微型计算机技术及应用实验指导书科Sn内业古科技大学信息工程学院实验总室2011年9月编写
微型计算机技术及应用 实 验 指 导 书 信息工程学院实验总室 2011 年 9 月编写
目录2学生实验室规则.3仿真系统使用简介.8实验一基本I/O接口实验.1实验二P3.3口输入，P1口输出，.3实验三中断应用实验一工业顺序控制..6实验四6位8段LED动态显示控制.8实验五定时器与中断综合应用实验一秒表实验六.12串并转换试验.13实验七8255控制交通灯...15实验八A/D转换实验...16实验九步进电机控制实验..18实验十小直流电机调速实验...20实验十一DIA输出拟定波形实验..21实验十二电脑时钟，.22实验十三16×16点阵显示控制实验..25实验十四8155并行扩展3×3键盘、4位LED显示..27实验十五2×16LCD液晶显示接口实验双机通信..28实验十六MCS-51串行口应用实验（-）..29实验十七MCS-51串行口应用实验()一一与PC机通信..31附录字形/字位表/键值表
1 目 录 学生实验室规则.2 仿真系统使用简介.3 实验一 基本 I/O 接口实验.8 实验二 P3.3 口输入，P1 口输出.1 实验三 中断应用实验——工业顺序控制.3 实验四 6 位 8 段 LED 动态显示控制.6 实验五 定时器与中断综合应用实验—秒表.8 实验六 串并转换试验.12 实验七 8255 控制交通灯.13 实验八 A/D 转换实验.15 实验九 步进电机控制实验.16 实验十 小直流电机调速实验.18 实验十一 D/A 输出拟定波形实验.20 实验十二 电脑时钟.21 实验十三 16×16 点阵显示控制实验.22 实验十四 8155 并行扩展 3×3 键盘、4 位 LED 显示.25 实验十五 2×16LCD 液晶显示接口实验.27 实验十六 MCS-51 串行口应用实验㈠——双机通信.28 实验十七 MCS-51 串行口应用实验㈡——与 PC 机通信.29 附录 字形/字位表/键值表.31
学生实验室规则1、学生应在实验课前做好实验的预习工作，并写好预习报告交老师检查。无预习报告不准参加实验。2、学生应按时上实验课，按照老师要求对号入座，进入实验室后不得大声喧哗与打闲，保持静的实验环境。3、在实验室内不准吃东西、喝饮料、不准吸烟、不准穿背心、拖鞋，注意警装礼貌。4、学生要按技术规程操作仪器设备，不懂要求与技术操作者应虚心请教老师。对于与实验无关的仪器，不要撞自使用，不能撞自交换仪器以及把公物拿出实验室。5、学生做实验应严束认真、耐心细致，听从老师指导，正确操作。严防触电、损坏仪器或其它事故发生。6、实验完毕，应把实验数据记录或结果交指导老师审阅。7、学生离开实验室前，要将所用仪器设备放量原处，关好仪器开关，并保持室内及实验台的整洁。8、学生损坏仪器要及时报告老师，并按规定进行经济赔偿。9、学生应按时交实验报告。2
2 学生实验室规则 1、学生应在实验课前做好实验的预习工作，并写好预习报告交老师检查。 无预习报告不准参加实验。 2、学生应按时上实验课，按照老师要求对号入座，进入实验室后不得大 声喧哗与打闹，保持肃静的实验环境。 3、在实验室内不准吃东西、喝饮料、不准吸烟、不准穿背心、拖鞋，注 意着装礼貌。 4、学生要按技术规程操作仪器设备，不懂要求与技术操作者应虚心请教 老师。对于与实验无关的仪器，不要揎自使用，不能揎自交换仪器以及 把公物拿出实验室。 5、学生做实验应严肃认真、耐心细致,听从老师指导,正确操作。严防触 电、损坏仪器或其它事故发生。 6、实验完毕，应把实验数据记录或结果交指导老师审阅。 7、学生离开实验室前，要将所用仪器设备放置原处，关好仪器开关，并 保持室内及实验台的整洁。 8、学生损坏仪器要及时报告老师，并按规定进行经济赔偿。 9、学生应按时交实验报告
