北京理工大学微机原理实验报告一

本科实验报告
实验名称： 基于并行接口的键盘控制
课程名称： 计算机原理与应用 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：
实验一 基于并行接口的键盘控制
一、实验目的
1、掌握简单并行接口（8255）的工作原理及使用方法。
2、了解小键盘的工作原理，学会设计小键盘的接口技术。
3、利用8255并行接口芯片作为小键盘的接口电路，掌握它们之间的线路连接。
4、程序实现实验系统上的4×4键盘输入。

二、实验内容与步骤
1、接线： PA0-PA3 /8255 接 行0-行3 /4×4键盘
PB0-PB3 /8255 接 列0-列3 /4×4键盘
CS /8255 接 YI/IO地址
2、编程：实现在按下小键盘上的任意键后，在微机屏幕上显示相应的字符。输入输出
关系如下：
小键盘 显示 小键盘 显示
0 -- 0 8 -- 8
1 -- 1 9 -- 9
2 -- 2 A -- A
3 -- 3 B -- B
4 -- 4 C -- C
5 -- 5 D -- D
6 -- 6 E -- E
7 -- 7 F -- F

三、实验原理
1、熟悉8255A-5芯片工作方式的设置
（1）基本控制字
基本控制字的格式如下：

各位含义如下：
D7：设定工作方式标识，1有效。
D6、D5：A组方式选择:00--方式0 01--方式1 1X—方式2
D4：端口A功能（1=输入，0=输出）
D3：端口C高四位功能（1=输入，0=输出）
（2）端口C置位/复位控制字
端口C置位/复位控制字如下：

各位含义如下：
D7：位置0位置1标识，0有效。
D6、D5、D4：不用，可人任意值。
D3、D2、D1：端口C的每位选择，由111—000分别表示第7位—第0位。
D0：位置1/置0,1=置1，0=置0.
2、键盘阵列由8255芯片控制，并将行列连接到8255芯片的A口、B口，还需要连接
8255芯片的片选到YI/IO地址（288H~28FH），以使键盘阵列由8255芯片控制。其线路连
接图如下：

3、编程方法
对于片选信号根据设置的YI/IO地址来具体连接相应的输出端口。8255A与4×4矩阵
键盘接口线路如图所示。PA0-PA3分别连接矩阵键盘的4条行线，PB0-PB3分别连接矩阵键
盘的四条列线。所有的行线、列线通过上拉电阻共与正电压源相连。因此当按键没有按下时，
所有的端口读入的数据均为‘1’。当有按键按下时，对应的行线与列线读入的数据应保持
一致。皆为‘0’或皆为‘1’。矩阵键盘的检测就是按照上述特性实现的。一共有两种检测
方法：行扫描法、行反转法。
（1）键的识别—行扫描法
第一步应该判断是否有键按下
第二步判断哪一个键被按下，显示
程序参考流程如下：

（2）键的识别—行反转法
第一步应该判断是否有键按下
第二步行线输出，列线输入
第三步列线输出，行线输入
第四步判断哪一个键被按下，显示
程序参考流程如下：
图3 行反转法工作示意图
四、实验代码及注释
data segment
tab1 DB 'F', 'E', 'D', 'C'
tab2 DB 'B', 'A', '9', '8'
tab3 DB '7', '6', '5', '4'
tab4 DB '3', '2', '1', '0'
kb DB 00eh, 00dh,00bh,007h
port equ 288h
data ends

stack segment
sta db 256 dup(?)
top equ size sta
stack ends

code segment
assume cs:code,ds:data,ss:stack
main proc far
mov ax,data
mov ds,ax
mov ax, stack
mov ss,ax
mov sp,top
mov dx, port+3 ;初始化8255
mov al,10000010b
out dx,al
begin:
mov al,0
mov dx, port ;A口设置
out dx,al ;A口输出
mov dx, port+1 ;B口设置
in al,dx ;B口输出
and al,0fh ;判断是否有键按下
cmp al,0fh
je begin ;没有键按下，则继续扫描
mov al,00001110b
mov dx, port
out dx,al
mov dx, port+1
in al,dx
lea bx,tab1
cmp al,0fh
jne display
mov al,00001101b
mov dx, port
out dx,al
mov dx, port+1
in al,dx
lea bx,tab2
cmp al,0fh
jne display
mov al,00001011b
mov dx, port
out dx,al
mov dx, port+1
in al,dx
lea bx,tab3
cmp al,0fh
jne display
mov al,00000111b
mov dx, port
out dx,al
mov dx, port+1
in al,dx
lea bx,tab4
cmp al,0fh
jne display
nop
jmp begin
display:
mov di,bx
lea si,kb
next:
cmp al,[si] ;查键盘扫描码表
je show ;找到了,转去显示
inc si ;否则继续
inc di
jmp next
show: ;显示键入字符
mov ah,2
mov dl,[di]
int 21h
cmp dl, 'F' ;若是'P'则退出
je over
call delay
jmp begin ;重新开始查询
over:
mov ah,4ch
int 21h
main endp

delay proc near ;延时循环 100*65536次
push di
push cx
mov cx,0fh
mov di,0
again:
nop
dec di
jnz again
dec cx
jnz again

pop cx
pop di
ret
delay endp
code ends
end main

五、实验结果
当连接好设备、程序运行成功时，按下小键盘上的键，屏幕中会显示相应的数字或字母。
按下“P”键时，则退出。

六、实验心得与体会
这次是计算机原理与应用的第一次实验，内容相对简单，但由于不是很清楚实验流程和
操作方法，所以在调试程序时遇到了一些问题，通过思考和讨论成功解决。这次实验帮助我
熟悉了8255A-5芯片的工作方式，在认识计算机内部结构和功能实现方式等方面有了更多的
进步。