深入浅出微机原理与接口技术(第2版)实验与解题指导

与以往的实验指导书不同，本书考虑到计算机原理的复杂性，特地在每个实验项目中增加了“实验原理及相关知识”的内容，针对具体的实验，提示与该实验直接有关的计算机硬件和软件知识，以对学生实验的知识准备和教师的实验指导起一个辅助作用。 

“微型计算机原理与接口技术”是高等学校工科电类和信息类各专业，特别是计算机科学与技术专业大学生必修的一门专业基础课。本书是微型计算机原理与接口技术课程的实验与习题指导书，按照本科与应用型本科教学大纲的要求和教学特点进行编写，所采用的实验设备是清华大学科教仪器厂生产的通用微机接口实验系统产品系列。其实验项目为高等院校广泛采用。目的在于从理论与实际结合的角度，为读者提供实验项目、实验指导和实验设计方法案例。本书还给出了主教材《深入浅出微机原理与接口技术(第2版)》的全部习题解答。本书力求帮助读者理解与掌握微型计算机系统的基本组成、工作原理、各类接口部件的功能等方面的知识要点，掌握微机应用系统软硬件开发的初步能力。
全书共分两篇： 第1篇是TPCUSB微机接口实验系统，共分5章： 第1章，综述；第2章，汇编语言实验程序的建立与执行；第3章，TPCUSB集成软件开发环境；第4章，微机接口电路实验；第5章，微机硬件应用综合设计。
第2篇为主教材《深入浅出微机原理与接口技术(第2版)》的解题指导。

目录

 

