微机系统实验指导书(樊克利等)

1、32位微机系统与应用实验指导书樊克利 吴文华西安电子科技大学计算机学院专业实践中心2009年9月第一部分 实验平台简介QTH-2008PCI-B实验仪以PC微机为主机，通过采用PCI9054为桥接主芯片的PCI-LOCAL_ISA BUS PCI插卡，将PC机的PCI总线转换为LOCAL及ISA总线。将PCI-LOCAL_ISA BUS PCI插卡，安装在PC机的某一插槽内，并有34、40芯扁平电缆把LOCAL_ISA BUS总线信号连接到实验箱内，供作基本接口实验使用。在接口实验单元中，系统提供了各种常用外围接口及其控制应用部件从而全面支持“微机接口技术”及“微机控制应用”的各项实验内容。实

2、验系统所具有的硬软件结构对用户的实验设计具有良好的开放特性，系统总线及各种外围接口器件都可由用户来操作连接，从而极大地提高了学生的实际和操作能力，避免了单纯验证式实验方式的弊病，从而增强学生的综合设计能力32位微机原理实验调试平台具有以下特点：l 调试界面采用自行开发的VC+ 风格的QTH组合软件包。l 全新的WINDOWS界面版本，支持WIN98/ME/2000/XP/NT操作系统。 l 符合编程语言语法的彩色文本显示，用户可根据个人爱好修改特定的着色功能。 l 先进的错误定位，可直接进入错误位置，无需查找错误。l 完美的编辑编译集成环境，可在同一个编辑窗口中编译连接源程序，无需做其它任何设

3、置。l 完美的集成调试环境，可在Windows 98/ME及Windows XP环境下，在QTH调试窗口中直接运行源程序和调试任意ASM汇编程序，无需任何其它烦琐的操作。表1 QTH-2008PCI-B实验仪的标准配置及功能主控模块2（编号：G）1、 提供ISA 32位数据总线、16位地址总线接口2、 符合ISA接口的控制插口：存储器读写、DMA等信号LCD与IC卡实验模块（编号：D）1、128*64 LCD显示实验2、IC卡实验主控模块1（编号：A）1、 提供ISA 8位数据总线、16位地址总线接口2、 符合ISA接口的控制插口：片选、读写、中断、DMA等信号3、 电源信号：+5V/3A、&

4、#177;12V/0.5A4、 简单的门电器：或、与、非门、触发器5、 复位按钮电机、风扇、喇叭（编号：H）1、 四相步进电机2、 直流电机3、 音频电路4、 光、磁控制风扇5、 单刀双掷继电器6、 164串并转换电路244/273、8254实验模块（编号：E）1、 74LS244与74LS273基本输入/输出实验2、 8254定时器与计数器和分频器实验8255、16C550实验模块（编号：B）1、 8255通用I/O接口实验、打印机实验2、 16C550通用串行口接口与PC机通讯实验AD/DA，32位 DRAM，语音（编号：I）1、 ADC0809 8位AD实验2、 DAC0832 8位DA

5、实验3、 ISD1420语音实验4、 32位存储器读写、DMA传送实验控制与信号源模块（编号：F）1、配有带驱动的16个LED显示器2、8路手动电平控制3、2路手动单脉冲输出4、2路振荡方波信号源：1HZ，32Hz，1024Hz，32.768KHz，262.14KHz，1.5MHz，6MHz，24MHz八组选择5、1路分频器：CLOCK/2，CLOCK/4，CLOCK/8，CLOCK/16 4组选择键盘LED显示模块（编号：C）1、4*4键盘与4位LED八段显示实验2、16*16 LED中文字幕移动实验第二部分 实验程序(汇编)开发集成环境2.1 QTHPCI开发环境QTHPCI开发环境是集编

