微机原理及接口实验
### 微机原理及接口实验知识点解析 #### 一、实验系统硬件组成 ##### 1. 实验用实验箱的结构系统 - **SAC-86S实验系统**: 该系统是自动控制实验中心使用的一种典型的微机原理实验设备。它自带8088微处理器,并可通过RS-232串口与PC机相连。 - **功能模块**: 如图1-2所示,实验系统拥有完整的功能模块,涵盖了CPU系统和各种接口实验模块。 - **实验过程**: 编写的汇编程序经过编译连接后生成的目标代码通过串口发送给8088微处理器,从而实现微机接口硬件实验。 ##### 2. 实验系统软硬件详细介绍 - **8088系统**: - **8088CPU**: 微处理器核心,负责执行指令。 - **EEPROM28C256**: 提供32K存储空间,用于存放程序代码或数据。 - **SRAM62256**: 提供32K动态随机存取存储器,用于临时存储数据。 - **RS-232串口**: 实现与PC机的通信。 - **三路实验连续脉冲**: 提供不同频率的脉冲信号,适用于不同的实验需求。 - **地址数据控制总线实验接口**: 支持与接口芯片的连接。 - **缓冲驱动器**: 增强信号强度,确保数据传输质量。 - **扩展实验接口**: 便于增加额外的硬件组件。 - **接口实验模块**: - **8255**: 可编程并行接口芯片,用于数据输入输出。 - **8155**: 集成定时/计数器、并行I/O端口和RAM的多功能芯片。 - **8259级联**: 中断控制器,管理中断请求。 - **RAM6264**: 8K静态随机存取存储器。 - **DMA8237**: 直接内存访问控制器,提高数据传输效率。 - **D/A0832**: 数模转换器,用于模拟信号的输出。 - **A/D0809**: 模数转换器,用于将模拟信号转换为数字信号。 - **8253**: 定时/计数器,可用于产生定时信号。 - **8279**: 键盘/显示器接口控制器,支持键盘输入和显示输出。 - **数码管键盘模块**: 包括数码管和键盘,用于显示和输入。 - **逻辑笔**: 用于检测电路中的信号。 - **单脉冲源**: 发生单一脉冲信号。 - **电平输入输出模块**: 支持高低电平的输入输出。 - **蜂鸣器**: 发出声音信号。 - **步进电机模块**: 控制步进电机的运动。 - **驱动模块**: 为电机等设备提供足够的驱动电流。 - **双色灯模块**: 显示不同的颜色状态。 - **分压电路**: 用于调整电压大小。 - **进口面包扳**: 用于搭建电路。 - **集成实验软件**: - **编辑**: 创建程序代码。 - **编译连接**: 将源代码转化为可执行的机器码。 - **仿真调试**: 在不使用真实硬件的情况下测试程序。 - **实验接口模块**: - **隔离设计**: 实验接口模块与8088系统模块物理隔离,有助于学生理解接口芯片的工作原理。 - **灵活组合**: 用户可以根据实验需求自由组合接口模块。 - **安全可靠**: 使用排线连接三总线,确保工作稳定可靠。 #### 二、实验系统电源及系统板介绍 ##### 1. 电源板 - **开关电源**: - **输入电压**: 交流220V。 - **输出电压**: +5V、+12V、-12V、-5V。 - **特性**: 稳压性能好,纹波系数小,可靠性高。 - **指示灯**: 船型电源开关配备指示灯,显示电源状态。 - **输出引脚**: 提供+5V和±12V电源引脚,便于扩展使用。 - **保护措施**: - **防错设计**: ±12V输出直接接入芯片,避免误接。 - **过流保护**: “可恢复保险丝”在短路或过载时断开电源,防止损坏。 - **稳压管**: 在+5V电源线上安装5.6V稳压管,防止电压过高损害芯片。 ##### 2. 8088系统板 - **位置**: 位于实验平台左上角。 - **布局**: 如图1-4所示。 - **8088最小模式**: - **组成部分**: 包括8088CPU、8284、28256(EEPROM)、62256(SRAM)等。 - **功能**: 支持整个实验系统的运行。 - **串口通讯**: - **组件**: 包含8251、1488、1489等芯片。 - **接口**: DB9插座。 - **波特率选择**: 可选2400、4800、9600、19200四种波特率。 - **总线驱动缓冲芯片**: - **类型**: 74LS244和74LS245。 - **作用**: 防止外部干扰,保证系统正常工作。 - **总线实验接口**: - **数据总线**: D0-D7。 - **地址总线**: A0-A19。 - **控制信号线**: 包括读写控制信号线。 - **连续脉冲**: 提供不同频率的连续脉冲信号。 SAC-86S实验系统是一款功能全面、设计合理的微机原理实验设备,它不仅包含了丰富的硬件资源,还配备了完善的软件支持。通过这些硬件和软件资源,学生们可以深入学习微机原理及其接口技术,为将来从事计算机硬件开发或研究打下坚实的基础。