西安交通大學(xué)微機(jī)原理與接口試驗(yàn)報(bào)告

1、萬及交通又孽微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)報(bào)告班級(jí):姓名:學(xué)號(hào):日期：2016.12.4目錄實(shí)驗(yàn)1六位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2小鍵盤案件識(shí)別實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3 8位AD轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1六位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私夤碴幖?jí)數(shù)碼管顯示數(shù)字的原理，掌握六位共陰級(jí)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的控制 方法。實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容，接線圖，程序流程圖，必要時(shí)附上實(shí)驗(yàn)步驟和電路原理圖。將0-9這十個(gè)數(shù)字按照從右到左的順序循環(huán)步進(jìn)顯示，即首先從最右端數(shù) 碼管顯示“0”，間隔一定時(shí)間后向左移動(dòng)一位，直到最左端。到最左端后變換數(shù) 字，按照同樣的方法顯示1-9,以此循環(huán)往復(fù)。做實(shí)驗(yàn)之前需要將七段數(shù)碼管 上方的撥動(dòng)開關(guān)打到“ CPU”位置

2、。實(shí)驗(yàn)接線圖如圖1所示，只需將LED_CS連接到地址譯碼200H即可。O 200H地址譯碼LED_CS圖1六位數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)接線圖74LSO4 71152 74- -hl圖2六位數(shù)碼管單元電路圖實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)使用了 6個(gè)七段共陰級(jí)數(shù)碼管，形成6位數(shù)碼管顯示電路，如圖3-6所示。該電路由六個(gè)共陰級(jí)數(shù)碼管組成，使用了段碼鎖存器（字形鎖存器） 74LS273、OC門驅(qū)動(dòng)器和位碼鎖存驅(qū)動(dòng)器 TPIC6B273。段碼鎖存器（字形鎖存 器）74LS273輸出高電平有效，位碼鎖存驅(qū)動(dòng)器TPIC6B273輸出低電平有效。/CS 為兩個(gè)鎖存器的片選信號(hào)。地址線 A0用來區(qū)分選擇段碼還是位碼，在 /CS=0,/IOW=

3、0的情況下，A0=0 CPU發(fā)出來的數(shù)據(jù)被鎖到段碼鎖存器（字形鎖 存器）74LS273,保存字形編碼，A0=1 CPU發(fā)出來的數(shù)據(jù)被鎖到位碼鎖存驅(qū)動(dòng) 器TPIC6B273,保存位選碼。由于位碼鎖存驅(qū)動(dòng)器 TPIC6B273將輸入的每一位 數(shù)據(jù)反相后再輸出的，所以對于段選和位選輸入代碼來說，都是高電平有效（高電平點(diǎn)亮數(shù)碼管）。每個(gè)七段共陰級(jí)數(shù)碼管顯示十進(jìn)制/16進(jìn)制數(shù)字的字形編碼如圖3。顯示葉六進(jìn)制數(shù)7段代礙hgfedcba甘r六法制表示0001111113F100000110062010110115B3010011114F401100110665011011016D6011111017D700

4、000111078011111117F90110011167A0111011177B011111007CC00100139D010111105EE0111100179F0111000171圖3共陰級(jí)7段數(shù)碼管編碼表 流程圖如下：圖4六位數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)主程序參考流程圖圖5六位數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)顯示子程序參考流程圖完整的程序清單和相關(guān)注釋。.model small .386 data segmentnum db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh data endscode segmentassume cs:code,ds:dataBEGIN: mov si

5、,0 mov ax,data mov ds,ax lea bx,numcount:mov cx,6mov ah ,00000001bscan:mov al,bx+si;字形處理mov dx,200h out dx,al mov al,ah;字位處理mov dx,201h out dx,al call delay shl ah,1 loop scan add si,1 cmp si,10 jnz count sub si,10 jmp countdelay proc near push cx mov cx,0lop:loop loppop cx retdelayendpcode endsend

6、BEGIN實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析完成了 0到9的八個(gè)數(shù)碼管依次順序顯示，每次的顯示都有一定的延遲，當(dāng)顯示完數(shù)字9以后就再次從0開始實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題，以及解決辦法遇到的問題：顯示的時(shí)候一開始很難延遲。解決的方案：通過構(gòu)造一個(gè)延遲函數(shù)來完成，在延遲函數(shù)中一直重復(fù)進(jìn)行某一個(gè)動(dòng)作，用計(jì)數(shù)器的倒計(jì)時(shí)來完成延遲的功能，由于需要調(diào)用新的函數(shù)，而且需要一個(gè)計(jì)數(shù)器的支持，所以需要將 cx壓入棧中。實(shí)驗(yàn)總結(jié)熟悉了匯編語言的相關(guān)語言，也熟悉了軟件與接線板的操作。通過入棧壓棧 的方式，完成對于延遲操作的函數(shù)構(gòu)造。同時(shí)，也實(shí)踐了 mov al,bx+si mov dx,200h out dx,al 的字形處理，和 mo