6、辑、编译/汇编、调试为一体，VC风格的用户界面，是理想的开发工具。（快捷方式放置在桌面上： QTHPCI）开发环境操作说明如下：第一步：关闭当前项目菜单命令：项目|关闭项目当用户要调用新的文件时必须关闭已经打开的项目，此时QTH集成开发环境关闭界面上所有的窗口。因为当打开项目文件后，QTH集成开发环境默认所有编译/汇编、产生代码的过程都是对当前项目进行的。第二步：在文件菜单下打开应用程序。 如果您要创建一个新的程序文件，使用菜单命令：文件|新建。或使用工具栏中“新建”钮。如果您要打开一个已存在的程序文件，使用菜单命令：文件|打开。或使用工具栏中“打开”命令钮。 第三步：编译当前文件、编译连接当

7、前项目。使用菜单命令：项目|编译当前文件 或使用工具栏中“编译”命令钮。编译通过后还必须进行连接操作，您也可以直接对当前文件进行编译连接操作。此命令自动地对修改过的源程序进行编译或汇编，然后连接所有的 OBJ，LIB 文件，完成调试程序所需的准备工作。 使用菜单命令：项目|编译连接或工具栏中编译连接命令钮。第四步：执行项目|编译命令后产生的结果显示在消息框中，当QTH发生错误时，消息窗口中的错误信息自动与源文件关联，提示出错的位置。在消息窗口中错误提示处双击鼠标左键，也可将错误信息与源文件的错误位置关联。如果编译出现错误，在修改文件后重复进行第三步操作。第五步：编译连接通过后，按连续运行程序,

8、按按钮进入TD调试器，如图2-3-2。按ALT+ENTER键进入全屏模式后按F9连续执行。你也可以单步、宏单步、断点的调试，详细参见附录D Turbo Debugger调试器的使用。注：在实验过程中需要进行人机交互的（键盘输入）必须先进入TD调试器后按ALT+ENTER、F9连续运行。2.2 汇编语言编写基本格式STACK SEGMENT PARA STACK；DW100 DUP(?)STACK ENDS DATA SEGMENT;DATA DEFINEDATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,SS:MYSTACK,CS:CODESTART:;INSERT YO

9、UR OWN CODESCODE ENDS END START2.3 DOS 系统功能调用DOS 系统功能调用方法： INT 21H常用DOS 系统功能调用01H 功能：从键盘输入一个字符并回显入口：AH = 01H出口：AL = ASCII 字符注释：等待键盘输入并自动在屏幕上显示键入的字符。02H 功能：显示输出（写字符到标准输出设备）入口：AH = 021H DL = 要显示的ASCII 字符注释：自动在屏幕上显示DL的字符09H 功能：显示字符串 入口：AH = 09H DS:DX = 字符串的起始地址注释：字符串必须以ASCII 码 $ （24H）结束。0AH 功能：从键盘输入一串字

10、符到缓冲区 入口：AH = 0AH DS:DX = 自定义的缓冲区首地址注释：DS:DX= 缓冲区最大字符数 （最大235） DS:DX+1= 缓冲区实际输入的字符数 DS:DX+2= 键盘输入的第一个字符2.4 编程举例:CODE SEGMENT；定义一个CODE段 ASSUME CS：CODE；定义CODE段为代码段 START：；可执行语句起始处MOV AH，02H；以下三条语句将显示字母aMOV DL，aINT 21HMOV AH，4CH；以下二条语句将返回DOSINT 21HCODE ENDS；CODE段结束END START；整个程序结束第三部分 实验内容实验一 汇编语言编程实验3

11、.1.1 实验目的(1) 掌握汇编语言的编程方法(2) 掌握DOS功能调用的使用方法(3) 掌握汇编语言程序的调试运行过程 3.1.2 实验设备PC机一台。3.1.3 实验内容（1） 将指定数据区的字符串数据以ASCII码形式显示在屏幕上，并通过DOS功能调用完成必要提示信息的显示。(2) 在屏幕上显示自己的学号姓名信息。（3） 循环从键盘读入字符并回显在屏幕上，然后显示出对应字符的ASCII码，直到输入”Q”或“q”时结束。（4） 自主设计输入显示信息，完成编程与调试，演示实验结果。考核方式：完成实验内容（1）（2）（3）通过， 完成实验内容（4）优秀。实验中使用的DOS功能调用： INT

