具有基本输入输出功能的总线接口实验
实验三、8255A并行接口实验
![实验三、8255A并行接口实验](https://img.taocdn.com/s3/m/53c3f47c11661ed9ad51f01dc281e53a59025166.png)
实验结论
通过本次实验,我们验证了8255A并行接口芯片的基本功能和工作原理。
实验结果证明了8255A芯片可以实现并行数据传输,并且可以通过设置不 同的端口模式来实现不同的输入输出功能。
在实际应用中,8255A芯片可以作为并行数据传输的重要接口之一,广泛 应用于各种数字电路和微机控制系统中。
05
实验总结与展望
等。
学习如何设置8255a并行接口芯 片的控制字,掌握其工作模式和
特点。
理解8255a并行接口芯片在计算 机中的重要性和作用,以及与其
他接口芯片的区别和联系。
掌握8255a并行接口芯片的工作原理
了解8255a并行接口芯片的基本 结构和工作原理,包括输入/输 出端口、控制寄存器和数据总线
等。
学习如何设置8255a并行接口芯 片的控制字,掌握其工作模式和
缺乏实验指导
实验过程中,我们遇到了一些难 以解决的问题,如果能有更多的 实验指导资料或教师指导,将有 助于我们更好地有限,我们未能充 分探索8255a并行接口的更多功 能和应用场景,建议增加实验时 间,以便我们有更多的机会深入 了解该芯片。
实验不足与改进建议
实验难度不够
学习如何使用8255a并行接口芯片进行硬件控制
学习如何使用8255a并行接口 芯片进行输入/输出操作,包括 读取和写入数据。
掌握如何通过8255a并行接口 芯片控制外部硬件设备,如 LED灯、继电器等。
了解如何将8255a并行接口芯 片与其他芯片连接,实现硬件 的扩展和控制。
了解并行接口在计算机中的作用和重要性
实验三
将端口B和端口C设置为输入,端口A设置为输出。 当在端口B和端口C上施加不同的电平时,端口A 的输出与端口C的输入相同。
实验二_8255并行接口应用实验
![实验二_8255并行接口应用实验](https://img.taocdn.com/s3/m/ce66dd7632687e21af45b307e87101f69e31fb0b.png)
实验二_8255并行接口应用实验一、实验目的1. 熟悉8255并行接口的功能和应用。
2. 掌握8255并行接口的控制字的含义和编写方法。
3. 熟悉并行接口的IO读写操作。
二、实验仪器1. PC机2. AT8051开发板4. 其他配件线路三、实验原理8255芯片是Intel公司提供的一种通用并行接口芯片。
它可以实现外围设备、传感器的控制、数据的输入/输出等功能,是一种非常实用的通用接口芯片。
8255是一个三端口、24线单片并行接口芯片,它可以直接连接CPU总线或I/O总线,采用AHB (AMBA High-Performance Bus)总线。
总线与8255之间的通讯方式采用输入/输出端口的方式,在CPU访问8255时,必须指定8255的端口地址。
CPU在访问8255时,AV(地址有效)为高电平,同时CS和RD为有效低电平。
8255所使用的端口地址由登录的端口号选择器(P0、P1、P2)决定。
8255的主要特点:a. 具有3个通用I/O端口,每个端口有8位,共有24条I/O线。
b. 可以通过外部信号线与中间件或总线连接。
c. 具有3种基本工作方式:安装、双向缓冲装置和输入输出方式。
d. 为减少芯片引脚数,端口地址用地址寄存器低端口号器(P0,P1)来指定。
端口的寄存器编号可以选择0或1。
e. 以可编程方式控制I/O端口。
f. 内接有二进制计数器,可用于计时和计数应用。
2. 编程实现原理本次实验中,我们将用8051的C语言编程,控制8255进行I/O读写操作。
在编程时,我们将根据需要设置8255的控制字,并利用控制字来控制8255的输入输出。
同时,在控制8255的I/O读写操作中,我们还需将相应的端口地址赋值给端口指针,以实现读写操作。
3. 硬件连接我们将在AT8051开发板上搭建实验电路,具体如下:a. 8255芯片的输入输出口A、B、C分别连接到LED灯,以控制LED灯的开关状态。
b. AT8051开发板的P0、P1、P2分别连接到8255的A1、A0、CS/WR、RD/CS口线,以进行8255的读写操作。
gpio实验报告总结
![gpio实验报告总结](https://img.taocdn.com/s3/m/baa7a99585254b35eefdc8d376eeaeaad1f316bf.png)
GPIO实验报告总结一、实验目的与背景本次GPIO实验的主要目的是深入了解GPIO(General Purpose Input/Output)接口的工作原理和应用,通过实际操作和数据分析,提高对嵌入式系统硬件接口的理解和掌握。
实验背景是基于当前嵌入式系统在各种应用中的普及,GPIO 接口作为其中重要的硬件接口,对于理解嵌入式系统的运作方式具有重要意义。
二、GPIO基础知识GPIO接口是一种通用输入输出接口,它允许CPU与外部设备或传感器进行通信。
通过设置GPIO引脚的电平状态,CPU可以向外部设备发送数据,同时也可以接收外部设备发送的数据。
在嵌入式系统中,GPIO接口被广泛应用于各种硬件设备的控制和数据采集。
三、实验设备与工具本次实验使用的设备包括开发板、杜邦线、电源适配器、串口调试工具等。
其中,开发板提供了丰富的GPIO接口和外设接口,方便我们进行实验操作。
串口调试工具用于实时监控和调试实验过程。