7、v al,ah mov dx,201h out dx,al 的字 為命令的語句熟悉。實(shí)驗(yàn)2小鍵盤按鍵識(shí)別實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆沼密浖椒ㄗR(shí)別行列式鍵盤按鍵的原理和方法。實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容，接線圖，程序流程圖，必要時(shí)附上 實(shí)驗(yàn)步驟和電路原理圖。當(dāng)實(shí)驗(yàn)板上的小鍵盤有鍵按下時(shí)， 將其對應(yīng)的鍵號(hào)（16進(jìn)制數(shù)0-F）顯示 在七段數(shù)碼管上。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)提供了一個(gè)16按鍵的小鍵盤，采用行列式4X4鍵盤，形成矩陣結(jié) 構(gòu)，如圖3-10所示。通常，該鍵盤矩陣的行線和列線分別與 8255并行接口的兩 個(gè)端口連接，通過程序的檢測和判斷來識(shí)別按鍵操作。當(dāng)需要檢測某鍵按下時(shí)， 依次給1、2、3、4行線輸出低電平，某鍵按下時(shí)，相應(yīng)的行和

8、列上的兩條線短 路，即相應(yīng)的列線被拉成低電平，其他列線維持高電平。程序通過并口讀回4根列線的值，根據(jù)行線列線為 0的狀態(tài)即可判斷出該按鍵的鍵號(hào)（即位置）。oooo圖6 4X4鍵盤原理圖實(shí)驗(yàn)接線圖如圖7所示，將8255端口 A的PA0PA3與4個(gè)行線KL0 - KL3 連接，將8255端口 B的PB0PB3與4個(gè)歹U線KR0 KR3連接，設(shè)置選擇8255 A組、B組端口為方式0 （基本輸入輸出方式）工作，且端口 A方向?yàn)檩敵?，?來控制行線，端口 B方向?yàn)檩斎?，用來讀入列線值。編寫匯編程序，根據(jù)送出的行線值和讀入的列線值來判斷出該按鍵的位置， 并將其鍵號(hào)在數(shù)碼管上顯示出來。PAOPA1FORlo

9、wD7 DOPA2C KLO Mkli KL2KL3S3 國 圖亙S 叵叵 卜叫回叵1 叵 H叫 當(dāng)16按選小鍵瓶RD WRAO AiPQOPB1P02PB3KRO * ) KR工KR3LED_C57RICDU橫塊圖7小鍵盤按鍵識(shí)別實(shí)驗(yàn)接線圖流程圖如下:開始圖8小鍵盤按鍵識(shí)別實(shí)驗(yàn)程序流程圖完整的程序清單和相關(guān)注釋.model small .386DATA SEGMENTrowport dw 200hcolport dw 201hcontrolport dw 203h ; 控制字led_cs dw 210h chardb3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6f

10、h,77h,7ch,39h,5eh,79h,71htable dw 0fefehdw 0fefdhdw 0fefbhdw 0fef7hdw 0fdfehdw 0fdfdhdw 0fdfbhdw 0fdf7hdw 0fbfehdw 0fbfdhdw 0fbfbhdw 0fbf7hdw 0f7fehdw 0f7fdhdw 0f7fbhdw 0f7f7hDATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE, DS:DATASTART:begin:mov ax,datamov ds,axmov dx,controlportmov al,10000010bout dx,al;8255

11、初始化L1: call kb1mov bh,ahmov bl,alcall delaycall kb1cmp bl,aljnz begincmp bh,ahjnz beginmov ax,bxcall disp call delayjmp L1kb1 procmov ah,0fehkb2:mov al,ahmov dx,rowportout dx,al; 輸出數(shù)據(jù)mov dx,colportin al,dx; 讀入PB口內(nèi)容 or al,0f0hcmp al,0ffhjne num1rol ah,1jmp kb2num1:retkb1 endpdelay procpush cxmov cx,8

12、000hdelay1:loop delay1 pop cx retdelay endpdisp procpush bxpush dxkb3: mov si,offset tablemov di,offset charmov cx,16kb4: cmp ax,sijz kb5inc siinc siinc diloop kb4kb5: mov al,dimov dx,led_csout dx,al;字形處理mov al,01hinc dxout dx,al;字位處理pop dxpop bxretdisp endpCODE ENDSEND START實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析完成了鍵盤按鍵在顯示屏上的顯示

13、任務(wù)，可識(shí)別從0到F的各個(gè)數(shù)字及字母， 做到了對應(yīng)。實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題，以及解決辦法遇到的問題：如何識(shí)別按鍵的位置解決的方案：用table來記錄各個(gè)按鍵的位置，由于 table內(nèi)部的數(shù)據(jù)是 dw的，而字符是db的，所以當(dāng)字符的偏移地址加一的時(shí)候，table的偏移地址 加二，從而就可以完成一一對應(yīng)的操作。實(shí)驗(yàn)總結(jié)熟悉了匯編語言和軟件操作，也完成了鍵盤和顯示屏的連接操作，完成了實(shí) 驗(yàn)任務(wù)。但是代碼部分還可以做適當(dāng)?shù)暮喡?，邏輯部分還需要一定的考慮。實(shí)驗(yàn)3 8位A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆漳?數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換的基本原理，掌握 ADC0809芯片的查詢方式使用方法。實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容，接線圖，程序流程圖，必要時(shí)附

