH0,#3CH ;传送 TH0,立即数3CHSETB IT0 ;位-置1 IT0setb tr0 ;位-置1 tr0MOV R0,#0 ;传送通用寄存器0,立即数MOV R1,#20 ;传送通用寄存器1,立即数20MOV DPTR,#TAB ;传送 DPTR,立即数TABMOV A,R0 ;传送寄存器A,通用寄存器0MOVC A,@A+DPTR ;程序存储器-读寄存器A,A+DPTR指向的单元的内容MOV P0,A ;传送接口0,寄存器AAJMP $ ;绝对转移到本行INTTo: ;MOV R0,#0 ;传送通用寄存器0,立即数MOV A,R0 ;传送寄存器A,通用寄存器0MOVC A,@A+DPTR ;程序存储器-读寄存器A,A+DPTR指向的单元的内容MOV P0,A ;传送接口0,寄存器ARETI ;中断返回TIMER0: ;MOV TL0,#0B0H ;传送 TL0,立即数0B0HMOV TH0,#3CH ;传送 TH0,立即数3CHDJNZ R1,EXIT ;减一不为0转移通用寄存器1,EXITMOV R1,#20 ;传送通用寄存器1,立即数20INC R0 ;加1 通用寄存器0CJNE R0,#10H,TOP0 ;比较-不等转移通用寄存器0,立即数10H, MOV R0,#0 ;传送通用寄存器0,立即数TOP0: ;MOV A,R0 ;传送寄存器A,通用寄存器0MOVC A,@A+DPTR ;程序存储器-读寄存器A,A+DPTR指向的单元的内容MOV P0,A ;传送接口0,寄存器AEXIT:RETI ;中断返回TAB:DB 03H,9FH,25H,0DH ;程序空间定义数据 03H,9FH,DB 99H,49H,41H,1FH ;程序空间定义数据 99H,49H,DB 01H,09H,11H,0C1H ;程序空间定义数据 01H,09H,DB 0E5H,85H,61H,71H ;程序空间定义数据 0E5H,85H,END ;END6、动态扫描实验中，间隔显示0、2、4、6；间隔显示1、3、5、7；1个提问ORG 0000H ;定义当前位置为 0000H,AJMP START ;绝对转移 START,ORG 0030H ;定义当前位置为 0030H,START:CLR P2.0 ;清0 接口2第0位,MOV P0,#07H ;传送接口0,立即数07HLCALL DELAY ;长调用 DELAY,MOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFH SETB P2.0 ;位-置1 接口2第0位,CLR P2.1 ;清0 接口2第1位,MOV P0,#1FH ;传送接口0,立即数1FHLCALL DELAY ;长调用 DELAYMOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.1 ;位-置1 接口2第1位CLR P2.2 ;清0 接口2第2位MOV P0,#41H ;传送接口0,立即数41HLCALL DELAY ;长调用 DELAYMOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.2 ;位-置1 接口2第2位CLR P2.3 ;清0 接口2第3位MOV P0,#49H ;传送接口0,立即数49HLCALL DELAY ;长调用 DELAYMOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.3 ;位-置1 接口2第3位CLR P2.4 ;清0 接口2第4位MOV P0,#99H ;传送接口0,立即数99HLCALL DELAY ;长调用 DELAYMOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.4 ;位-置1 接口2第4位CLR P2.5 ;清0 接口2第5位MOV P0,#0DH ;传送接口0,立即数0DHLCALL DELAY ;长调用 DELAYMOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.5 ;位-置1 接口2第5位CLR P2.6 ;清0 接口2第6位MOV P0,#25H ;传送接口0,立即数25HLCALL DELAY ;长调用 DELAYMOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.6 ;位-置1 接口2第6位CLR P2.7 ;清0 接口2第7位MOV P0,#9FH ;传送接口0,立即数9FHLCALL DELAY ;长调用 DELAYMOV P0,#0FFH ;传送接口0,立即数0FFHSETB P2.7 ;位-置1 接口2第7位AJMP START ;绝对转移 STARTDELAY:MOV R7,#2 ;传送通用寄存器7,立即数2D1:MOV R6,#10 ;传送通用寄存器6,立即数10DJNZ R6,$ ;减一不为0转移通用寄存器6,到本行DJNZ R7,D1 ;减一不为0转移通用寄存器7,D1RET ;子程序返回END ;END7、教材第99页中动态扫描显示ABCDE；动态扫描显示12345；1个提问；MOV R1,#0feh ;传送通用寄存器1,立即数0feh NEXT:MOV A,R0 ;传送寄存器A,通用寄存器0MOVC A,@A+DPTR ;程序存储器-读寄存器A,A+DPTR指向的单元的内容MOV P0,A ;传送接口0,AMOV A,R1 ;传送寄存器A,通用寄存器1MOV P2,A ;传送接口2,AACALL DELAY ;绝对调用 DELAY,INC R0 ;加1 通用寄存器0,RL A ;循环左移寄存器A,MOV R1,A ;传送通用寄存器1,寄存器ACJNE R1,#0DFH,NEXT ;比较-不等转移通用寄存器1,立即数0DFH,SJMP TEST ;短转移到 TESTDELAY:MOV R6,#20 ;传送通用寄存器6,立即数20 DL2:MOV R7,#7DH ;传送通用寄存器7,立即数7DHDL1:NOP ;空操作NOP ;空操作DJNZ R7,DL1 ;减一不为0转移通用寄存器7,DL1DJNZ R6,DL2 ;减一不为0转移通用寄存器6,DL2RET ;子程序返回TAB1:db 49H,99H,0DH, 25H, 9FH9FH,25H,0DH,99H,49HTAB2:db 03H ,0E3H, 0E3H,61H, 91H91H,61H,0E3H,0E3H,03HEND ;END。