西安电子科技大学机电院微机原理课程设计
西安电子科技大学微机原理第6章
主存储器
2 级存储器
辅助存储器
大
M0
慢
M1
低
间接
M2
非易 失性
CPU
图6-3计算机多层存储结构
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Cache-主存存储层次（Cache存储 系统）
辅助 硬件
CPU
Cache
主存
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特点
Cache存储系统是为解决主存速度不足而提出来 的 在Cache和主存之间，增加辅助硬件，让它们构 成一个整体 从CPU看，速度接近Cache的速度，容量是主存 的容量，每数据位价格接近于主存的价格 解决了速度与成本之间的矛盾 Cache存储系统全部用硬件来调度，故它对系统 程序员和应用程序员都是透明的
高
低 ～50ns ～（100ns～1ms） 长 低 有 单电源 存储卡、固态硬盘
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（2）磁表面存储器
在金属或塑料基体上，涂复一层磁性材料， 用磁层存储信息，常见的有磁盘、磁带等 容量大、价格低、存取速度慢，多用作辅 助存储器
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（3）光存储器
采用激光技术控制访问的存储器，一般分 为只读式、一次写入式、可改写式3种 存储容量都很大，是目前使用非常广泛的 辅助存储器
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特点
虚拟存储系统是为了解决主存容量不足而提出来 的 在主存和辅存之间，增加辅助的软硬件，让它们 构成一个整体 从CPU看，速度接近主存的速度，容量是辅存的 容量，每数据位价格接近于辅存的价格 解决了速度与成本之间的矛盾 虚拟存储系统需要通过操作系统来调度，它对系 统程序员是不透明的，但对应用程序员是透明的
微机原理课程设计
前言
加热器数字控制系统的设计与功能的实现要求学生在学习完微机原理及应用这门课的基础上，在对芯片类知识以及汇编语言有一定基础的前提下进行的一个非常体现学生综合能力的一个设计。要想很好的完成这个题目，必须对芯片的功能有很详细的了解，同时也要求学生的汇编语言基础要扎实。计算机技术的飞速发展，使的计算机知识和应用技能已成为人类知识经济的重要组成部分。《微型计算机原理》正是掌握计算机结构和工作原理的入门课程，它偏重于实际应用的课程，要求学生在学好理论知识的基础上，培养定的实践动手操作能力，学生将所学的理论知识和实践有机结合，初步掌握计算机应用系统设计的步骤和接口设计的方法，提高分析和解决实际问题的能力。微机原理课程设计是对《微型计算机原理》课程理论教学和实验教学的综合和总结。
[2]、徐建民·《汇编语言程序设计》[M]·北京：电子工业出版社
[3]、洪永强.微机原理与接口技术.北京：科学出版社. 2004年
课程设计图纸
程序清单
DATA SEGMENT
INTR_IVADDEQU01C8H;INTR对应的中断矢量地址（对应着中断程序入口地址）
INTR_OCW1EQU0A1H;INTR对应PC机内部8259的OCW1地址
MOV AX,SEG MYISR
MOV ES:[DI],AX;ห้องสมุดไป่ตู้置当前中断处理程序入口段地址
MOV DX,INTR_OCW1 ;设置中断屏蔽寄存器，打开INTR的屏蔽位
INAL,DX
MOV IM_BAK,AL;保存INTR原中断屏蔽字
AND AL,INTR_IM
OUTDX,AL
MOV DX,MY8259_ICW1 ;初始化实验系统中8259的ICW1
MOV DI,INTR_IVADD
西电 机电微机原理实验报告
微机原理实验报告姓名：学号：实验一8259中断实验一、实验目的1．掌握PC机中断处理系统的基本原理。
2．掌握外部扩展中断源的设计方法。
3．学会编写中断服务程序。
二、实验原理PC机用户可使用的硬件中断只有可屏蔽中断，由8259中断控制器管理。
中断控制器用于接收外部的中断请求信号，经过优先级判别等处理后向CPU发出可屏蔽中断请求。
三、实验内容实验要求实现8259控制器的IR1、IR3两路中断都可以通过IRQ向PC机发起中断请求，用SP1、SP2单次脉冲模拟两个中断源。
IR1中断时，在它的中断服务程序中编程显示“IR1 OK AND EXIT！”；IR3中断时，在它的中断服务程序中编程显示“IR3 OK AND EXIT！”。
采用查询方式完成。
图1-1 扩展中断电路四、实验步骤1、连接线路SP1和SP2分别接到IR1和IR3，IR1和IR3与L0和L1指示灯相连，8259CS 接到Y0上，最后将/RD、/WR、INT分别与IOR、IOW、IRQ相连接，连接好后打开电源。
2、编写程序3、汇编、编译、连接及运行五、实验程序DATA SEGMENTIOPORT EQU 0FF00H-0280HMY8259_ICW1 EQU IOPORT +280H ;实验系统中8259的ICW1端口地址MY8259_ICW2 EQU IOPORT +281H ;实验系统中8259的ICW2端口地址MY8259_ICW3 EQU IOPORT +281H ;实验系统中8259的ICW3端口地址MY8259_ICW4 EQU IOPORT +281H ;实验系统中8259的ICW4端口地址MY8259_OCW1 EQU IOPORT +281H ;实验系统中8259的OCW1端口地址MY8259_OCW2 EQU IOPORT +280H ;实验系统中8259的OCW2端口地址MY8259_OCW3 EQU IOPORT +280H ;实验系统中8259的OCW3端口地址MSG1 DB 0DH,0AH,'DVCC PCI CARD INTERRUPT',0DH,0AH,'$'MSG2 DB 0DH,0AH,'PRESS ANY KEY TO EXIT!',0DH,0AH,'$'MSG3 DB 0DH,0AH,'IR1 OK AND EXIT!',0DH,0AH,'$'MSG4 DB 0DH,0AH,'IR3 OK AND EXIT!',0DH,0AH,'$'DATA ENDSSTACKS SEGMENTDB 100 DUP (?)STACKS ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKS,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV ES,AXMOV AX,STACKSMOV