微机接口技术实验系统TP-H实验指导书

《微型计算机技术》实验指导书

（教师用）

惠州学院计算机科学系

2008年12

月

目录

一、概述 (2)

二、安装 (2)

三、实验箱结构：（见上页） (4)

1、I/O地址译码电路 (4)

2、总线插孔 (5)

3、时钟电路 (5)

4、逻辑电平开关电路 (5)

5、LED显示电路 (5)

6、七段数码管显示电路 (6)

7、单脉冲电路 (6)

8、逻辑笔 (6)

9、继电器及驱动电路 (6)

10、复位电路 (7)

11、接口集成电路 (7)

12、跳线开关（JP） (7)

13、＋5V电源插针 (7)

14、通用集成电路插座 (7)

15、数字电路实验区 (7)

16、接线端子 (7)

17、50线总线插座信号安排 (8)

18、直流电源开关（K1）和存储器地址选择开关（K2） (8)

19、使用外加直流电源注意事项： (8)

四、接口实验部分： (8)

实验一I/O地址译码..................................................................

9 实验二简单并行接口 (11)

实验三可编程定时器／计数器 (13)

实验四、可编程并行接口（一） (16)

实验五七段数码管 (18)

实验六继电器控制 (21)

实验七竞赛抢答器 (24)

实验八交通灯控制实验 (27)

实验九中断 (29)

实验十可编程并行接口（二） (32)

实验十一数/模转换器 (35)

实验十二模/数转换器 (38)

实验十三数字录音机 (42)

实验十四串行通讯 (45)

实验十五ＤＭＡ传送 (48)

实验十六集成电路测试 (52)

实验十七电子琴 (55)

实验十八8250串行通讯实验 (58)

实验十九步进电机控制实验 (61)

实验二十小直流电机转速控制实验 (65)

实验二十一键盘显示控制器实验 (68)

实验二十二存储器读写实验 (82)

一、概述

二十世纪八十年代以来，国内大中专院校许多专业相继开设了“微机原理及应用”方面的课程，讲

授的内容主要以Z80为代表的8位机，实验设备多采用TP801单板机。随着计算机技术的发展，讲授内

容逐步转向16位或32位的PC系列微机，实验设备亦过渡到16位微机实验系统。清华大学科教仪器

设备公司在原有的“TPC-1型十六位微机实验培训系统”的基础上推出了“TPC-H通用微机接口实验系统”，该实验系统增加了实验的开放能力和灵活性，不仅使典型的微机接口实验更为方便，而且为某

些计算机硬件要求较高的专业提供了锻炼学生动手能力、发挥创造才能的平台。

实验系统硬件由PC机、接口卡、实验箱组成，接口卡与实验箱之间通过50线扁平电缆连接。接口卡可以插入PC系列微机中任意一个ISA扩展插槽，其功能是将PC的总线信号经过驱动后引到实验

箱上，卡上设有一个跳线开关（JP）用于选择中断请求信号IRQ2、IRQ3、IRQ4、IRQ7中的一个作为实

验中断请求信号。

实验箱上设有I/O地址译码电路、总线插孔、接口实验常用集成电路、外围电路及通用IC插座。外

围电路包括逻辑电平开关电路、LED显示电路、时钟电路、单脉冲电路、逻辑笔、复位电路、七段数码

管显

示电路、基本门电路、继电器及步进电机、小直流电机的驱动电路等。本书介绍了22个微机接口实验，覆盖了大中专院校微机接口实验教学大纲中的内容，教师可以根据

课时计划安排选作，也可以在此基础上重新设计新的实验项目。

二、安装

1、系统组成

1）硬件：接口卡一块，实验箱一个，50线扁平电缆一根，自锁紧导线50根，集成电路芯片（8251、74LS273、74LS244）共3片；

2）软件：软盘一张；

3）资料：使用说明书一本；

4）附件：话筒一个，测试表笔一只；

5）可选附件：

① 实验盒一个（含步进电机一个、小直流电机一个、喇叭一个、指示灯一个）；

② TPC-H键盘显示控制器实验板一块。

2、安装步骤

1）关上PC机电源，打开微机主机箱；

2）检查接口卡上中断请求跳线开关是否已经连好（接口卡在出厂时已将4、5短接，选IRQ7作为中

断申请信号）；

3）将PC总线接口卡插在任意扩展槽中；

4）用50线扁平电缆线连接接口卡和实验箱。

图1 接口卡的结构图

3、随机软盘上实验程序名表

~

~

~

~

~

~

~

~

保 总 线 插 座

险

A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 IOR IOW IRQ DRQ1 AEN DACK1

继电器驱动 J3 管

2接3：DMA

JP3

3

D7

总

线

I/O

地 址

继电器

2

2接1：I / O 1

PA7 PA6 PA5 PA4 PA3 PA2 PA1 PA0

D6 D5

19

D4 D3 D2 D1

1 J7

D0 280H 288H 290H 298H 2A0H 2A8H 2B0H 2B8H

287H 28FH 297H 29FH 2A7H 2AFH 2B7H 2BFH

J4

Ik

开 关 量 输 入

CS

PC7 PC6

CS

PC5

8253

8255

PC4

PC3 PC2

PC1

PC0

20

2

通用插座A 通用插座B 通用插座C

40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13

J5

BA BB BC BD

J6

GND

DJ

CLK1 GATE1 OUT1 CLK0 GATE0 OUT0

DIP20 DIP40

DIP20

段码 a b c

d e f g db

DAC0832

CS

J1

通 用 插 座 D

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Ua

Ub

模拟量输出

Y

Y

Y

位码

S0

S1

Q

Q 七段数码管显示

CS

JP2

IN0

IN1

模拟量输入

JP1

A

B

A

B

与门

或门

+5V

+5V

S C

A

D

CLK

非门 D 触发器

L7 L6 L5 L4 L3 L2 L1 L0

LED 显 示 （1 ：亮 ）

MC

T P C - -H

高 低

1

K7 K6 K5 K4 K3 K2 K1 K0

通用微机接口实验系统

1MHZ 2MHZ

逻辑电平 开关

清华同方股份有限公司

电 位 器

时 钟 脉 冲RESET

单脉冲 逻辑笔

三、实验箱结构

1、I/O 地址译码电路

实验箱选用PC 机未用的I/O 地址空间：280H ～2BFH ，共有8条译码输出Y 0～Y 7，地址分别是280H ～

287H 、288H ～28FH 、290H ～297H 、298H ～29FH 、2A0H ～2A7H 、2A8H ～2AFH 、2B0H ～2B7H 和2B8H ～2BFH 。8 条译码输出线在实验箱“I/O 地址”处分别由“自锁紧”插孔引出，供实验选用。

图3 I/O 地址译码电