微型計算機接口技術實驗報告

1、微型計算機接口技術實驗報告實驗一：交通燈實驗一 實驗目的了解可編程并行接口芯片8255 的內部結構、工作方式、初始化編程及應用。二 實驗內容說明 1、8255a 的內部結構（1）數(shù)據(jù)總線緩沖器：這是一個雙向三態(tài)的8 位數(shù)據(jù)緩沖器，它是8255a與微機系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線的接口。輸入輸出的數(shù)據(jù)、cpu輸出的控制字以及cpu輸入的狀態(tài)信息都是通過這個緩沖器傳送的。（2）三個端口a，b和c：a端口包含一個8位數(shù)據(jù)輸出鎖存器和緩沖器，一個8位數(shù)據(jù)輸入鎖存器。b 端口包含一個8 位數(shù)據(jù)輸入/輸出鎖存器和緩沖器，一個8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器。c 端口包含一個8位數(shù)據(jù)輸出鎖存器及緩沖器，一個8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器（輸入沒有鎖

2、存器）。（3）a組和b組控制電路：這是兩組根據(jù)cpu輸出的控制字控制8255工作方式的電路，它們對于cpu而言，共用一個端口地址相同的控制字寄存器，接收cpu輸出的一字節(jié)方式控制字或對c口按位復位字命令。方式控制字的高5位決定a組工作方式，低3位決定b組的工作方式。對c口按位復位命令字可對c口的每一位實現(xiàn)置位或復位。a組控制電路控制a口和c口上半部，b組控制電路控制b口和c口下半部。（4）讀寫控制邏輯：用來控制把cpu輸出的控制字或數(shù)據(jù)送至相應端口，也由它來控制把狀態(tài)信息或輸入數(shù)據(jù)通過相應的端口送到cpu。2、8255a 的工作方式方式0基本輸入輸出方式；方式1選通輸入輸出方式；方式2雙向選通

3、輸入輸出方式。3、8255a 的狀態(tài)字圖 6-3-1 8255 方式1 的狀態(tài)字 圖6-3-2 8255 方式2 的狀態(tài)字三 實驗原理圖圖6-3-5 可編程并行接口8255 電路四實驗步驟(1) 實驗連線（如圖所示）該模塊的 wr、rd分別連到isa總線接口模塊的iowr、iord。該模塊的數(shù)據(jù)（ad0ad7）、地址線（a0a7）分別連到isa總線接口模塊的數(shù)據(jù)（ld0ld7）、地址線（la0la7）。8255 模塊選通線ce 連到isa 總線接口模塊的0000h。8255 的pa0-l7、pa1-l6、pa2-l5、pa3-l3、pa4-l2、pa5-l1。圖6-3-7 交通燈實驗(2) 運

4、行程序：tracffic.asm，觀察發(fā)光二極管。五實驗結果共有兩組燈，每組各有紅黃綠色燈各一個，當?shù)谝唤M燈顯示紅色時，第二組先顯示顯示黃色然后綠燈閃爍5下。緊接著，第二組顯示紅燈，第一組顯示黃燈，然后，第二組顯示綠燈，并閃爍5下。照此規(guī)律循環(huán)顯示下去。六實驗結果分析本實驗利用825的a口模擬交通信號燈。實驗中共設置南北、東西兩組交通信號燈，當，南北方向為紅燈時，東西方向先閃爍一下黃燈，然后閃爍五下綠燈，然后東西方向顯示紅燈，南北方向先閃爍一下黃燈，后閃爍五下綠燈，以此規(guī)律循環(huán)顯示下去。實驗二：a/d 轉換實驗一實驗目的掌握0809a/d轉換芯片的硬件電路和軟件編程。二實驗內容及說明adc08

