微机实验报告8251
微机原理实验四实验报告
实验报告实验四 8251可编程串行口与PC机通信实验一、实验要求利用实验箱内的8251A芯片，实现与PC机的通信。
二、实验目的1.掌握8251A芯片结构和编程方法；2.了解实现串行通信的硬件环境，数据格式和数据交换协议；3.了解PC机通信的基本要求。
三、实验原理（一）8251A芯片工作方式配置：1. 8个数据位；2.无奇偶校验位；3.1个停止位；4.波特率因子设为16；5. 波特率设为9600。
（二）8251A主要寄存器说明图4-1 模式字图4-2 命令字CO MMAN D I NSTR UCT ION FO RMA T图4-3 状态字（三）8251编程对8251 的编程就是对8251 的寄存器的操作，下面分别给出8251 的几个寄存器的格式。
（1）方式控制字方式控制字用来指定通信方式及其方式下的数据格式，具体各位的定义如图4-4所示。
图4-4 方式控制字说明（2）命令控制字命令控制字用于指定8251 进行某种操作（如发送、接收、内部复位和检测同步字符等）或处于某种工作状态，以便接收或发送数据。
图4-5 所示的是8251 命令控制字各位的定义。
图4-5命令控制字说明（3）状态字CPU 通过状态字来了解8251 当前的工作状态，以决定下一步的操作，8251 的状态字如图4-6所示。
图4-6 状态字说明四、实验电路连接：1.CS8251接228H，CS8279已固定接至238H；2.扩展通信口18中的232RXD连8251RXD ，232TXD连8251TXD；3.计算机的两个RS232通信口，一个连至仿真机通信口，一个连至扩展通信口18（所有通信口均为DB9）。
注意：RS232通信口必须在设备断电状态下插拔！图4-7 连线图五、实验内容及要求1. 将例程从PDF文档中导入到WMD86软件编辑环境中，调试通过。
使用软件自带的示波器，观察Txd管脚的输出，验证结果的正确性。
将结果截图保存，贴入实验报告。
接口实验报告8251
实验报告实验名称__8251A串行口实验____课程名称__微机原理与接口技术__院系部: 专业班级：学生姓名:学号:同组人: 实验台号:指导教师: 成绩：实验日期:华北电力大学一、实验目的及要求：（1）了解串行通信的一般原理和8251A的工作原理。
（2）掌握8251A的编程方法。
二、仪器用具：三、实验原理：1.串行通信的原理串行通信是通过一位一位地进行数据传输来实现通信。
具有传输线少，成本低等优点，适合远距离传送；缺点是速度慢。
完成串行通信任务的接口称为串行通信接口，简称串行接口。
串行接口作为输入时，完成串行到并行格式转换，作为输出时，完成并行到串行格式转换。
图1是串行通信的一般模型。
图1 串行通信的一般模型2.8251A的工作原理825lA是可编程的串行通信接口芯片，是Intel公司生产的一种通用同步/异步数据收发器（USART）,可工作在同步方式，也可工作在异步方式，且能进行出错检测。
其内部结构框图如图2所示。
图2 8251A内部结构框图由图可知，8251A由数据总线缓冲器、读/写控制逻辑、调制/解调器控制逻辑、发送缓冲器、发送控制器、接收缓冲器、接收控制器等组成。
（1）在同步方式时，每个字符可定义为5、6、7或8位。
两种方法实现同步，由内部自动检测同步字符或由外部给出同步信号。
允许同步方式下增加奇/偶校验位进行校验。
（2）在异步方式下，每个字符可定义为5、6、7或8位，用1位作奇偶校验。
时钟速率可用软件定义为波特率的l、16或64倍。
另外，8251A在异步方式下能自动为每个被输出的数据增加1个起始位，并能根据软件编程为每个输出数据设置1位、1.5位或2位停止位。
（3）能进行出错检测。
带有奇偶、溢出和帧错误等检测电路，用户可通过输入状态寄存器的内容进行查询。
3.8251A的编程（1）8251A的编程地址：8251A只需要两个端口地址，一个用于数据端口，一个用于控制端口。
数据输入输出用读信号RD和写WR信号区分；状态端口只能读不能写，控制端口只能写不能读。
北理工微机原理实验三 使用8251A的串行接口应用实验
本科实验报告实验名称：实验三使用8251A的串行接口应用实验课程名称：计算机原理与应用实验实验时间：任课教师：实验地点：实验教师：实验类型：□原理验证■综合设计□自主创新学生姓名：学号/班级：组号：学院：同组搭档：专业：成绩：1. 实验目的1) 掌握串行通信原理及半双工和全双工的编程方法；2) 掌握用8251A接口芯片实现微机间的同步和异步通信；3) 掌握8251A芯片与微机的接口技术和编程方法。
2. 实验原理和内容8251A是一种可编程的同步/异步串行通信接口芯片，具有独立的接收器和发送器，能实现单工、半双工、双工通信。
1) 8251A内部结构8251A通过引脚D0~D7和系统数据总线直接接口，用于和CPU传递命令、数据、状态信息。
读写控制逻辑用来接收CPU的控制信号、控制数据传送方向。
CPU对8251A的读写操作控制表如表3-4所示。
表3-4 CPU对8251A的读写操作控制表2) 8251A的方式控制字和命令控制字方式控制字确定8251A的通信方式（同步/异步）、校验方式（奇校/偶校/不校）、字符长度及波特率等，格式如图3-10所示。
命令控制字使8251A处于规定的状态以准备收发数据，格式如图3-11所示。
方式控制字和命令控制字无独立的端口地址，8251A 根据写入的次序来区分。
CPU对8251A初始化时先写方式控制字，后写命令控制字。
3) 状态寄存器8251状态寄存器用于寄存8251A的状态信息，供CPU查询，定义如图3-12所示。
TXRDY位：当数据缓冲器空时置位，而TXRDY引脚只有当条件( 数据缓冲器空•/CTS•TXE)成立时才置位。
溢出错误：CPU没读走前一个字符，下一个字符又接收到，称为溢出错误。
帧错误：在字符结尾没检测到停止位，称为帧错误。
4) PC机寄存器的端口地址其中：线路控制寄存器第七位：DLAB=0；线路控制寄存器第七位：DLAB=1。
5) 波特率和除数因子对照表实验硬件连接方法:通过计算机点到点三线制串口通信线，掌握接线的方法以及RS-232标准的机械、电气规范。
深圳大学8251串行接口应用实验
深圳大学实验报告课程名称：微型计算机技术及应用实验名称：8251串行接口应用实验学院：信息工程学院专业：班级：组号：指导教师：报告人：学号：实验地点实验时间：2010 年12 月23 日星期五实验报告提交时间：2011.01.07D2D3RxDGNDD4D5D6D7 TxC# WR#CS# C/D#RD# RxRDYD0D1VccRxC#DTR#RTS#DSR#RESETCLKTxDTxECTS#SYNDET/BDTxRDY11428158251图4.37 8251外部引脚图3. 8251在异步方式下的TXD信号上的数据传输格式图4.38示意了8251工作在异步方式下的TXD信号上的数据传输格式。