12、21H表3-1-1 显示实验中可使用DOS功能调用AH 值功 能调 用 参 数结 果1键盘输入并回显AL=输出字符2显示单个字符(带Ctrl+Break检查)DL=输出字符光标在字符后面6显示单个字符(无Ctrl+Break检查)DL=输出字符光标在字符后面8从键盘上读一个字符AL=字符的ASCII码9显示字符串DS:DX=串地址，$为结束字符光标跟在串后面4CH返回DOS系统AL=返回码3.1.4 实验步骤(1) 运行QTHPCI软件，根据实验内容编写程序，参考程序流程如图3-1-1所示。(2) 使用“项目”菜单中的“编译”或“编译连接”命令对实验程序进行编译、连接。(3) “调试”菜单中的

13、“进行调试”命令进入Debug调试，观察调试过程中数据传输指令执行后各寄存器及数据区的内容。按F9连续运行。(4) 更改数据区的数据，考察程序的正确性。低实验二 数码转换实验3.2.1 实验目的(1) 掌握不同进制数及编码相互转换的程序设计方法。(2) 掌握运算类指令编程及调试方法。(3) 掌握循环程序的设计方法。3.2.2 实验设备PC机一台。3.2.3 实验内容及说明（1） 重复从键盘输入不超过5位的十进制数，按回车键结束输入；（2） 将该十进制数转换成二进制数；结果以2进制数的形式显示在屏幕上；（3） 如果输入非数字字符，则报告出错信息，重新输入；（4） 直到输入“Q”或q时程序运行结束

14、。（5） 键盘输入一字符串，以空格结束，统计其中数字字符的个数，并在屏幕显示。考核方式：完成实验内容（1）（2）（3）（4）通过， 完成实验内容（5）优秀。转换过程参考流程如图3-2-2所示。十进制数可以表示为：Dn*10n+Dn-1*10n-1+D0*100=S Di*10i其中Di代表十进制数1、2、3、9、0。上式可以转换为：S Di*10i=（Dn*10n+Dn-1）*10+ Dn-2）*10+ D1）*10+ D0由上式可归纳出十进制数转换为二进制数的方法：从二进制数的最高位Dn开始做乘10加次位的操作。依此类推，则可求出二进制数结果。表3-3-1 数码转换对应关系十六进制BCD码二

15、进制机器码ASCII码七段码共阳共阴00000000030H40H3FH10001000131H79H06H20010001032H24H5BH30011001133H30H4FH40100010034H19H66H50101010135H12H6DH60110011036H02H7DH70111011137H78H07H81000100038H00H7FH91001100139H18H67HA10141H08H77HB101142H03H7CHC110043H46H39HD110144H21H5EHE111045H06H79HF111146H0EH71H实验三 基本IO口扩展实验3.3.1

16、实验目的了解TTL芯片扩展简单I/O口的方法，掌握数据输入输出程序编制的方法。3.3.2 实验内容说明74LS244是一种三态输出的8总线缓冲驱动器，无锁存功能，当G为低电平时，Ai信号传送到Yi，当为高电平时，Yi处于禁止高阻状态。其引脚图如下：74LS273是一种带清除功能的8D触发器， 1D8D为数据输入端，1Q8Q为数据输出端，正脉冲触发，低电平清除，常用作8位地址锁存器。其引脚图如下：本实验要求用74LS244作为输入口，读取开关状态，并将此状态通过74LS273连接到发光二极管显示。具体实验内容如下：（1） 当开关Yi为低电平时对应的发光二极管点亮，Yi为高电平时对应的发光二极管灭