14、上實(shí)驗(yàn)步驟和電路原理圖。從ADC0809s道0輸入0-+5V可變電壓，啟動(dòng)AD專換，使用查詢方式讀取 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，并以16進(jìn)制顯示在數(shù)碼管上。實(shí)驗(yàn)接線如圖 3-21。開始換結(jié)束嗎返回LED CS數(shù)碼管0 GND OtO oWR 電位器流程圖如下:圖9 8位A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)接線圖被取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的 低四位轉(zhuǎn)換及顯示子程序圖10 8位A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)參考流程圖1.3完整的程序清單和相關(guān)注釋開始主程序.MODEL small.386INOADDA， ADDBADDCADCO8O9 .CS黑地址譯碼截取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的 高四位顯示轉(zhuǎn)換結(jié)果讀取轉(zhuǎn)換值轉(zhuǎn)換后顯示設(shè)置7段LED表首址轉(zhuǎn)換后顯示啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換AD_CS EQU

15、 200hLED_CS EQU 210h DATA SEGMENT LEDCODEDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,67H,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H ;數(shù)碼 管0到f的顯示 DATA ENDS CODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART:MOV AX,DATA MOV DS,AXRPT: MOV DX,AD_CSOUT DX,AL ; 讓ADC080顏存地址，并啟動(dòng)轉(zhuǎn)換 MOV DX,AD_CSADD DX,2 ; 止匕時(shí)DX指向202H處L1: IN AL,DX ;讀取ADC0809勺EOC?

16、I腳狀態(tài)并加以判斷TEST AL,01H ;EOI 是否為1,判斷轉(zhuǎn)換是否完成JZ L1 ; 否，重復(fù)讀入EOC犬態(tài)并判斷；MOV DX,AD_CS INC DX IN AL,DX CALL DISP JMP RPT DISP PROCMOV SI,OFFSET LEDCODE;設(shè)置7段表首地址MOV BX,SI MOV CH,AL MOV CL,4;截取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的高四位 ROR AL,CLAND AL,0FHMOV AH,0ADD BX,AXMOV AL,BX; 獲取LED顯示編碼MOV DX,LED_CSOUT DX,AL; 轉(zhuǎn)換后顯示 MOV AL,02H INC DX NOP OUT

17、DX,AL CALL DELAY MOV AL,CH AND AL,0FHMOV AH,0 ADD SI,AXMOV AL,SIMOV DX,LED_CSOUT DX,ALMOV AL,01HINC DXOUT DX,ALCALL DELAYRETDISP ENDPDELAY PROCPUSH CXMOV CX,50HX1: LOOP X1POP CXRETDELAY ENDPCODE ENDSEND START實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析完成了數(shù)模信號(hào)的轉(zhuǎn)化任務(wù)，成功地將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，范圍為0到ff , 完成了模擬量和顯示屏的連接。實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題，以及解決辦法遇到的問題：在模擬量改變的時(shí)候

18、，顯示屏的內(nèi)容沒有相應(yīng)改變。解決的方案：后查是在程序中，忘記將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入，少一個(gè) in操作所致。實(shí)驗(yàn)總結(jié)熟悉了匯編語言的編寫操作和軟件與連接板的實(shí)際操作，也熟悉了模擬量和 數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換任務(wù)。實(shí)驗(yàn)4步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆詹竭M(jìn)電機(jī)的控制方法。實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容，接線圖，程序流程圖，必要時(shí)附上實(shí)驗(yàn)步驟和電路原理圖。編寫匯編程序，使用 8255的A 口控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。步進(jìn)電機(jī)型號(hào)為 20BY20H04工作電壓5V,每轉(zhuǎn)一圈需48步，每步旋轉(zhuǎn)7.5度。48 * 7.5 = 360 , 剛好是一圈。步進(jìn)電機(jī)的勵(lì)磁線圈及其勵(lì)磁順序如圖3-24所示。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路使用了 ULN2803芯片。表勵(lì)磁順序與步進(jìn)

19、代碼步序12345678+A=B/AB步進(jìn)代碼011103110211061104110CII08H09H圖11步進(jìn)電機(jī)勵(lì)磁順序與步進(jìn)代碼實(shí)驗(yàn)接線圖如圖12所示，8255的PA 口的PA0- PA3分別連接步進(jìn)電機(jī)的BJ_IN1-BJ_IN4,對應(yīng)步進(jìn)電機(jī)的 A、B、/A、/B。流程圖如下:PAOPAIPA2PA38255CS-O-O-OBJ INIBJ IN2BJJN3步進(jìn)電機(jī)BJ IN4O 2C0H地址譯碼圖12步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)接線圖圖13步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)參考流程圖完整的程序清單和相關(guān)注釋.model small .386io_ad equ 200hdata segment speed db 2 data endscode segmentassume cs:code,ds:data start:mov ax,data mov ds,ax