1、微机原理与接口技术课程实验教学大纲适用对象 生物医学工程专业实验学时 18 学时一、实验教学任务和目的微机原理与接口技术是计算机专业本科生的一门必修的专业课，本门课程应在汇编语言 、 数字逻辑 、 电路等课程学习后开出。通过本课程的学习，让学生深入了解微型计算机的组成、工作原理及应用技术。课程以 8086CPU 为典型机作背景组织教学，通过介绍 8086 微处理器的逻辑结构、工作模式、指令系统、汇编语言、微机 I/O 接口的基本概念、8255、8253、8259 、8251 等常用接口芯片的应用技术，使学生较熟练地掌握微机接口技术及汇编语言程序设计技巧。二、实验教学基本要求通过实验使学生巩固微
2、型计算机原理与接口技术的基本知识，培养学生具有基本的微机硬件系统分析，微型计算机系统与接口设计、编程以及开发应用的能力。对学生具体要求：学生应该在根据教学进度课前预习知识原理部分，阅读教材相应章节、研究网上公布的实验机相应部分原理图、原理说明，把遇到的问题及时询问教师或同学。实验课之前必须准备好实验报告基本内容，包括：实验名称、实验目的要求、计划实验步骤等等。上课应当积极思考、做好笔记。课后要花大量时间编写程序，除了完成教师给出的题目外，还应该自己提出一些目标，编程完成。在实验课上，应当熟练掌握动手部分技能，认真想办法调试程序，编写的程序必须调试成功，不可以未完成调试就放弃。三、实验教学内容实
3、验一 8259 单级中断控制器实验1、实验目的与要求1）掌握 8259 中断控制器的接口方法。2）掌握 8259 中断控制器的应用编程。 2、实验内容1）硬件线路连接 8259 的 INT 连 Xl5(8088 的 INTR) 8259 的 INTA 连 Xl2(8088INTA) “ ”插孔和 8259 的 3 号中断 IR3 插孔相连, “ ”端初始为低电平。 8259 的 CS 端接 X222）编程提示 8259 芯片介绍中断控制器 8259A 是专为控制优先级中断而设计的芯片。它将中断源优先级排队、辨别中断源以及提供中断矢量的电路集于一片中。因此无需附加任何电路, 只需对 8259A
4、进行编程, 就可以管理 8 级中断, 并选择优先模式和中断请求方式。. 即中断结构可以由用户编程来设定。同时,在不需要增加其它电路的情况下, 通过多片 8259A的级联, 能构成多达 64 级的矢量中断系统。本实验中使用 3 号中断源 IR3, “ ”插孔和 IR3 相连, 中断方式为边沿触发方式。每按二次 AN 按钮产生一次中断，满 5 次中断，显示“8259good” 。如果中断源电平信号不符合规定要求，则自动转到 7 号中断，显示“Err”。3、实验仪器8259 芯片4、实验学时4 学时实验二 8255A 并行口实验1、实验目的与要求1）掌握 8255A 和微机接口方法。2）掌握 825
5、5A 的工作方式和编程原理。3） 掌握通过 8255A 并行口传输数据的方法, 以控制发光二极管的亮与灭。2、实验内容1）8255A 芯片简介8255A 可编程外围接口芯片是 INTEL 公司生产的通用并行接口芯片,它具有 A、B、C 三个并行接口, 用+5v 单电源供电, 能在以下三种方式下工作：方式 0：基本输入/ 输出方式方式 l：选通输入/ 输出方式方式 2：双向选通工作方式硬件原理图如图 52图 522）硬件线路连接8255A PC0L3 PC17 PC2L11 PC3L15 PC4L2 PC56 PC6L10 PC7L14PB4L1 PB5L5 PB6L9 PB7L133）编程提示
