【正文】 16550 常用波特率參數(shù)見表 134。具體說明如表 131 所示。編寫 2 個(gè)應(yīng)用程序，一個(gè)給發(fā)送機(jī)使用，完成數(shù)據(jù)的發(fā)送，另一個(gè) 給接收機(jī)使用，完成數(shù)據(jù)的接收。 第 46 頁(yè) 實(shí)驗(yàn)十三 16550 串口控制器應(yīng)用實(shí)驗(yàn) * 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 掌握 16550 的工作方式及應(yīng)用 ； 2. 學(xué)習(xí) PC 機(jī)串口的操作方法 ； 3. 掌握使用 16550 實(shí)現(xiàn)雙機(jī)通訊的軟件編制和硬件連接技術(shù) 。用一組開關(guān)信號(hào)接入端口 B，端口 A 輸出線接至一組數(shù)據(jù)燈上，然后通過對(duì) 8255 芯片編程來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入輸出功能。 四、實(shí)驗(yàn)原理 微機(jī)接口電路中，常采用 74LS138 譯碼器來(lái)實(shí)現(xiàn) I/O 端口或存儲(chǔ)器的地址譯碼。 2. 附中斷 處理程序清單。在 INTR 的中斷服務(wù)線程中通過對(duì) 8259 OCW3 的查詢，以確定是 IR0～ IR7 中哪個(gè)產(chǎn)生中第 39 頁(yè) 斷，然后轉(zhuǎn)到相應(yīng)的服務(wù)線程進(jìn)行處理。中斷處理程序完成在屏幕上的顯示字符 “9”。 圖 111 8259內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳圖 圖 112（ a） ICW1格式 圖 112（ b） ICW2格式 第 36 頁(yè) 圖 112（ c） ICW3格式 圖 112 （ d） ICW4格式 圖 113 OCW命令字 2． 8259寄存器及命令的控制訪問 在硬件系統(tǒng)中， 8259A 僅占用兩個(gè)外設(shè)接口地址，在片選有效的情 況下，利用 A0 來(lái)尋址不同的器和命令字。 四、實(shí)驗(yàn)原理 1． 8259控制器的介紹 中斷控制器 8259A是 Intel公司專為控制優(yōu)先級(jí)中斷而設(shè)計(jì)開發(fā)的芯片。 第 33 頁(yè) 六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容及要求 根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求編寫程序并調(diào)試，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，寫出程序及運(yùn)行情況。 32位總線地址是由 A2開始，所以地址是以 4字節(jié)邊界對(duì)齊的。 七 、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容及要求 根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求編寫程序并調(diào)試， 觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果， 寫出程序及運(yùn)行情況?？偩€寫信號(hào)IOW和片選信號(hào) CS相 “ 或 ” 來(lái)控制輸出接口 74LS374的鎖存信號(hào)CLK。其管腳結(jié)構(gòu)如圖 92所示。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 利用三態(tài)緩沖器 74LS24鎖存器 74LS374設(shè)計(jì)微機(jī)總線和外部設(shè)備的數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)微機(jī)對(duì)外部輸入數(shù)據(jù)的讀取和對(duì)輸出數(shù)據(jù)的輸出。在程序中使用 80x86指令系統(tǒng)中有關(guān) 32位的指令、尋址方式及 32位寄存器時(shí)需要在文件頭使用 “ .386” 或“ .386p” 。當(dāng) 80x86系統(tǒng)工作于實(shí)模式的時(shí)候，內(nèi)存的000H — 3FFH被用于作為中斷向量表，向量表中包含了 256個(gè)中斷的中斷子程序入口（中斷向量地址），向量表內(nèi)容如圖 72示。 2． 