微機實驗報告第二次

微機實驗報告1可編程定時器/計數(shù)器8254實驗1.1實驗目的了解計數(shù)器的硬件連接方法及時序關系，掌握8254的各種模式的編程及其原理，用示波器觀察各信號之間的時序關系。1.2實驗原理圖可編程定時器/計數(shù)器8254原理圖1.3實驗內(nèi)容及說明將32Hz的晶振頻率作為8254的時鐘輸入，利用定時器8254產(chǎn)生1Hz的方波，發(fā)光二極管不停閃爍，用示波器可看到輸出的方波。8254是一種可編程的定時器/計數(shù)器芯片，它具有3個獨立的16位計數(shù)器通道，每個計數(shù)器都可以按照二進制或二-十進制計數(shù)，每個計數(shù)器都有6種工作方式，計數(shù)頻率可高達24MHz，芯片所有的輸入輸出都與TTL兼容。計數(shù)器都有6種工作方式：方式0—計數(shù)過程結束時中斷；方式1—可編程的單拍脈沖；方式2—頻率發(fā)生器；方式3—方波發(fā)生器；方式4—軟件觸發(fā)；方式5—硬件觸發(fā)。6種工作方式主要有5點不同：一是啟動計數(shù)器的觸發(fā)方式和時刻不同；二是計數(shù)過程中門控信號GATE對計數(shù)操作的影響不同；三是OUT輸出的波形不同；四是在計數(shù)過程中重新寫入計數(shù)初值對計數(shù)過程的影響不同；五是計數(shù)過程結束，減法計數(shù)器是否恢復計數(shù)初值并自動重復計數(shù)過程的不同。1.4實驗步驟（1）實驗連線：信號源模塊短路32.0Hz，CLK連到8254模塊的CLK0。8254模塊選通線CS連到ISA總線接口模塊的0000H。8254模塊GATE0接電源+5V；OUT0接發(fā)光二極管L1。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)（AD0～AD7）、地址線（A0～A7）分別連到ISA總線接口模塊的數(shù)據(jù)（LD0～LD7）、地址線（LA0～LA7）。（2）運行程序：8254.ASM。（3）觀察發(fā)光二極管，用示波器可看到輸出的方波。8254定時器/計數(shù)器實驗1.5實驗源代碼MY_STACK SEGMENT PARA'STACK' DB 100DUP(?)MY_STACK ENDSMY_DATA SEGMENT PARA'DATA'IO_9054base_addressDB4DUP(0) ;PCI卡9054芯片I/O基地址暫存空間IO_base_addressDB4DUP(0) ;PCI卡I/O基地址暫存空間pcicardnotfind DB0DH,0AH,'pcicardnotfindoraddress/interrupterror!!!',0DH,0AH,'$'GOOD DB0DH,0AH,'TheProgramisExecuting!',0DH,0AH,'$'P8254_T0 DW 0000H P8254_T1 DW 0001HP8254_T2 DW 0002HP8254_MODE DW 0003HMY_DATA ENDsMY_CODE SEGMENTPARA'CODE'MY_PROC PROC FAR ASSUME CS:MY_CODE, DS:MY_DATA, SS:MY_STACK MAIN: .386 ;386模式編譯 MOV AX,MY_DATA MOV DS,AX MOV ES,AX MOV AX,MY_STACK MOV SS,AX CALL FINDPCI ;自動查找PCI卡資源及IO口基址 MOV CX,wordptrIO_base_address ; MOV CX,0E800H ;直接加入(E800:本機PCI卡IO口基址) ADD P8254_T0,CX ;PCI卡IO基址+偏移 ADD P8254_T1,CX ADD P8254_T2,CX ADD P8254_MODE,CX MOV DX,P8254_MODE ;寫入方式控制字 MOV AL,37H ;計數(shù)器0,先讀寫低位，后讀寫高位， OUT DX,AL ;方式3，BCD碼計數(shù) MOV DX,P8254_T0 MOV AL,20H ;初值低8位 OUT DX,AL MOV AL,00H ;初值高8位 OUT DX,ALNEXT: CALL BREAK JMP NEXT MY_PROC ENDp ;;*****************************************************************************; /*按任意鍵退出*/;***************************************************************************** ;BREAK PROC NEAR ;按任意鍵退出 PUSHF PUSH AX PUSH DX MOV AH,06H MOV DL,0FFH INT 