SS,AXMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV DX,OFFSET MSG1MOV AH,09HINT 21HMOV DX,OFFSET MSG2MOV AH,09HINT 21HSTART1: MOV DX,MY8259_ICW1 ;初始化实验系统中8259的ICW1 MOV AL,13H ;边沿触发、单片8259、需要ICW4OUT DX,ALMOV DX,MY8259_ICW2 ;初始化实验系统中8259的ICW2MOV AL,08HOUT DX,ALMOV DX,MY8259_ICW4 ;初始化实验系统中8259的ICW4MOV AL,01H ;非自动结束EOIOUT DX,ALMOV DX,MY8259_OCW1 ;初始化实验系统中8259的OCW1MOV AL,0F5H ;打开IR1和IR3的屏蔽位OUT DX,ALQUERY: MOV DX,MY8259_OCW3 ;向8259的OCW3发送查询命令MOV AL,0CHOUT DX,ALNOPNOPNOPMOV DX,MY8259_OCW3IN AL,DX ;读出查询字TEST AL,80H ;判断中断是否已响应JZ QUERY ;没有响应则继续查询AND AL,07HCMP AL,01HJE IR1ISR ;若为IR1请求，跳到IR1处理程序CMP AL,03HJE IR3ISR ;若为IR1请求，跳到IR1处理程序JMP EOIQUERY1: MOV DL,0FFHMOV AH,06HINT 21HJZ START1MOV AH,4CHINT 21HIR1ISR: MOV DX,OFFSET MSG3 ;IR1处理，显示字符串'IR1 OK AND EXIT'MOV AH,09HINT 21HJMP EOIIR3ISR: MOV DX,OFFSET MSG4 ;IR1处理，显示字符串'IR3 OK AND EXIT'MOV AH,09HINT 21HEOI: MOV DX,MY8259_OCW2 ;向实验系统中8259发送中断结束命令MOV AL,20HOUT DXMOV AL,20H ;SEND EOIOUT 0A0H,ALOUT 20H,ALPOP DSPOP DXPOP AXJMP START1CODE ENDSEND START六、实验结果接好电路，编好程序，打开电源后，两个LED指示L0和L1灯都熄灭；编译、链接、运行程序，8259控制器的IR1、IR3两路中断可通过IRQ向PC机发起中断请求，按下SP1，IR1中断，指示灯L0亮，电脑屏幕上显示“IR1 OK AND EXIT！”；按下SP2, IR3中断，指示灯L1亮，电脑屏幕上显示“IR3 OK AND EXIT！”七、实验中遇到的问题及解决方法最初认为要按照原理图把所有线都接上，后来知道了直接用排线连接就好，同时还能降低短路的可能性。
西安电子科技大学微机原理第4章
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2）变量属性
段地址（SEG 偏移地址（OFFSET 类型（TYPE）：变量的类型是所定义的每个变量所占据 的字节数。对于DB、DW、DD、DQ、DT定义的变量其 类型分别为 1、2、4、8、10。 长度（LENGTH）：变量定义时，一个变量名所定义的变 量个数。在含有DUP操作符的变量定义中，变量名所定义 的变量个数为定义格式中的重复次数。在其它各种变量定 义中，每个变量名所定义的变量个数均为 1 大小（SIZE）：变量定义语句中，分配给同一变量名的所 有变量的总的字节数；大小（SIZE）=变量类型（TYPE） ×变量长度（LENGTH）。
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3）举例
DATA1 DB 20H DATA2 DW 0204H， 100H DATA3 DB （-1*3）,（15/3 DATA4 DD 12345H DATA5 DB ′0123′ DATA6 DW ′AB′, ′C′, ′D′ DATA7 DB ? DATA8 DD ? DATA9 DB 5 DUP（00 DATA10 DW 3 DUP（?）
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4.1 8086汇编语言的语句
指令可由汇编程序翻译成机器语言指令，汇编语 言中的指令与机器语言指令基本上是一一对应的， 由CPU执行的语句，称为指令性语句； 伪指令则不汇编成机器语言指令，仅仅在汇编过 程中告诉汇编程序应如何汇编，称为指示性语句； 宏指令是使用者利用上述基本语句自己定义的新 的指令。
A3 DW VALUE-3 ；定义变量A3为变量VALUE前3个字节 A4 DD VALUE ；高位字为变量VALUE所在段的段地址， 低位字为变量VALUE的偏移地址。
微机原理课程设计说明书(加热器)
1.课程设计任务书设计内容：设计当把物品放入加热器中，首先要启动加热器和电机工作，设定加热时间为3（5）分钟，为使物品均匀加热，每隔20（30）秒电机要反转一次，（正转→反转、反转→正转），加热时间到后，停止加热器和电机工作，并发声，告知加热结束。
设计目标：在规定的时间内设计出符合要求的汇编语言程序，并提交一份符合本科生毕业设计论文规范的报告。
进度安排：8月13日-8月16日-----------------------确定设计内容并完成硬件部分8月17日-8月21日------------------------------------完成程序清单8月22日-8月23日------------------------------完成课程设计说明书2. 总体设计思路2.1、分析设计所用到的芯片的原理及使用方法：⑴8259A的使用方法：8259A有四个初始化命令字ICW及3个操作操作命令字OCW。
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。
ICW1-ICW4各命令字格式如图2-1所示，OCW1-OCW3各命令字格式如图2-2所示，其中OCW1用于设置中断屏蔽操作字，OCW2用于设置优先级循环方式和中断结束方式的8操作命令字，OCW3用于设置和撤销特殊屏蔽方式、设置中断查询方式以及设置对8259内部寄存器的读出命令。
图2-1ICW1-ICW4各命令字格式如图2-2OCW1-OCW3各命令字格式如图⑵8255的使用方法：方式0 —基本输入/出方式；方式1 —选通输入/出方式；方式2 —双向选通工作方式。
图2-3 8255命令字格式图⑶8253的使用方法：(1) 方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。