5、09 的主要性能：(1) 8 位逐次逼近型a/d轉換器，所有引腳的邏輯電平與ttl 電平兼容。(2) 帶有鎖存功能的8路模擬量轉換開關，可對8路05v模擬量進行分時切換。(3) 輸出具有三態(tài)鎖存功能。(4) 分辨率：8位，轉換時間：100s。(5) 不可調誤差：1lbs，功耗：15mw。(6) 工作電壓：+5v，參考電壓標準值+5v。(7) 片內無時鐘，一般需外加640khz以下且不低于100khz的時鐘信號。adc0809 的內部結構：adc0809 是cmos 的8 位模/數(shù)轉換器，采用逐次逼近原理進行a/d 轉換，芯片內有模擬多路轉換開關和a/d 轉換兩大部分，可對8 路05v 的輸入模

6、擬電壓信號分時進行轉換。模擬多路開關由8 路模擬開關和3 位地址鎖存譯碼器組成，可選通8 路模擬輸入中的任何一路，地址鎖存信號ale 將3 位地址信號adda、addb、addc 進行鎖存，然后由譯碼電路選通其中的一路，被選中的通道進行a/d 轉換。a/d 轉換部分包括比較器、逐次逼近寄存器（sar）、256r 電阻網(wǎng)絡、樹狀電子開關、控制與時序電路等。另外adc0809 輸出具有ttl 三態(tài)鎖存緩沖器，可直接連到cpu 數(shù)據(jù)總線上。adc0809 的多路轉換：在實時控制與實時檢測系統(tǒng)中，被控制與被測量的電路往往是幾路或幾十路，對這些電路的參數(shù)進行模/數(shù)、數(shù)/模轉換時，常采用公共的模數(shù)、數(shù)模轉

7、換電路。因此，對各路進行轉換是分時進行的。此時，必須輪流切換各被測電路與模數(shù)、數(shù)模轉換電路之間的通道，以達到分時切換的功能。adc0809 轉換時序：首先輸入地址選擇信號，在ale 信號作用下，地址信號被鎖存，產生譯碼信號，選中一路模擬量輸入。然后輸入啟動轉換控制信號start（不小于100ns ），啟動a/d 轉換。轉換結束，數(shù)據(jù)送三態(tài)門鎖存，同時發(fā)出eoc 信號，在允許輸出信號控制下，再將轉換結果輸出到外部數(shù)據(jù)總線。圖6-6-1 adc0809 轉換時序圖本實驗利用實驗板上的 adc0809 做a/d 轉換實驗，將模擬信號轉換成數(shù)字信號并在屏幕上顯示，調節(jié)電位器觀察屏幕上顯示的變化。三實驗

8、原理圖 圖6-6-2 adc0809 電路四實驗步驟(1) 實驗連線：（如圖所示）信號源模塊短路 262.14khz，clk0 連到ad0809 模塊的時鐘輸入端adclk。ad0809 模塊的adwr、adrd 連到分別連到isa 總線接口模塊的iowr、iord。ad0809 模塊的數(shù)據(jù)（ad0ad7）、地址線（a0a7）分別連到isa 總線接口模塊的數(shù)據(jù)（ld0ld7）、地址線（la0la7）。ad0809 模塊選通線adcs 連到isa 總線接口模塊的0020h。ad0809 模塊in0 接到電位器的dcout。 圖6-6-3 a/d 轉換實驗連線(2) 運行程序：0809.asm，調節(jié)電位器觀察屏幕的變化。五實驗結果將電位器dcout逆時針轉到底這時屏幕顯示：將電位器順時針轉到底屏幕顯示：將電位器旋轉某一角度可現(xiàn)實120如圖所示：六實驗結果分析adc0809是常用的a/d轉換接口，它可將模擬信號轉換成數(shù)字信號，本實驗中油電位器產生的模擬信號經(jīng)由adc0809轉換成數(shù)字信號，并在屏幕上顯示，由于電位器本身是有范圍的，所以裝換成數(shù)字信號也是有范圍的。七實驗小結本次實驗為交通燈實驗和a/d 轉換實驗，主要學習了8255