集系统便用简介一、Dais仿真实验系统简介本实验室应用Dais一958H+型仿真实验系统，它是及微机原理8086/8088、单片机MCS-51、MCS-96为一体的三合一仿真系统，把不同类型CPU的三总线（八位数据线、十六位地址总线、CPU控制总线）浓缩与合成，形成混为一体的通用型微机仿真实验系统。系统提供丰富的软硬件资源，实验项目完整丰富，与课程教学紧密结合，能完成《微型计算机原理与接口技术》、《单片机原理及应用》课程的实验内容。系统中的实验部件均为模块化设计电路，各模块之间相互独立，学生根据设计要求进行硬件电路设计连线及软件编程。本实验系统同时配有直流电机、步进电机、音响等实验被控对象，可支持控制应用等综合性实验。师生可根据实际需要选择，修改或新开实验项目。系统硬件主要内容如表一所示：表一系统硬件主要内容管理CPU：89C52、目标CPU：准16位微处理器8088、8032/78E438CPU系列单片机、196KB/KC单片机监控管理程序在管理CPU的FLASH中、由RAM器件61256二片系统存储器构成最小系统（寻址范围64K）BPRAM61256（32K）8251、8253、8255、8259、8237、ADC0809、DAC0832、164、273、接口芯片244、393分频、电子发声单元，电机控制单元，开关及发光二及单元实验极管、单脉冲触发器、继电器控制、16×16点阵、2×16LCD等打印接口，RS232C串口、D/A驱动接口、步进电机驱动接口、音外设接口频驱动接口、PC总线接口显示器6位LED、二路双踪示波器键盘32键自定义键盘EPROM编程器对EPROM2764/27128快速读出系统电源+5V/2A，±12V/0.5A1.系统组成Dais一958H型仿真实验系统的微机接口实验由管理CPU、目标CPU8088/8032/196单元和通用电路、接口实验电路及稳压电源组成，并配有CPU选择开关、串行口通信波特率选择开关。系统既能独立运行（脱机方式），也可以PC微机为操作平台。系统接口实验电路为单元电路方式，通过RS232串行接口与PC微机相连，在Windows集成软件的支持下，利用上位机丰富的软硬件资源，实现用户程序的编辑、编译、调试运行。目标CPU8088采用主频为14.3818MHz晶振，51系列单片机晶振频率6MHz。“MCS-51实验系统”支持汇编语言及C51编程、调试及运行。3
3 仿真系统使用简介 一、 Dais 仿真实验系统简介 本实验室应用 Dais—958H+型仿真实验系统,它是及微机原理 8086/8088、单片机 MCS-51、 MCS-96 为一体的三合一仿真系统, 把不同类型 CPU 的三总线（八位数据线、十六位地址总线、 CPU 控制总线）浓缩与合成，形成混为一体的通用型微机仿真实验系统。系统提供丰富的软硬件 资源，实验项目完整丰富,与课程教学紧密结合，能完成《微型计算机原理与接口技术》、《单 片机原理及应用》课程的实验内容。 系统中的实验部件均为模块化设计电路，各模块之间相互独立，学生根据设计要求进行硬件 电路设计连线及软件编程。本实验系统同时配有直流电机、步进电机、音响等实验被控对象，可 支持控制应用等综合性实验。师生可根据实际需要选择，修改或新开实验项目。系统硬件主要内 容如表一所示： 表一 系统硬件主要内容 CPU 管理CPU：89C52 、目标CPU：准16位微处理器8088、8032/78E438 系列单片机、196KB/KC 单片机 系统存储器 监控管理程序在管理 CPU 的 FLASH 中、由 RAM 器件 61256 二片 构成最小系统（寻址范围 64K）、BPRAM 61256（32K） 接口芯片 及单元实验 8251、8253、8255、8259、8237、ADC0809、DAC0832、164、273、 244、393 分频、电子发声单元，电机控制单元， 开关及发光二 极管、单脉冲触发器、继电器控制、16×16 点阵、2×16LCD 等 外设接口 打印接口，RS232C 串口、D/A 驱动接口、步进电机驱动接口、音 频驱动接口、PC 总线接口 显示器 6 位 LED、二路双踪示波器 键盘 32 键自定义键盘 EPROM 编程器 对 EPROM 2764/27128 快速读出 系统电源 +5V/2A，±12V/0.5A 1. 