微机接口课后作业答案Ch

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,7,章常用数字接口电路,7.1,一般来讲，接口芯片的读写信号应与系统的哪些信号相连？,解,:,一般来讲，接口芯片的读写信号应与系统总线信号中的,#IOR,（接口读）或,#IOW,（接口写）信号相连。,7.2,试说明,8253,芯片的六种工作方式。其时钟信号,CLK,和门控信号,GATE,分别起什么作用？,解：可编程定时,/,计数器,8253,具有六种不同的工作方式，其中：,方式,0,：软件启动、不自动重复计数。在写入控制字后,OUT,端变低电平，计数结束后,OUT,端输出高电平，可用来产生中断请求信号，故也称为计数结束产生中断的工作方式。,方式,1,：硬件启动、不自动重复计数。所谓硬件启动是在写入计数初值后并不开始计数，而是要等门控信号,GATE,出现由低到高的跳变后，在下一个,CLK,脉冲的下降沿才开始计数，此时,OUT,端立刻变为低电平。计数结束后，,OUT,端输出高电平，得到一个宽度为计数初值,N,个,CLK,脉冲周期宽的负脉冲。,方式,2,：既可软件启动，也可以硬件启动。可自动重复计数。,在写入控制字后，,OUT,端变为高电平。计数到最后一个时钟脉冲时,OUT,端变为低电平，再经过一个,CLK,周期，计数值减到零，,OUT,又恢复为高电平。之后再自动转入计数初值，并重新开始新的一轮计数。方式,2,下,OUT,端会连续输出宽度为,Tclk,的负脉冲，其周期为,NTclk,，所以方式,2,也称为分频器，分频系数为计数初值,N,。,方式,3,：也是一种分频器，也有两种启动方式，自动重复计数。当计数初值,N,为偶数时，连续输出对称方波（即,N/2,个,CLK,脉冲低电平，,N/2,个,CLK,脉冲高电平），频率为（,1/N,）,Fclk,。若,N,为奇数，则输出波形不对称，其中（,N,1,）,2,个时钟周期高电平，（,N,1,）,2,个时钟周期低电平。,方式,4,和方式,5,都是在计数结束后输出一个,CLK,脉冲周期宽的负脉冲，且均为不自动重复计数方式。区别在方式,4,是软件启动，而方式,5,为硬件启动。,时钟信号,CLK,为,8253,芯片的工作基准信号。,GATE,信号为门控信号。在软件启动时要求,GATE,在计数过程中始终保持高电平；而对硬件启动的工作方式，要求在写入计数初值后,GATE,端出现一个由低到高的正跳变，启动计数。,1,7.3 8253,可编程定时,/,计数器有两种启动方式，在软件启动时，要使计数正常进行，,GATE,端必须为（）电平，如果是硬件启动呢？,解：在软件启动时，要使计数正常进行，,GATE,端必须为高电平；如果是硬件启动，则要在写入计数初值后使,GATE,端出现一个由低到高的正跳变，以启动计数。,7.4,若,8253,芯片的接口地址为,D0D0H,D0D3H,，时钟信号频率为,2MHz,。现利用计数器,0,、,1,、,2,分别产生周期为,10us,的对称方波及每,1ms,和,1s,产生一个负脉冲，试画出其与系统的电路连接图，并编写包括初始化在内的程序。,解：根据题目要求可知，计数器,0,（,CNT0,）工作于方式,3,，计数器,1,（,CNT1,）和计数器,2,（,CNT2,）工作于方式,2,。时钟频率,2MHz,，即周期为,0.5us,，从而得出各计数器的计数初值分别为：,CNT0,：,10us/0.5us=20,CNT1,：,1ms/0.5us=2000,CNT2,：,1s/0.5us=2 1000000,显然，计数器,2,的计数初值已超出了,16,位数的表达范围，需经过一次中间分频，可将,OUT1,端的输出脉冲作为计数器,2,的时钟频率。这样，,CNT2,的计数初值就等于,1s/1ms=1000,。线路连接如图所示。