21H JE RETURNEXEC_EXIT: MOV AX,4C00H INT 21HRETURN: POP DX POP AX POPF RETBREAK ENDP;;*****************************************************************************; /*找卡子程序*/;***************************************************************************** ;;FUNCTIONCODEIO_port_addre EQU0CF8H ;32位配置地址端口IO_port_data EQU 0CFCH ;32位配置數(shù)據(jù)端口IO_PLX_ID EQU 200810B5H ;PCI卡設備及廠商IDBADR0 = 10H ;基地址寄存器0BADR1 = 14H ;基地址寄存器1BADR2 = 18H ;基地址寄存器2BADR3 = 1CH ;基地址寄存器3FINDPCI PROC NEAR ;查找PCI卡資源并顯示 PUSHAD PUSHFD MOV EBX,080000000HFINDPCI_next: ADD EBX,100H CMP EBX,081000000H JNZ findpci_continue MOV DX,offsetpcicardnotfind ;顯示未找到PCI卡提示信息 MOV AH,09H INT 21H MOV AH,4CH INT 21H ;退出findpci_continue: MOV DX,IO_port_addre MOV EAX,EBX OUT DX,EAX ;寫地址口 MOV DX,IO_port_data IN EAX,DX ;讀數(shù)據(jù)口 CMP EAX,IO_PLX_ID JNZ findpci_next ;檢查是否發(fā)現(xiàn)PCI卡 MOV DX,IO_port_addre MOV EAX,EBX ADD EAX,BADR1 OUT DX,EAX ;寫地址口 MOV DX,IO_port_data IN EAX,DX ;讀數(shù)據(jù)口 MOV dwordptrIO_9054base_address,EAX AND EAX,1 JZ findPCI_next ;檢查是否為i/o基址信息 MOV EAX,dwordptrIO_9054base_address AND EAX,0fffffffeh MOV dwordptrIO_9054base_address,EAX ;去除i/o指示位并保存 MOV DX,IO_port_addre MOV EAX,EBX ADD EAX,BADR2 OUT DX,EAX ;寫地址口 MOV DX,IO_port_data IN EAX,DX ;讀數(shù)據(jù)口 MOV dwordptrIO_base_address,EAX AND EAX,1 JZ findPCI_next ;檢查是否為i/o基址信息 MOV EAX,dwordptrIO_base_address AND EAX,0fffffffeh MOV dwordptrIO_base_address,EAX;去除i/o指示位并保存 MOV DX,offsetgood ;顯示開始執(zhí)行程序信息 MOV AH,09H INT 21H POPfd POPad RETfindPCI ENDPMY_CODE ENDS END MAIN 1.6實驗結果實驗觀察得到，發(fā)光二極管閃爍，一分鐘內(nèi)亮滅共97次。2可編程并行接口8255實驗2.1實驗目的了解可編程并行接口芯片8255的內(nèi)部結構、工作方式、初始化編程及應用。2.2實驗說明1、8255A的內(nèi)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?qū)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—雙向選通輸入輸出方式。3、8255A的狀態(tài)字8255方式1的狀態(tài)字8255方式2的狀態(tài)字4、8255A的控制字8255A方式控制字按位置位/復位控制字2.3實驗原理圖可編程并行接口8255電路2.4實驗內(nèi)容交通燈實驗：利用8255的A口模擬交通信號燈。2.5實驗步驟(1)實驗連線：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)（AD0～AD7）、地址線（A0～A7）分別連到ISA總線接口模塊的數(shù)據(jù)（LD0～LD7）、地址線（LA0～LA7）。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。(2)運行程序：Tracffic.ASM，觀察發(fā)光二極管。