數(shù)碼轉(zhuǎn)換及顯示實(shí)驗(yàn) 有時(shí)當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行或者程序運(yùn)行期間在遇到某些特殊情況時(shí)，需要計(jì)算機(jī)自動(dòng)執(zhí)行一組專門的例行程序來(lái)進(jìn)行中斷處理。 二、實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備 1. PC 微機(jī)一臺(tái)。 圖 52 分支程序?qū)嶒?yàn)流程圖 第 20 頁(yè) 實(shí)驗(yàn)六 循環(huán)程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 掌握 循環(huán)程序的設(shè)計(jì)方法 。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 程序有順序、循環(huán)、分支和子程序四種結(jié)構(gòu)形式，分支結(jié)構(gòu)的示意圖如圖 51所示。 4．用減奇數(shù)開平方運(yùn)算 80x86指令系統(tǒng)中有乘除法指令但沒有開平方指令，因此，開平方運(yùn)算是通過程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 二、實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備 1. PC 微機(jī)一臺(tái)。五位十進(jìn)制數(shù)可表示為： ND=D410 4+D310 3+D210 2+D110+D 0 因此，將十六位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為五位 ASCII碼表示的十進(jìn)制數(shù)，就是求 D1D4，并將它們轉(zhuǎn)化為 ASCII碼。 上式可以轉(zhuǎn)換為： Σ Di 10i=((? (Dn 10+Dn1) 10)+Dn2) 10+? +D1) 10+D0 由上式可歸納十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的方法：從十進(jìn)制數(shù)的最高位 Dn開始作乘 10加次位的操作，依次類推，則可求出二進(jìn)制數(shù)結(jié)第 13 頁(yè) 果。利用 DOS功能調(diào)用返回 DOS狀態(tài) INT 21H CODE ENDS END START 將程序主體部分的寄存器間接尋址方式改為相對(duì)尋址方式， 則 如下所示： MOV BX, 0 MOV CX, LEN NEXT: MOV AL, MSR[BX] MOV ES:MSD[BX], AL INC BX LOOP NEXT 四、實(shí)驗(yàn)步驟 1. 運(yùn)行 Tddebug 軟件，選擇 Edit 菜單編寫實(shí)驗(yàn)程序 ； 2. 使用 Compile菜單中的 Compile 和 Link對(duì)實(shí)驗(yàn)程序進(jìn)行匯編、連接 ； 3. 使用 Rmrun 菜單中的 Run，運(yùn)行程序，觀察運(yùn)行結(jié)果 ； 4. 使用 Rmrun 菜單中的 Debug，調(diào)試程序，觀察調(diào)試過程中，數(shù)據(jù)傳輸指令執(zhí)行后，各寄存器及數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)容 ； 5. 更改數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)，考察程序的正確性。定義堆棧段 DW 20 DUP(?) MYSTACK ENDS CODE SEGMENT 。顯示字符 MOV AH, 02H INT 21H MOV AX, 4C00H 。 SD DB 39。 三 、實(shí)驗(yàn) 內(nèi)容 一 般來(lái)說，程序需要顯示輸出提示運(yùn)行的狀況和結(jié)果，有的還需要將數(shù)據(jù)區(qū)中的內(nèi)容顯示在屏幕上。本課程幫助學(xué)生掌握微型計(jì)算機(jī)的硬件組成及使用；學(xué)會(huì)運(yùn)用 匯編語(yǔ)言 指令系統(tǒng)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)；熟悉各種類型的接口及其應(yīng)用，樹立微型計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基本概念，為后繼 相關(guān) 課程的學(xué)習(xí)及應(yīng)用打好基礎(chǔ)。 由于作者水平有限，書中難免存在不足之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。