四、实验步骤与操作连接实验设备:将开发板与电源适配器连接,为开发板提供稳定的电源。
使用杜邦线连接开发板的GPIO接口和外设接口,确保连接可靠。
编写程序:根据实验要求,编写相应的程序代码。
在程序中,我们需要配置GPIO引脚的工作模式(输入或输出),并控制引脚的电平状态进行数据传输。
下载程序:将程序代码下载到开发板中,启动程序。
实验操作:通过串口调试工具观察程序的运行状态和GPIO引脚的电平变化。
根据实验要求,进行相应的操作,如读取传感器数据、控制外部设备等。
记录数据:在实验过程中,记录关键步骤的实验数据和结果,以便后续分析和解释。
五、实验数据与结果通过实验操作,我们获得了以下数据和结果:GPIO引脚配置成功,可以正常工作在输入或输出模式。
通过GPIO接口成功读取了传感器数据,数据准确无误。
通过GPIO接口成功控制了外部设备,实现了预期的功能。
在实验过程中,记录了详细的实验数据和结果,包括GPIO引脚的电平状态、传感器数据、外部设备控制状态等。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/9d34300b30126edb6f1aff00bed5b9f3f90f7224.png)
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。
TD-CMA计算机组成原理与系统结构教学实验系统
![TD-CMA计算机组成原理与系统结构教学实验系统](https://img.taocdn.com/s3/m/8439641f58f5f61fb63666a9.png)
TD-CMA计算机组成原理与系统结构教学实验系统价格:3980元TD-CMA计算机组成原理与系统结构教学实验系统是西安唐都科教仪器公司推出的新一代计算机组成原理与系统结构教学的实验设备,该系统与以往的产品相比,主要优点有:.采用了更为先进的计算机部件电路单元,以及更为先进的计算机整机结构设计。
.从部件到整机实验都配有数据通路图实时动态图形调试界面,且都具有单拍、单周期、连续等调试功能;通路图的调试过程也具有保存和回放功能,具有更为优秀的示教效果。
.采用VHDL语言、MAXII系列CPLD器件、以及QuartusII工具来开展设计性的实验,具有更好的实用价值。
.更为灵活、更为实用的时序发生电路和本地操作台设计。
.先进和完善的系统监测和保护电路设计,使实验平台更易于维护和使用。
一、系统的功能和特点1.先进丰富的课程内容使用实时动态图形调试实验方法,进行计算机组成原理的实验教学,比以往各种实验设备增加了并行运算器、Cache高速缓存、CPU设计、外总线接口设计、中断、DMA等实验内容,并可开展CISC、RISC、重叠、流水、超标量等先进计算机系统结构的设计和实验研究。
2.先进设计方法和开发工具采用VHDL语言、ALTREA公司最新MAXII系列CPLD器件和先进设计开发工具QUARTUS II来开展设计性的实验,具有更好的实用价值。
3.先进的实时动态图形调试方式系统为各计算机部件(运算器、存储器、控制器)分别提供了实时动态图形调试工具,使得学生可以轻松了解复杂部件的内部结构和操作方法,并可实时跟踪部件的工作状态。
在模型计算机整机调试的图形调试工具方面,系统除提供数据通路图、微程序流程图二种图形调试方式外,还增加了交互式微程序自动生成和当前微指令功能的模拟、系统调试过程的保存及回放等多种先进和实用的调试功能,这些图形调试方式及功能使得实验过程更为形象直观,好教好学,具有更为优秀的示教效果。
4.先进的运算器部件运算器部件由一片CPLD来实现,内含算术、逻辑和移位三个运算部件,其中移位运算采用桶形移位器,各部件独立并行工作,体现了主流运算器设计思想。
单片机中的输入输出接口技术讲解
![单片机中的输入输出接口技术讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/ec43db47cd1755270722192e453610661ed95aaf.png)
单片机中的输入输出接口技术讲解单片机(Microcontroller Unit,简称MCU)作为一种集成了微处理器核心、内存、输入输出接口和外部设备接口的集成电路,广泛应用于各种嵌入式系统中。
其中,输入输出接口技术是单片机的核心组成部分之一,它能够实现单片机与外部设备的高效通信和数据交换。
本文将就单片机中的输入输出接口技术进行详细讲解。
一、基本概念输入输出接口(Input/Output Interface,简称I/O Interface)是单片机与外设之间传输数据、信号的桥梁。
它负责转换单片机内部的电信号与外部设备的电信号之间的逻辑和电平转换。
在单片机应用中,常见的外部设备包括按键、LED灯、LCD显示屏、步进电机等。
二、数字输入输出接口1. 数字输入接口数字输入接口主要通过端口的工作方式与外设通信,常见的数字输入接口有通用并行接口(General Purpose Parallel Interface,简称GPIO)和外部中断(External Interrupt)。
GPIO是单片机中最常见的通用输入输出接口,它具有多种工作模式,可以通过软件控制单片机与外设之间的数据传输。
GPIO的主要功能是将单片机的高低电平与外部设备的高低电平进行转换。
通过控制GPIO的输入输出状态,可以实现与外设之间的数据交换和通信。
外部中断是一种特殊的输入接口,它能够实现对外部事件的高效响应。
当外部事件触发时,单片机会立即跳转到相应的中断服务程序进行处理。
