微機(jī)原理與接口技術(shù)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)案例集

內(nèi)容概要

　　《高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程經(jīng)理實(shí)驗(yàn)案例集叢書：微機(jī)原理與接口技術(shù)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)案例集》是教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)組織編寫的《高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程經(jīng)典實(shí)驗(yàn)案例集叢書》之一?！　”緯鴱摹拔⑿陀?jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)”課程的教學(xué)基本要求出發(fā)，按指令系統(tǒng)應(yīng)用與匯編語言編程、存儲(chǔ)器與I/O端口擴(kuò)展、DMA與中斷控制、可編程定時(shí)器／計(jì)數(shù)器控制、并行接口與串行接口、人機(jī)交互接口、模擬I/O接口以及計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)等8個(gè)知識(shí)（技能）單元，即分為8章，給出了百余個(gè)較有代表性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，每個(gè)單元的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均分為基本型實(shí)驗(yàn)、綜合型實(shí)驗(yàn)、探究型實(shí)驗(yàn)三類，其中每類都將一個(gè)更具典型性的項(xiàng)目作為案例，在對(duì)其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路進(jìn)行啟發(fā)分析的基礎(chǔ)上給出參考方案，其余項(xiàng)目則只作簡(jiǎn)單思路介紹，詳細(xì)設(shè)計(jì)留待讀者自己完成。為了幫助使用本書的讀者（特別是任課教師）更好地把握本門課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全局，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和效果，本書還特設(shè)了“第0章緒論”，對(duì)本課程實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)要求、實(shí)驗(yàn)實(shí)施要?jiǎng)t、實(shí)驗(yàn)硬件／軟件支撐平臺(tái)和本書實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇組織使用等作了必要說明。　　本書可作為高等學(xué)校本?？聘鲗I(yè)相關(guān)課程實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)書，以及大學(xué)生開展課外電子設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)等科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的參考書，對(duì)從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員也有實(shí)用參考價(jià)值。

作者簡(jiǎn)介

鄒逢興，國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授，1945年出生于江西峽江，1969年畢業(yè)于"哈軍工"。是首屆國家級(jí)教學(xué)名師，國務(wù)院政府特殊津貼獲得者，全軍優(yōu)秀教師，首屆全軍院校"育才獎(jiǎng)"金獎(jiǎng)獲得者，國家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)帶頭人，軍隊(duì)優(yōu)質(zhì)課程和國家級(jí)精品課程負(fù)責(zé)人。長期在國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)從事電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、自動(dòng)測(cè)控和故障診斷與可靠性技術(shù)等方面的教學(xué)與科研工作。先后負(fù)責(zé)完成國家863計(jì)劃、自然科學(xué)基金、高等教育質(zhì)量工程等各級(jí)各類科研、教研項(xiàng)目30余項(xiàng)，獲全國科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)和國家級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)各1項(xiàng)，軍隊(duì)級(jí)教學(xué)成果一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，國家部委級(jí)／省級(jí)教學(xué)成果和科技進(jìn)步二、三、四等獎(jiǎng)多項(xiàng)；編著出版教材著作30余部，其中國家級(jí)、軍隊(duì)級(jí)統(tǒng)編／重點(diǎn)／規(guī)劃教材20余部，獲全國電子類專業(yè)優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)1部、全國普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材二等獎(jiǎng)1部、中國圖書獎(jiǎng)1部、省級(jí)優(yōu)秀教材獎(jiǎng)1部、國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)優(yōu)秀教材一、二等獎(jiǎng)多部；在國內(nèi)外發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇，多篇論文獲各級(jí)各類優(yōu)秀論文獎(jiǎng)。