数据位与停止位的位数可以由编程指定。
TXD 发送器输出启动位数据位校验位停止位由8251产生D0D1···Dn图4.38 8251工作在异步方式下TXD信号的数据传输格式4. 8251的编程对8251的编程就是对8251的寄存器的操作，下面分别给出8251的几个寄存器的格式。
（1）方式控制字方式控制字用来指定通信方式及其方式下的数据格式，具体各位的定义如图4.39所示。
（2）命令控制字命令控制字用于指定8251进行某种操作（如发送、接收、内部复位和检测同步字符等）或处于某种工作状态，以便接收或发送数据。
图4.40所示的是8251命令控制字各位的定义。
图4.40 8251命令控制字格式（3）状态字CPU 通过状态字来了解8251当前的工作状态，以决定下一步的操作，8251的状态字如图4.41所示。
图4.41 8251状态字格式（4）系统初始化8251的初始化和操作流程如图4.42所示。
系统RESET 初始化输入方式指令异步？输入第1个同步字符1个同步字符？输入第2个同步字符输入命令指令复位？传送数据完成？YYYYNN NN图4.42 8251初始化流程图5. 8251实验单元电路图11。
合工大 微机原理 实验报告
EQU
0263H
;控制字
.STACK
100
.DATA
Receive_Buffer
DB
10 DUP(0)
;接受缓冲器
Send_Buffer
EQU
Receive_Buffer
;发送缓冲器
.CODE
START:
MOV
AX,@DATA
MOV
DS,AX
MOV
ES,AX
NOP
CALL
INIT_8253
MOV
CX,60000
DL500ms1:
LOOP
DL500ms1
POP
CX
RET
DL500ms
ENDP
DL3S
PROC
NEAR
PUSH
CX
MOV
CX,6
DL3S1:
CALL
DL500ms
LOOP
DL3S1
POP
CX
RET
ENDP
DL5S
PROC
NEAR
PUSH
CX
MOV
CX,10
DL5S1:
CALL
二、实验内容（包括实验步骤和代码）
（一）实验内容
1、编写程序：使用8255的PA0..2、PA4..6控制LED指示灯，实现交通灯功能。
2、连接线路验证8255的功能，熟悉它的使用方法。
（二）实验步骤
1、连线说明：
D3区：CS、A0、A1
——
A3区：CS1、A0、A1
D3区：JP23（PA口）
——
F4区：JP18
二、实验内容（包括实验步骤和代码）
（一）实验内容
实验十8251实验
实验十8251实验实验十8251串口实验一、实验目的1．了解串行通讯的基本原理。
2．掌握串行接口芯片8251的工作原理和编程方法。
二、实验内容双机通讯实验，使用两台实验装置，一台为发送机，一台为接收机，进行两机间的串行通讯，实验步骤如下：1．按图1连接好电路，其中8254计数器如图2，用于产生8251的发送和接收时钟，TXD 和RXD连在一起。
图1 双机通讯连接图图2 发送、接收时钟连接图波特率因子若选16，计数器2初值为12。
则波特率=1.8432MHZ/12/16=9600bps2．编程:在发送机3000H～3009H 内存单元写入ASCII 值：30，31，32，33，34，35，36，37，38，39 共10 个数。
将这10个数发送给接收机后显示在屏幕上，收发采用查询方式。
三、程序流程8251的初始化流程图四、程序代接收机的代码：M8251_DATA E QU 0600HM8251_CON EQU 0602HM8254_2 EQU 06C4HM8254_CON EQU 06C6HSSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AL, 0B6H ;初始化8254 MOV DX, M8254_CONOUT DX, ALMOV AL, 0CHMOV DX, M8254_2OUT DX, ALMOV AL, 00HOUT DX, ALCLIMOV AL, 00H ;复位8251子程序MOV DX, M8251_CONOUT DX, ALMOV AL, 40HOUT DX, ALMOV AL, 7EH ;方式字MOV DX, M8251_CONOUT DX, ALMOV AL, 34HOUT DX, ALMOV AX, 0152H ;输出显示字符'R' INT 10HMOV DI, 3000HMOV CX, 000AHA1: IN AL, DXAND AL, 02HJZ A1MOV DX, M8251_DA TAIN AL, DXAND AL, 7FH ;数据是否出错MOV [DI],ALINC DILOOP A1MOV AL, 00HMOV SI, 300AHMOV [SI], ALMOV AH, 06HMOV BX, 3000HINT 10H ;输出显示接收到的数据STIA2: JMP A2A3: PUSH AXPOP AXLOOP A3POP CXRETCODE ENDSEND START发送机的代码:;发送机M8251_DATA E QU 0600HM8251_CON EQU 0602HM8254_2 EQU 06C4HM8254_CON EQU 06C6H SSTACK SEGMENT STACK DW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AL, 0B6H ;初始化8254, 得到收发时钟MOV DX, M8254_CONOUT DX, ALMOV AL, 0CHMOV DX, M8254_2OUT DX, ALMOV AL, 00H ;复位8251子程序MOV DX, M8251_CONOUT DX, ALMOV AL, 40HOUT DX, ALMOV AL, 07EH ;01111110 (波特率x16)MOV DX, M8251_CONOUT DX, AL ;8251方式字MOV AL, 34H ;31HOUT DX, AL ;8251控制字MOV DI, 3000HMOV CX, 000AHA1: MOV AL, [DI] ;给地址PUSH DXPUSH AXMOV AL, 31H ;操作MOV DX, M8251_CONOUT DX, AL ;发送MOV DX, M8251_DA TAPOP AXOUT DX, ALMOV DX, M8251_CONINC DILOOP A1A2: JMP A2A4: PUSH AXPOP AXLOOP A4POP CXRETA3: IN AL, DXAND AL, 01H ;测试TxE TxRDYJZ A3 ;等待POP DXRETCODE ENDSEND START在此次实验中，实验箱的连线经反复检查后并没有出现问题，后排除可能是远距离连线的接触不良造成了实验中，接收机已知在等待，发送机的数据一直无法传送的问题。