(2) 方式1：硬件可重触发单稳方式。
(3) 方式2：频率发生器方式。
(4) 方式3：方波发生器。
(5) 方式4：软件触发选通方式。
微机原理课程设计讲解
微机原理课程设计学院：机电工程学院专业：自动化班级:XXXX学号：XXXX姓名：XX指导教师：XXXXXXXX 完成时间：2015一、课程设计的基本要求•设计8088微处理器最小系统•用8284设计频率恒定的时钟电路•用6264和2764设计存储器（RAM和ROM）电路。
•用ADC0809组成8位温度检测A/D变换接口电路•用DAC0832设计8位D/A变换接口电路驱动直流电机•用8255和8253设计步进电机控制电路•用8255外联LED和键盘显示电路二、设计的基本思路采用8088的最小方式，利用三片74LS373锁存器设计20位地址总线电路，利用一片74LS245收发器形成数据总线电路。
利用8254芯片提供频率恒定的时钟信号，同时具有复位信号和准备好信号发送给8088系统。
运用两片2764和两片6264进行扩展，形成16K的ROM和16K的RAM电路。
系统的定时计数器由一片8253构成，中断系统由8259组成，并行接口电路由8255构成。
AD转换电路由ADC0809及其外围电路构成，由DAC0832及其外围电路构成DA转换电路驱动直流电机。
芯片所需的片选信号均由74LS138译码电路产生。
三、系统的地址分配ROM2764(1):0FC000H～0FDFFFH;ROM2764(2):0FE000H～0FFFFFH;RAM6264(1):00000H～01FFFH;RAM6264(2):02000H～03FFFH;ADC0809:0058H～005FH;DAC0832:0074H;计时器8253:0020H～0023H;并行接口芯片8255:0028H～002BH;键盘地址:0070H～0073H; LED地址:0080H～0083H。
四、具体设计1、8088微处理器最小系统1.1 8088微处理器介绍8088微处理器采用40条引脚的双列直插式封装。
为减少引脚，采用分时复用的地址/数据总线，因而部分引脚具有两种功能。
西安电子科技大学微机原理课件第3章
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6. 基址变址寻址
有效地址
（ BX） （ SI ） EA （ BP） （ DI）
在一般情况下，由基址寄存器决定操作数在哪个段中。若用 BX的内容作为基地址，则操作数在数据段（DS）中；若用 BP的内容作为基地址，则操作数在堆栈段（SS）中。
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举例
MOV [SI+10H]，AX MOV CX，[BX+COUNT] 如果(DS)=3000H，(SI)=2000H，(BX)=1000H， COUNT=1050H，(AX)=4050H，执行结果为： (32010H)=4050H，(CX)=4030H。
（DS）×10H=30000H （SI）=2000H + 10H 32010H 存储器 操作码 操作码 10 H （DS）×10H=30000H （BX）=1000H + COUNT=1050H 32050H 存储器 操作码 操作码 50 H 10 H 30000H AX 40 H 50H 32010H 32050H … CX 30000H … 30 H 40 H
第3章 8086/8088指令系统
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第3章 8086/8088指令系统
3.1 8086/8088指令格式 3.2 8086/8088寻址方式 3.3 8086/8088指令系统
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3.1 8086/8088指令格式
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3.2 8086/8088寻址方式
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3.3.1 数据传送指令
通用数据传送指令； 地址传送指令； 累加器专用传送（输入/输出指令）； 标志传送指令。
西电微机原理与系统设计上机报告
微机原理与系统设计上机报告学号：*******姓名：**指导老师：**时间：2016年11月西安电子科技大学内容一 Debug程序的使用一、实验目的1. 学习使用DEBUG调试命令。
2. 学习用DEBUG调试简单程序。
3. 通过程序验证码制及其对标志位的影响。
4. 通过调试熟悉和掌握各寄存器的作用与特点。
二、实验内容用DEBUG调试简单程序。
三、实验仪器微机一台四、实验步骤1．由DOS进入DEBUG调试环境。
(1)DEBUG将调试程序装入内存注意：当机器控制权由DOS成功地转移给调试程序后，将显示“－”号，它是DEBUG的状态提示符，表示可以接受调试子命令了。
(2)－R 显示CPU中各寄存器当前初始内容，请记录下列各项：AX=0000 BX=0000 CX=0000 DX＝0000 BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=13E0 ES=13E0 SS=13E0 SP=FFEE CS=13E0 IP=0100 FLAG寄存器中的8个标志位状态值是：OF DF IF SF ZF AF PF CFNV UP EI PL NZ NA PO NC DEBUG用符号给出标志寄存器中8个标志位的当前状态，其含义如下表所示。
标志位含义‘1’的对应符号‘0’的对应符号OF溢出OV有NV无DF方向DN递减UP递增IF中断EI允许DI禁止SF符号NG负PL正ZF全零ZR零NZ非零AF辅助进位AC有NA无PF奇偶性PE偶PO奇CF进位CY有NC无2．用DEBUG调试简单程序例1 －A CS：0106MOV AX,1234MOV BX,2345MOV CX,0ADD AX,BXMOV CX,AXINT 20运行程序（注：执行程序时IP应指向要执行的指令，需要修改该寄存器－RIP当前值输入需要值该处为0106,当然也可以在T或G命令中指出程序起始地址）－R 显示各寄存器当前内容及首条指令－T 3 跟踪执行三条赋值传送指令，观察寄存器及标志位－T 2跟踪执行相加及送和数指令，观察寄存器及标志位－G 执行软件中断指令INT 20，机器将显示“程序正常终止”的信息，并显示“－”，表明仍处在DEBUG的调试控制状态下，注意未用T命令，因为我们不想进入到20H中断处理程序中去，P命令也可实现相同操作实验现象记录：观察与记录按照上述要求命令执行后，哪些寄存器和标志位发生了变化。
