西安交通大学 接口实验报告Word文档格式.docx
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（1）8位逐次逼近型A/D转换器，所有引脚的逻辑电平与TTL电平兼容。
（2）带有锁存功能的8路模拟量转换开关，可对8路0～5V模拟量进行分时切换。
（3）输出具有三态锁存功能。
（4）分辨率：
8位，转换时间：
100μs。
（5）不可调误差：
±
1LBS，功耗：
15mW。
（6）工作电压：
+5V，参考电压标准值+5V。
（7）片内无时钟，一般需外加640KHz以下且不低于100KHz的时钟信号。
ADC0809的内部结构：
ADC0809是CMOS的8位模/数转换器，采用逐次逼近原理进行A/D转换，芯片内有模
拟多路转换开关和A/D转换两大部分，可对8路0～5V的输入模拟电压信号分时进行转换。
模拟多路开关由8路模拟开关和3位地址锁存译码器组成，可选通8路模拟输入中的任何
一路，地址锁存信号ALE将3位地址信号ADDA、ADDB、ADDC进行锁存，然后由译码电路
选通其中的一路，被选中的通道进行A/D转换。
A/D转换部分包括比较器、逐次逼近寄存
器（SAR）、256R电阻网络、树状电子开关、控制与时序电路等。
另外ADC0809输出具有
TTL三态锁存缓冲器，可直接连到CPU数据总线上。
ADC0809的多路转换：
在实时控制与实时检测系统中，被控制与被测量的电路往往是几路或几十路，对这些
电路的参数进行模/数、数/模转换时，常采用公共的模数、数模转换电路。
因此，对各路
进行转换是分时进行的。
此时，必须轮流切换各被测电路与模数、数模转换电路之间的通
道，以达到分时切换的功能。
ADC0809转换时序：
首先输入地址选择信号，在ALE信号作用下，地址信号被锁存，产生译码信号，选中
一路模拟量输入。
然后输入启动转换控制信号START（不小于100ns），启动A/D转换。
转换结束，数据送三态门锁存，同时发出EOC信号，在允许输出信号控制下，再将转换结果输出到外部数据总线。
本实验利用实验板上的ADC0809做A/D转换实验，将模拟信号转换成数字信号并在屏幕上显示，调节电位器观察屏幕上显示的变化
2、实验原理图
3、实验步骤
（1）实验连线：
信号源模块短路262.14KHz，CLK0连到AD0809模块的时钟输入端ADCLK。
AD0809模块的ADWR、ADRD连到分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。
AD0809模块的数据（AD0～AD7）、地址线（A0～A7）分别连到ISA总线接口模块的数据（LD0～LD7）、地址线（LA0～LA7）。
AD0809模块选通线ADCS连到ISA总线接口模块的0020H。
AD0809模块IN0接到电位器的DCOUT。
（2）运行程序：
0809.ASM，调节电位器观察屏幕的变化。
四、实验结果
完成连线成功运行调试程序后，发现当电位器旋钮旋转时，电脑中AD转换的数值也会发生相应的改变。
五、心得体会
通过这次实验我掌握了a/d转换，同时也练习了编程和软件的使用，有一次巩固了我编程的能力，并且学到了很多知识，也促进了我对接口这门课程的理解，也让课堂的知识没有那么抽象了，变成了实际可操作的过程。
实验三：
可编程定时计数器8254实验
了解可编程定时器/计数器8254实验了解计数器的硬件连接方法及时序关系；
掌握8254的各种模式的编程及其原理，用示波器观察各信号之间的时序关系。
二、实验内容
将32Hz的晶振频率作为8254的时钟输入，利用定时器8254产生1Hz的方波，发光二极管不停闪烁，用示波器可看到输出的方波。
8254是一种可编程的定时器/计数器芯片，它具有3个独立的16位计数器通道，每个计数器都可以按照二进制或二-十进制计数，每个计数器都有6种工作方式，计数频率可高达24MHz，芯片所有的输入输出都与TTL兼容。
计数器都有6种工作方式：
方式0—计数过程结束时中断；
方式1—可编程的单拍脉冲；
方式2—频率发生器；
方式3—方波发生器；
方式4—软件触发；
方式5—硬件触发。
6种工作方式主要有5点不同：
一是启动计数器的触发方式和时刻不同；
二是计数过程中门控信号GATE对计数操作的影响不同；
三是OUT输出的波形不同；
四是在计数过程中重新写入计数初值对计数过程的影响不同；
五是计数过程结束，减法计数器是否恢复计数初值并自动重复计数过程的不同。
3、实验原理
8254是Intel公司生产的可编程间隔定时器。
是8253的改进型，比8253具有更优
良的性能。
8254具有以下基本功能：
（1）有3个独立的16位计数器。
（2）每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数。
（3）每个计数器可编程工作于6种不同工作方式。
（4）8254每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253为2MHz）。