8251串行通讯实验
师大学数计学院实验报告专业名称 11计科课程微机原理实验名称串行通信实验姓名学号 1107040128251 可编程串行口与PC 机通讯实验一、实验目的(1) 掌握8251 芯片的结构和编程，掌握微机通讯的编制。
(2) 学习有关串行通讯的知识。
(3) 学习 PC 机串口的操作方法。
二、实验说明1、8251 信号线8251 是CPU 与外设或Mode 之间的接口芯片，所以它的信号线分为两组：一组是用于与CPU 接口的信号线，另一组用于与外设或Mode 接口。
（1）与CPU 相连的信号线：除了双向三态数据总线（D7~D0）、读（RD）、写（WR）、片选（CS）之外，还有：RESET：复位。
通常与系统复位相连。
CLK：时钟。
由外部时钟发生器提供。
C/D：控制/数据引脚。
TxRDY：发送器准备好，高电平有效。
TxE：发送器空，高电平有效。
RxRDY：接收器准备好，高电平有效。
SYNDET/BRKDET：同步/中止检测，双功能引脚。
（2）与外设或Mode 相连的信号线：DTR：数据终端准备好，输出，低电平有效。
DSR：数据装置准备好，输入，低电平有效。
RTS：请求发送，输出，低电平有效。
CTS：准许传送，输入，低电平有效。
TxD：发送数据线。
RxD：接收数据线。
TxC：发送时钟，控制发送数据的速率。
RxC：接收时钟，控制接收数据的速率。
2、8251 的初始化编程和状态字8251 是一个可编程的多功能串行通信接口芯片，在使用前必须对它进行初始化编程。
初始化编程包括CPU 写方式控制字和操作命令字到8251 同一控制口，在初始化编程时必须按一定的顺序。
如下面的流程图：三、实验原理图四、实验容本实验由实验器发送一串字符0~9，PC 机串口接收并在超级终端上显示。
五、实验步骤与PC 机通讯应用实验（1）实验连线：a.用串口线把实验机 8251 模块的RS232 通讯口与PC 机相连，把串口旁边的短路块SW1 短路在2-2/3-3 上，SW2 短路在RS232 上。
硬件实验报告 串行通信 8251A
串行通信18027412 杨滢齐一、实验目的1．了解串行通信的基本原理；2．掌握串行接口芯片8251 或8250 的工作原理和编程方法。
二、实验仪器与材料1．Proteus 仿真软件2．PC 微机1 台三、实验内容根据上面提供的实验电路，补画U6，U8 两片电路缺少的连线。
然后根据自己画的连线图，为8086 编写汇编程序，实现利用8251 向超级终端（标号为GET）发送字符串，实现串行通讯。
字符串不少于20 个字符，内容自定。
四、实验提示1．8251初始化为异步通讯方式，1位停止位，无校验，8位数据，波特率因子为1。
2．超级终端也要设置的与8251相同（在超级终端图标上右击鼠标，选Edit……），其中的波特率可以自己设定，比如9600。
3．图上的时钟发生器用来为8251 提供发送/接收时钟，根据波特率，波特率因子，发送/接收时钟三者之间的关系，当波特率因子为1时，发送/接收时钟与波特率是相同的，因此，如果在第2步，你设置波特率为9600，那么时钟也要设定为9600Hz（图标上右击鼠标，选Edit……）。
4．U6（74HC138）和U8（8251A ）的连线决定了8251占用的地址，请自己设定。
5．建议的程序流程图如下： 异步，1位停止位i ，无校验，8位数据，波特率因子为18251操作字 清除错误，能收能发 N五、实验预习要求 1．复习串行通信的特点和 8251 或 8250 的编程方法。
2．根据实验内容和实验提示编写实验程序。
六、实验习题与思考1． 若发送的字符进行偶校验，程序如何编写？;====================================================================; Main.asm file generated by New Project wizard;; Created: 周日 5月 24 2020; Processor: 8086; Compiler: MASM32;; Before starting simulation set Internal Memory Size; in the 8086 model properties to 0x10000;====================================================================开始 发完结束设定字符串指针设定计数初值 读 8251 状态字8251 控制字计数减一循环发送一个字符是否能发送YDATA SEGMENTDA1 DW 20HTABEL1 DB 'beijing university of technology' PTCON EQU 26HPTDATA EQU 24HDATA ENDSCODE SEGMENT PUBLIC 'CODE'ASSUME CS:CODE, DS:DATASTART:MOV AL, 00HMOV DX, PTCONOUT DX, ALOUT DX, ALOUT DX, ALMOV AL, 40HOUT DX, ALMOV AL, 7DH ; 模式控制字MOV DX, PTCONOUT DX, ALMOV AL, 37H ; 操作控制字OUT DX, ALMOV AX, DATAMOV DS, AXMOV DI, OFFSET TABEL1MOV CX, DA1NEXT:MOV DX, PTCON ; 查询TxRDY是否有效IN AL, DXAND AL, 01HJZ NEXT ; TXRDY=0,发送没准备好MOV DX, PTDATAMOV AL, [DI]OUT DX, ALINC DILOOP NEXTENDLESS:JMP ENDLESSCODE ENDSEND START2．若从超级终端接收一个字符（在超级终端的窗口键入一个字符），将接收到的字符的ASCII码加1，再发送回超级终端显示。
北工大微机原理 实验六 8251串行通信实验
实验六串行通信实验8251一、实验目的：1、进一步了解串行通信的基本原理2、掌握串行接口芯片8251的工作原理和编程方法二、实验内容：1、按图连接线路。
2、从键盘输入一个字符，将其ASCLL码加1后发送出去，再接收回来在屏幕上加1 后的字符显示出来，实现自发自收。