外部中断常用于读取按键输入、检测传感器状态等场合。
2. 数字输出接口数字输出接口是单片机将数据传输出给外部设备的接口。
常见的数字输出接口有通用并行接口(GPIO)、定时器(Timer)和比较器(Comparator)。
GPIO作为通用输入输出接口,在数字输出方面同样起到重要作用。
通过控制GPIO的输出状态,单片机可以向外设发送数据、控制外设的开关状态等。
定时器是一种重要的数字输出接口。
CMA用户手册0515
![CMA用户手册0515](https://img.taocdn.com/s3/m/2f6a9dfa941ea76e58fa0490.png)
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西安唐都科教仪器开发有限责任公司,1999-2008(C),All right reserved.TD-CMA实验系统用户手册©版权所有非经许可严禁复制技术支持邮箱:tangdukejiao@唐都公司网址:/目录第1章TD-CMA系统概述 (1)1.1 系统功能及特点 (1)1.2 系统构成 (3)1.3 系统主要实验项目 (4)第2章TD-CMA系统的配臵与安装 (5)2.1 系统配臵 (5)2.2 系统的安装 (6)第3章TD-CMA系统硬件环境 (7)3.1 系统硬件布局图 (7)3.2 系统电源 (7)3.3 系统实验单元电路 (8)3.4 注意事项 (21)第4章TD-CMA系统集成操作软件 (22)4.1 与PC联机说明 (22)4.2 软件操作说明 (22)第5章TD-CMA系统检测功能说明 (32)第6章TD-CMA系统常见故障的分析及处理 (34)附录1 微程序流图编程方法 (35)1第1章 TD-CMA 系统概述TD-CMA 教学实验系统是西安唐都科教仪器公司2008年推出的新一代计算机组成原理与系统结构教学的实验设备,该设备可使学生通过实验来更有效的理解并掌握计算机的构成,为进一步开展具有实用价值的计算机系统的设计打下良好的基础。
1.1 系统功能及特点1.先进丰富的课程内容使用实时动态图形调试实验方法,进行计算机组成原理的实验教学,比以往各种实验设备增加了并行运算器、Cache 高速缓存、CPU 设计、外总线接口设计、中断、DMA 等实验内容,并可开展CISC 、RISC 、重叠、流水等先进计算机系统结构的设计和实验研究。
2.先进设计方法和开发工具采用VHDL 语言、ALTREA 公司最新MAXII 系列CPLD 和先进设计开发工具QUARTUS II 来开展设计性的实验,具有更好的实用价值。
输入输出接口
![输入输出接口](https://img.taocdn.com/s3/m/8bb7201aec630b1c59eef8c75fbfc77da26997c2.png)
可以在一些专业级视频工作站/编辑卡专业级视频设备或高档影碟机等家电上看到有YUV YCbCr Y/B-Y/B-Y 等标记的接口标识,虽然其标记方法和接头外形各异但都是指的同一种接口色差端口(也称分量视频接口)。它通 常采用YPbPr和YCbCr两种标识,前者表示逐行扫描色差输出,后者表示隔行扫描色差输出。由上述关系可知,我 们只需知道Y Cr Cb的值就能够得到G的值(即第四个等式不是必要的),所以在视频输出和颜色处理过程中就统一 忽略绿色差Cg而只保留Y Cr Cb,这便是色差输出的基本定义。作为S-Video的进阶产品色差输出将S-Video传输 的色度信号C分解为色差Cr和Cb,这样就避免了两路色差混合解码并再次分离的过程,也保持了色度通道的最大 带宽,只需要经过反矩阵解码电路就可以还原为RGB三原色信号而成像,这就最大限度地缩短了视频源到显示器 成像之间的视频信号通道,避免了因繁琐的传输过程所带来的图像失真,所以色差输出的接口方式是各种视频输 出接口中最好的一种。
S-Video(S端子,Separate Video),S端子也叫二分量视频接口,一般采用五线接头,它是用来将亮度和色 度分离输出的设备,主要功能是为了克服视频节目复合输出时的亮度跟色度的互相干扰。S端子的亮度和色度分离 输出可以提高画面质量,可以将电脑屏幕上显示的内容非常清晰地输出到投影仪之类的显示设备上。
DVI数字端子比标准VGA端子信号要好,数字接口保证了全部内容采用数字格式传输,保证了主机到监视器的 传输过程中数据的完整性(无干扰信号引入),可以得到更清晰的图像。
(RCA)接口
也称AV接口,通常都是成对的白色的音频接口和黄色的视频接口,它通常采用RCA(俗称莲花头)进行连接, 使用时只需要将带莲花头的标准AV线缆与相应接口连接起来即可。AV接口实现了音频和视频的分离传输,这就避 免了因为音/视频混合干扰而导致的图像质量下降,但由于AV接口传输的仍然是一种亮度/色度(Y/C)混合的视频 信号,仍然需要显示设备对其进行亮/色分离和色度解码才能成像,这种先混合再分离的过程必然会造成色彩信号 的损失,色度信号和亮度信号也会有很大的机会相互干扰从而影响最终输出的图像质量。AV还具有一定生命力, 但由于它本身Y/C混合这一不可克服的缺点因此无法在一些追求视觉极限的场合中使用。
第六章输入输出接口基础(CPU与外设之间的数据传输)
![第六章输入输出接口基础(CPU与外设之间的数据传输)](https://img.taocdn.com/s3/m/8e6239c30029bd64793e2c14.png)
§6.1 接口的基本概念
3、什么是微机接口技术?