Show a as hex:39。是否是 A以上的數(shù) JB C2 ADD AL, 07H C2: ADD AL, 30H MOV DL, AL 。 參考實(shí)驗(yàn)程序： DDATA SEGMENT 。設(shè)置 DI MOV CX, LEN NEXT: MOV AL, [SI] 。因此，在應(yīng)用軟件中，各類數(shù)制的轉(zhuǎn)換和代碼的轉(zhuǎn)換是必不可少的。提示：一字節(jié) ASCII碼取其低四位即變?yōu)?BCD碼。 四、實(shí)驗(yàn)步驟 1. 運(yùn)行 Tddebug 軟件，選擇 Edit 菜單編寫實(shí)驗(yàn)程序 ； 2. 使用 Compile菜單中的 Compile和 Link對(duì)實(shí)驗(yàn)程序進(jìn)行匯編、連接 ； 3. 使用 Rmrun 菜單中的 Run，運(yùn)行程序，觀察運(yùn)行結(jié)果 ； 4. 使用 Rmrun 菜單中的 Debug，調(diào)試程序，觀察調(diào)試過程中，數(shù)據(jù)傳輸指令執(zhí)行后，各寄存器及數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)容 ； 第 15 頁(yè) 5. 更改數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)，考察程序的正確性。在 80386以上微機(jī)中可以直接使用 32位寄存器和 32位加法指令完成本實(shí)驗(yàn)的功能。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容及要求 根據(jù) 實(shí)驗(yàn)要求 編寫程序并調(diào)試，寫出程序調(diào)試過程及運(yùn)行情況。參考實(shí)驗(yàn)流程如圖 52所示。 圖 61 循 環(huán)結(jié)構(gòu) 示意 圖 四、實(shí)驗(yàn)步驟 1. 運(yùn)行 Tddebug 軟件，選擇 Edit 菜單編寫實(shí)驗(yàn)程序 ， 提供 10字節(jié)的數(shù)據(jù)： 12H， 88H， 82H， 89H， 33H， 90H， 01H， 10H，0BDH， 01H； 第 21 頁(yè) 2. 使用 Compile菜單中的 Compile 和 Link對(duì)實(shí)驗(yàn)程序進(jìn)行匯編、連接 ； 3. 使用 Rmrun 菜單中的 Run，運(yùn)行程序，觀察運(yùn)行結(jié)果 ； 4. 更改數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)，考察程序的正確性。對(duì)于兩個(gè)數(shù)據(jù)塊分離的情況，數(shù)據(jù)的傳送從數(shù)據(jù)塊的首地址開始，或者從數(shù)據(jù)塊的末地址開始均可。 在匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中使用系統(tǒng)功能調(diào)用程序，只需要通 過MOV指令，將中斷參數(shù)裝到與此有關(guān)的寄存器中，然后用 INT指令調(diào)用所需中斷。 二、實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備 1. PC 微機(jī)一臺(tái)。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容及要求 根據(jù) 實(shí)驗(yàn)要求 編寫程序并調(diào)試，寫出程序調(diào)試過程及運(yùn)行情況。 G引腳為緩沖器的片選信號(hào)，低電平有效。 圖 91 74LS245雙 向三態(tài)緩沖器 管腳圖 圖 92 74LS374上沿觸發(fā)鎖存器 管腳圖 3．輸入輸出接口設(shè)計(jì) 用 74LS245和 74LS374可以組成一個(gè)輸入輸出接口電路，既實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入又實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出，輸 入輸出可以占用同一個(gè)端口。 第 29 頁(yè) 實(shí)驗(yàn)步驟如下。 74LS138有 3個(gè)輸入引腳、 3個(gè)控制引腳及 8個(gè)輸出引腳，其管腳信號(hào)如圖 101所示。編寫程序，完成 I/O數(shù)據(jù)操作。編寫中斷處理程序，在顯示器屏幕上顯示一個(gè)字符。 第 35 頁(yè) 8259A的命令共有 7個(gè)，一類是初始化命令字，另一類是操作命令。 