微机原理与接口技术实验4——8255并行接口及拓展实验.pptVIP

程序说明 源代码文件名：tra_r.asm * 同济大学 微机原理与接口技术实验 * 谢谢！ * 同济大学 微机原理与接口技术实验 * * 东西路口绿灯亮，南北路口红灯亮，东西方向通车，持续6秒；东西路口绿灯闪烁，南北路口红灯亮，持续5秒；东西路口黄灯亮，南北路口红灯亮，持续1秒；东西路口红灯亮，南北路口绿灯亮，南北方向通车，持续6秒；东西路口红灯亮，南北路口绿灯闪烁，持续5秒；东西路口红灯亮，南北路口黄灯亮，持续1秒；之后重复以上过程直至停机。 * FD-SJ8088A实验系统上8255的连线图如图1所示，其3个IO口分别通过三排插孔（J32、J31和J30）引出，片选信号也通过插孔（J29）引出。本实验中片选信号接总线8H地址。 * 8253共有3个工作方式，本实验采用方式0，方式0也叫做基本输入/输出方式。在这种方式下，端口A和端口B可以通过方式选择控制字规定为输入口或者输出口。方式选择控制字共8位，其格式如图2所示。 * FD-SJ8088A提供一套模拟交通灯的发光二极管显示电路，J16-J19四组插孔从左到右分别对应四组红黄绿灯，其中J16对应北面路口（以上为北），J17对应东面路口，J18对应南面路口，J19对应西面路口，每个插孔均为1为红灯，2为黄灯，3为绿灯。当输入端为低电平“0”时，发光二极管点亮，当输入端为高电平“1”时，发光二极管变暗。 * 本实验使用8255的端口A和B控制四组红黄绿灯的亮灭，端口A和B均工作于方式0，且两个端口均用作输出。因此本实验的方式选择控制字为80H。每个端口的八位分成两组，低四位对应一个方向的路口，高四位对应另一个方向的路口，每一组四位中，最低位对应红灯，第二位对应黄灯，第三位对应绿灯，最高位不用。其中A口对应南面路口与西面路口，B口对应东面路口与南面路口。 * 黄色的两条指令实现了延时，但是这只是一个较长的循环，延时时间根据cpu的频率和执行指令的时间而变化，不是真实的时间。 * 在基础教学实验项目“8255并行接口”的“模拟交通灯控制”实验中，由于只使用了并行接口芯片8255，无法做到准确定时，仅能达到模拟交通灯亮灭的效果，其亮灭的间隔时间与实际时间并不匹配。在本拓展实验中，我们希望能够将模拟时间变成真实的时间间隔。 * 8253是一块可编程的计数器/定时器，它具有3个独立的16位计数器通道，6种工作方式可编程，输入脉冲的最大频率为2MHz，可按二进制或BCD码计数，使用单一+5V电源。 * 根据片选信号ˉCS及地址线A1、A0，8253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=10时，选中的为2通道计数器；A1A0=11时，选中控制字寄存器。 * 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。其工作波形如图5所示。 * 方式2为脉冲发生器。它对输入信号作N次分频，产生连续的负脉冲，其宽度为一个时钟周期，当计数器写入新的计数值后，脉冲周期受影响。可用门控信号为同步信号，当门控信号为低电平时，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，由于计数器在写入控制字后输出为高电平，当写入计数值后才开始计数并输出脉冲，因此也可通过写入计数值来实现软件同步。其工作波形如图6所示。 * * 本实验中，选用1MHz脉冲作为8253的时钟输入信号，该信号是由FD-SJ8088A实验系统上的8MHz方波输出经8分频后得到的。研究红绿灯的时间间隔可以发现，最短为0.5秒，故希望8253输出的定时周期为0.5秒。根据公式可知，预置的计数初值应为500000，而16位二进制数最大能表示的值为65535，小于需要的计数初值，所以需要采用8253通道级联的方式。 其中通道1采用方式2，通道2采用方式0。计数方式采用二进制。通道1将输入的时钟信号的周期变慢10000倍，然后作为通道2的时钟信号，在通道2的计数过程中，其输出端将保持低电平，当计数器计到0时，不会自动装入初值重新计数，其输出将跳变为高电平并保持。计数过程中两个通道 GATE端均为高电平，否则暂停计数。因此，将输出端作为中断的触发信号使用。 * 初始化及主程序设计 在对三块接口芯片进行初始化前，先关中断，并将中断处理程序入口地址写入中断向量表。由于使用的是IRQ2，故中断号为10，中断处理程序入口地址为10×4=40。 初始化8259A。先设置中断屏蔽字OC