精品课件-微型计算机原理及接口技术-第1章
微机原理及接口技术
本课程的内容 以8086/8088 CPU构成的微机系统为例，介绍微机系统的组
成、工作原理。 为实现特定的任务，如何对上述微机系统进行功能扩展。
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为什么要学习这门课？
通过本课程的学习，希望同学们能够 1. 了解一种具体的计算机（微机） 2. 初步掌握(或了解)以下技能： 根据工程需要，选择合适的微处理器(或单片机)，通过增加适 当的外围芯片，构成应用系统，使它们能够按照设计意图稳定、 可靠地工作(包括硬件和软件两方面)。
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Altair 8800 Computer with 8 inch floppy disk system
This is an original copy of 8K BASIC on paper tape for the MITS Altair 8800 cwormiptutteenr.byThBeilBlASGIaCteisn,tePrapurletAelrlewna,sand14
皓龙6200是全球首款16核x86处理器。
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1.2 微处理器概述 二、计算机的两个发展方向
1. 高速度、功能强的巨型机和大型机 军事、尖端科学
2. 价格低廉的超小型机和微型机 开拓应用领域、占领更大市场
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IBM Blue Gene
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BlueGene/L 27
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西安电子科技大学 计算机学院
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1.2 微型计算机的组成 1.2.2 微型计算机的工作过程
【例】Y=10+20，结果送266单元 MOV AL,10 ADD AL,20 MOV [266],AL HLT
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1.2 微型计算机的组成 1.2.2 微型计算机的工作过程
西安电子科技大学机电院微机原理课程设计
微机原理课程设计学院机电工程学院专业自动化姓名 ******* 学号 ******** 指导教师千博董瑞军一、微元课程设计1.1课程设计的意义《微机原理》是国家教育部规定的计算机专业、电子信息专业、自动化专业、机电一体化等工科专业的专业基础必修课程。
课程设计涉及8086CPU的指令系统、汇编语言及程序设计、存储器组成、8259A中断控制器以及8253可编程定时计数器的编程与应用等内容,是将所学知识融会贯通的实践性教学环节。
为了培养学生分析问题、获取信息和综合应用知识的能力。
1.2 课程设计的目的通过本课程的学习，使学生熟悉微机系统在现代生产和生活领域中的应用，了解计算机技术和控制技术对现代科技事业发展的作用，能够综合运用所学的微机原理知识和控制理论知识为专业学习服务，并使学生受到必要的基本技能的训练，有助于学生综合能力和整体素质的提高。
为微机软硬件开发和分析设计各种自动控制系统打下良好基础。
1.3课程设计的要求（一）设计微处理器8088最小系统；熟练掌握Protel99电路图设计功能设计8088最小系统电路，也可以是其他型号的微处理器1.基本要求了解工具软件在课程设计中的作用。
掌握Protel99电路图设计功能。
熟练掌握工具软件设计8088最小系统电路。
2.重点、难点重点：设计时钟电路、总线电路、存储器（ROM和RAM）电路。
难点：设计译码电路。
（二）设计微机接口应用电路；1设计温度检测A/D变换接口电路2设计D/A变换接口电路驱动直流电机3设计步进电机控制电路1.基本要求了解模数转换电路和数模变换电路的原理。
掌握绘图软件绘图技术。
熟练掌握工具软件设计8088系统接口电路设计。
2.重点、难点重点：用0809设计8位温度检测A/D变换接口电路。
用0832设计8位D/A变换接口电路完成直流电机速度控制难点：用5255和8253设计步进电机控制电路。
（三）打印电路图，撰写设计报告（论文）要求学生根据自己设计的微机系统电路：1.打印电路图，2.写出设计报告（论文）。
微电子概论西安电子科技大学课程设计 (2)
微电子概论西安电子科技大学课程设计一、课程设计背景微电子概论是西安电子科技大学电子信息工程专业的基础课程之一，它是学生进入电子信息工程专业的必修课程。
本课程提供了理论和实践基础，让学生对微电子技术有一定的基础了解和应用能力，是其复杂电子系统和器件的实践基础。
二、课程设计目的和意义1.培养学生对微电子技术的兴趣和专业素养。
2.提高学生分析和解决问题的能力，在实验中积累实践经验。
3.强化学生的综合能力，培养学生团队合作和沟通能力。
4.培养学生的创新意识和创新能力，为电子信息工程行业的未来发展奠定基础。
三、课程设计内容1.课程设计主题：微电子器件的特性测量与分析。
2.设计过程分为五个阶段：文献调研、设计方案制定、实验数据采集、数据分析和结果报告。
3.完成设计的学生需要提交一份详细的设计报告，以及一份演示讲解的PPT。
四、实验流程1.文献调研：学生需要对微电子器件的特性测量与分析进行较为全面、详细的了解，熟悉相关的检测仪器和测试方法。
此外，还需要查询相关专利文献、学术论文等资源，了解国内外微电子器件的最新研究进展。
2.设计方案制定：根据文献调研的结果，学生应根据具体情况进行器件的特性测试计划制定，包括器件测量参数、测量设备和电路连接。
在制定方案时要充分考虑实验误差和数据收集的准确性。
3.实验数据采集：根据设计方案，学生将需要测试的微电子器件接到测试仪器上，并开展测试工作，采集实验数据。
4.数据分析：将实验采集得到的原始数据进行分析，并进行数据预处理、计算和图表绘制，以求得正确和准确的微电子器件特性参数。
5.结果报告：根据数据分析的结果，学生应写出一份详细的设计报告。
设计报告内容应该包括：设计目的、设计原理和实验方法、实验数据的分析和处理、实验结果、结论和建议，并附上相应的实验数据展示图、参数计算表格等。
五、课程设计意见本次西安电子科技大学微电子概论课程设计注重实践环节，增强学生动手实践和数据处理方面的能力。