17、。（2） 当开关Yi全为高电平时，发光二极管Qi从左至右轮流点亮。（3） 当开关Yi全为低电平时，发光二极管Qi从右至左轮流点亮。（4） 自主设计控制及显示模式，完成编程调试，演示实验结果。 编程方法见IO（样例程序）.txt.(在编译环境下程序名后缀为.asm且不能含有汉字)考核方式：完成实验内容（1）（2）（3）通过。 完成实验内容（4）优秀3.3.3 实验原理图图3-2-1 74LS244与74LS273扩展I/O口原理图实验连线图：图3-2-2 扩展I/O口连线图3.3.4 实验步骤（1）实验连线：Ø 244的CSISA总线接口模块的0000H，Y7Y0开关K1K8。

18、6; 273的CSISA总线接口模块的0020H，Q7Q0发光二极管L1L8。Ø 该模块的WR、RD分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。Ø 该模块的数据（AD0AD7）连到ISA总线接口模块的数据（LD0LD7）。（2）编写实验程序，编译链接，运行程序（3）拨动开关，观察发光二极管的变化。3.3.5 调试运行说明（1）运行QTHPCI软件，根据实验内容编写实验程序，并编译连接生成执行程序。（2）使用系统自带的命令行（CMD）窗口运行待调试的程序。（3）将命令行（CMD）窗口设置成全屏模式（按Alt-Enter），否则可能出现I/O 读写失败的情况。（4）在CMD

19、窗口下运行如下命令：allowio 待运行程序名 /a其中：命令后缀的参数“待运行程序名”是您希望运行的包含I/O 读写的程序。命令后缀的参数“/a”中的字符“a”，必须使用小写，否则会提示错误命令。（5）在有些微机中，该命令的执行效果只能保持几十秒（即只能在几十秒内进行I/O 读写），此时就需要重新运行该命令行。实验四 可编程并行接口8255实验3.4.1 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。3.4.2 实验内容(1) 流水灯实验：利用8255的A口、B口循环点亮发光二极管。(2) 交通灯实验：利用8255的A口模拟交通信号灯。(3) I/O输入输出

20、实验：利用8255的A口读取开关状态，8255的B口把状态送发光二极管显示。(4) 通过开关控制交通红绿灯的亮灭。(5) 通过开关控制流水灯的循环方向和循环方式。 考核方式：完成实验内容（1）（2）（3）其中之一通过，完成实验内容（4）或（5）优秀。3.4.3 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

21、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

22、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。图6-3-1 8255方式1的状态字 图6-3-2 8255 方式2的状态字3、8255A的状态字4、8255A的控制字表6-3-3 8255A方式控制字1D6D5D4D3D2D1D0特征位A组方式00=方式0 01=方式11X=方式2A口0=输出1=输入C口高4位0=输出1=输入B组方式0=方式01=方式1B口0=输出1=输入C口低4位0=输出1=输入表6-3-4 按位置位/复位控制字0D6D5D4D3D2D1D0特征位不用位选择000=C口0位111=C口7位0=复

23、位1=置位3.4.4 实验原理图图6-3-5 可编程并行接口8255电路3.4.5 实验步骤1、流水灯实验(1) 实验连线Ø 该模块的WR、RD分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。Ø 该模块的数据（AD0AD7）、地址线（A0A7）分别连到ISA总线接口模块的数据（LD0LD7）、地址线（LA0LA7）。Ø 8255模块选通线CE连到ISA总线接口模块的0000H。Ø 8255的PA0PA7连到发光二极管的L0L7；8255的PB0PB7连到发光二极管的L8L15。(2) 运行程序，观察发光二极管。图6-3-6 流水灯实验2、交通灯实验(1)

24、 实验连线：Ø 该模块的WR、RD分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。Ø 该模块的数据（AD0AD7）、地址线（A0A7）分别连到ISA总线接口模块的数据（LD0LD7）、地址线（LA0LA7）。Ø 8255模块选通线CE连到ISA总线接口模块的0000H。Ø 8255的PA0-L7、PA1-L6、PA2-L5、PA3-L3、PA4-L2、PA5-L1。（2）运行程序，观察发光二极管。图6-3-7 交通灯实验3、I/O输入输出实验(1) 实验连线Ø 该模块的WR、RD分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。Ø 该模