書籍目錄

第0章 緒論 0.1 本課程實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)要求 0.1.1 實(shí)驗(yàn)總目標(biāo) 0.1.2 實(shí)驗(yàn)過程要求 0.1.3 實(shí)驗(yàn)業(yè)務(wù)要求 0.2 本課程實(shí)驗(yàn)實(shí)施要?jiǎng)t 0.2.1 實(shí)驗(yàn)方案確定 0.2.2 硬件／軟件設(shè)計(jì) 0.2.3 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀測(cè) 0.2.4 實(shí)驗(yàn)故障診治 0.2.5 實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫 0.3 本課程實(shí)驗(yàn)支撐平臺(tái) 0.3.1 硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 0.3.2 軟件開發(fā)環(huán)境 0.4 本課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目說明 0.4.1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇依據(jù) 0.4.2 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的組織原則 0.4.3 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的編寫思路 0.4.4 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的使用方法 0.4.5 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所涉知識(shí)點(diǎn)與技能點(diǎn) 第1章 指令系統(tǒng)應(yīng)用與匯編語言編程 1.1 典型實(shí)驗(yàn)案例 實(shí)驗(yàn)1.1.1 編程將鍵盤輸入的十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制補(bǔ)碼 實(shí)驗(yàn)1.1.2 密碼驗(yàn)證程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.1.3 MCS-51匯編語言與C語言混合編程 1.2 基本型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)1.2.1 匯編語言程序的建立與執(zhí)行 實(shí)驗(yàn)1.2.2 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.2.3 基于條件轉(zhuǎn)移的分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.2.4 基于跳轉(zhuǎn)表的多分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.2.5 計(jì)數(shù)控制循環(huán)程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.2.6 條件／狀態(tài)控制循環(huán)程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.2.7 子程序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.2.8 DOS/BIOS功能調(diào)用認(rèn)知 1.3 綜合型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)1.3.1 算術(shù)運(yùn)算類程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.3.2 碼制轉(zhuǎn)換類程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.3.3 數(shù)據(jù)排序類程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)1.3.4 字符搜索類程序設(shè)計(jì) 1.4 探究型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)1.4.1 用32位乘法指令實(shí)現(xiàn)64位乘法 實(shí)驗(yàn)1.4.280X86匯編語言與C語言混合編程 實(shí)驗(yàn)1.4.3 查表與散轉(zhuǎn)程序設(shè)計(jì) 第2章 存儲(chǔ)器與I/O端口擴(kuò)展 2.1 典型實(shí)驗(yàn)案例 實(shí)驗(yàn)2.1.1 端口地址譯碼器設(shè)計(jì)與測(cè)試 實(shí)驗(yàn)2.1.2 基于存儲(chǔ)芯片的I/O口擴(kuò)展 實(shí)驗(yàn)2.1.3 JK觸發(fā)器測(cè)試接口設(shè)計(jì) 2.2 基本型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)2.2.1 I/O端口地址譯碼器設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)2.2.28位單體存儲(chǔ)器設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)2.2.3 基于鎖存器的8位輸出口設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)2.2.4 基于三態(tài)門的8位輸入口設(shè)計(jì) 2.3 綜合型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)2.3.1 利用存儲(chǔ)芯片擴(kuò)展1/O口 實(shí)驗(yàn)2.3.2 基于RAM陣列的FIFO緩存器設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)2.3.3 雙口RAM緩存器設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)2.3.4 Flash ROM外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器設(shè)計(jì) 2.4 探究型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)2.4.1 I/O同步控制方式研究 實(shí)驗(yàn)2.4.216位雙體存儲(chǔ)器設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)2.4.3 EPROM編程器設(shè)計(jì) 第3章 DMA與中斷控制 3.1 典型實(shí)驗(yàn)案例 實(shí)驗(yàn)3.1.1 中斷機(jī)理認(rèn)知 實(shí)驗(yàn)3.1.2 中斷驅(qū)動(dòng)式I/O接口設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)3.1.3 勞逸結(jié)合提醒器設(shè)計(jì) 3.2 基本型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)3.2.1 