第1篇PCUSB微机接口实验系统

第1章综述3

1.1本书的大体构想3

1.2TPCUSB实验系统介绍4

1.2.1TPCUSB微机接口实验系统框图4

1.2.2USB模块结构5

1.2.3USB模块功能5

1.2.4USB模块的对外接口6

1.2.5USB模块的安装6

1.2.6USB模块连接测试8

1.3扩展实验台结构及主要电路8

1.3.150芯总线信号插座及总线信号插孔10

1.3.2微机接口I/O地址译码电路10

1.3.3时钟电路12

1.3.4逻辑电平开关电路13

1.3.5LED显示电路13

1.3.67段数码管显示电路13

1.3.7单脉冲电路13

1.3.8逻辑笔15

1.3.9继电器及驱动电路16

1.3.10复位电路16

1.3.11步进电机驱动电路16

1.3.12接口集成电路17

1.3.13逻辑门电路17

1.3.14用户扩展实验区17

1.3.15实验台跳线开关17

1.3.1620芯双排插座18

1.3.17直流稳压电源18[1]〖2〗深入浅出微机原理与接口技术(第2版)实验与解题指导[1]目录〖2〗第2章汇编语言实验程序的建立与执行19

2.1编辑和运行汇编源程序所的软件19

2.2建立与执行汇编源程序19

2.2.1建立与执行汇编源程序基本步骤19

2.2.2建立与执行汇编源程序的过程细节20

2.3调试程序DEBUG及其使用24

2.3.1DEBUG程序的调用24

2.3.2DEBUG命令的有关规定25

2.3.3DEBUG的主要命令25

2.4汇编语言程序设计实验28

实验1DEBUG调试汇编语言程序的方法28

实验2传送指令31

实验3逻辑与移位指令33

实验4子程序调用——字符串处理程序设计36

实验5中断处理程序开发38

实验6磁盘处理程序40

实验7编程综合练习41

第3章TPCUSB集成软件开发环境44

3.1TPCUSB集成开发环境软件包44

3.2集成开发环境软件的安装44

3.2.1用户程序的编辑和编译45

3.2.2编译源程序45

3.2.3用户程序的调试和运行46

3.2.4常用调试命令47

3.2.5实验项目的查看和演示49

3.2.6实验项目的添加和删除50

3.2.7集成开发环境帮助菜单51

第4章微机接口电路实验52

实验1I/O地址译码54

实验2简单并行接口56

实验3可编程定时器/计数器8254（8253）的原理及应用 58

实验4可编程并行接口的原理与应用（8255A方式0）62

实验5中断控制器8259的工作原理及应用64

实验6串行通信69

实验7数模D／A转换器及应用72

实验8模／数(A／D)转换器及应用75

实验9DMA传送78

实验10可编程并行接口的原理与应用（8255A方式1）82

第5章微机硬件应用综合设计85

综合实验17段数码管的静态与动态显示85

综合实验2继电器控制88

综合实验3竞赛抢答器89

综合实验4交通灯控制91

综合实验5电子琴93

综合实验6步进电机控制实验94

综合实验7小直流电机转速控制实验97

综合实验8键盘显示控制器实验99

综合实验9存储器读写实验110

综合实验10双色点阵发光二极管显示实验111

综合实验118250串行通信实验116

综合实验12集成电路测试117

第2篇微型计算机原理与接口技术学习与考核目标及解题指导

第1部分学习与考核目标123

第1章123

第2章124

第3章125

第4章128

第5章128

第6章130

第7章131

第8章132

第9章133

第10章133

第11章134

第12章134

第2部分《深入浅出微机原理与接口技术(第2版)》解题指导136

习题1136

习题2143

习题3153

习题4169

习题5185

习题6191

习题7197

习题8206

习题9214

习题10219

习题11223

习题12227

附录

附录A随机光盘实验程序名称表235

附录BTPCUSB通用微机接口实验系统硬件实验提要237

综合实验241

附录CTPCZKUSB实验系统简介246

附录D学生实验编程指导样本248

综合实验参考程序284

参考文献335

随着计算机软硬件的不断升级换代和微机技术的日新月异与广泛应用，微型计算机教学内容也应随之不断更新，这就是本套教材出版的目的。“微型计算机原理与接口技术”是高等学校理工科电类和信息类各专业大学生必修的一门专业基础课。“微型计算机原理与接口技术”课程具有很强的实践性。无论从课程本身的特点，还是从专业素质的培养来看，加强该课程的实验教学和习题指导都是很重要的。有关基础知识、基本原理、基本方法，必须靠大量的上机实践和动手实验，以及大量习题，才能培养学生利用计算机软硬件技术分析、解决各自专业领域的相关问题的意识和能力，并加强学生整机观念和计算机系统观念。本书按照本科(含应用型本科)教学大纲的要求和教学特点进行编写，为读者提供实验项目、具体指导和实验设计方法案例；解题指导帮助读者深入理解相关知识，扩大视野，以期达到融会贯通的程度。全书共分两篇，第1篇是TPCUSB微机接口实验系统，第2篇是主教材《深入浅出微机原理与接口技术(第2版)》的习题解答。第1篇分5章： 第1章： 综述，介绍了TPCUSB通用微机接口实验系统。第2章： 汇编语言实验程序的建立与执行。第3章： 讨论了TPCUSB集成软件开发环境。第4章： 微机接口电路实验，讨论基础10个实验。第5章： 微机硬件应用综合设计，讨论12个综合设计实验。全书设计了定时器/计数器、中断控制器、DMA控制器、并行接口、串行接口、D/A和A/D变换等接口实验，给出了实验目的要求、实验原理的简要说明、实验项目、接线图、操作说明、编程指导和参考程序。我们发现各所高等院校开设“微型计算机原理与接口技术”课程实验项目大体相近。清华大学科教仪器厂生产的通用微机接口实验系统产品系列可基本涵盖，适应范围较广。该产品系列配置灵活，可以配接不同的模块电路，完成诸多通常所需的微机原理与接口实验项目。该产品系列在电路设计中增加了多项保护措施，可避免学生实验中常常容易出现的由于连线错误、编程错误造成损坏主机或接口上集成电路的现象。该系统还采用了“自锁紧”插座及导线，消除了连线接触不良的现象。与以往的实验指导书不同，本书考虑到计算机原理的复杂性，特地在每个实验项目中增加了“实验原理及相关知识”的内容，针对具体的实验，提示与该实验直接有关的计算机硬件和软件知识，以对学生实验的知识准备和教师的实验指导起一个辅助作用。本书第1篇是我们在参阅了清华大学科教仪器厂生产的微机接口实验系统系列产品说明书和有关教材，由清华大学教师陈玉春、冯一兵等和何超共同研讨改写而成的。参与本书第2篇习题解答编写的作者有钟健、孔令美、钟桂凤、龙君芳、方琳、张艳红等。本书由何超任主编，陈玉春、冯一兵任副主编。本书承蒙清华大学李鸿儒教授、清华大学科教仪器厂陈玉春副厂长和冯一兵、聂长龙、陈楠等多位工程技术人员的大力支持和指导，在此表示深情感谢。限于作者的水平有限，书中错误和不当之处在所难免，敬请读者批评指正。
作者2016年于北京

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