25、块的数据（AD0AD7）、地址线（A0A7）分别连到ISA总线接口模块的数据（LD0LD7）、地址线（LA0LA7）。Ø 8255模块选通线CE连到ISA总线接口模块的0000H。Ø 8255的PA0PA7接开关K0K7，8255的PB0PB7接发光二极管L0L7。图6-3-8 I/O输入输出实验(2) 运行程序，拨动开关,观察发光二极管。实验五 可编程定时器/计数器8254（8253）实验3.5.1 实验目的（1）掌握8254定时/计数器的编程方法。（2）学习8254的几种工作方式。（3）了解计数器的硬件连接及时序关系。3.5.2 实验内容（1）将32Hz的晶振频率作为8

26、254 的时钟输入，利用定时器 8254 产生 1Hz 的方波，用发光二极管显示输出结果（发光二极管闪烁）。（2）开关控制结束程序执行，发光二极管熄灭。（3）开关控制发光二极管闪烁的速度（输出不同频率的方波）。考核方式：完成实验内容（1）（2）通过，完成实验内容（3）优秀。3.5.3 实验原理1. 8254工作原理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

27、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。8254管脚图：图3-3-1 可编程定时器/计数器8254管脚图28254工作方式和编程根据片选信号CS及地址线A1、A0，8254具有四个端口地址。当A1A0=00时，选中的为0通道计数器；A1A0=01时，选中的为1通道计数器；A1A0为10时，选中的为2通道计数

28、器；A1A0=11时，选中控制字寄存器。8253通道及操作地址分配如下表所示：CSRDWRA1A0操作00100读计数器000101读计数器100110读计数器200111无操作（禁止读）01000计数常数写入计数器001001计数常数写入计数器101010计数常数写入计数器201011写入方式控制字1XXXX禁止（三态）011XX不操作通过对控制字符寄存器写入控制字可设定8254的某一个通道的六种工作方式，其格式如下：D7D6D5D4D3D2D1D0SC1SC0RL1RL0M2M1M0BCDSC1、SC0用来选择计数器通道：SC1SC0选择通道00选中0通道计数器01选中1通道计数器10选中

29、2通道计数器11非法RL1、RL0用来选择读计数值及向计数器送入数据的方式：RL1RL0读/输入选择00计数器锁存01只读/输入低字节10只读/输入高字节11先读/输入低字节，后读/输入高字节M2、M1、M0用来选择工作方式：M2M1M0工作方式000方式0001方式1X10方式2X11方式3100方式4101方式5BCD用来选择二进制计数及十进制计数。当此位为0时，为16位二进制计数器；当此位为1时，为4位二-十进制计数器。方式0为计数结束申请中断的方式。当方式控制字写入后，输出为低电平。在写入计数值后，计数器开始计数。计数器减到0后，输出变为高电平，此高电平信号一直维持到写入新的控制字，或

30、写入新的计数值为止。此时可利用计数到0时，输出由低电平变为高电平的信号申请中断。如果在计数过程中写入新的计数值，则在写入第一个字节时中止计数，写入第二个字节时启动新的计数。方式1为单脉冲发生方式。输出的负脉冲宽度由计数值决定。在设定工作方式和写入计数值之后，输出为高电平。门控信号的上升沿使输出变为低电平，并开始计数。当计数结束时，输出为高电平，当门控信号为高电平时，计数器从最初计数值启动。由于计数器写入控制字后输出为高电平，当写入计数值后才开始并输出脉冲，因此也可通过写入计数值来实现软件同步。方式3为方波发生方式。类似于方式2，当计数值为偶数时，前N/2为高电平，后N/2为低电平。当计数值为奇