处理微机系统与外设间联系的技术 注意其软硬结合的特点 根据应用系统的需要,使用和构造相应的接 口电路,编制配套的接口程序,支持和连接 有关的设备
§6.1 接口的基本概念
4、接口的功能
⑴对I/O端口进行寻址,对送来的片选信号进行 识别;
(2)根据读/写信号决定当前进行的是输入操作还 是输出操作,对输入输出数据进行缓冲和锁存 输出接口有锁存环节;输入接口有缓冲环节 实际的电路常见: 输出锁存缓冲环节、输入锁存缓冲环节
对接口内部寄存器的寻址。
P279
§6.2 CPU与外设之间数据的传送方式
CPU与外设之间传输数据的控制方式通常有 三种: 程序方式:
• 无条件传送方式和有条件传送方式
中断方式 DMA方式
§6.2 CPU与外设之间数据的传送方式
一、程序方式 指用输入/输出指令,来控制信息传输
的方式,是一种软件控制方式,根据程序控 制的方法不同,又可以分为无条件传送方式 和条件传送方式。
输入数据寄存器:保存外设给CPU的数据 输出数据寄存器:保存CPU给外设的数据
⑵ 状态寄存器
保存外设或接口电路的状态
⑶ 控制寄存器
保存CPU给外设或接口电路的命令
§6.1 接口的基本概念
接口电路的外部特性 主要体现在引脚上,分成两侧信号 面向CPU一侧的信号:
用于与CPU连接 主要是数据、地址和控制信号
程序不易阅读(不易分 清访存和访问外设)
00000
I/O 部分
§6.1 接口的基本概念
独立编址方式
FFFFF
优点:
I/O端口的地址空间独立
内存 空间
控制和地址译码电路相对简单 FFFF I/O
系统总线和具有基本输入输出功能的总线接口实验报告
![系统总线和具有基本输入输出功能的总线接口实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/bbd64ce1ac51f01dc281e53a580216fc700a53b9.png)
系统总线和具有基本输入输出功能的总线接口实验报告一、实验目的1.理解总线与总线接口的概念,了解总线接口的基本输入输出功能。
2.学习使用系统总线进行数据传输的方法。
3.掌握总线接口的基本编程方法。
二、实验原理系统总线是一种计算机系统中实际存在的、能够传输信息的一组导线或卡槽。
实现计算机各个部件间数据传输的功能。
具有高速、可靠、灵活等特点。
总线接口是指计算机中各种扩展设备与主板、芯片等之间连接器的一种电路设计。
总线接口的基本输入输出功能包括数据读取、数据写入、地址读取、地址写入等。
总线接口的编程方法由物理地址访问和逻辑地址访问组成。
物理地址访问是将实际存放数据的地址传递给总线接口,逻辑地址访问是将对应的逻辑地址转化为物理地址然后传递给总线接口。
三、实验器材1.个人电脑2.跑虚拟机的电脑或实机3.开发板或仿真器4.计算机总线卡5.串行通信接口6.实验用数据、程序4.实验步骤1.准备工作(1)将开发板或仿真器连接到计算机,并进行相应的设置。
(2)将计算机总线卡插入计算机的PCI插槽中,并与开发板或仿真器之间进行连接。
(3)将串行通信接口连接至开发板或仿真器的相应引脚上。
2.完成数据传输(1)先进行地址写入和数据写入操作,以确定要传输的数据的位置和内容。
(2)再进行地址读取和数据读取操作,以读取相应位置上的数据。
(3)读取到的数据会被传输到串行通信接口,然后通过串口发送到外部设备。
(4)如果需要,可以重复进行以上操作以进行连续数据传输。
3.编写程序根据实验内容,编写相应的程序实现数据的读取和传输过程,并进行调试和优化。
5.实验结果通过本次实验,我了解了系统总线和总线接口的基本输入输出功能,并学会了总线接口的编程方法。
同时,我也掌握了数据传输的方法,能够熟练地进行数据的读写操作,并能够编写相应的程序进行调试和优化。
6.实验总结通过本次实验,我对系统总线和总线接口的概念有了更深刻的理解,也学会了一些实际应用的技巧。
单片机原理及接口技术实验报告
![单片机原理及接口技术实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/0de8b08388eb172ded630b1c59eef8c75ebf9556.png)
单片机原理及接口技术实验报告一、引言单片机(Microcontroller)是一种集成为了处理器、存储器和各种接口电路的微型计算机系统。
它具有体积小、功耗低、成本低等优点,广泛应用于嵌入式系统、自动化控制、电子设备等领域。
本实验旨在深入了解单片机的原理和接口技术,并通过实验验证相关理论。
二、实验目的1. 理解单片机的基本原理和结构。
2. 掌握单片机与外部器件的接口技术。
3. 进一步培养实际操作能力和解决问题的能力。
三、实验仪器与材料1. 单片机开辟板2. 电脑3. 串口线4. LED灯5. 蜂鸣器6. 数码管7. 按键开关8. 电阻、电容等元件四、实验内容与步骤1. 单片机原理实验1.1 单片机的基本结构单片机由中央处理器(CPU)、存储器(RAM、ROM)、输入输出接口(I/O)、定时器/计数器、串行通信接口等组成。
通过学习单片机的基本结构,我们可以了解各个部份的功能和作用。
1.2 单片机的工作原理单片机的工作原理是指单片机在不同工作模式下的内部状态和运行规律。