西电微机原理课程设计报告(11级)
基于8088的微机最小系统设计与应用一、引言—微机发展概述1.微型计算机的发展历史第一台微型计算机—— 1974年，罗伯茨用8080微处理器装配了一种专供业余爱好者试验用的计算机“牛郎星”（Altair）。
第一台真正的微型计算机——1976年，乔布斯和沃兹尼克设计成功了他们的第一台微型计算机，装在一个木盒子里，它有一块较大的电路板，8KB的存储器，能发声，且可以显示高分辨率图形;1977年，沃兹尼克设计了世界上第一台真正的个人计算机——AppleⅡ，并“追认”他们在“家酿计算机俱乐部”展示的那台机器为AppleⅠ。
1978年初，他们又为AppleⅡ增加了磁盘驱动器;从微型计算机的档次来划分，它的发展阶段又可以分为以下几个阶段：第一代微机——第一代PC机以IBM公司的IBM PC/XT机为代表，CPU是8088，诞生于1981年。
后来出现了许多兼容机;第二代微机——IBM公司于1985年推出的IBM PC/AT标志着第二代PC机的诞生。
它采用80286为CPU，其数据处理和存储管理能力都大大提高;第三代微机——1987年，Intel公司推出了80386微处理器。
386又进一机器，称为该档次的微机，如386DX;第四代微机——1989年，Intel公司推出了80486微处理器。
486也分为SX和DX两档，即486SX、486DX。
486档次的微机也已很少使用。
第五代微机——1993年Intel公司推出了第五代微处理器Pentium（中文名“奔腾”）。
Pentium实际上应该称为80586，但Intel公司出于宣传竞争方面的考虑，改变了“x86”传统的命名方法。
第六代微机——1998年Intel公司推出了Pentium Ⅱ、Celeron，后来推出了Pentium Ⅲ、Pentium 4，主要用于高档微机;第七代微机——2003年9月，AMD公司发布了面向台式机的64位处理器：Athlon 64和Athlon 64 FX，标志着64位微机的到来。
机电微机课程设计
机电微机课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机电微机的基本原理，包括微机系统的组成、工作原理及其在机电控制中的应用。
2. 使学生了解并掌握微机编程的基础知识，如指令系统、编程技巧等，并能运用所学知识进行简单的程序设计。
3. 让学生掌握微机接口技术的基本原理，了解常见的接口电路及其在机电控制系统中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，设计简单的机电微机控制系统，提高实际操作能力。
2. 培养学生具备分析和解决机电微机控制系统问题的能力，能够针对实际问题提出合理的解决方案。
3. 提高学生的编程能力，使其能够根据实际需求编写和调试简单的微机控制程序。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机电微机控制技术产生浓厚的兴趣，激发其学习热情，形成自主学习的习惯。
2. 培养学生具备团队合作精神，能够与同伴共同探讨、分析问题，共同完成课程设计任务。
3. 增强学生的创新意识，鼓励他们敢于尝试，勇于挑战，培养解决实际问题的信心。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
学生特点：学生已具备一定的机电基础知识和微机原理，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：注重理论与实践相结合，强化实际操作训练，提高学生的实践能力和创新能力。
通过课程设计，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，达到学以致用的目的。
同时，关注学生的个体差异，因材施教，使每位学生都能在课程中收获成长。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 机电微机原理：涵盖微机系统的组成、工作原理、性能指标等，重点讲解微处理器、存储器、输入输出接口等关键部分。
参考教材第二章内容。
2. 微机编程技术：介绍微机指令系统、编程语言（汇编语言和C语言）、编程技巧等，通过实例分析，使学生掌握编程方法和技巧。
参考教材第三章内容。
3. 微机接口技术：讲解常见的微机接口电路，如并行接口、串行接口、定时器/计数器等，以及接口技术在机电控制系统中的应用。
西电微机原理课程设计
一总体设计一、设计要求本系统完成的功能如下：（1）用8088构成最小系统（2）用0809组成8位温度AD变换接口电路（3）用0832组成8位DA变换接口电路驱动直流电机（4）用8255和8253组成步进电机控制电路二、系统的总体组成1处理器芯片选用8088，当8088的MN/MX引脚接+5V电压时，8088工作在最小方式下。
①时钟发生器采用8284A芯片②主微处理器CPU选用8088芯片③总线锁存器采用74LS373，用ALE的下降沿锁存。
由于8088中地址线有20条，所以地址锁存要三个8282。
④数据收发器用来对数据进行缓冲和驱动，并控制数据发送和接收方向，向CPU传送IO的数据或向IO传送CPU提供的数据。
同样由于8088中数据线只有8条，所以数据收发器只要一个8286就可以了。
⑤地址译码器采用74LS138，用地址线的高三位（即A19、A18、A17三位）。
译码输出Y0-Y7，共可以控制8个I/O芯片在最小方式下，8088CPU会直接产生全部总线控制信号。
2）只读存储器采用ROM芯片2764（或27128），随机存储器6264（或62128）3）A/D转换采用0809芯片4）用0832 D/A转换芯片的模拟信号去驱动直流电机5）8253+8255去控制步进电机6）时钟电路、加电复位和复位电路。
7）地址分配ROM: 0000H—3FFFHRAM: 8000H--BFFFHAD: 00H—07HDA: 40H—41H键盘相关：100H—103H显示相关：140H—141H步进电机相关：200H—207H功能描述：在最小方式下，8088CPU产生全部总线控制信号，由2764和6264构成了16KB 的ROM和16KB的RAM，在此基础上，分别实现接口逻辑。
本系统采用8088位处理器工作在最小方式系统下，采用8282、8286、8284构成了最小系统，形成总线逻辑。
采用2764和6264构成了16KB的ROM和16KB 的RAM。
西安电子科技大学微机原理第5章
2015-7-23
1. 地址/数据总线
AD15～AD0（输入/输出，三态）为分时复 用地址/数据总线 A19/S6, A18/S5, A17/S4和A16/S3（输出，三 态）为分时复用的地址/状态信号线