（5）8254有读回命令（8253没有），除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以
读出状态寄存器的内容。
（6）计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。
计数初值公式为：
n=fCLKi÷
fOUTi、其中fCLKi是输入时钟脉冲的频率，fOUTi是输出波形的频率。
下图是8254的内部结构框图和引脚图，它是由与CPU的接口、内部控制电路和三个
计数器组成。
8254的工作方式如下述：
（1）方式0：
计数到0结束输出正跃变信号方式。
（2）方式1：
硬件可重触发单稳方式。
（3）方式2：
频率发生器方式。
（4）方式3：
方波发生器。
（5）方式4：
软件触发选通方式。
（6）方式5：
硬件触发选通方式。
8254的控制字有两个：
一个用来设置计数器的工作方式，称为方式控制字；
另一个用来设
置读回命令，称为读回控制字。
这两个控制字共用一个地址，由标识位来区分。
8254控制字：
8254的方式控制字格式：
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
计数器选择
读/写格式选择
000-方式0
计数码制选择
00-计数器0
01-计数器1
10-计数器2
11-输出控制字标志
00-锁存计数器
01-读/写低8位
10-读/写高8位
11-先读/写低8位再读/写低8位
001-方式1
0-二进制
1-十进制
010-方式2
011-方式3
100-方式4
101-方式5
8254读出控制字格式
1
0-锁存计数值
0-锁存状态信息
计数器选择（同方法控制字）
状态字格式
D7
D6
OUT引脚现行状态0-高电平1-低电平
计数初值是否装入1-无效计数0-计数有效
计数器方式（同方式控制字）
实验流程图：
4、实验现象
按照实验流程图完成接线且调试成功后，可以观察到二极管1L每秒一次有规律地亮灭交替地闪烁。
当改变信号源模块的频率或者修改计数器的计数初值时，二极管1L闪烁的频率也随之改变。
通过改变频率，可以观测到定时器在该实验中起到的定时中断的作用。
5、心得体会
通过这次实验我对于8254芯片的功能有了更加深刻的认识。
动手能力有了更加进一步的提升。
实验四可编程并行接口8255实验（交通灯）
一、实验目的
了解可编程并行接口芯片8255的内部结构、工作方式、初始化编程及应用。
二、实验说明
1、8255A的内部结构
（1）数据总线缓冲器：
这是一个双向三态的8位数据缓冲器，它是8255A与微机系统数据总线的接口。
输入输出的数据、CPU输出的控制字以及CPU输入的状态信息都是通过这个缓冲器传送的。
（2）三个端口A，B和C：
A端口包含一个8位数据输出锁存器和缓冲器，一个8位数据输入锁存器。
B端口包含一个8位数据输入/输出锁存器和缓冲器，一个8位数据输入缓冲器。
C端口包含一个8位数据输出锁存器及缓冲器，一个8位数据输入缓冲器（输入没有锁存器）。
（3）A组和B组控制电路：
这是两组根据CPU输出的控制字控制8255工作方式的电路，它们对于CPU而言，共用一个端口地址相同的控制字寄存器，接收CPU输出的一字节方式控制字或对C口按位复位字命令。
方式控制字的高5位决定A组工作方式，低3位决定B组的工作方式。
对C口按位复位命令字可对C口的每一位实现置位或复位。
A组控制电路控制A口和C口上半部，B组控制电路控制B口和C口下半部。
（4）读写控制逻辑：
用来控制把CPU输出的控制字或数据送至相应端口，也由它来控制把状态信息或输入数据通过相应的端口送到CPU。
2、8255A的工作方式
方式0—基本输入输出方式；
方式1—选通输入输出方式；
方式2—双向选通输入输出方式。
3、8255A的状态字
4、8255A的控制字
三、实验原理图
四、实验步骤
该模块的WR、RD分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。
该模块的数据（AD0～AD7）、地址线（A0～A7）分别连到ISA总线接口模块的数据（LD0～LD7）、地址线（LA0～LA7）。
8255模块选通线CE连到ISA总线接口模块的0000H。
8255的PA0-L7、PA1-L6、PA2-L5、PA3-L3、PA4-L2、PA5-L1。
（2）运行程序：
Tracffic.ASM，观察发光二极管。
五、实验现象
共有两组灯，每组各有红黄绿色灯各一个，当第一组灯显示红色时，第二组先显
示黄色然后绿灯闪烁5下。
紧接着，第二组显示红灯，第一组显示黄灯，然后，第二组显示绿灯，并闪烁5下。
照此规律循环显示下去。
通过这次实验我对8255芯片的功能有了更加深刻的了解与认识。
同时自己的编程动手能力有了更加进一步的提升，也可以用计算机控制实现很多实际的功能。
附页：
程序源代码
MY_STACKSEGMENTPARA'
STACK'
DB100DUP（?