通过学习单片机的工作原理,我们可以更好地理解单片机的工作过程,为后续的实验操作提供基础。
2. 单片机接口技术实验2.1 LED灯接口实验将LED灯与单片机相连,通过控制单片机的输出口电平,控制LED灯的亮灭。
通过实验,我们可以学习到单片机的输出接口的使用方法。
2.2 蜂鸣器接口实验将蜂鸣器与单片机相连,通过控制单片机的输出口电平和频率,控制蜂鸣器的声音。
通过实验,我们可以学习到单片机的输出接口的使用方法。
2.3 数码管接口实验将数码管与单片机相连,通过控制单片机的输出口电平和数据,显示不同的数字。
通过实验,我们可以学习到单片机的输出接口和数码管的使用方法。
2.4 按键开关接口实验将按键开关与单片机相连,通过检测单片机的输入口电平,实现按键的功能。
通过实验,我们可以学习到单片机的输入接口的使用方法。
五、实验结果与分析1. 单片机原理实验结果通过学习单片机的基本结构和工作原理,我们深入了解了单片机的内部组成和工作过程,为后续的接口技术实验打下了基础。
计算机组成原理实验报告
![计算机组成原理实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/d0ef91f86394dd88d0d233d4b14e852458fb391e.png)
计算机组成原理实验报告实验⼀静态随机存取存贮器实验⼀.实验⽬的了解静态随机存取存贮器的⼯作原理;掌握读写存贮器的⽅法。
⼆.实验内容实验仪的存贮器MEM单元选⽤⼀⽚静态存贮器6116(2K×8bit)存放程序和数据。
CE:⽚选信号线,低电平有效,实验仪已将该管脚接地。
OE:读信号线,低电平有效。
WE:写信号线,低电平有效。
A0..A10: 地址信号线。
I/O0..I/O7:数据信号线。
SRAM6116存贮器挂在CPU的总线上,CPU通过读写控制逻辑,控制MEM的读写。
实验中的读写控制逻辑如下图:读写控制逻辑M_nI/O⽤来选择对MEM还是I/O读写,M_nI/O = 1,选择存贮器MEM;M_nI/O = 0,选择I/O设备。
nRD = 0为读操作;nWR = 0为写操作。
对MEM、I/O的写脉冲宽度与T2⼀致;读脉冲宽度与T2+T3⼀致,T2、T3由CON单元提供。
存贮器实验原理图存贮器数据信号线与数据总线DBus相连;地址信号线与地址总线ABus相连,6116的⾼三位地址A10..A8接地,所以其实际容量为256字节。
数据总线DBus、地址总线ABus、控制总线CBus与扩展区单元相连,扩展区单元的数码管、发光⼆极管上显⽰对应的数据。
IN单元通过⼀⽚74HC245(三态门),连接到内部数据总线iDBus上,分时提供地址、数据。
MAR由锁存器(74HC574,锁存写⼊的地址数据)、三态门(74HC245、控制锁存器中的地址数据是否输出到地址总线上)、8个发光⼆极管(显⽰锁存器中的地址数据)组成。
T2、T3由CON单元提供,按⼀次CON单元的uSTEP键,时序单元发出T1信号;按⼀次uSTEP键,时序单元发出T2信号;按⼀次uSTEP键,时序单元发出T3信号;再按⼀次uSTEP键,时序单元⼜发出T1信号,……按⼀次STEP键,相当于按了三次uSTEP键,依次发出T1、T2、T3信号。
其余信号由开关区单元的拨动开关模拟给出,其中M_nI/O应为⾼(即对MEM 读写操作)电平有效,nRD、nWR、wMAR、nMAROE、IN单元的nCS、nRD 都是低电平有效。
第六章_基本输入输出接口技术
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6.3 CPU与外设之间的数据传送方式
[例] 设状态端口地址为086H,数据端口地址为084H,外 设忙碌D7=1,请用查询方式写出CPU从存储器缓冲区 Buffer送出1KB的数据给外设的程序段。 LEA SI , Buffer ;取Buffer的有效地址送SI MOV CX , 1000 ;循环次数 W1: MOV DX, 086H ;状态端口地址送DX W2: IN AL , DX ;从状态端口读入状态信息 AND AL,80H ; BUSY=0? JNZ W2 ; BUSY=1,返回继续查询 MOV AL,[SI] ; BUSY=0,取数据 MOV DX, 084H ;数据端口地址送DX OUT DX,AL ;数据输出到数据端口 INC SI ;SI指向下一个字节数据 LOOP W1 ;CX-1送CX≠0,循环 HLT ;CX=0,传送结束
FFFFF
内存 空间 I/O 空间
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§6-2 I/O端口的编址与访问
二、 I/O端口地址的译码方法:
I/O端口地址译码的一般原则是:把CPU用于I/O端口寻址 的地址线分为高位地址线和低位地址线两部分:
将低位地址线直接连到I/O接口芯片的相应地址引脚, 实现片内寻址,即选中片内的端口。 将高位地址线与CPU的控制信号组合,经地址译码电 路产生I/O接口芯片的片选信号。 常见的译码器: 2/4线译码器74LS139 3/8线译码器74LS138
返回断点
6.3 CPU与外设之间的数据传送方式
关于中断的几点说明:
