微機原理與接口技術實驗教學大綱

微機原理與接口技術實驗教學大綱課程目錄號：260178課程目錄名稱：微機原理與接口技術實驗英文名稱： ExperimentalComputerPrincipleandInterfaceTechnique先修課程： 電路分析、模擬電子技術、數字電子技術面向對象： 電子信息工程、通信工程等相關專業(yè)的大三上學期的學生一、課程簡介：《微機原理與接口技術》課程是電子信息工程、通信工程等相關專業(yè)的一門必修的專業(yè)基礎課。其作用是使學生從應用的角度了解計算機的基本原理、基本組成、接口技術及硬件連接和匯編語言編程方法，建立微機工作的整體概念，培養(yǎng)學生具有進行軟件和硬件設計開發(fā)的基本能力。它的主要教學內容是學習掌握微型計算機的原理及接口技術，使學生畢業(yè)后能熟練地應用微機技術設計自動控制系統(tǒng)。微機原理與接口技術實驗課是配合理論教學內容，幫助學生加深理解和掌握本門課程內容的重要手段。由于本課程具有理論與實際結合緊密的特點，通過實驗可以幫助學生掌握微型計算機的組成原理及接口電路的設計應用技術。二、教學目的與要求：《微機原理與接口技術實驗》是課程教學中的一個重要的實踐性環(huán)節(jié)，是在完成課堂教學的基礎上進行的一項綜合性訓練。因其較強的綜合性、實踐性和面向應用性，故應充分重視實驗教學。目的在于提高學生實踐能力，培養(yǎng)其分析和解決問題的能力，加深學生對理論知識的理解，提高學生的實際開發(fā)能力。通過實驗，可以使學生加深對微型計算機內部構成原理及常用接口芯片使用的理解，進一步掌握PC微機資源的基本操作和常用接口芯片的編程與操作，從而把書本知識運用到解決實際問題之中去。本實驗還可以培養(yǎng)學生從事計算機硬件方面工作所需要的動手能力，起到深化理解和靈活掌握教學內容的目的。注：從第二到第九個實驗中任選六個實驗在實驗室做。三、主要內容與學時分配：第1章軟件實驗部分(6課時)[目的]：1、熟悉實驗系統(tǒng)鍵盤顯示的使用。2、掌握數碼轉換基本方法，加深對數碼的理解。3、了解LED數碼管動態(tài)顯示的工作原理及編程方法。4、學習子程序的定義和調用方法，掌握子程序設計、調試。[要求]：至少要完成下面五個內容中的二個[重點]：子程序的定義和調用方法，掌握子程序設計、調試；[內容]：1.計算X＋Y＋Z＝？（X、Y、Z為16位二制數）；2.將AX的內容轉換為十進制BCD碼；3.將內存中給定的幾個十進制BCD碼數轉換為二進制數；4.編制程序，使數碼管顯示“DJ--88”字樣；5.對內存中給定的幾個無符號字節(jié)數，求其最大值和最小值并在數碼管上顯示。第2章A/D轉換實驗(3課時)[目的]：了解模/數轉換基本原理，掌握ADC0809的使用方法。[要求]：注：從第二到第九個實驗中任選六個實驗在實驗室做。[內容]：利用實驗系統(tǒng)上電位器提供的可調電壓作為0809模擬信號的輸入，編制程序，將模擬量轉換為數字量，通過數碼管顯示出來。第3章8255A并行口實驗(3課時)[目的]：⒈掌握8255A和微機接口方法。⒉掌握8255A的工作方式和編程原理。[要求]：至少要完成下面二個內容中的一個[內容]：1.用8255PA口控制PB口。2.用8255做輸出口，控制十二個發(fā)光管亮滅，模擬交通燈管理。第4章定時器/計數器(3課時)[目的]：⒈學會8253芯片和微機接口的原理和方法。⒉.掌握8253定時器/計數器的工作方式和編程原理。[內容]：用8253的0通道工作在方式3，產生方波。第5章8259單級中斷控制器實驗(3課時)[目的]：⒈掌握8259中斷控制器的接口方法。⒉掌握8259中斷控制器的應用編程。[內容]：利用8259實現對外部中斷的響應和處理，要求程序對每次中斷進行計數，并將計數結果送數碼顯示。第6章串行接口和應用(3課時)[目的]：l、了解串行通訊的一般原理和8251A的工作原理。2、初步了解RS－232串行接口標準及TTL電路的連接方法。3、掌握825lA編程方法。[內容]：用二臺8086K通過8251進行雙機通訊，一臺作為發(fā)送，另一臺作為接收，發(fā)送方讀入按鍵值，并發(fā)送給接收方，接收方收到數數據后在數碼管上顯示。第7章小直流電機調速實驗(3課時)[目的]：1、掌握直流電機的驅動原理2、了解直流電機調速的方法[內容]：１、用0832D/A轉換電路的輸出經放大后驅動直流電機。２、編制程序，改變0832輸出經放大后的電壓信號來控制電機轉速。第8章步進電機控制(3課時)[目的]：1、了解步進電機控制的基本原理。2、掌握步進電機轉動編程方法。[內容]：l、用8255的PA0～PA3輸出脈沖信號，驅動步進電機轉動，通過鍵盤設定來控制步進電機正轉、反轉、停止。2、實驗預備知識，步進電機驅動原理是通過對它每相線圈中的電流的順序切換來使電機作步進式旋轉。驅動電路由脈沖信號來控制，所以調節(jié)脈沖信號的頻率便可改變步進電機的轉速，用微電腦控制步進電機最適合。第9章電子琴實驗(3課時)[目的]：l、進一步掌握定時器編程和應用。2、了解微機利用定時器產生音樂的基本方法。[內容]：利用實驗儀鍵盤，使數字鍵1、2、3、4、5、6、7作為電子琴鍵，按下數字鍵發(fā)出相應的音調，PB0作為定時器門控信號，OUT1發(fā)出音頻信號，驅動喇叭。第10章溫度控制實驗(6課時)[目的]：1、了解集成溫度傳感器AD590的工作原理和應用，熟悉小信號放大器的工作原理和零點、增益的調整方法。2、了解微機對溫度采樣控制的基本方法。[要求]：作為設計性實驗[內容]：設定單點溫度控制點為30oC，當小于30oC時，L1指示燈亮，模擬電熱器加熱，當大于30oC時L1滅，L2亮，模擬關掉電熱器。第11章8250串口實驗(3課時)[目的]：（1）系統(tǒng)擴展以8250為核心的可編程串行異步通訊接口芯片。（2）對擴展的串行通訊接口實現自發(fā)自收。[內容]：將寄存器AH的內容從10H開始通過8250發(fā)送、接收，每