6、 通过 8255A 控制发光二极管，PB4-PB7 对应黄灯, PC0-PC3对应红灯, PC4-PC7 对应绿灯, 以模拟交通路灯的管理。 要完成本实验, 必须先了解交通路灯的亮灭规律,设有一个十字路口 l、3 为南北方向, 2、4 为东西方向, 初始状态为四个路口的红灯全亮，之后, 1、3 路口的绿灯亮, 2、4 路口的红灯亮, 1、3 路口方向通车。延时一段时间后, l、3 路口的绿灯熄灭, 而l、3 路口的黄灯开始闪烁, 闪烁若干次以后, l、3 路口红灯亮, 而同时 2、4 路口的绿灯亮, 2、4 路口方向通车, 延时一段时间后, 2、4 路口的绿灯熄灭, 而黄灯开始闪烁, 闪烁若干
7、次以后, 再切换到 l、3 路口方向, 之后, 重复上述过程。 程序中设定好 8255A 的工作模式及三个端口均工作在方式0, 并处于输出状态。 各发光二极管共阳极, 使其点亮应使 8255A 相应端口的位清 0。3、实验仪器8255A 芯片4、实验学时4 学时实验三 8250 串口实验1、实验目的与要求（1）系统扩展以 8250 为核心的可编程串行异步通讯接口芯片。（2）对扩展的串行通讯接口实现自发自收。2、实验内容将寄存器 AH 的内容从 10H 开始通过 8250 发送、接收，每次收发后 AH 的内容自动增 1 直到 FFH 为止，再将每次接收到的数据，依次写到内存 3000H30EFH
8、 单元中，实现自发自收。1）通讯协议1 个起始位，8 位数据位，1 个停止位，波特率：4800。2）8250 的内部寄存器的端口地址3）8250 的内部寄存器格式（见课本 P263）4）波特率除数锁存器的值与波特率的对应关系（16 进制数）5）8250 的初始化编程（1）设置波特率（2）设置通讯数据格式（3）设置操作方式（4）设置中断允许寄存器3、实验仪器8250 芯片4、实验学时5 学时实验四 A/D 转换实验1、实验目的与要求了解模/数转换基本原理，掌握 ADC0809 的使用方法。2、实验内容1）硬件原理图如图2）硬件线路连接 将 0809 CS4 连到译码输出 8000H 插孔。 将通
9、道 0 模拟量输入端 IN0 连电位器 W1 的中心插头 05V 插孔。3）编程提示 ADC0809 的 START 端为 A/D 转换启动信号, ALE 端为通道选择地址的锁存信号, 实验电路中将其相连, 以便同时锁存通道地址并开始 A/D 采样转换,其输入控制信号为 CS 和 WR, 故启动 A/D 转换只须如下两条指令：MOV DX, ADPORT ； ADC0809 端地址OUT DX, AL ；发 CS 和 WR 信号并送通道地址 用延时方式等待 A/D 转换结果, 使用下述指令读取 A/D转换结果。MOV DX, ADPORTIN AL, DX 循环不断采样 A/D 转换的结果,
10、边采样边显示 A/D 转换后的数字量。3、实验仪器A/D 转换器4、实验学时5 学时四、实验项目与学时分配实验项目与学时分配表序号 项目名称 学时实验要求 实验类型 主要仪器设备1 8259 单级中断控制器实验4 必做 验证性 8259 芯片2 8255A 并行口实验4 必做 验证性 8255A 芯片3 8250 串口实验 5 必做 设计性 8250 芯片4 A/D 转换实验 5 必做 验证性 A/D 转换器五、实验考核办法与成绩评定本门实验课程考核成绩占课程总成绩的 20%，考核分实验预习、实验过程操作、实验报告和实验技能考核等四个方面，其成绩计算为预习实验占 10%、实验过程操作占 30%、实验报告占 25%、实验技能考核（或考试）占 35%。凡考核不及格者，应参加补考或重修。六、实验教材及参考书1、实验教材王保恒，张春元编CCT-Iv 微机原理与接口技术实验指导书 南京：启东计算机有限公司，20002、参考书宋焕章编计算机原理与设计北京：国防科技大学出版社，2000