三、实验设备：8251芯片 8253芯片试验箱若干导线四、实验原理：根据引脚号按下图在试验箱上正确连接好电路五．程序代码：data segmentioport equ 5400h-280hio8253a equ ioport+280hio8253b equ ioport+283hio8251a equ ioport+2b8hio8251b equ ioport+2b9hap1 db 'you can play a key on the keybord!',0dh,0ah,24hap2 dd ap1data endscode segmentassume cs:code,ds:datastart: mov ax,datamov ds,axmov dx,io8253b ;设置8253计数器0工作方式mov al,16hout dx,almov dx,io8253amov al,52 ;给8253计数器0送初值out dx,almov dx,io8251b ;初始化8251xor al,almov cx,03 ;向8251控制端口送3个0delay: call outloop delaymov al,40h ;向8251控制端口送40H,使其复位call outmov al,4eh ;设置为1个停止位,8个数据位,波特率因子为16 call outmov al,27h ;向8251送控制字允许其发送和接收call outlds dx,ap2 ;显示提示信息mov ah,09int 21hwait: mov dx,io8251bin al,dxtest al,01 ;发送是否准备好jz waitmov ah,01 ;是,从键盘上读一字符int 21hcmp al,27 ;若为ESC,结束jz exitmov dx,io8251ainc alout dx,al ;发送mov cx,0F00hkd1: loop kd1 ;延时next:mov dx,io8251bin al,dxtest al,02 ;检查接收是否准备好jz next ;没有,等待mov dx,io8251ain al,dx ;准备好,接收mov dl,almov ah,02 ;将接收到的字符显示在屏幕上 int 21hjmp waitexit: mov ah,4ch ;退出int 21hout proc near ;向外发送一字节的子程序 out dx,alpush cxmov cx,0F00hkd2: loop kd2 ;延时pop cxretout endpcode endsend start六、实验结果：将程序进行汇编，连接，运行后，从键盘输入字母或者数字，屏幕上显示这个字母或数字和这个数字的ASCⅡ加一后的字母或数字。
微机接口实验
一.实验名称8251A穿行通讯实验二.实验目的1.理解异步串行通信的基本原理2.掌握可编程串行通信接口芯片8251A的工作原理和编程方法三.实验内容RS-232通信实验1.PC机与实验箱通过串口进行通讯，PC机向实验箱发送字符，实验箱上的8251A接收到字符后再原样发回PC机；2.通讯协议自定3.采用查询或中断方式实现四.实验1.硬件连线图2.程序流程图3.程序代码CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START:;8253MOV DX,28BHMOV AL,16HOUT DX,ALMOV DX,288HMOV AX,0DH ;初值13 OUT DX,AL;8251AMOV DX,299HMOV AL,0OUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,0OUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,0OUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,40H ;复位OUT DX,ALCALL DELAYMOV DX,299HMOV AL,4EH ;1停止无奇偶长度8 异步*16OUT DX,ALCALL DELAYMOV DX,299HMOV AL,15H ;复位3个标记RxE TxE 00010101OUT DX,ALCALL DELAYMOV AX,00F0HPUSH AXCLI;set ICW1MOV AL,13H ;00010011 边沿触发单片ic4使用MOV DX,0290HOUT DX,AL;set ICW2MOV AL,0HMOV DX,0291H ;中断类型号对应的首地址0HOUT DX,AL;set ICW4MOV AL,00001101BMOV DX,291HOUT DX,AL;set OCW1MOV AL,11111110BMOV DX,291HOUT DX,ALMOV DX,290HMOV AL,20HOUT DX,AL ;OCW2;inialMOV AX,0 ;编写中断向量表MOV ES,AXMOV DI,0 ;中断类型号SHL DI,1SHL DI,1MOV BX,SEG ISR ;ISR中断服务程序地址段地址MOV AX,OFFSET ISR ;偏移量MOV ES:[DI],AXMOV ES:[DI+2],BX;set 8255A;MOV DX,0283H;MOV AL,80H;OUT DX,ALSTIISR:PUSH AXPUSH DXSTICALL CHAR;ROL ID,1;MOV AL,ID;MOV DX,280HOUT DX,ALPOP DXPOP AXIRETFLAG:JMP FLAGCHAR PROCLOOPS:MOV DX,299H ;状态口MOV DX,299H ;状态口RxRDY:IN AL,DX ;读状态字TEST AL,02JZ RxRDYMOV DX,298HIN AL,DXMOV BL,ALSTATE:MOV DX,299HIN AL,DXTEST AL,01JZ STATEMOV DX,298HMOV AL,BLOUT DX,ALJMP LOOPSCHAR ENDPDELAY PROCMOV CX,02HLOOP $RETDELAY ENDPCODE ENDSEND START五.实验结果如截图所示，由键盘输入的字符经过串口发送出去后又成功接收回来，并显示在窗口中。
微机接口原理--实验四 8251串行收发实验报告要求
实验四 8251串行收发实验一、实验目的1. 掌握8251芯片结构、工作原理和编程方法2. 了解实现串行通讯的硬件环境，数据格式的协议，数据交换的协议3. 了解PC机通讯的编程方法二、实验原理1. 8251芯片的工作原理2. 同步通信与异步通信的特点3. 串行通信接口的基本任务三、实验内容与要求1. 根据空间配置的原理，掌握获得PCI 设备配置的方法，并获得当前PCI卡扩展I/O 的起始地址；2. 理解8251串行收发原理，在 Borland C3.1环境下输入附录中的程序，程序运行结果为8251将“123456”以9600 波特率发送出去，同时8251 自己收回，PC 机屏幕上显示“123456”，按‘Esc’键时退出，按键盘其他键显示“123456”；3. 将扩展通讯口的8251TXD(发送口)和8251RXD（接收口）和相邻实验箱上的扩展通讯口的8251RXD（接收口）和8251TXD（发送口）交叉连接，并连接信号地（GND）。
