微機原理匯編實驗三

微機原理與接口技術(shù)課程實驗報告實驗名稱：___基本I/O接口電路設(shè)計實驗姓名:學(xué)號:同組：實驗日期:一、實驗?zāi)康?1)掌握基本I/O接口電路的設(shè)計方法。(2)熟練匯編語言I/O端口操作指令的使用。二、實驗器材PC微機一臺、TD-PIT+實驗系統(tǒng)一套。三、實驗內(nèi)容利用三態(tài)緩沖器74LS245、鎖存器74LS374設(shè)計微機總線和外部設(shè)備的數(shù)據(jù)通道，實現(xiàn)微機對外部輸入數(shù)據(jù)的讀取和對輸出數(shù)據(jù)的輸出。用開關(guān)及LED顯示單元的開關(guān)和數(shù)據(jù)燈作為輸入和輸出顯示設(shè)備，將讀到開關(guān)的數(shù)據(jù)顯示在數(shù)據(jù)燈上。輸入接口設(shè)計輸入接口一般用三態(tài)緩沖器實現(xiàn)，外部設(shè)備輸入數(shù)據(jù)通過三態(tài)緩沖器，通過數(shù)據(jù)總線傳送給微機系統(tǒng)。74LS245是一種8通道雙向的三態(tài)緩沖器，其管腳結(jié)構(gòu)如圖1所示。DIR引腳控制緩沖器數(shù)據(jù)方向，DIR為1表示數(shù)據(jù)由A[7:0]至B[7:0]，DIR為0表示數(shù)據(jù)由B[7:0]至A[7:0]。G引腳為緩沖器的片選信號，低電平有效。(2)輸出接口設(shè)計輸出接口一般用鎖存器實現(xiàn)，從總線送出的數(shù)據(jù)可以暫存在鎖存器中。74LS374是一種8通道上沿觸發(fā)鎖存器。其管腳結(jié)構(gòu)如圖2所示。D[7:0]為數(shù)據(jù)線，Q[7:0]為輸出數(shù)據(jù)線。CLK引腳為鎖存控制信號，上升沿有效。當上升沿到時，輸出數(shù)據(jù)線鎖存輸入數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)。OE引腳為鎖存器的片選信號，低電平有效。(3)輸入輸出接口設(shè)計用74LS245和74LS374可以組成一個輸入輸出接口電路，既實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入又實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出，輸入輸出可以占用同一個端口。是輸入還是輸出用總線讀寫信號來區(qū)分?？偩€讀信號IOR和片選信號CS相“或”來控制輸入接口74LS245的使能信號G?？偩€寫信號IOW和片選信號CS相“或”來控制輸出接口74LS374的鎖存信號CLK。實驗系統(tǒng)中基本輸入輸出單元就實現(xiàn)了兩組這種的電路，任意A組的電路連接如圖3所示。實驗方案（簡要總結(jié)）本實驗實現(xiàn)的是將開關(guān)K[7:0]的數(shù)據(jù)通過輸入數(shù)據(jù)通道讀入CPU的寄存器，然后再通過輸出數(shù)據(jù)通道將該數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)燈顯示，該程序循環(huán)運行，直到按動鍵盤上任意按鍵再退出程序。實驗程序流程如圖4所示。參考實驗接線如圖5所示。實驗步驟如下。(1)確認從PC機引出的兩根扁平電纜已經(jīng)連接在實驗平臺上。(2)參考圖5所示連接實驗線路。(3)首先運行CHECK程序，查看并記錄與片選信號對應(yīng)的I/O端口始地址。(4)參考實驗流程圖編寫程序，注意使用正確的端口地址，然后編譯鏈接。(5)運行程序，撥動開關(guān)，觀看數(shù)據(jù)燈顯示是否正確。實驗結(jié)果及體會１、實驗結(jié)果1）根據(jù)實驗指導(dǎo)書連線如圖所示：2）進入tddebug，獲取得到各I/O端口端口號如圖所示3）輸入?yún)R編語言代碼如圖所示：4）編譯、連接文件后，運行程序結(jié)果如圖所示結(jié)果：成功對I/O端口號為dc00h的I/O外設(shè)進行了控制。結(jié)論：打開/閉合開關(guān)K7-K0，對應(yīng)的LED小燈D7-D0也依次點亮/熄滅。分析：試驗中PUSH,POP，CALL，INT等指令都會用到棧，必須為它們分配合適空間。該程序的功能是通過不斷地讀開關(guān)的狀態(tài)并輸出到LED燈實現(xiàn)對ＬＥＤ燈的控制。2.實驗心得在做基本I/O接口電路設(shè)計實驗實驗前，我以為不會難做，就像以前做物理實驗一樣，做完實驗，然后兩下子就將實驗報告做完。直到做完實驗時，我才知道其實并不容易做，但學(xué)到的知識與難度成正比，使我受益匪淺。通過這個實驗，我學(xué)習(xí)了匯編語言，掌握了匯編語言的基本語法和編程，同時我掌握了在PC機上不同進制數(shù)及編碼相互轉(zhuǎn)換的程序設(shè)計方法，部分DOS功能調(diào)用使用方法，并且熟悉了Tddebug調(diào)試環(huán)境和對TurboDebugger的使用。這次的實驗，我學(xué)到了不少實用的知識，更重要的是，做實驗的過程，思考問題的方法，這與做其他的實驗是通用的，真正使我受益匪淺。實驗程序清單相關(guān)代碼：;8位I/O接口電路設(shè)計實驗;***********根據(jù)查看端口資源修改下列符號值***************IOY0EQU9C00H;片選IOY0對應(yīng)的端口始地;*********************************************************STACK1SEGMENTSTACKDW256DUP(?)STACK1ENDSDATA1SEGMENTMESDB'Pressanykeytoexit!',0AH,0DH,0AH,0DH,DATA1ENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATA1START:MOVAX,DATA1MOVDS,AXMOVDX,OFFSETMES;顯示退出提示MOVAH,09HINT21HA1:MOVDX,IOY0