）
MY_STACKENDS
MY_DATASEGMENTPARA'
DATA'
IO_9054base_addressDB4DUP（0）;
PCI卡9054芯片I/O基地址暂存空间
IO_base_addressDB4DUP（0）;
PCI卡I/O基地址暂存空间
pcicardnotfindDB0DH,0AH,'
pcicardnotfindoraddress/interrupterror!
!
'
0DH,0AH,'
$'
GOODDB0DH,0AH,'
TheProgramisExecuting!
LS244DW00000H
LS273DW00020H
RADB?
LBDB?
DELAY_SETEQU0FFFH;
延时常数
MY_DATAENDs
MY_CODESEGMENTPARA'
CODE'
MY_PROCPROCFAR
ASSUMECS:
MY_CODE,DS:
MY_DATA,SS:
MY_STACK
MAIN:
.386;
386模式编译
MOVAX,MY_DATA
MOVDS,AX
MOVES,AX
MOVAX,MY_STACK
MOVSS,AX
CALLFINDPCI;
自动查找PCI卡资源及IO口基址
MOVCX,wordptrIO_base_address
;
MOVCX,0E800H;
直接加入（E800:
本机PCI卡IO口基址）
ADDLS244,CX;
PCI卡IO基址+偏移
ADDLS273,CX
MOVRA,7FH
MOVLB,0FEH
READ1:
MOVDX,LS244;
读取开关状态
INAL,DX
CMPAL,55H;
如果是55右移
JEREAD2
CMPAL,0AAH;
如果是AA左移
JEREAD3
NOTAL;
取反
JMPREAD4
READ2:
CALLRIGHT
READ3:
CALLLEFT
READ4:
MOVDX,LS273
OUTDX,AL;
送LED显示
CALLDELAY
CALLBREAK
JMPREAD1
MY_PROCENDp
RIGHTPROCNEAR
MOVAL,RA
RORAL,1
MOVRA,AL
RET
RIGHTENDP
LEFTPROCNEAR
MOVAL,LB
ROLAL,1
MOVLB,AL
RET
LEFTENDP
*****************************************************************************
/*按任意键退出*/
*****************************************************************************
BREAKPROCNEAR;
按任意键退出
PUSHF
PUSHAX
PUSHDX
MOVAH,06H
MOVDL,0FFH
INT21H
JERETURN
MOVAX,4C00H
RETURN:
POPDX
POPAX
POPF
BREAKENDP
/*延时程序*/
DELAYPROCNEAR;
延时程序
PUSHCX
MOVDX,DELAY_SET
D1:
MOVCX,-1
D2:
DECCX
JNZD2
DECDX
JNZD1
POPCX
POPDX
DELAYENDp
/*找卡子程序*/
*****************************************************************************
FUNCTIONCODE
IO_port_addreEQU0CF8H;
32位配置地址端口
IO_port_dataEQU0CFCH;
32位配置数据端口
IO_PLX_IDEQU200810B5H;
PCI卡设备及厂商ID
BADR0=10H;
基地址寄存器0
BADR1=14H;
基地址寄存器1
BADR2=18H;
基地址寄存器2
BADR3=1CH;
基地址寄存器3
FINDPCIPROCNEAR;
查找PCI卡资源并显示
PUSHAD
PUSHFD
MOVEBX,080000000H
FINDPCI_next:
ADDEBX,100H
CMPEBX,081000000H
JNZfindpci_continue
MOVDX,offsetpcicardnotfind;
显示未找到PCI卡提示信息
MOVAH,09H
MOVAH,4CH
INT21H;
退出
findpci_continue:
MOVDX,IO_port_addre
MOVEAX,EBX
OUTDX,EAX;
写地址口
MOVDX,IO_port_data
INEAX,DX;
读数据口
CMPEAX,IO_PLX_ID
JNZfindpci_next;
检查是否发现PCI卡
ADDEAX,BADR1
OUTDX,EAX;
INEAX,DX;
MOVdwordptrIO_9054base_address,EAX
ANDEAX,1
JZfindPCI_next;
检查是否为i/o基址信息
MOVEAX,dwordptrIO_9054base_address
ANDEAX,0fffffffeh
MOVdwordptrIO_9054base_address,EAX;
去除i/o指示位并保存
ADDEAX,BADR2
MOVdwordptrIO_base_address,EAX
MOVEAX,dwordptrIO_base_address
MOVdwordptrIO_base_address,EAX;
MOVDX,offsetgood;
显示开始执行程序信息
POPfd
POPad
findPCIENDP
MY_CODEENDS
ENDMAIN
实验二——A/D转换实验
IO_9054base_addressDB4DUP（0）;
IO_base_addressDB4DUP（0）;
GOODDB0DH,0AH,'
MESSDB0DH,0AH,'
TheADresultis'
AD0809DW0020H
DELAY_SETEQU0FFH;
DIDATADB?
;
要显示的数据
MY_CODESEGMEN
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