修改源程序，按PC 机键盘的键，将其键码以9600 波特率发送出去，在与相邻实验箱连接的PC机上显示。
即在相邻的A、B两PC机之间进行串行通信，A、B两机可同时发送或接收对方的用PC机键盘输入的信息。
当用户按‘Esc’键时退出；4. 带着讲义中的思考题，在Borland C 3.1 环境下调试程序，观察运行结果。
四、实验步骤1.根据实验原理中的实验连线，将扩展通讯口移去XC28 上的4个短路套，扩展通讯口的8251TXD和扩展通讯口的8251RXD相连接；2. 在Borland C3.1环境下输入程序，观察PC机上的显示，调试修改程序，得到结果；3. 关闭实验箱和PC机电源，将实验箱连线整理好。
五、实验报告1. 画出所编程序的流程图；2. 给出实验内容3中程序修改部分的源代码；3. 认真回答思考题，并附在实验报告里。
六、思考题1. 程序中波特率为9600 bit/s是怎么得到的？波特率的大小说明什么？2. 简述8251芯片工作原理。
微机接口 8251串口实验报告
浙江工业大学计算机学院实验报告实验名称 8251串行接口姓名学号班级教师日期一、实验内容与要求1.1 实验内容了解串行通信接口的工作原理和工作过程，掌握编写初始化程序和通信程序的方法。
设计实验电路，编写实验程序，使实现从键盘输入“a”到“z”范围的字母，将其ASCII码加四后串行发送出去，再从串行口接收回来在屏幕上显示（若输入“w”、“x”、“y”、“z”，则分别显示“a”、“b”、“c”、“d”），实现自发自收。
1.2 实验要求(1)具有一定的汇编编程的基础，实验前能根据实验要求画出实验流程图，同时写出其所对应代码；(2)要了解8251A中断控制器的内部结构和外部引脚，理解芯片的工作原理和工作过程。
熟悉8251A芯片的命令字，能对其进行编程；(3)了解8253A定时/计数器，知道如何通过其计数器产生发送和接收时钟；(4)熟悉实验平台TPC-USB了解各个接口的名称与功能，进行实验时能快速并正确地连接好实验电路；(5)连接PC与TPC-USB平台，用微机实验软件运行程序。
在屏幕上显示提示信息“Pleaseinput a letter!”，从键盘输入“a”到“z”范围的字母，将其ASCII码加四后串行发送出去，再从串行口接收回来在屏幕上显示。
若输入“w”“x”、“y”、“z”，则分别显示“a”、“b”、“c”、“d”；若输入Esc，则退出程序。
二、实验原理与硬件连线2.1 实验原理（1）8251A的内部结构：图1 8251的内部结构图发送器：▲发送缓冲器+ 发送移位寄存器+ 发送控制电路。
发送控制电路用来控制和管理发送过程。
在其控制下，发送缓冲器将来自CPU的并行数据串行化，通过TxD发送出去。
▲异步方式：控制电路在数据帧中加上起始、校验和停止位。
▲同步方式：控制电路在数据帧中插入同步字符和校验位。
同步方式发送过程中，两字符间不允许有间隔。
若CPU未及时提供新字符，则控制电路自动补上同步字符。
接收器：▲接收缓冲器+ 接收移位寄存器+ 接收控制电路。
8251串行接口应用实验
① 同步或异步方式下，字符位数5-8个； ② 同步传输率0-64K，异步传输率为0-19.2K； ③ 异步传输时，自动产生1个起始位，编程可产生1个或1个半
或2个停止位； ④ 具有奇偶错、数据丢失和帧错误检测能力； ⑤ 同步方式时，可自动检测，插入同步字符。
1、硬件连线设计 2、分析源程序
注意模式字和控制字的书写流程。
3、波形图各控制位和数据位（波形图1、波形图2）
注意数据位的低位在前，高位在后。
18
六、思考题
1. 8251有几种工作方式，其数据格式如何？ 2. 8251对收发时钟有何特殊要求？
19
+5V
系
统 总 OPCLK 线 (1.19MHZ)
5
图1 8251A的内部工作原理 6
图2 8251A 模式寄存器的格式
7
图3 8251A 控制寄存器的格式
8
图4 8251A 状态寄存器的格式
9
图5 8251A 初始化流程
10
三、实验原理介绍
2、系统中的8251芯片介绍 系统中装有一片8251芯片，并和标准RS-232C接
口相连好。在系统中该电路用来完成同PC微机的 联机以及串行监控操作的实现。 端口地址为：
四、实验要求及实验步骤
2、 8251串行接口应用实验步骤：
1）按照实验要求自行设计硬件电路并连线，将8251的输出接 到模拟示波器上；
2）编写实验程序并检查无误，经汇编、连接后装入系统； 3）运行程序，在示波器上观察数据波形并进行分析； 4）改变发送的数据，运行程序，观察相应的波形。
8251可编程串行接口实验
集美大学计算机工程学院实验报告课程名称微机系统与接口技术实验名称实验四8251可编程串行接口实验实验类型设计型姓名学号日期地点成绩教师第1页共8页1. 实验目的及内容 1.1实验目的1、了解8251的内部结构、工作原理及与8086的接口逻辑；2、掌握8251的初始化编程方法，学会使用8251实现设备之间的串行通信。
1.2实验内容1）设计8251与8086CPU 的硬件连接图，分配8251的基地址为0FF00H 。
8251的CLK 引脚需接4MHZ 的时钟。
2）设计8251的硬件连接及编写程序，实现自发自收。
把内存中的字符串，依次传送出去，并接收回来，然后把接收回来的字符显示在LED 上。
使用8253作分频器提供8251的收发时钟，并给出程序流程图。
3）计算你所设计的串行通信的波特率为多少？本次设计实验中，我所设计的通信的波特率为19200，波特率因子为16。
4）设计8251的硬件连接及编写程序，实现从PC 机的串行通信测试软件向8251发送一批数据，8251接收完数据之后，再将数据依次发送回去。
使用8253作分频器提供8251的收发时钟，并给出程序流程图。
2. 实验环境星研电子软件，STAR 系列实验仪一套、PC 机一台、导线若干3. 实验方法8251是通用同步/异步接收发送器，可用作CPU 和串行外设的接口电路，它的工作各种工作方式及工作进程都是用初始化及实时控制实现的，编程时，方式指令紧接在复位后由CPU 写入，用来定义8251A 的一般工作特性；在写入方式指令的前提下由CPU 写入同步字符和命令指令用来指定芯片的实际操作。
根据实验要求，需完成一下两个方面的问题：(1)8253对收发时钟的分频。