采用中断的数据传送方式时,外设处于主动申请地 位,CPU配合进行数据传送;CPU不必反复去查询 外设的状态,而是可以与外设“并行工作”,因此 提高了CPU的工作效率,并且更具有实时性。
指导-组成原理DICE-CP226实验一至五
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实验指导DICE-CP226系统概述1.1 DICE-CP226特点1、采用总线结构DICE-CP226实验系统使用三组总线即地址总线ABUS、数据总线DBUS、指令总线IBUS和控制信号,CPU、主存、外设和管理单片机等部件之间通过外部数据总线传输,CPU内部则通过内部数据总线传输信息。
各部件之间,通过三态缓冲器作接口连接。
2、计算机功能模块化设计DICE-CP2226为实验者提供运算器模块ALU,众多寄存器模块(A,W,IA ,ST,MAR,R0…R3等),程序计数器模块PC,指令部件模块IR,主存模块EM,微程序控制模块〈控存〉uM,微地址计数器模块UPC,组合逻辑控制模块及I/O等控制模块。
各模块间的电源线、地线、地址总线和数据总线等已分别连通,模块内各芯片间数据通路也已连好,各模块的控制信号及必要的输出信号已被引出到主板插孔,供实验者按自己的设计进行连接。
3、智能化控制系统在单片机监控下,管理模型机运行和读写,当模型机停机时,实验者可通过系统键盘,读写主存或控存指定单元的内容,使模型机实现在线开发。
模型机运行时,系统提供单步一条微指令(微单步)、单步一条机器指令(程单步),连续运行程序及无限止暂停等调试手段,能动态跟踪数据,流向、捕捉各种控制信息。
4、提供两种实验模式①手动运行“Hand……”:通过拨动开关和发光二极管二进制电平显示,支持最底层的手动操作方式的输入/输出和机器调试。
②自动运行:通过系统键盘及液晶显示器或PC机,直接接输入或编译装载用户程序<机器码程序和微程序>,实现微程序控制运行。
5、开放性设计运算器采用了EDA技术设计,随机出厂时,已提供一套已装载的方案,能进行加、减、与、或、带进位加、带进位减、取反、直通八种运算方式,若用户不满意该套方案,可自行重新设计并通过JTAG 口下载。
用户还可以设计自己的指令/微指令系统。
系统中已带三套指令/微程序系统,用户可参照来设计新的指令/微程序系统。
单片机实验报告2
![单片机实验报告2](https://img.taocdn.com/s3/m/92ecd4e3770bf78a652954e5.png)
《单片机应用系统设计》实验报告院系:仪器科学与工程学院专业:测控技术与仪器实验室:机械楼5楼同组人员:评定成绩:审阅教师:硬件实验一I/O口输入/输出及控制实验Ⅰ、I/O口输入/输出实验一、实验目的1、学习单片机I/O口的使用方法2、学习延时子程序的编写和使用二、实验内容1、I/O口输出:P1口做输出口,接八只发光二极管,编写程序让发光二极管循环点亮。
2、I/O口输入/输出:P1.0、P1.1做输入口接两个拨动开关;P1.2、P1.3做输出口,接两个发光二极管。
编写程序读取开关状态,将此状态在发光二极管上显示出来。
编程时应注意P1.0、P1.1作为输入口时应先置1,才能正确读入值。
三、实验步骤1、I/O口输出硬件连接连线连接孔1 连接孔21 P1.0 L02 P1.1 L13 P1.2 L24 P1.3 L35 P1.4 L46 P1.5 L57 P1.6 L68 P1.7 L7MCS51的P1口循环点灯2、I/O口输入/输出硬件连接连线连接孔1 连接孔21 K4 P1.02 K5 P1.13 P1.2 L44 P1.3 L5MCS51的P1口输入/输出3、实验说明(1)对于MCS51,P1口是准双向口。
它作为输出口时与一般的双向口使用方法想同;但准双向口用作输入口时,因其结构特点必须对它置“1”,否则读入的数据容易产生错误。
(2)8051延时子程序的延时计算问题,对于程序DELAY:MOV R6, #0HMOV R7, #0HDELAYLOOP:DJNZ R6, DELAYLOOPDJNZ R7, DELAYLOOPRET查指令表可知MOV和DJNZ指令均需两个指令周期,在12MHz晶振时,一个机器周期时间为:12/12MHZ=1ms,该延时子程序延时:(256X255+2)X2X1us=130ms。
4、分别连接硬件并执行相关程序,记录结果。
四、提高要求修改I/O口输出程序,先1、3、5、7灯亮,延时后2、4、6、8灯亮,交替点亮。
微机原理实验报告
![微机原理实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/40ba7031580102020740be1e650e52ea5518cedc.png)
微机原理实验报告西安电⼦科技⼤学实验报告班级:1303018学号:130********姓名:李胜东地点: EII-312批次:第批时间: 2015.11-2015.12实验⼀汇编语⾔编程实现1.实验⽬的(1)掌握汇编语⾔的编程⽅法(2)掌握DOS功能调⽤的使⽤⽅法(3)掌握汇编语⾔程序的调试运⾏过程2.实验内容(1)将指定数据区的字符串数据以ASCII码形式显⽰在屏幕上,并通过DOS功能调⽤完成必要提⽰信息的显⽰。
(2)在屏幕上显⽰⾃⼰的学号姓名信息。