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表5.1 S4和S3的功能
S4 0 0 S3 0 1 当前正在使用的段寄存器 ES SS
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2.总线接口电路
总线接口电路用来实现信号间的组合及驱动，以满足总线 信号线的功能及定时要求 总线以突发方式传送数据信息，只有第一次传送时需要发 送地址信息，以后的地址信号是自动线性增量的，即数据 是成块连续传送，每传送一个数据仅要一个总线时钟。只 有在这种情况下，总线才能达到最大传输率 组成系统时，不是每种CPU、每个模块都能工作在突发方 式下，如果互相传送信息的两个模块中只有一个模块有突 发传送信息功能，则总线不能实现突发传送方式。 只有 两个模块同时具有突发传送功能时，总线才能实现突发传 送方式
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(2) 总线频宽
总线频宽是指总线本身所能达到的最高信息传输率，以兆 字节/秒(MB/s) 总线驱动器及接收器的性能优劣，在信息传送中将引入不 同的时滞； 总线布线的长度将引起信息在总线上传输的时延。长度越 长，时延也越大； 连接在总线上的模块数要与总线的负载能力匹配。若不匹 配，便会引起信号畸变，连接在总线上的模块数越多，信 号产生的畸变越大。
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4）INTR（输入）
可屏蔽中断请求输入信号，高电平有效， 表示外部有中断请求 CPU在每条指令的最后一个时钟周期对 INTR进行测试，以便决定现行指令执行完 后是否响应中断 CPU对可屏蔽中断的响应受中断允许标志 位IF状态的影响
(整理)微型计算机原理课设
《微型计算机原理》课程设计题目：竞赛抢答器设计姓名：赵浩淞学号：40850020班级：电081指导教师：董洁日期：2010.12前言本次课程设计的内容是设计一个6路抢答器，并对抢答成功、抢答犯规、响铃提示等实际情况进行软硬件模拟。
设计过程中，主要用到的芯片有可编程中断控制器8259A、可编程并行接口芯片8255A、可编程定时器/计数器芯片8253等。
硬件方面，原理图的设计是基于Labcenter electronics公司出版的Proteus，它强大的仿真能力让我赞叹不已的同时，也受益匪浅。
软件方面，程序的设计是基于8086/8088汇编语言在轻松汇编软件上进行编写和调试，它小巧方便且功能齐全。
反复推敲的设计思路，充满艰辛而又饶有趣味的设计过程，成功的软、硬件结合，再加上日复一日的努力奋斗，才有了今日之设计成果。
在要求的基础之上，我还加入了一些自主创新的东西。
设计完成之时，本人激动的心情，溢于言表。
虽然，我知道，我的设计成果之中一定还存在很多不足之处，很多可以优化的地方，甚至，有可能还会有一些漏洞。
但是，整个过程我的的确确努力了，并全身心投入于其中了。
我尽量做到了我所能做到的最好。
下面，我将对我的设计思路、设计过程、设计心得等逐一进行详细的阐释。
烦请老师审阅。
特此感谢董洁老师一学期悉心的教导。
目录第一章课程设计任务书。
4 第二章设计。
5 2.1 设计思路。
5 2.2 硬件设计。
6 2.3 软件设计。
7 第三章小结及参考文献。
10 第四章课程设计图纸。
11 第五章程序清单。
12第一章设计要求设计一个具有4（6）路抢答的抢答器，启动计算机，计算机自动为系统各芯片进行初始化，抢答器开始工作。
比赛开始，在主持人按下开始键，绿灯亮后，选手才可开始抢答，否则违规。
利用并行接口和开关键。
逻辑开关K0——K3（5）代表抢答按钮，当某个逻辑开关闭合时，相当于抢答按钮按下。
若选手抢答成功，黄灯亮，七段数码管显示选手号码，扬声器鸣叫。
微机原理课程设计说明书---步进电机控制
微机接口技术课程设计说明书课题名称：步进电机控制目录1．课程设计任务书…………………………………………………2．说明书正文…………………………………………………………2.1 前言………………………………………2.2 现状…………………………………………………2.3 任务分析与方案设计…………………………………………2.4 系统电路原理图……………………………………………2.5元器件参数选择及清单……………………………………2.6 电路的调试………………………………………………3. 心得体会……………………………………………4. 参考文献………………5. 附录…………………………………1.课程设计任务书一、任务要求在Dais实验台基础上设计并调试一个外接口电路，能够显示所对应的电机状态。
且具有一定的控制功能，编程并调试完成整个开发系统。
二、主要技术要求实现步进电机转速和正反转控制。
控制四相步进电机是采用编程方法实现四相八拍环形分配运行方式，改变激励脉冲频率的大小来实现调制。
变换步进电机的其中两相相序，就能实现步进电机的正反转。
扩展一：用三个发光二极管亮灭表示三个速度开关的状态。
再用一个发光二极管亮灭表示正反转状态。
扩展二：用数码管显示速度状态。
三、主要完成任务1、查找相关资料，确定课程设计方案；2、微机接口电路硬件的焊接、装配、逐步排除故障及调试：3、用Protel2004绘制微机最小系统配置原理图；4、用Protel2004绘制相关项目的接口原理图；5、编写相关项目的程序，并进行调试；6、按照相关项目内容要求，上级进行调试；7、编写课程设计报告。
四、提交成果1）课程设计说明书一本（电子文档和打印稿各一份）要求：内容完整，图表完备，条理清晰，分析有据。
所附电路图布局合理，清晰完备，图形和符号要规范。
2）所用元器件清单3）电路实体一套。
要求：该电路实体必须是经过自己安装调试通过并达到性能指标要求的电路实体。
西安电子科技大学微机原理第8章
2．8255A的内部结构
CPU 接口 内部逻辑 外设接口 A组 端口 A(8) A组 控制 I/O PA7～PA0
DB
数 据 总 线 缓冲器
A组 端口C 上半部 (4) 8位内部数据总线 B组 端口 C 下半部 (4)
I/O PC7～PC4
I/O PC3～PC0
RD WR A0 A1 RESET CS
CPU
准备就绪 回执
并行 接口
数据准备好 输入响应 接收准备好
外设
输入过程
CPU
准备就绪 回执
并行 接口
数据准备好 输出响应
外设
输出过程
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图8-1并行接口与CPU、外部设备之间的连接逻辑
6
并行接口输入过程