8253的CLK 接频率发生器的2MHZ ，初值赋给104，得到收发时钟为19200HZ 。
(2)利用8251实现自发自收。
8251的方式命令字：停止位为1，产生偶校验，字符长度为8位，波特率因子为16位；命令指令字：出错标志复位，允许发送，允许接收。
微机原理实验报告电子钟
微机原理与接口技术课程设计实验报告——电子时钟（附8251串口通讯部分实验报告）通过设置8251的数据位和方式字，通过示波器测量输出波形。
在实验中，8251选择异步通讯方式，修改自发自收程序，通过测量TXD引脚观察波形。
观察波形&分析：1.数据位：6AH，方式字：7EH（1个停止位，偶校验）可知：输出为00101011001，数据为可以推断出是加粗部分，则前一位为起始位，后两位01分别为偶校验位和停止位。
实验结果与结果相符。
2.数据位：0C4H，方式字：7EH（1个停止位，偶校验）可知：输出为00010001111，数据为可以推断出是加粗部分，则前一位为起始位，后两位11分别为偶校验位和停止位。
实验结果与结果相符。
一、课程设计目的和意义通过本次课程设计掌握多种芯片使用的方法，灵活地综合运用课本知识，对所学的相关芯片的原理、内部结构、使用方法等有更加深刻的了解。
了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法，掌握一般的设计步骤和流程。
二、开发环境及设备PC机一台、实验箱、导线若干8254定时器：用于产生秒脉冲，其输出信号可作为中断请示信号8255并口：用做接口芯片，和数码管相连8259中断控制器：用于产生中断LED：六个LED用于显示时：分：秒值三、设计思想与原理1、设计思想本系统设计的电子时钟用8254做定时计数器产生时钟频率，8255做可编程并行接口显示时钟，8259做中断控制器产生中断。
在此系统中，8254的功能是定时，接入8254的CLK信号为周期性时钟信号。
8254采用计数器0，先读写低字节后读写高字节，方式2，二进制计数，以18.432kHz为输入时钟，4800H分频后为1Hz，即1s产生上升沿，此信号接8259的中断请求信号输入端，CPU即处理中断，使液晶显示器上的时间发生变化。
2.设计原理利用实验台上提供的定时器8254和扩展板上提供的8259和数码显示电路，设计一个电子时钟，由8254中断定时，电子时钟的显示格式由左到右分别为时、分、秒。
微机接口实验8251 北工大
8251A 基础实验：一．实验目的：1．了解串行通信的基本原理。
2．掌握可编程串行通信接口芯片8251A的工作原理和编程方法。
二、实验内容：1．异步串行自发自收实验：（1）使用8251A发送固定二进制数在接收回来，将收到的数加1后显示在LED上。
（2）通信协议:异步，波特率为4800bps，波特因子为16,8位数据位，1位停止位，无奇偶校验；（3）采用查询方式实现。
2．RS-232通信实验：（1）PC机与试验箱通过串行进行通信，PC机向实验箱发送字符，实验箱上的8521A接收到字符后再原样发回PC机；（2）通讯协议自定；（3）采用中断方式实现。
三．实验环境1.硬件：GX-8000实验箱，USB电缆，自锁紧导线；2.软件：icode集成开发环境。
四：实验提示1.按键中断实验（1）8251A是一个28管脚的双列直插芯片，插在实验箱的40脚自锁紧通用插座上，实验中需用导线手动连接包括电源、地、数据总线、时钟信号、发送线、接收线在内的所需要的所有线路。
参考连线如图3.18所示。
（2）参考程序流程图如图3.19所示：（3）在对8251A进行初始化操作前必须确保其可靠复位，方法是：向8251A控制口连续写入三个0，然后再写入复位命令字40H。
注意：对8251A的控制口进行一次写操作，需要16个时钟信号的写恢复时间。
参考代码如下：其中，DELAY用于实现延时，其定义如下：（4）在程序设计过程中，可以使用单步调试，通过观察程序运行过程中寄存器值的变化调试程序错误，也可以进一步理解8251A 的控制原理。
（5）程序如下：DATA SEGMENT ;数据段DATA ENDSCODE SEGMENT ;代码段ASSUME CS:CODE,DS:DATA START:MOV DX,28BH ;初始化8253MOV AL,00010110BOUT DX,ALMOV DX,288HMOV AX,13OUT DX,ALMOV AL,80H ;初始化8255 MOV DX,283HOUT DX,ALMOV DX,299H;8251A的控制口地址MOV AL,0OUT DX,AL ;想8251A的控制口写0 CALL DELAY;延时MOV AL,0OUT DX,AL;想8251A的控制口写0 CALL DELAYMOV AL,0OUT DX,AL;向8251A的控制口写0 CALL DELAYMOV AL,40H;写复位命令OUT DX,ALCALL DELAYMOV DX,299H ;初始化8251MOV AL,01001110BOUT DX,ALCALL DELAYMOV DX,299HMOV AL,00010111BOUT DX,ALCALL DELAYMOV DI,3000H ;指针初值MOV CX,000AH ;接收数据个数A1:MOV DX,299HIN AL,DX ;TxRDY=1?TEST AL,01HJZ A1MOV DX,298HIN AL,DX ;8251数据口读入数据MOV DX,CXMOV CL,9 ;发送数MOV AL,CLOUT DX,ALMOV DX,299HA2:IN AL,DX ;RxRDY=1?TEST AL,02HJZ A2MOV DX,298HIN AL,DXINC CLMOV DX,280HMOV AL,CLOUT DX,ALJMP A1DELAY PROCMOV CX,02HLOOP $RETDELAY ENDPCODE ENDSEND START2.RS-232通信试验（1）8251A要实现与PC通信，需要通过RS-232模块将TTL电平信号转换为RS-232电平信号。
8251自发自收
微机原理实验报告8251自发自收一、目的（1）了解串行通信的一般原理和8251A的工作原理。
（2）掌握8251A的编程方法。
二、内容采用自发自收方式，通过8251A将主机键盘输入字符串行发送出去，再将串行接收到的字符显示在主机屏幕上，发送和接收时钟信号由8253提供。
