《微机原理与接口技术》实验教程.doc

微机原理与接口技术
实验教程


目录
第一章 TD-PIT+实验系统构成及特点……………………3
第二章 TD-PIT+教学实验环境……………………………5
第三章汇编程序的基本结构……………………………17
第四章数据显示程序实验(实验一) ……………………19
第五章数据传送实验(实验二) ………………………22
第六章分支程序设计实验(实验三) ……………………23 第七章基本I/O接口电路设计(实验四) ………………25
第八章电子发声系统设计(实验五) …………………………27
附录实验报告参考格式…………………………………29
参考文献………………………………………………………29
第一章 TD-PIT+实验系统构成及特点
80系列CPU已从8086的16位机发展到现在80586的32/64位机,各大专院校对80系列微机原理与接口技术实验设备性能的要求也在不断提高。为适应教学实验的发展需要,本书选用了由西安唐都科教仪器公司开发的32位微机原理与接口技术教学实验系统,该系统功能强大,为教学实验提供了完善的微机原理的软件实验调试平台和微机接口技术的硬件实验开发平台。本章将就该实验系统的构成、特点与使用进行介绍。
系统构成 
TD—PIT+实验系统由PC主机、实验箱及实验环境工具软件构成,如图1-1所示。其中,PC主机箱中安装了一块PCI实验扩展卡,用于连接微机原理与接口技术实验箱,并为实验用户提供一个仿真ISA总线接口;微机原理与接口技术实验箱中备放了许多单元电路,这些单元电路用于接口技术的各种实验,单元电路的构成和工作原理将在第二章中详细介绍;TD-PIT+实验环境工具软件为用户提供了实验的软件操作平台,通过该平台,用户可以进行实模式和保护模式下的实验程序的编制、运行及调试。
图1-1 TD—PIT+实验系统构成图
TD-PIT+实验环境工具软件包括TD-PIT应用平台、TDDEBUG调试平台和Windows的WDM开发平台。其中TD-PIT应用平台可支持基本接口实验和高级接口实验。通常,基本接口是用实验箱中的仿真ISA总线与实验箱中的常用芯片组成的接口电路,在TD-PIT应用平台上用户可学****编程控制这个基本接口;高级接口则是用实验箱中开放的用户总线接口ADD-ON及CPLD实验单元设计接口电路和时序逻辑,通过TD-PIT应用平台的高级应用来实现对接口的控制。对于微机原理方面的实验,不用使用实验箱,直接使用TD-PIT应用平台编程就能进行。TDDEBUG调试平台提供了另一种对实验程序的编制、运行及调试的环境,在该环境下可让用户观察和探测到CPU内的各种资源数据,有利于对用户程序的深入调试。而Windows的WDM开发平台则给用户提供了基于保护模式下的接口电路的驱动程序及应用程序的开发环境。
系统功能及特点
1. 先进的32位微机原理实验教学平台
系统提供了80x86系列微机的集成操作软件,该操作软件支持对32位微机指令的处理。可在实模式和保护模式下调试、运行实验程序,通过实验系统的使用,用户可以迅速了解PC机的工作原理和工作过程,迅速掌握基于PC机的编程方法,为微机接口控制程序和Windows应用程序的开发打下基础。
2. 完善的微机接口技术实验教学平台
系统利用PC机上配备的PCI总线控制卡,将总线信号经逻辑转换后生成仿真ISA总线信号,供基本接口实验使用。
微机原理与接口技术实验箱提供了诸如8259中断控制器、8237DMA控制器、8237定时/计数器等程控器件,还提供了如74LS374、74LS138、LED数码显示器、直流电机等常用数字逻辑器件和外围器件,从而全面支持“微机接口技术”和“微机控制技术”的各类实验。
3. 提供支持微机高级接口技术实验教学平台
系统选配了PCI总线应用开发平台及CPLD应用开发单元,使用户可以进行各种硬件接口逻辑的设计,从而进行PCI总线扩展和应用开发。
系统选配了USB总线应用开发平台,使用户能迅速掌握USB接口设备的的应用开发。
系统还提供了Windows VxD和Windows的WDM软件开发平台及开发示例,使用户能迅速掌握Windows的设备驱动程序的设计。
4. 对实验设计具有良好的开放性,增强学生综合设计能力
实验系统所具有的软件和硬件结构对用户的实验设计具有良好的开放性,大部分实验的软件设计都可在Windows风格界面下进行,系统总线及各种外围电子器件都能由用户来直接连接操作,从而极大地提高了学生的实际操作能力,避免了单纯验证式实验的弊端。
5. 采用排线连接方式,提高了实验效率
在硬件实验中,所有器件的电源均已加载,用户不必考虑器件电源的连接而采用排线连接方式,连接有关信号线,极大地