交通燈實驗2.6實驗源代碼;FUNCTIONCODEIO_port_addre EQU0CF8H ;32位配置地址端口IO_port_data EQU 0CFCH ;32位配置數(shù)據(jù)端口IO_PLX_ID EQU 200810B5H ;PCI卡設備及廠商IDBADR0 = 10H ;基地址寄存器0BADR1 = 14H ;基地址寄存器1BADR2 = 18H ;基地址寄存器2BADR3 = 1CH ;基地址寄存器3MY_STACK SEGMENT PARA'STACK' DB 100DUP(?)MY_STACK ENDSMY_DATA SEGMENT PARA'DATA'IO_9054base_addressDB4DUP(0) ;PCI卡9054芯片I/O基地址暫存空間IO_base_addressDB4DUP(0) ;PCI卡I/O基地址暫存空間pcicardnotfind DB0DH,0AH,'pcicardnotfindoraddress/interrupterror!!!',0DH,0AH,'$'GOOD DB0DH,0AH,'TheProgramisExecuting!',0DH,0AH,'$'P8255_A DW 0000H P8255_B DW 0001HP8255_C DW 0002HP8255_MODE DW 0003HMES4 DB 10,13,'Thedataerror!Pleaseenteragain!',10,13,'$'MES3 DB 10,13,'Pleaseenter0~9toPlay!',10,13 DB 'ENTERCRTORETURN!',0DH,0AH,'$'MES2 DB' PCICONFIGREADERROR! $'DDATA DB ?MY_DATA ENDsMY_CODE SEGMENTPARA'CODE'MY_PROC PROC FAR ASSUME CS:MY_CODE, DS:MY_DATA, SS:MY_STACK START: .386 ;386模式編譯 MOV AX,MY_DATA MOV DS,AX MOV ES,AX MOV AX,MY_STACK MOV SS,AXst1: MOV DX,offsetgood ;顯示開始執(zhí)行程序信息 MOV AH,09H INT 21H CALL FINDPCI ;查找PCI卡資源并顯示 MOV CX,wordptrIO_base_address ADD P8255_A,CX ADD P8255_B,CX ADD P8255_C,CX ADD P8255_MODE,CX SSS: MOV DX,P8255_MODE MOV AL,80H ;寫8255控制字A、B輸出，C輸入 OUT DX,AL mov al,0ffhqq: MOV DX,P8255_a OUT DX,AL MOV DX,P8255_b OUT DX,AL MOV DX,P8255_c OUT DX,AL ; in al,dx inc al jmp qq START1: MOV DX,OFFSETMES3 MOV AH,09H INT 21H ERROR: MOV DX,OFFSETMES2 ;顯示讀錯誤信息 MOV AH,09H INT 21HEXIT: MOV AX,4C00H INT 21H MY_PROC ENDp DELAY20 PROC NEAR ;延時程序 PUSHF PUSH AX PUSH DX PUSH CX MOV AH,86H MOV CX,00 MOV DX,20 INT 15H POP CX POP DX POP AX POPF RETDELAY20 ENDpDELAY500 PROC NEAR ;延時程序 PUSHF PUSH AX PUSH DX PUSH CX MOV AH,86H MOV CX,07h MOV DX,0d0H INT 15H POP CX POP DX POP AX POPF RETDELAY500 ENDp FINDPCI PROC NEAR ;查找PCI卡資源并顯示 PUSHAD PUSHFD MOV EBX,080000000HFINDPCI_next: ADD EBX,100H CMP EBX,081000000H JNZ findpci_continue MOV DX,offsetpcicardnotfind ;顯示未找到PCI卡提示信息 MOV AH,09H INT 21H MOV AH,4CH INT 21H ;退出findpci_continue: MOV DX,IO_port_addre MOV EAX,EBX OUT DX,EAX ;寫地址口 MOV DX,IO_port_data IN EAX,DX ;讀數(shù)據(jù)口 CMP EAX,IO_PLX_ID JNZ findpci_next ;檢查是否發(fā)現(xiàn)PCI卡 MOV DX,IO_port_addre MOV EAX,EBX ADD EAX,BADR1