三、实验流程图开始8253初始化8251A初始化显示提示信息：请键入字符，’$’结束读键入的字符存BL读8251A状态字NT X RDY=1?Y从8251A数据口发送BL中字符读8251A状态字NR X RDY=1?Y从8251A数据口读入接收的字符将该字符显示在屏幕上N该字符＝’$’?Y返回DOS图3-2 查询方式自发自收的程序参考流程四、实验步骤①将分频器74LS393的B端与8MHz信号相连；②将分频器74LS393的A端接 +5V；③将8253的 CLK2与8MHz分频得到的250KHz信号（74LS393的Q4端）相连；④8253的GA TE2接+5V；⑤8253的OUT2与8251的TXC、RXC相连，作为发送和接收时钟，波特率自定；⑥8253的CLK2和250KHz（74LS393的Q4）相连；⑦RXRDY和PC总线的IRQ2（或B4）相连，由此端向PC主机发中断请求；⑧8253的CS和200~207插孔相连，8251A的CS和208~20F插孔相连；⑨将8251A的TXD与RXD端连接，形成自发自收；五、源程序DA TA SEGMENTIOPORT EQU 0EC00H-200HIO8251_DA TA EQU IOPORT+208HIO8251_CTR EQU IOPORT+209HIO8253_0 EQU IOPORT+200HIO8253_2 EQU IOPORT+202HIO8253_CTR EQU IOPORT+203HLOADING DB ‘W AKE UP’,0DH,0AH,’$’LENGTH_M EQU 34HMESS DB ‘PLEASE PRESS A BUTTON,PRESS ‘Q’TO QUIT ‘,0DH,0AH,’$’DA TA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART:MOV AX,DATAMOV DS,AXLEA DX,LOADINGMOV AH,9INT 21H ;显示loading字符串MOV DX,IO8253_CTRMOV AL,10010110B ;OUT DA,ALMOV AL,LENGTH_MMOV DA,IO8253_2OUT DX,AL ;8253命令初始化MOV DX,IO8251_CTRMOV AL,01001101B ;OUT DX,ALMOV AL,00010111BOUT DX,AL ;8251命令初始化LEA DX,MESSMOV AH,9INT 21H ;显示mess提示信息CHECK_KEY:MOV AH,0BH ;检查有无按键输入INT 21HOR AL,ALJZ READ_STA TUS_R ;如无按键输入，去检查接收状态MOV AH,1INT 21HCMP AL,’Q’JE EXIT ;检查是否是‘Q”,若是Q，则退出MOV BL,AL ;读键入的字符存BLREAD_STATUS_T:MOV DX,IO8251_CTRIN AL,DX ;读8251发送状态字TEST AL,00000001B ;TXRDY=1？CALL DELAYJZ READ_STA TUS_TMOV AL,BLMOV DX,IO8251_DATAOUT DX,AL ;从8251数据口发送BL中字符READ_STATUS_R:MOV DX,IO8251_CTRIN AL,DXTEST AL,00000010B ;读8251状态字，RXRDY=1?CALL DELAYJZ CHECK_KEYMOV DX,IO8251_DATA ;从8251数据口接收读入的字符IN AL,DXCMP AL,’Q’JE EXITINC AL ;将字符+1后显示到屏幕上MOV DL,ALMOV AH,2INT 21HJMP CHECK_KEYEXIT:MOV AH,4CHINT 21HDELAY PROCPUSH CXMOV CX,0FFFFHW1:LOOP W1POP CXRETDELAY ENDPEXIT:MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START六、实验结果及分析结果：本机输入字符，加“1”后由本机显示输出难点：8251的发送接收程序复杂，在同组同学的共同探讨及其他组同学的帮助下完成源程序的修改，最终完成实验。
微机接口原理--实验四 8251串行收发实验
已置位，即已准备好）在屏幕上显示字符。若是ESC键，
（0x1b），退出。
提示：在程序中涉及的函数，getch（），putch（）。
读/写控制信号— RD ，读信号为低电平时，通知 8251，CPU当前正从8251读取数据或者状态信息。WR 写信 号，为低电平时，通知8251，CPU当前正在往8251写入数 据或者控制信息。 C / D 控制／数据信号， 也是CPU送往 8251的信号，用来区分当前读写的是数据还是控制信息或状 态信息。
② 8251与外部设备之间的信号连接
DTR （Data Terminal Ready ）数据终端准备好信号， 是由8251送往外设的，CPU通过命令可以使它变为低电平，从 而通知外部设备，CPU当前已经准备就绪。
DSR （Data Set Ready ）数据设备准备好信号，是由外设 送往8251的，低电平时有效，表示当前外设已经准备好。当它出 现低电平时，会在8251的状态寄存器第7位上反映出来，所以， CPU通过对状态寄存器的读取操作，便可以实现对/DSR信号的 检测。 RTS （Request To Send ）请求发送信号，是8251送往外 设，低电平时有效，CPU可以通过编程命令使之变为有效电平， 以表示CPU已经准备好发送。 CTS （Clear To Send）清除请求发送信号，是对RTS的 响应信号，它是由外设送往8251的，为低电平时，8251才能执 行发送操作。
② 波特率
串行通信的信号常常通过调制解调器进行传输， 在调制器、通信线路、解调器之间，用单位时 间内电信号变化的数目来描述传输的速度称之 为波特率。一般串行异步通行的传送速度为 50～19200波特，串行同步通信的传送速度可 达500千波特。 波特率与数字信号传输率的关系：
8251实验报告
8251实验报告8251实验报告引言：在计算机科学领域，串行通信是一种常见的数据传输方式。
为了实现串行通信，我们需要使用串行通信接口芯片。
8251是一种常用的串行通信接口芯片，本实验旨在通过对8251的实验研究，深入了解串行通信的原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是掌握8251的工作原理和使用方法，了解串行通信的基本概念和应用场景。
二、实验原理8251是一种通用的串行通信接口芯片，它可以实现计算机与外部设备之间的串行数据传输。
该芯片具有发送和接收两个功能模块，通过与计算机的接口进行数据交换，实现串行通信的功能。
三、实验步骤1. 连接实验所需设备：将8251芯片与计算机、外部设备进行连接，确保电路连接正确无误。
2. 配置8251芯片：通过设置芯片的控制寄存器，配置芯片的工作模式和参数。