外部设备将原始数据放在数据总线上，并向并行 接口发出“数据准备好”型号 并行接口将数据锁存在寄存器中，并向外部设备 发出“数据输入响应”信号 外部设备收到“数据输入响应”信号后，撤销数 据及“准备就绪”信号 CPU从接口中读取数据，并给并行接口发出“回 执”
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表8.1 8255A各端口读/写操作时的信 号关系
CS RD WR
0 0 0 0 0 0 0 0
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A1
A0
操作
1 1 1 1 0 0 0 0
0 0 0 0 1 1 1 1
0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0 1
写端口A 写端口B 写端口C 写控制寄存器 读端口A 读端口B 读端口C 无操作
图8-6 8255A工作方式1输入
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各联络信号线的功能
103 微机课设报告
四、设计思路
时钟源选用系统时钟频率 1HZ,控制通过 8255 可编程并行接口,PA 口控制红黄绿交通灯的 亮灭，PB 口和 PC 口控制时间显示数码管的段，位和矩阵键盘的输入。使用基本并行 I/O 接口 （74LS244，74LS273）控制开关模块（K0~K7）来进行人工干预及夜间控制。
五、硬件设计结构图
IO8bWrite(0x41,0xfb); data2=IO8bRead(0x42); if((data2 & 0x04)==0x00) {
num=2; break; } else if((data2 & 0x02)==0x00) { num=5; break; } else if((data2 & 0x01)==0x00) { num=8; break; }
/////////////////////////////////// //Init 273 IO8bWrite(LS273,0xff); clock_r=clock; clock_g=clock - clock_y; while(ISSTART) {
s=IO8bRead(LS244); data=s;
是 结束
K2是否为高电 平
否
K3是否为高电 平
是
调用4次 getnumber（）
获取数值
是 调用nightfun（）
A 更新计数数值
K2是否为低电 平
是
A
否
指示灯亮
时钟输入是否 为高电平
否
显示时间、灯
是 A
计数值减 1
计数值是否小 于0
是
重置计数值，交换 红绿灯
否
计数值是否小 于黄灯时间
是
绿灯变为黄灯
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微机原理课程设计学院机电工程学院专业自动化姓名 ******* 学号 ******** 指导教师千博董瑞军一、微元课程设计1.1课程设计的意义《微机原理》是国家教育部规定的计算机专业、电子信息专业、自动化专业、机电一体化等工科专业的专业基础必修课程。
课程设计涉及8086CPU的指令系统、汇编语言及程序设计、存储器组成、8259A中断控制器以及8253可编程定时计数器的编程与应用等内容,是将所学知识融会贯通的实践性教学环节。
为了培养学生分析问题、获取信息和综合应用知识的能力。
1.2 课程设计的目的通过本课程的学习，使学生熟悉微机系统在现代生产和生活领域中的应用，了解计算机技术和控制技术对现代科技事业发展的作用，能够综合运用所学的微机原理知识和控制理论知识为专业学习服务，并使学生受到必要的基本技能的训练，有助于学生综合能力和整体素质的提高。
为微机软硬件开发和分析设计各种自动控制系统打下良好基础。
1.3课程设计的要求（一）设计微处理器8088最小系统；熟练掌握Protel99电路图设计功能设计8088最小系统电路，也可以是其他型号的微处理器1.基本要求了解工具软件在课程设计中的作用。
掌握Protel99电路图设计功能。
熟练掌握工具软件设计8088最小系统电路。
2.重点、难点重点：设计时钟电路、总线电路、存储器（ROM和RAM）电路。
难点：设计译码电路。
（二）设计微机接口应用电路；1设计温度检测A/D变换接口电路2设计D/A变换接口电路驱动直流电机3设计步进电机控制电路1.基本要求了解模数转换电路和数模变换电路的原理。
掌握绘图软件绘图技术。
熟练掌握工具软件设计8088系统接口电路设计。
2.重点、难点重点：用0809设计8位温度检测A/D变换接口电路。
用0832设计8位D/A变换接口电路完成直流电机速度控制难点：用5255和8253设计步进电机控制电路。
（三）打印电路图，撰写设计报告（论文）要求学生根据自己设计的微机系统电路：1.打印电路图，2.写出设计报告（论文）。
论文中必须明确设计出存储器（ROM和RAM）的地址分配，以及I/O接口地址分配。
二、设计思路系统采用8088最小方式工作，在这种方式下，存储器或者I/O口读写的信号都有8088产生。
开始工作时8284提供时钟信号，复位信号和准备好信号。
3片74LS373锁存器和一片74LS245双向数据收发器形成总线逻辑电路和最小系统工作电路。
2片2764和2片6264形成16KB的ROM和16KB的RAM。
温度采集电路用AD590采集温度信号并送入0809进行AD转换。
使用8259对EOC信号进行中断控制。
然后将系统数据送入0832进行DA转换。
定时计数器8253对步进电机进行计数，使用8255并行接口来控制步进电机,还有键盘部分使用8255以及2片74LS373和俩个数码管等元件组成。
系统各模块地址空间分配：存储器模块： ROM 2764: FC000H—FFFFFHRAM 6264: 00000H-03FFFHAD变换模块： ADC0809：000H—007H8259：008H—009H直流电机模块： DAC0832：00AH步进电机模块：8253：00CH—00FH8255:010H—013H键盘显示模块： 8255:014H—017H三、总体介绍3.1 最小系统设计：3.1.1 8088芯片介绍1.8088芯片简介：图3.1.1 8088芯片8088为40条引线、双列直插式封装。
8088有最小组态（单微处理器组成的小系统）和最大组态（多处理器系统）两种工作模式，大部分引脚在两种组态下功能是一样的，只有8根引脚的名称及功能不同（24脚~31脚）。
下面介绍各个引脚的功能：2.8088引脚介绍：（1）与工作模式无关的引脚○1AD7-AD0（双向，三态）：低8位地址/数据的复用引脚线。
在总线周期的T1状态时，作为地址总线输出低8位地址；在其他T状态时，作为双向数据总线输出低8位数据。
T1状态输出地址时，需要锁存器进行地址锁存。
