内容发布更新时间 : 2024/12/25 14:04:41星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
32位微机系统与应用实验指南
实验三 基本IO口扩展实验
3.3.1 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， 1D～8D为数据输入端，1Q～8Q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：
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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。
（2） 当开关Yi全为高电平时，发光二极管Qi从中间到两边轮流点亮。 （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
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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
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3.3.4 实验步骤
（1）实验连线：
? 244的CS——ISA总线接口模块的0000H，Y7—Y0——开关K1—K8。 ? 273的CS——ISA总线接口模块的0020H，Q7—Q0——发光二极管L1—L8。 ? 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）连到ISA总线接口模块的数据（LD0～LD7）。
（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。
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
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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。
图6-3-1 8255方式1的状态字 图6-3-2 8255 方式2的状态字
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
表6-3-3 8255A方式控制字 1 D6 D5 D4 A口 0=输出 1=输入 D3 C口高4位 0=输出 1=输入
表6-3-4 按位置位/复位控制字
0 特征位 D6 D5 不用 D4 D3 位选择 000=C口0位??111=C口7位 D2 D1 D0 0=复位 1=置位 D2 B组方式 0=方式0 1=方式1 D1 B口 0=输出 1=输入 D0 C口低4位 0=输出 1=输入 特 A组方式 征 00=方式0 01=方式1 位 1X=方式2
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