3. 编写测试程序：使用汇编语言编写测试程序，通过向8251芯片发送数据，观察数据的接收情况。
4. 运行测试程序：将编写好的测试程序加载到计算机中，运行程序并观察结果。
5. 分析实验结果：根据实验结果，分析8251芯片的工作状态和数据传输情况。
四、实验结果与分析经过实验测试，我们可以观察到数据的发送和接收情况。
通过分析实验结果，我们可以了解到8251芯片的工作状态和数据传输的效果。
如果数据能够正确发送和接收，说明8251芯片的工作正常；如果数据发送或接收出现错误，可能是芯片配置错误或者电路连接有问题。
五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了8251芯片的工作原理和使用方法，掌握了串行通信的基本概念和应用场景。
实验过程中，我们遇到了一些问题，但通过分析和解决，最终成功完成了实验目标。
通过实验，我们不仅提高了对8251芯片的理解，还加深了对串行通信的认识。
六、实验改进在实验过程中，我们发现一些可以改进的地方。
首先，我们可以尝试使用不同的测试程序，测试不同的数据传输情况，以获得更全面的实验结果。
其次，我们可以进一步研究8251芯片的高级功能和应用，拓展实验的深度和广度。
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微机接口实验报告
实验名称8251A串行通信
实验人学号09070012 姓名王蒙
同组人学号 09070019 姓名刘畅
实验日期 2011.12.2 报告完成日期 2011.12.3
成绩指导教师签字
年月日
一、实验题目及名称
8251A串行通信实验
二、实验目的
1.理解异步串行通信的基本原理
2.掌握可编程串行接口芯片8251A的工作原理和编程方法
三、实验内容
1.异步串行自环实验：
a)从键盘输入字符，使用8251A发送出去再接收回来，将接受的字符显示在微机屏幕上；
b)通信协议：异步，波特率为4800bps,波特率因子为16,8位数据位，1位停止位，无奇偶校验；
c)按“ESC”键退出程序；
2.双机串行通信实验：
a)一个试验箱发送主机键盘输入的字符，另一个实验箱接收，并将接收的字符显示在接收主机的屏幕上；
b)两组合作完成；
c)通讯协议自定；
四、实验环境
1.硬件：TPC-H实验箱，导线；
2.软件：未来汇编开发环境；
五、实验一
异步串行自环实验
1.硬件连接图：
8253：
CS: 280H---287H GATE0：+5V
CLK0:1Mhz---20---CLK OUT0: 9---T xC---25---RxC 8251:
CS: 2A0H---11---2A7H WR:10---IOW
RD:13---IOR C\D:12---A0
RESET---21---reset CTS---17---GND
VCC---26---+5V GND---4---GND
RxD---3---T xD---19 D0---27
D1---28 D2---1 D3---2 D4---5
D5---6 D6---7 D7---8
2.关键程序段：
DATA SEGMENT
DATA ENDS
STACK SEGMENT STACK
DW 100 DUP(?)
STACK ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK
START:
MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV AX,STACK
MOV SS,AX
MOV DX,5403H
MOV AL,00010101B
MOV DX,5400H MOV AL,13H OUT DX,AL
MOV DX,5421H MOV AL,0H OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,0H OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,0H OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,40H OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,4EH OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,15H OUT DX,AL CALL DELAY
TRANS:
MOV DX,5421H IN AL,DX TEST AL,01H JZ TRANS
MOV AH,01H INT 21H CMP AL,1BH JZ EXIT MOV DX,5420H OUT DX,AL
MOV DX,5421H
IN AL,DX
TEST AL,02H
JZ RECEIVE
MOV DX,5420H
IN AL,DX
MOV DL,AL
MOV AH,02H
INT 21H
JMP TRANS
EXIT:
MOV AH,4CH
INT 21H
DELAY PROC
MOV CX,02H
L:
LOOP L
ENDP
CODE ENDS
END START
六、实验二
双机串行通信实验
1.硬件连接图
跟上次试验大致一样除了
TxD---RxD
RxD---TxD
GND---GND
2.关键程序段
发送部分：
MOV AL,11H；写入控制字,只可发送
OUT DX,AL
CALL DELAY
TRANS:
MOV DX,5421H；读8251A状态字
IN AL,DX
TEST AL,01H；TxRDY=1？
JZ TRANS
MOV AH,01H；键盘接受，屏幕显示
INT 21H
CMP AL,1BH；是否为ESC
JZ EXIT
MOV DX,5420H；向8251A写入AL中的字符
OUT DX,AL
JMP TRANS
接收部分：
MOV AL,14H；写入控制字,只可接受
OUT DX,AL
CALL DELAY
RECEIVE:
MOV DX,5421H；读8251A状态字
IN AL,DX
TESL AL,02H；RxRDY=1？
JZ RECEIVE
MOV DX,5420H；从8251A读字符
IN AL,DX
MOV DL,AL；屏幕显示AL中所读字符
MOV AH,02H
INT 21H
JMP RECEIVE
七、实验体会
通过本次实验我们更加熟悉了8253与8251之间的联系，这次实验非常顺利，几乎没有遇到什么困难，就是在第二个实验的硬件连接时，没有注意到两个机箱相连的GND端口必须接到地，这让我们困扰了很久，因为没有接地，使得电压不稳，输出在屏幕上都是光标闪烁，在最后老师的提醒下终于完成了实验。