(3)循环从键盘读⼊字符并回显在屏幕上,然后显⽰出对应字符的ASCII码,直到输⼊”Q”或“q”时结束。
实验中使⽤的DOS功能调⽤: INT 21H3.实验步骤及原理(1)运⾏QTHPCI软件,根据实验内容编写程序,参考程序流程如下图所⽰。
(2)使⽤“项⽬”菜单中的“编译”或“编译连接”命令对实验程序进⾏编译、连接。
(3)“调试”菜单中的“进⾏调试”命令进⼊Debug调试,观察调试过程中数据传输指令执⾏后各寄存器及数据区的内容。
按F9连续运⾏。
(4)更改数据区的数据,考察程序的正确性。
4.实验源代码DATA SEGMENTNUMBER DB 'SNO:130********',0AH,'NAME:lishengdong',0DH,0AH,'$';0DH (回车))0AH(换⾏)24H($)结束MSG1 DB 0AH,0DH,'If you want to leave,please input: q or Q ',0AH,0DH,'$'MSG2 DB 0AH,0DH,0AH,0DH,'Input: $'RESULT DB 0AH,0DH,'ASCII is: $'SD DB ' 'DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART:MOV SI,OFFSET DATAMOV CX,5A:MOV AL,DS:[SI]AND AL,0F0HCMP AL,0A0HJB A1ADD AL,07HA1:SHR AL,1SHR AL,1SHR AL,1SHR AL,1OR AL,30HMOV AH,02HMOV DL,ALINT 21HMOV AL,DS:[SI]AND AL,0FHCMP AL,0AHJB A2ADD AL,07HA2:OR AL,30HMOV AH,02HMOV DL,ALINT 21HINC SILOOP AMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV DX,OFFSET NUMBERMOV AH,09HINT 21HMOV DX,OFFSET MSG1 MOV AH,09H INT 21HC1: MOV DX,OFFSET MSG2 MOV AH,09H INT 21HMOV AH,01HINT 21HCMP AL,'Q'JZ EXITCMP AL,'q'JZ EXITMOV SD,ALMOV DX,OFFSET RESULTMOV AH,09HINT 21HMOV SI,OFFSET SDMOV AL,DS:[SI]AND AL,0F0HMOV CL,4SHR AL,CLCMP AL,0AHJB C2ADD AL,07HC2: ADD AL,30HMOV DL,ALMOV AH,02HINT 21HMOV AL,DS:[SI]AND AL,0FHCMP AL,0AHJB C3ADD AL,07HC3: ADD AL,30HMOV DL,ALMOV AH,02HINT 21Hloop C1EXIT: MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START实验⼆数码转换实验1.实验⽬的(1)掌握不同进制数及编码相互转换的程序设计⽅法。
8255a实验报告
![8255a实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/a20641e3294ac850ad02de80d4d8d15abf230052.png)
8255a实验报告8255A实验报告引言:8255A是一种常用的并行接口芯片,广泛应用于各种数字系统中。
本实验旨在通过对8255A的实际应用,深入了解并行接口的原理和操作方法。
一、实验目的本实验旨在通过使用8255A并行接口芯片,实现数字输入输出功能,掌握并行接口的基本原理和操作方法。
二、实验器材1. 8255A并行接口芯片2. 电脑主板3. 逻辑分析仪4. 电压源5. 连接线等三、实验步骤1. 连接实验器材:将8255A芯片与电脑主板通过连接线连接,将逻辑分析仪连接到芯片的相应引脚上。
2. 编写程序:使用汇编语言编写程序,通过控制8255A芯片的寄存器,实现数字输入输出功能。
3. 调试程序:在编写完成后,通过逻辑分析仪对程序进行调试,确保程序的正确性。
4. 运行程序:将程序下载到芯片中,通过逻辑分析仪观察输入输出的结果。
四、实验结果经过调试和运行,实验结果如下:1. 输入功能:通过设置8255A芯片的相应寄存器,实现了数字输入功能。
当外部输入信号变化时,芯片将信号转换为二进制数据,并传输给电脑主板。
2. 输出功能:通过设置8255A芯片的相应寄存器,实现了数字输出功能。
电脑主板将二进制数据传输给芯片,芯片将数据转换为相应的电信号输出到外部设备。
五、实验分析通过本次实验,我们深入了解了8255A并行接口芯片的原理和操作方法。
并行接口芯片是数字系统中重要的组成部分,广泛应用于各种设备和系统中。
掌握并行接口的原理和操作方法对于设计和开发数字系统具有重要意义。
六、实验总结本次实验通过使用8255A并行接口芯片,实现了数字输入输出功能。
通过编写程序、调试和运行,我们深入了解了并行接口的原理和操作方法。