○2A15-A8（输出，三态）：高8位地址总线。
在读写存储器或I/O端口的整个周期中，均输出高8位地址总线。
○3A19/S6-A16/S3（输出，三态）：分时复用的地址/状态信号线。
在总线周期的T1状态，表现为高4位地址总线，而在其他状态时，用来输出状态信息。
需要地址锁存器对T1状态时的地址进行锁存。
○4MN/MX（输入）：工作方式控制线。
接+5V时，8088工作在最小方式；接地时，8088工作在最大方式。
○5RD（输出，三态）：读信号，低电平有效。
有效时表示CPU正在执行从存储器或I/O端口输入的操作。
○6NMI（输入）：非可屏蔽中断请求输入信号，上升沿有效。
出现有效信号时，CPU在执行完现行指令后，立即进行中断处理。
○7INTR（输入）：可屏蔽中断请求输入信号，高电平有效。
CPU在每条指令的最后一个时钟周期对INTR进行测试，以决定现行指令结束后是否响应中断。
⑧RESET（输入）：系统复位信号，高电平有效（至少保持4个时钟周期）CPU，清除IP、DS、ES、SS、PSW、指令队列；该信号结束后，CPU从存储器的0FFFFH 地址开始读取和执行指令。
○9READY（输入）：准备好信号，来自存储器或I/O接口的应答信号，高电平有效。
该信号有效时，表示存储器或I/O接口准备就绪。
○10TEST（输入）：测试信号，低电平有效。
若为高电平，则CPU继续处于等待状态，直到出现低电平时，CPU才执行下一条指令。
（2）最小方式下的引脚○1INTA（输出）：CPU发向中断控制器的中断响应信号。
在相邻的两个总线周期中输出两个负脉冲。
○2ALE（输出）：地址锁存允许信号，高电平有效。
当ALE信号有效时，表示地址线上的地址信息有效，将地址信息锁存到地址锁存器中。
○3DEN（输出，三态）：数据允许信号，低电平有效。
DEN信号有效时，表示允许74LS245数据收发器和系统数据总线进行数据传送。
○4DT/R（输出，三态）：数据收/发信号，用来控制数据传送方向。
DT/R为低电平时，CPU接收数据；DT/R为高电平时，CPU发送数据。
○5IO/M（输出，三态）：访问存储器或I/O端口的控制信号。
IO/M为高电平时，表示访问I/O端口；IO/M为低电平时，表示访问存储器。
○6WR（输出，三态）：写信号，低电平有效。
当WR有效时，表示CPU正在执行向存储器或I/O端口的输出操作。
○7HOLD（输入）：系统中其他总线主控设备向CPU请求总线使用权的总线申请信号，高电平有效。
○8HLDA（输出）：CPU对系统中其他总线主控设备请求总线使用权的应答信号，高电平有效。
○9SSO：系统状态信号。
在最小模式下，它与IO/M、DT/R共同组合反映当前总线周期执行的是什么操作。
在最大模式下，该引脚输出恒为高电平。
3.1.2 最小系统总线设计图3.1.2最小总线系统设计图3.2 存储器设计3.2.1 2764芯片介绍1.2764芯片简介：图3.2.1 2764芯片2764是8K*8字节的紫外线镲除、电可编程只读存储器，单一+5V供电，工作电流为75mA，维持电流为35mA，读出时间最大为250nS，28脚双列直插式封装。
2. 2764芯片引脚介绍① A0-A12：13根地址输入线。
用于寻址片内的8K个存储单元。
② D0～D7：8根双向数据线，正常工作时为数据输出线。
编程时为数据输入线。
③ OE：输出允许信号。
低电平有效。
当该信号为0时，芯片中的数据可由D0～D7端输出。
④ CE：选片信号。
低电平有效。
当该信号为0时表示选中此芯片。
．⑤ PGM:编程脉冲输入端。
对EPROM编程时，在该端加上编程脉冲。
读操作时该信号为1。
⑥ VPP：编程电压输入端。
编程时应在该端加上编程高电压，不同的芯片对VPP的值要求的不一样，可以是+12.5V，+15V，+21V，+25V等。
3.2764的工作方式：正常工作（只读）时，Vpp=Vcc=+5V,～PGM=+5V。
编程时，Vpp＝+25V（高压），PGM端加入宽度为50ms的负脉冲。
3.2.2 6264芯片1．6264芯片简介：图3.2.2 6264芯片6264是一种静态存储器，其容量为8KB，是28引脚双列直插式芯采用CMOS工艺制造2.6264引脚介绍注：共两片6264，第一片所占地址为00000H—01FFFH，第二片所占地址为02000H—03FFFH。
共两片2764，第一片所占地址为FC000H—FDFFH和第二片所占地址为FE000H—FFFFFH。
3.2.3 存储器设计电路图3.2.3 存储器设计电路图3.3 8位温度AD变换接口电路3.3.1 ADC0809芯片1．ADC0809芯片简介：图3.3.1 ADC0809芯片ADC0809是美国国家半导体公司生产的CMOS工艺8通道，8位逐次逼近式A/D模数转换器。
其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。
2．ADC0809的引脚介绍：⑴IN0～IN7：8路模拟电压输入；⑵ ALE：地址锁存信号，用来锁存ADDA~ADDC路地址，上升沿有效；⑶ ADDA/B/C：8路地址线，ADDA为最低位，ADDC为最高位；⑷ D0～D7：8位数字信号输出；⑸CLK：时钟信号(10K～1.2M)；⑹ VREF：基准电压，VREF(+) 接VCC，VREF (-)接地；⑺ START：转换启动信号；⑻ EOC：转换结束信号；⑼ OE：输出允许信号:1允许; 0禁止，数据线高阻；3.ADC0809的工作原理⑴当负启动转换脉冲到来时，逐次逼近寄存器清0之后，在CLK时钟脉冲同步下, 该寄存器从高位开始计数；⑵第一个CLK时钟脉冲同步下，使寄存器输出1000 0000B，经8位D/A 转换器转换成相应的电压v：若v0 > vi: 比较器输出负电平，控制电路使寄存器输出01000000B；若v0< vi: 比较器输出正电平，控制电路使寄存器输出11000000B；即第一个CLK时钟决定了D7=1/0⑶如此，…第8个CLK时钟脉冲后，便将vi转换成了与之对应的D7～D；⑷转换结束, V0=Vi, 比较器输出0电平，控制电路立即输出一个低电平作为转换结束信号，使寄存器输出锁存到缓冲器中，从而得到输出数字量；3.3.2 AD590芯片1.AD590芯片简介图3.3.2 AD590电路符号AD590是电流输出型两端温度传感器，它是AD公司利用PN结构正向电流与温度的关系制成的电流输出型两端温度传感器（热敏器件）。
AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。
2.AD590使用方法AD590的输出电流为I=(273+T)μA(T为摄氏温度),因此测量的电压V为(273+T)μA ×10K= (2.73+T/100)V。