在擴(kuò)展系統(tǒng)總線上的 INTR 對(duì)應(yīng)的中斷線就是 PC 機(jī)保留中斷其中的一個(gè)。 (a)主程序 (b)中斷處理程序 圖 114 8259中斷應(yīng)用實(shí)驗(yàn) (1)參考程序流程圖 2．?dāng)U展多中斷源實(shí)驗(yàn) 利用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的 8259 控制器，可以對(duì)總線上的 INTR 進(jìn)行擴(kuò)展。參考實(shí)驗(yàn)電路如圖 358 所示。要求只要開關(guān)撥動(dòng)，數(shù)據(jù)燈的顯示就改變。 8255 可編程外圍接口芯片是 Intel 公司生產(chǎn)的通用并行 I/O 接口芯片，它具有 A、 B、 C 三個(gè)并行接口，用 +5V 單電源供電，能在以下三種方式下工作： 方式 0 — 基本輸入 /出方式 ； 方式 1 — 選通輸入 /出方式 ； 方式 2 — 雙向選通工作方式。 第 44 頁(yè) 圖 125 8255并口應(yīng)用實(shí)驗(yàn) (2)參考程序流程圖 實(shí)驗(yàn)步驟如下： 1. 確認(rèn)從 PC 機(jī)引出的兩根扁平電纜已經(jīng)連接在實(shí) 驗(yàn)平臺(tái)上 ； 2. 首先運(yùn)行 CHECK 程序，查看 I/O 空間始地址 ； 3. 利用查出的地址編寫程序，然后編譯鏈接 ； 4. 參考圖 126 所示連接實(shí)驗(yàn)線路 ； 5. 運(yùn)行程序，看數(shù)據(jù)燈顯示是否正確。 2. 與 PC 串口通訊應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。 (1) 保持寄存器和接收數(shù)據(jù)寄存器共用一個(gè)地址，以 “寫入 ”訪第 48 頁(yè) 問前者、 “讀出 ”訪問后者加以區(qū)分。 (3) 波特率除數(shù)寄存器，用該寄存器設(shè)置串行數(shù)據(jù)的傳送波特率。 表 132 LCR格式 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DLAB SB SP EPS PEN STB WLS1 WLS0 除數(shù)存器 訪問允許 中止 設(shè)定 附加奇偶標(biāo)志 位選擇 奇偶 校驗(yàn) 選擇 奇偶 校驗(yàn) 允許 停止位 選擇 字符長(zhǎng) 度選擇 1－允許 0－禁止 1－中止 0－正常 1－附加 1位 0 －不附加 11－偶校驗(yàn) 01－奇校驗(yàn) X0－無(wú)校驗(yàn) 0－ 1 位 停止位 1－ 或 2 位停止位 (根據(jù)D1D0)區(qū)分 ) 00－ 5 位 01－ 6 位 10－ 7 位 11－ 8 位 表 133 LSR格式 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 TSRE THRE B1 FE PE OE DR FIFO 中接收 數(shù)據(jù)錯(cuò)誤 發(fā)送移位寄存器空 發(fā)送 保持寄存器空 中止識(shí)別指示 接收格式錯(cuò) 接收奇偶錯(cuò) 接收重疊錯(cuò) 接收緩沖區(qū)滿 表 134 常用的波特率參數(shù)表 速率 (b/s) 波特率高八位 波特率低八位 50 09H 00H 300 01H 80H 600 00H C0H 2400 00H 30H 4800 00H 18H 9600 00H 0CH 19200 00H 06H 38400 00H 03H 57600 00H 02H 115200 00H 01H 表 135 IER格式 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 I0E I3E I1E I2E 類型 0中斷 MODEM狀態(tài)改變 1－允許 0－屏蔽 類型 3中斷 接收出錯(cuò) 1－允許 0－屏蔽 類型 1中斷 發(fā)送保持器空 1－允許 0－屏蔽 類型 2中斷 接收緩沖區(qū)滿 1－允許 0－屏蔽 第 50 頁(yè) (5) 中斷標(biāo)識(shí)寄存器（ IIR）。 (2) 線路狀態(tài)寄存器（ LSR），主要是向處理器提供有關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臓顟B(tài)。 16550 的引腳如圖 131 所示，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖132 所示。編寫程序，向串口連續(xù)發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)（ 5