31、数时，则（N+1）/2为高电平，（N-1）/2为低电平。方式4为软件触发脉冲方式。在写入控制字后，输出为高电平，写入计数值后开始计数。计数结束产生一个负脉冲，宽度为一个时钟周期。计数期间若写入新的计数值，不影响当前周期，但影响下一个计数周期。在计数期间如门控信号变为低电平，计数停止。方式5为硬件触发选通方式。写入控制字和计数值后，输出保持高电平，在门控信号的上升沿开始计数，计数结束产生一个时钟周期的负脉冲。在计数过程中可重新启动，在门控信号的上升沿重新计数。38254编程方法对8254的编程分两部分：（1） 向控制字寄存器写入方式控制字。（2） 向规定的通道写入计数值。在写入计数值时，应向设定

32、的通道写入。而且必须按控制字所规定的一个或两个字节的计数长度写入。由于在8254内部每个计数器均有自己的方式控制字寄存器，因此在写入控制字及计数值时不一定按0通道、1通道、2通道的次序，而可按编程时的方便来决定。在将8254作为计数器时，可以在计数过程中将计数值读出来。读数时可按控制字规定的方式向该通道/读出一个字节或两个字节的计数值。为保证读数的正确性，可通过门控信号使其停止计数，或控制外部脉冲源禁止输入。控制的另一个办法是向控制字寄存器写入一锁存计数值的命令，使当前的计数值锁存下来。然后用读通计数值的方法将其读出。锁存计数操作的格式如下：SC1SC000xxxxSC1、SC0用来指定被锁存

33、的计数器，分别为00、01、10。3.5.4 实验步骤（1） 按照实验内容设计实验连线图，正确连接线路。（2） 编写实验程序，调试运行程序。（3） 观察发光二极管闪烁情况，修改程序使8254输出不同频率的方波信号。实验六 16*16 LED中文字幕移动实验6.6.1 实验目的了解中文字符的读取，点阵显示器的显示原理等。6.6.2 实验内容及说明16*16点阵LED是由4个8*8的点阵组成的，其内部每一行8个发光二极管的阴极连在一起，每一列的阳极也连在一起，要使某一点亮，只要使该点所在的行为低电平，所在列为高电平就可以了。本实验中列由4-16译码器控制，行由74LS273控制，动态扫描各列，扫描

34、到的列给与对应的码子，循环下去就使各列显示出想要点亮的点，4个LED拼在一起就成一个字符了。本实验内容为：（1）编写程序循环移动显示“欢迎使用启东市微机应用研究所开发的QTH系列产品”。（2）在LED显示屏上显示自己的姓名。考核方式：完成实验内容（1）通过，完成实验内容（2）优秀。图6-10-1 16*16 LED电路6.6.3 实验原理图6.6.4 实验步骤(1) 实验连线：Ø LS273模块的WR、RD分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。Ø LS273模块的数据（AD0AD7）连到ISA总线接口模块的数据（LD0LD7）。Ø LS273模块选通线C

35、E连到ISA总线接口模块的0000H。Ø 点阵模块选通线CS1连到ISA总线接口模块的0020H，CS2连到0040H；WR连到ISA模块的IOWR。Ø 点阵模块数据线（D0D7、D8D15）连到ISA总线接口模块的数据（LD0LD7）。Ø 点阵模块八线插座CZ3连到LS273模块的Q0Q3即A0Q0，A1Q1，A2Q2，A3Q3。(2) 运行程序，观察点阵LED显示内容。图6-10-2 LED中文字幕移动实验连线6.7 键盘显示实验6.7.1 实验目的(1) 熟悉并掌握系统中扩展键盘显示接口的方法。(2) 掌握键盘显示的工作原理和编程的方法。6.7.2 实验说明