,2,8253,A,12,A,2,IOR,A,15,&,A,13,A,14,A,3,A,5,A,8,A,9,A,10,A,11,A,7,A,4,A,6,1,系 统 总 线信号,D,0,D,7,D,0,D,7,IOR,IOW,RD,WR,A,1,A,0,CS,C,B,A,G2A,G2B,G,&,IOW,A,1,A,0,74LS138,Y0,GATE0,GATE1,GATE2,OUT0,OUT1,OUT2,CLK2,CLK1,CLK0,2MHz,+5V,（题,7.4,图）,3,8253,的初始化程序如下：,MOV DX,，,0D0D3H,MOV AL,，,16H,；计数器,0,，低,8,位计数，方式,3,OUT DX,，,AL,MOV AL,，,74H,；计数器,1,，双字节计数，方式,2,OUT DX,，,AL,MOV AL,，,0B4H,；计数器,2,，双字节计数，方式,2,OUT DX,，,AL,MOV DX,，,0D0D0H,MOV AL,，,20,；送计数器,0,的计数初值,OUT DX,，,AL,MOV DX,，,0D0D1H,MOV AX,，,2000,；送计数器,1,的计数初值,OUT DX,，,AL,MOV AL,，,AH,OUT DX,，,AL,MOV DX,，,0D0D2H,MOV AX,，,1000,；送计数器,2,的计数初值,OUT DX,，,AL,MOV AL,，,AH,OUT DX,，,AL,4,7.5,某一计算机应用系统采用,8253,芯片的计数器,0,作频率发生器，输出频率为,500Hz,；用计数器,1,产生,1000Hz,的连续方波信号，输入,8253,的时钟频率为,1.19MHz,。,试问：初始化时送到计数器,0,和计数器,1,的计数初值分别为多少？计数器,1,工作于什么方式下？,解：计数器,0,工作于方式,2,，其计数初值,=1.19MHz/500Hz=2380,计数器,1,工作于方式,3,，其计数初值,=1.19MHz/1KHz=1190,7.6,若所用,8253,芯片用软件产生一次性中断，最好采用哪种工作方式？现用计数器,0,对外部脉冲计数，当计满,10000,个脉冲时产生中断，请写出工作方式控制字及计数值。,解：若,8253,用软件产生一次性中断，最好采用方式,0,，即计数结束产生中断的工作方式。其方式控制字为：,00110000B,。,计数初值,=10000,7.7,试比较并行通信与串行通信的特点。,解：并行通信是在同一时刻发送或接收一个数据的所有二进制位。其特点是接口数据的通道宽，传送速度快，效率高。但硬件设备的造价较高，常用于高速度、短传输距离的场合。,串行通信是将数据逐位的传送。其特点是传送速度相对较慢，但设备简单，需要的传输线少，成本较低。所以常用于远距离通信。,7.9,在对,8255,的,C,口进行初始化为按位置位或复位时，写入的端口地址应是（）地址。,解：应是（,8255,的内部控制寄存器）地址。,7.10,某,8255,芯片的地址范围为,A380H,A383H,，工作于方式,0,，,A,口、,B,口为输出口，现欲将,PC4,置“,0”,，,PC7,置“,1”,，试编写初始化程序。,解：该,8255,芯片的初始化程序包括置方式控制字及,C,口的按位操作控制字。程序如下：,MOVDX,，,0A383H,；内部控制寄存器地址送,DX,MOVAL,，,80H,；方式控制字,OUTDX,，,AL,MOVAL,，,08H,；,PC4,置,0,5,OUTDX,，,AL,MOVAL,，,0FH,；,PC7,置,1,OUTDX,，,AL,7.11,设,8255,芯片的接口地址范围为,03F8H,03FBH,，,A,组,B,组均工作于方式,0,，,A,口作为数据输出口，,C,口低,4,位作为控制信号输入口，其他端口未使用。试画出该片,8255,芯片与系统的电路连接图，并编写初始化程序。,解：,8255,芯片与系统的电路连接如图所示。