中斷全過程認(rèn)識(shí) 實(shí)驗(yàn)3.2.2 以8259A級(jí)聯(lián)方式擴(kuò)展中斷級(jí) 實(shí)驗(yàn)3.2.3 中斷嵌套機(jī)理認(rèn)知 實(shí)驗(yàn)3.2.4 DMA數(shù)據(jù)傳送認(rèn)知 3.3 綜合型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)3.3.1 程序查詢式多中斷源服務(wù)判決設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)3.3.2 中斷向量式多中斷源服務(wù)判決設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)3.3.3 以附加8259A方式擴(kuò)展中斷級(jí) 實(shí)驗(yàn)3.3.4 中斷驅(qū)動(dòng)式開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)與顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.4 探究型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)3.4.1 電子秒表設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)3.4.2 基于DMA傳送的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)3.4.3 多請(qǐng)求源共享DMA通道進(jìn)行DMA傳送 第4章 可編程定時(shí)器／計(jì)數(shù)器控制 4.1 典型實(shí)驗(yàn)案例 實(shí)驗(yàn)4.1.1 基于LED觀察的8253/8254工作方式驗(yàn)證 實(shí)驗(yàn)4.1.2 報(bào)警發(fā)聲器設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)4.1.3 簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)設(shè)計(jì) 4.2 基本型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)4.2.1 基于示波器觀察的8253/8254工作方式驗(yàn)證 實(shí)驗(yàn)4.2.2 脈沖參數(shù)測(cè)試儀設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)4.2.330秒違例監(jiān)控與警告裝置設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)4.2.4 作息時(shí)間響鈴自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4.3 綜合型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)4.3.18253/8254與8259綜合應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)4.3.2 新聞條目定時(shí)刷新顯示器設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)4.3.3 電子發(fā)聲設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)4.3.4 基于8051單片機(jī)設(shè)計(jì)測(cè)速測(cè)頻儀 4.4 探究型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)4.4.1 照相機(jī)自拍指示裝置設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)4.4.2 多量程數(shù)字頻率計(jì)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)4.4.3 彩色音樂演奏器設(shè)計(jì) 第5章 并行接口與串行接口 5.1 典型實(shí)驗(yàn)案例 實(shí)驗(yàn)5.1.18255方式1中斷式輸入／輸出 實(shí)驗(yàn)5.1.2 智能化競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)5.1.3 模擬電子琴設(shè)計(jì) 5.2 基本型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)5.2.18255方式0輸入／輸出 實(shí)驗(yàn)5.2.28255方式1輸入／輸出 實(shí)驗(yàn)5.2.38255方式2輸入／輸出 實(shí)驗(yàn)5.2.48250/8251自發(fā)自收串行通信 5.3 綜合型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)5.3.18255與8253/8254綜合應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)5.3.2 用8255實(shí)現(xiàn)主從機(jī)并行通信 實(shí)驗(yàn)5.3.3 基于RS-232/485的單片機(jī)與PC機(jī)串行通信 實(shí)驗(yàn)5.3.4 基于PCF8563的實(shí)時(shí)時(shí)鐘設(shè)計(jì) 5.4 探究型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)5.4.1 簡(jiǎn)易乒乓球游戲機(jī)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)5.4.2 電纜通斷狀態(tài)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)5.4.3 USB從模式與PC機(jī)通信 第6章 人機(jī)交互接口 6.1 典型實(shí)驗(yàn)案例 實(shí)驗(yàn)6.1.1 行／列掃描式鍵盤接口設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.1.2 鍵盤與LED顯示器接口設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.1.3 十字路口交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6.2 基本型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)6.2.1 開關(guān)與LED顯示器接口設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.2.2 多位LED顯示器接口設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.2.3 鍵盤接口設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.2.4 并行打印機(jī)接口設(shè)計(jì) 6.3 綜合型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)6.3.1 