系统组成 Dais—958H +型仿真实验系统的微机接口实验由管理 CPU、目标 CPU 8088/8032/196 单元和通 用电路、接口实验电路及稳压电源组成,并配有 CPU 选择开关、串行口通信波特率选择开关。系 统既能独立运行（脱机方式），也可以 PC 微机为操作平台。系统接口实验电路为单元电路方式， 通过 RS232 串行接口与 PC 微机相连，在 Windows 集成软件的支持下，利用上位机丰富的软硬件 资源，实现用户程序的编辑、编译、调试运行。目标 CPU8088 采用主频为 14.3818MHz 晶振，51 系列单片机晶振频率 6MHz。“MCS-51 实验系统”支持汇编语言及 C51 编程、调试及运行
2.系统资源分配实验系统寻址范围定义如表二所示：系统数据区F000:0000~00FFH系统堆栈区F000:0100~01FFH系统程序区F000:020007FFH用户程序区0000:1000~07FFFH用户数据区用户堆栈区0000:0400~0600H中断向量区0000:0000～03FFH系统已定义的I/0地址如下：接口芯片口地址用途74LS273FFDDH字位口74LS273字形口FFDCH74LS245键入口FFDEHEP总线8255AFFD8H8255B口FFD9HEP地址8255C口FFDAHEP控制8255控制口FFDBH控制字3.常用控制电路1.串行口通信波特率选择开关（位于实验箱右上角的船形开关）本系统一体机型设有串行口选择开关，其中最左边一位表示选择8251串口通信实验，右边两位为系统与PC机通信波特率选择位，在PC机配置较低的场合或D0S操作环境下通常选择9600常规波特率；选择57600波特率的目的是提高通信效率，在windows环境或Pc机能承受的8251 9680 57600情况下，一般以选择57600为宜。串行口通信波特率选择开关2.CPU选择开关（位于实验箱右侧，串行口通信波特率选择开关下方的船形开关）CPU选择开关，通常情况下在开机前应根据左图正确选择当前CPU类型，图中“96”表示MCS-196KB/KC、“88”表示8088/8086、“51”表示MCS-8032/8052，在通电状态下，也可拨动选择开关改变当前CPU类型，但是在改变当前CPU类型后，要用系统复位命令加予确认，若不按复位命令按钮会引发“死机”。（实验箱右下侧红色按钮）A
4 2. 系统资源分配 实验系统寻址范围定义如表二所示： 系统数据区 F000：0000～00FFH 系统堆栈区 F000：0100～01FFH 系统程序区 F000：0200～07FFH 用户程序区 用户数据区 0000：1000～07FFFH 用户堆栈区 0000：0400～0600H 中断向量区 0000：0000～03FFH 系统已定义的 I/O 地址如下： 接口芯片 口地址 用途 74LS273 FFDDH 字位口 74LS273 FFDCH 字形口 74LS245 FFDEH 键入口 8255A 口 FFD8H EP 总线 8255B 口 FFD9H EP 地址 8255C 口 FFDAH EP 控制 8255 控制口 FFDBH 控制字 3. 常用控制电路 1.串行口通信波特率选择开关（位于实验箱右上角的船形开关） 串行口通信波特率选择开关 2. CPU 选择开关（位于实验箱右侧，串行口通信波特率选择开关下方的船形开关）