36、键盘的接口一般分为独立式和矩阵式。独立式按键就是各按键相互独立、每个按键各接一根输入线，一根输入线上的按键是否按下不会影响其他输入线上的工作状态。因此，通过检测输入线的电平状态可以很容易判断哪个按键被按下了。独立式按键电路配置灵活，软件结构简单。但每个按键需占用一根输入线，在按键数量较多时，输入口浪费大，电路结构显得很繁杂。故此种键盘适用于按键较少或操作速度较高的场合。若采用此方式，各按键开关均采用上拉电阻，这是为了保证在按键断开时，各IO口线有确定的高电平。当然如输入口线内部已有上拉电阻，则外电路的上拉电阻可省去。矩阵式键盘适用于按键数量较多的场合，它由行线和列线组成，按键位于行、列的交叉点

37、上，一个4*4的行、列结构可以构成一个含有16个按键的键盘。很明显，在按键数量较多的场合，矩阵键盘与独立式按键键盘相比，要节省很多的I/O口。行、列线分别接到按键的两端。行线通过上拉电阻接到+5V上。平时无按键时，行、列线处于高电平状态，而当有键按下时，行、列线将导通，因此行线电平状态将由与此行线相连的列线电平决定。按键的识别一般采用扫描法。让所有的列线处于低电平，当有键按下时，按键所在的行电平将被拉成低电平，根据此行电平的变化，便能判定此行有键被按下。为了进一步判定到底哪一列的键被按下，可在某一时刻只让一条列线处于低电平，而其余所有列线处于高电平。八段数码管的显示有静态和动态两种。静态显示方

38、法：当显示器显示某一字符时，相应的发光二极管恒定地导通或截止。这种显示方式的各位相互独立，公共端恒定接地（共阴极）或接+5V（共阳极）。每位的8段（adp）分别与一个8位I/O口地址相连，I/O只要有段码输出相应的字符即显示出来，并保持不变，直到I/O输出新的数码。采用静态显示方式，较小的电流就能得到较高的亮度，但占用的口线较多，适合于显示器位数较少的场合，当显示位数较多时一般采用动态显示。动态显示方法：就是一位一位轮流点亮各位显示器（位扫描）。通常各位显示器的段选码相应并联在一起，由一个8位的I/O口控制。而各位的位选线（共阴或共阳极）分别由相应的I/O口线的不同位控制，分时选通。采用动态扫

39、描即在同一时刻只选通一个显示器，并送出相应的段码，而在下一时刻再选通另一个显示器，并送出相应的段码，如此循环下去，就可以使各位显示出将要显示的字符，虽然这些字符在不同时刻分别显示的，但由于人眼有视觉暂留现象，只要每位显示间隔足够短，就可以给人同时显示的感觉。6.7.3 实验内容（1）由键盘输入相应的数据在LED显示。在初始状态，没键按下时，最高位闪烁显示P，按一个键在LED上显示该键值（4个数码管同时显示一个值）。(2)修改程序，用一位数码管显示对应按下的键值，即0F。6.7.4 实验原理图图6-9-1 键盘与显示电路6.7.5 实验步骤（1）实验连线：Ø 8255模块的WR、RD分

40、别连到ISA总线接口的IOWR、IORD。Ø 8255模块的数据（AD0AD7）、地址线（A0A7）分别连到ISA总线接口的数据（LD0LD7）、 地址线（LA0LA7）。Ø 8255模块选通线CE连到ISA总线接口模块的0000H。Ø 8255的PA0PA7连到键盘显示模块的KD0KD7；8255的PB0PB3连到键盘显示模块的KL1KL4；PC0PC3连到键盘显示模块的KH1KH4。（2）运行程序。KEYDISP.ASM，按动键盘，观察数码管的变化。（3）修改程序，完成实验内容（2）图6-9-2 键盘显示实验连线实验八 128*64点阵式LCD实验3.6.1 实验目的掌握点阵式LCD液晶显示器硬件接口电路，并了解字符的提取及显示原理。3.6.2 实验内容及说明（1）调试运行实验程序HZ12864.ASM， 显示“启东市微机应