并行接口芯片在数字系统中起着重要的作用,掌握并行接口的原理和操作方法对于设计和开发数字系统具有重要意义。
七、参考文献1. 《8255A并行接口芯片使用手册》2. 《数字系统设计与开发实践》结语:通过本次实验,我们对8255A并行接口芯片有了更深入的了解。
DVCC-C8JH计算机组成原理实验指导书print
![DVCC-C8JH计算机组成原理实验指导书print](https://img.taocdn.com/s3/m/00250a083169a4517723a398.png)
计算机组成原理实验指导书李翠玉主编沈阳工业大学2010年8月前言计算机组成原理是计算机科学与技术及相关专业的一门专业基础课,是工程性、技术性和实践性都非常强的一门课程,不仅在开展理论教学中讲授计算机的基本组成与工作原理的基础知识的同时,还要重视实践教学环节以训练学生一定的硬件实践动手能力。
计算机组成原理实验是利用中大规模集成电路等器件,对组成计算机的各相关部件进行逻辑设计、连线及测试。
在实验过程中,通过对各部件的实现原理进行逻辑设计,经过对器件的选择及连线、编译、仿真等工作后,对于设计出的各个部件进行正确性测试。
本实验实践环节在课程教学内容基础上提出基础实验和深度更广、综合性更强的设计性实验,要求学生通过基本实验验证运算器的算术逻辑运算、存储器的读写操作和寄存器、存储器、外设之间的数据传送通路等内容。
在设计性实验中给出设计要求和设计思路,由学生自行设计和调试,独立完成,加深学生对计算机的组成原理和指令在计算机中运行过程的理解,学生可体验设计一个简单计算机模型的方案、通过微指令、微程序的设计实现计算机的基本功能、不断调试最终达到设计要求的全过程。
课程实验环节的目的是帮助学生系统地掌握计算机中的运算器、寄存器、译码电路、存储器、和存储微指令的控制存储器等硬件组成的相关知识,实现知识融会贯通的目的。
通过实验使学生在实际操作中加深对计算机硬件组成与设计、指令的调试和运行维护等多方面的技能,同时训练一定的实验动手能力。
也使学生系统科学地受到分析问题和解决问题的训练,制定了一些实验项目。
本书由李翠玉主编,由于作者水平有限,加之时间紧迫,书中难免有疏漏之处,请广大读者批评指正。
作者2010年8月目录DVCC系列计算机组成原理系统概述 (1)第二章调试软件简介 (5)实验一 8位算术逻辑运算实验 (8)实验二带进位控制8位算术逻辑运算实验 (14)实验三 16位算术逻辑运算实验 (20)实验四移位运算器实验 (26)实验五存储器实验 (30)实验六数据通路实验 (35)实验七微控制器实验 (38)第一章DVCC系列计算机组成原理系统概述一、DVCC系列计算机组成原理系统简介DVCC系列计算机组成原理系统是江苏启动计算机公司研制的。
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计算机科学与技术系
实验报告
专业名称计算机科学与技术系软件工程
课程名称计算机组成原理
项目名称具有基本输入输出功能的总线接口实验班级
学号
姓名
同组人员
实验日期
一、实验目的与要求
1.理解总线的概念及其特性
2.掌握控制总线的功能和应用
3.掌握总线接收和传输信息的控制
二、实验逻辑原理图与分析
2.1 画实验逻辑原理图
2.2 逻辑原理图分析
由于存储器和输入、输出设备最终是要挂到外部总线上,所以需要外部总线提供数据信号、地址信号以及控制信号。
在该实验平台,外部总线分为数据总线、地址总线和控制总线,分别为外设提供上述信号。
三、数据通路图及分析(画出数据通路图并作出分析)
微命令:IN_B = 0 , LDR0 = 1 微命令:IN_B = 0 , LDAR = 1
微命令:R0_B = 1 , CS = 1 , WR = 1 微命令:R0_B = 1 , CS = 1 , RD = 1
微命令:R0_B = 1 , LED_B = 0
四、实验数据和结果分析
4.1 实验结果数据
4.2 结果数据分析
本实验的具体数据流程是:先将数据11H打入到R0寄存器中,然后再将该数据在RAM中存放的地址01H打入AR中,然后将11H打入到01H中,然后再将11H从01H中读出并存放到R0寄存器中,然后再从R0寄存器写入到LED中。
所以,最终LED显示的数据是11H。
五、实验问题分析、思考题与小结
问题分析
本实验中主要产生的问题比如:应该点击4次“但节拍运行”,但有时由于T3时刻产生数据通路,会导致第4次忘记点击;在连线的过程中发生错误。
产生原因及解决方法:
之所以会产生这些问题,主要是因为对这些微命令不理解,还有就是粗心造成的。
思考题:
1、BUS R0
2、IN_B = 0 , LDAR = 1 , WR = 1
3、R0_B = 0 , WR = 1
4、RD = 1 ,
5、IN_B IN单元的输出允许
LDR0 R0寄存器的输入允许
W/R RAM的读写控制
CS RAM的片选信号
LED_B OUT单元的输出允许
W/R(LED) OUT的读写控制
6、01H
总结:
这次的实验接线比较复杂,而且又是第一次实验,所以在第一次实验课的时候比较遗憾没有能够做出本实验,只是对实验的流程、操作有了一个比较全面的了解。
在以后的试验中,认真写好实验预习报告,分析数据流向,理清实验思路,认真思考思考题。
六、其它
得分(百分制)。