微机原理与接口技术译码电路硬件试验

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1、微机原理与接口技术译码电路硬件试验报告微机原理与接口技术硬件实验报告电院03114班01号梁博实验一译码电路的设计和熟悉TPC,1型实验台一(实验目的:1(通过实验掌握口地址译码电路的设计方法。2(通过实验了解和熟悉TPC-1型实验台的结构，功能及使用方法。二(实验原理及内容:每当CPU执行IN或OUT指令时，就进入输入输出总线周期。首先是端口地址有效，然后是I/O读写信号、有效。地址译码器输出有效的片选信号所选中的端口IORIOWCS便是输入/输出的端口。由于IBMPC/XT/AT机在进行DMA操作时也是用地址线和、IOR读写控制

2、信号，为了区分DMA控制器和CPU，要用到AEN信号。当AEN为高时是IOWDMA操作，AEN为低时是CPU操作。AEN信号可以参与地址译码，然后由或IORIOW控制端口读写;AEN也可以不参与地址译码而与或结合起来去控制端口读写。IORIOW(一)利用门电路进行地址译码设计地址译码电路，可以用一般的组合逻辑电路。例如要产生34EH的译码信号。CS即当地址线出现A9A8A7A6A5A4A3A2A1A01101001110为低，则且AEN为低时，CSCSAAAAAAAAAA,9863217540译码电路如图5,17所示。1电院0311

3、4班学号:01梁博图5,17端口译码电路例(二)采用译码器进行地址译码如果一个扩展板要用到多个端口，通常采用译码器芯片。例如74LS138，其真值表如表1所示。Y0—Y7是输出线，低电平有效。G1、、为三个控制信号输GG2A2B入端，A、B、C为三个输入端。表174LS138真值表例如:产生3C0—3DFH个端口地址的译码信号，要求Y0为3C0—3C3H，Y1为3C4—3C7H，Y2为3C8—3CBH。A9A8A7A6A5A4A3A2A1A011110XXXXX说明:由于PC采用I/O独立编织方式，因而只能使用专门的I/O指令(即I

4、N指令和OUT指令)对选中的口地址进行操作。对于译码电路的设计多种多样，下图是一例:2电院03114班学号:01梁博三(思考题(1)实验电路:译码输出波形如下当AEN信号由低电平变为高电平时表明地址信号有效，同时当或信号变低IOWIOR电平时，译码的相应端口根据地址线的信号内容输出相应的负脉冲(当选中该端口时输出负3电院03114班学号:01梁博脉冲)。(2)译码电路中AEN信号一定要参与译码，这是因为DMA传送方式中AEN信号为低电平，其他译码过程与CPU无条件传送方式一样，即会出现DMA控制器希望选中的地址与译码器的译码地址相重

5、合的情况。如果AEN信号不参与译码，则在DMA操作期间，由于IOR与信号可能有效，它们与地址线一起可能会造成对端口的误操作。IOW(3)在debug环境下往内存中写汇编程序时，十六进制数后不用加“h”，但是在用edit命令写程序时，十六进制数后必须加“h”。(4)实验收获与体会:本次实验让我了解了TPC,1型实验台的外观与布局，知道了一些芯片的分布及端口的位置，熟悉了实验的环境和实验流程。实验三8253计数器/定时器的应用一(实验目的:1(学习掌握8253用作定时器的编程原理;2(设计8253的几种工作方式，并用示波器观察不同模式下

6、的波形;3(学习掌握计算机硬件中断的原理和编程方法。二(实验原理与内容:(一)I8253和I8254都是可编程计数器，它们的引脚兼容，功能与使用方法相同。I8254是I8253的改进型。1(微机系统定时器和实验箱定时器(1)微机系统使用的8254，其3个通道均有固定的用途:0号计数器为系统时钟源，每隔55ms向系统主8259IR0提一次中断请求;1号计数器用于动态存储器的定时刷新控制;2号计数器为系统的发声源。用户在使用微机系统的时候，可以使用0号和2号计数器，但不能改变对1号计数器的初始化。(2)实验箱上的8253，其数据线D7—

7、D0，地址线A1、A0和控制线RD、WR通过总线驱动卡和微机系统的三总线相连。除此之外，三个计数器的引出段和片选端都是悬空的，这意味着实验箱上的8253的三个计数器都归用户使用，你可以单独使用其中的一个计数器，也可以串联使用其中的2个或3个计数器。(3)8253计数器的输入信号，其频率不能超过2MHz，否则长时间使用，芯片过热，容易烧毁。2(8253初始化使用8253前，要进行初始化编程。初始化编程的步骤是:?向控制寄存器端口写入控制字对使用的计数器规定其使用方式等。4电院03114班学号:01梁博?向使用的计数器端口写入计数初值。

8、3(8253控制字D7D6D5D4D3D3D1D0计数器选择读写方式选择工作方式选择数制选择D7D6,00:使用0号计数器，D7D6,01:使用1号计数器D7D6,10:使用2号计数器，D7D6,11:无效D5D4,00:锁存当前计数