,由题目知，不需对,C,口置位控制字，只需对,8255,置方式控制字，故其初始化程序如下：,MOVDX,，,03FBH,MOVAL,，,81H,OUTDX,，,AL,6,A,8,A,2,IOR,&,A,14,A,9,8255,A,3,A,4,A,10,A,11,A,12,A,13,A,7,A,5,A,6,1,系 统 总 线信号,D,0,D,7,D,0,D,7,IOR,IOW,RD,WR,A,1,A,0,CS,C,B,A,G2A,G2B,G,&,IOW,A,1,A,0,74LS138,Y6,PA0,。,。,。,PA7,PC0,。,。,。,PC4,A,15,（题,7.11,图）,7,7.12,已知某,8088,微机系统的,I/0,接口电路框图如教材中图,7-47,所示。试完成：,（,1,）根据图中接线，写出,8255,芯片、,8253,芯片各端口的地址。,（,2,）编写,8255,芯片和,8253,芯片的初始化程序。其中，,8253,芯片的,OUT 1,端输出,100Hz,方波，,8255,芯片的,A,口为输出，,B,口 和,C,口为输入。,（,3,）为,8255,芯片编写一个,I/O,控制子程序，其功能为：每调用一次，先检测,PC0,的状态，若,PC0=0,，则循环等待；若,PC0=1,，可从,PB,口读取当前开关,K,的位置（,0,7,），经转换计算从,A,口的,PA0,PA3,输出该位置的二进制编码，供,LED,显示。,解：,（,1,）,8255,芯片的地址范围为：,8000H,FFFFH,8253,芯片的地址范围为：,0000H,7FFFH,（,2,）,；初始化,8255,芯片,MOVDX,，,8003H,MOVAL,，,8BH,；方式控制字，方式,0,，,A,口 输出，,B,口 和,C,口 输入,OUTDX,，,AL,；初始化,8253,MOVDX,，,0003H,；内部寄存器口地址,MOVAL,，,76H,；计数器,1,，先写低,8,位,/,后写高,8,位，方式,3,，二进制计数,OUTDX,，,AL,MOVDX,，,0001H,；计数器,1,端口地址,MOVAX,，,10000,；设计数初值,=10000,OUTDX,，,AL,MOVAL,，,AH,OUTDX,，,AL,8,（,3,）,；,8255,芯片的控制子程序,；定义显示开关位置的字形译码数据,DATASEGMENT,BUFFER DB 3FH,，,06H,，,5BH,，,0FH,，,66H,，,6DH,，,7CH,，,07H,DATAENDS,；,CODESEGMENT,ASSUMECS,：,CODE,，,DS,：,DATA,MAINPROC,PUSH DS,MOV AX,，,DATA,MOV DS,，,AX,CALL DISP,POP DX,RET,MAINENDP,；输出开关位置的二进制码程序,DISPPROC,PUSH CX,PUSH SI,XOR CX,，,CX,CLC,9,LEA SI,，,BUFFER,MOV DX,，,8002H,；,C,口 地址,WAITT,：,IN AL,，,DX,；,C,口 状态,TEST AL,，,01H,JZ WAITT,MOV DX,，,8001H,；读,B,口 的开关位置,IN AL,，,DX,NEXT,：,SHR AL,，,1,INC CX,JC NEXT,；没有接地则移动,DEC CX,ADD SI,，,CX,；查表，,CX,为开关位置,MOV AL,，,SI,MOV DX,，,8000H,OUT DX,，,AL,；,POP SI,POP CX,RET,DISP ENDP,CODEENDS,END MAIN,10,7.13,试说明串行通信的数据格式。,解：串行通信通常包括两种方式，即同步通信和异步通信，二者因通信方式的不同而有不同的数据格式，其数据格式可参见教材第,326,页及,327,页图,7-34,和图,7-35,。,11,