用LED顯示的電子時(shí)鐘設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.3.2 點(diǎn)陣型LED顯示屏設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.3.3 點(diǎn)陣型LCD顯示屏設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.3.48279鍵盤／顯示器接口設(shè)計(jì) 6.4 探究型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)6.4.1 簡(jiǎn)易計(jì)算器設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.4.2 多機(jī)共享打印機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)6.4.3 數(shù)字式密碼鎖設(shè)計(jì) …… 第7章 模擬I/O接口 第8章 計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   4.實(shí)驗(yàn)涉及的知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn) 中斷與中斷控制的基本概念，PC系列微機(jī)中斷機(jī)理，8259A可編程中斷控制器及應(yīng)用。 5.實(shí)驗(yàn)任務(wù) 在PC系列微機(jī)中斷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，用附加8259A的方式將總線上的IRQ3擴(kuò)展為多個(gè)中斷源。本實(shí)驗(yàn)要求： （1）將3個(gè)中斷源分別通過附加8259A的/Ro～/R2端口引人中斷控制器。 （2）當(dāng)有中斷發(fā)生時(shí)，在主機(jī)屏幕上顯示出相應(yīng)的中斷序號(hào)和有中斷發(fā)生的提示信息。 （3）實(shí)驗(yàn)時(shí)可以用3個(gè)鈕子開關(guān)的"0"和"1"狀態(tài)來模擬中斷源，并設(shè)中斷請(qǐng)求為電平觸發(fā)。 6.實(shí)驗(yàn)條件 （1） 80X86系列微機(jī)一臺(tái)。 （2）微機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。 （3）匯編語言或C語言編程環(huán)境。 7.實(shí)驗(yàn)分析 在微機(jī)系統(tǒng)中通過增加8259A來擴(kuò)展中斷系統(tǒng)規(guī)模的方法有兩種：一種是利用級(jí)聯(lián)線的方式進(jìn)行擴(kuò)展，形成主從式8259A系統(tǒng)；另一種是不用級(jí)聯(lián)線，而直接在系統(tǒng)的中斷請(qǐng)求線上附加8259A。 由于80X86系列微機(jī)的系統(tǒng)總線上均沒有提供相應(yīng)的8259A的級(jí)聯(lián)線，因此通過級(jí)聯(lián)8259A從片的方法進(jìn)行中斷級(jí)擴(kuò)展顯然不方便，因此一般是采用附加8259A的方法進(jìn)行中斷的擴(kuò)展。在這種情況下，當(dāng)附加的8259A上有中斷請(qǐng)求產(chǎn)生時(shí)，對(duì)其中斷請(qǐng)求的響應(yīng)、處理和返回的過程如下： （1）附加8259A向系統(tǒng)板上的8259A發(fā)出INT中斷請(qǐng)求信號(hào)。 （2）系統(tǒng)板上的8259A向CPU（ 8088）發(fā)出INT中斷請(qǐng)求信號(hào)。 （3） CPU收到請(qǐng)求后在完成現(xiàn)行指令周期后向系統(tǒng)8259A發(fā)出INTA響應(yīng)信號(hào)。 （4）系統(tǒng)8259A將中斷向量號(hào)送給CPU。 （5）程序轉(zhuǎn)入IRQn中斷服務(wù)程序，在該中斷服務(wù)程序中： ①向附加8259A的0口查詢中斷服務(wù)寄存器ISR后，轉(zhuǎn)到W2W1W0所指向的中斷服務(wù)程序，直至處理程序結(jié)束。 ②返回系統(tǒng)板8259A的IRQn中斷服務(wù)程序。 ③返回被中斷的主程序。 上述過程是采用中斷向量式和程序查詢式相結(jié)合的中斷服務(wù)判決機(jī)理來找到為之服務(wù)的中斷源。由于附加8259A的8個(gè)中斷源的中斷請(qǐng)求都是通過系統(tǒng)的某一根中斷請(qǐng)求線向微機(jī)系統(tǒng)發(fā)出中斷請(qǐng)求的，所以對(duì)于微機(jī)系統(tǒng)來說，它只接收了一個(gè)中斷源發(fā)出的請(qǐng)求信號(hào)。因此，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的硬件設(shè)計(jì)時(shí)，可以將附加8259A的INT中斷請(qǐng)求線與微機(jī)總線上的某一根留給用戶使用的中斷請(qǐng)求線IRQ3相連接，這樣就實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的一個(gè)中斷源擴(kuò)展為8個(gè)中斷源的要求。 根據(jù)以上的中斷機(jī)理，就可以開始進(jìn)行硬件電路的設(shè)計(jì)了。對(duì)于整個(gè)硬件電路的設(shè)計(jì)主要包括3個(gè)部分：附加8259A與微機(jī)的接口電路部分、地址譯碼電路部分和數(shù)據(jù)總線的驅(qū)動(dòng)電路部分。具體硬件電路的設(shè)計(jì)方案可以有多種。圖3.22 給出的是本實(shí)驗(yàn)電路的基本電路框圖，具體的實(shí)現(xiàn)電路可自行設(shè)計(jì)。 了解了硬件電路的設(shè)計(jì)以后，就可以進(jìn)行軟件的程序設(shè)計(jì)了。首先在主程序中應(yīng)當(dāng)對(duì)附加的8259A進(jìn)行初始化處理。為此，需要為它分配兩個(gè)與系統(tǒng)中任何其他I/O端口不重疊的端口地址。同時(shí)，應(yīng)按照實(shí)驗(yàn)的要求來選擇寫初始化命令字ICW和操作命令字OCW。在本實(shí)驗(yàn)中需要寫的命令字有ICW、ICW2、OCW1和OCW3（設(shè)置為不查詢方式）。

編輯推薦

《微機(jī)原理與接口技術(shù)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)案例集》可作為高等學(xué)校本專科各專業(yè)相關(guān)課程實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)書，以及大學(xué)生開展課外電子設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)等科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的參考書，對(duì)從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員也有實(shí)用參考價(jià)值。

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    微機(jī)原理與接口技術(shù)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)案例集 PDF格式下載

---