微机原理接口实验

微机原理接口实验（共8篇）

微机原理接口实验 篇1

微机原理与接口技术实验总结

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徐寒黎

一、实验内容以及设计思路

1、①试编写一程序，比较两个字符串STRING1、STRING2 所含字符是否相同，若相同输出“MATCH”,若不相同输出 “NO MATCH”。设计思路：定义一个数据段，在数据段中定义两个字符串作为STRING1、STRING2以及几个用于输入提示的和输出所需内容的字符串，定义一个堆栈段用于存放，定义代码段。关键步骤以及少量语句：第一步将STRING1和STRING2都实现用键盘输入，方法是

MOV DX,OFFSET STRING2 MOV AH,0AH INT 21H 并且显示在显示器上，显示方法将0AH改成09H，语句与上面类似。然后进行比较第一个单元，MOV AL,[STRING1+1] CMP AL,[STRING2+1] JNZ NOMATCH 若字符串长度不等，则直接跳转，输出输出 “NO MATCH”； 若长度相等再逐个比较 LEA SI,[STRING1+2] LEA DI,[STRING2+2] MOV CL,[STRING1+1] MOV CH,0 CLD REPE CMPSB JCXZ MATCH，意思是全部相同就跳转MATCH，输出“MATCH”；不然进入下面的NOMATCH。退出。

②试编写求级数1^3+2^3 +3^3 …..前几项和刚大于10000的程序。

设计思路：原先编写的程序，设定和为10000，结果是14。但要求高一点的话，可以自己设置，实现用键盘输入和的值。

一个难点是将输入的ASCII码字符串，转换成与之相同的十进制数的数值。关键的思路部分是：从1开始求级数，将和的值存在AX里，要加下一项级数前，比如这时已经加到4，PUSH一下AX，然后将5乘三遍，将乘积MOV到BX里，再POP AX，然后将BX的值加到AX里，然后将AX与N比较，如果比N小就继续上述步骤，知道刚比N大就输出数字。

③试编写一程序，完成字符串中各字符出现频度的统计，统计结果在屏幕上输出。

设计思路：因为这个程序需要统计所有的字符，所以首先要定义一个存储区，用来存放26个字符以及每个字符出现的个数。用键盘控制输入字符串以后，将字符串的第一个字符与这二十六个字符逐个比较，若有相同，在存放相应次数的存储单元的值上加1。然后比较第二个字符，依次类推，将字符串里的字符全部比较完。将个数大于1的字符以及字符的个数都输出到屏幕上。退出语句。缺点和不足：这样需要定义一个非常繁的存储区。可以根据输入的字符，然后进行比较和统计。

④设计一个动画程序。

设计思路：这个程序参考了网上的资料，没有什么新意，是小鸟的图形，可以用上下左右键进行移动，可以退出。

步骤：首先设置堆栈段，数据段，代码段，设置显示方式等一些属性，设置背景色，设置小鸟的初始位置以及写出小鸟图形的像素的点。功能性的语句是，用键盘接受一个输入，将其与1bh比较，用JZ语句跳转到退出。若不是便与48h比较，看是否为向上，是则跳转到相应语句，不是则继续与50h比较;，看是否向下，是则跳转到关于向下移动的相关语句，否则再与4bh比较，看是否向左，依次类推，根据键盘输入的上下左右跳转到不同的语句。再将小鸟的位置进行与上下左右键的输入相应的移动。

最后编写好退出语句。

2、硬件接口主要是了解8255与8253的功能，以及控制字。①I/O地址译码

只要对硬件概念清晰，很简单的。基本上没有什么创造性。收获：熟悉实验箱结构，了解每部分元件和标注的意义。掌握I/O地址译码电路的工作原理。②可编程定时器8253 1，对照实验电路图，将计数器0设置为方式0，即数初值设为N(N<0fh)，用手动逐个输入单脉冲，编程使计数值在屏幕上显示，并用逻辑笔观察OUT0点平变化。

2，将计数器0、计数器1分别设置为方式3，计数初值设为1000用逻辑笔观察out1输出电平的变化。

收获：掌握8253的基本工作原理和编程方法

③并行接口8255 1，试验电路如图所示，8255C口接逻辑电平开关K0~K7，A口接LED显示电路L0~L7。3，数码管静态显示：按下图接好电路，将8255A口PA0~PA6分别与七段数码管的段码驱动输入端a~g相连，位码驱动输入端S1接5V（选中），S0和dp接地（关闭）。编程从键盘输入一位十进制数（0-9），在七段数码管上显示。

4，数码管动态显示：按下图接好电路，七段数码管的连接不变，位码驱动输入端S1、S0接8255 C口的PC1和PC0。编程在两个数码管上显示“56”。

动态显示时，先送“5”的段码送A口，再送02h到C口为位码；经一定延时后，送“6”的段码送A口，再送01h到C口为位码。循环完成，可以显示数码。5，数码管动态显示（选做）：同图接好电路，编程在两个数码管上显示循环显示“00-99”。只要搞清楚各个口的地址，以及选择适当的控制字，其实很简单的。

收获：掌握8255的基本工作原理和编程方法，对方式0的认识加深了。

二、试验中遇到的问题 1在编写程序时，我深深体会到，画程序框图的重要性，每一步跳转的条件一定要搞清楚，Y和N不能搞反了，否则就错了。

2实验2，里面涉及的寄存器很多，很容易就会用乱了，还是很需要注意的。3比如那个小鸟动画的题目，当时在控制左右移动的时候，选择的起始位置的语句没写对位置，每次按一个移位的键以后，都从最初的初始位置向某个方向移动。

4硬件方面的，一开始没搞懂地址什么意思，所以连线时很懵懂，后来清楚了，发现就没什么了。

三、心得感受

微机原理与接口技术的课程实验历时大半个学期，通过自己编写、运行程序，不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。以前对于编程工具的使用还处于一知半解的状态上，但是经过一段上机的实践，对于怎么去排错、查错，怎么去看每一步的运行结果，怎么去了解每个寄存器的内容以确保程序的正确性上都有了很大程度的提高。

前四个简单程序设计，加深了我们对初学的汇编语言指令的熟悉和理解，汇编语言直接描述机器指令，比机器指令容易记忆和理解。通过学习和使用汇编语言，向上为理解各种软件系统的原理，打下技术理论基础；向下为掌握硬件系统的原理，打下实践应用基础。不仅巩固了书本所学的知识，还具有一定的灵活性，发挥了我们的创造才能。

后面几个实验是并行输入输出接口8255和计数器8253的功能的操作，加深了我们对硬件的熟悉，锻炼了动手能力，发挥创造才能。

通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多编程问题，最后在自己的思考以及和同学的讨论中，终于迎刃而解。

微机原理接口实验 篇2

关键词：微机原理与接口,汇编语言,c语言,教学方法

《微机原理与接口》课程是电子类主干专业基础课程, 主要介绍80x86/Pentium微处理器构成的微型计算机的原理、应用及最新发展现况。课程是对《汇编语言程序设计》、《数字电子线路基础》、《模拟电子线路》等基础课程的延伸, 同时又是学好嵌入式系统的先决条件, 起到承前启后的重要作用。熟练掌握这门课程将使学生成为既具备软件编程能力又了解硬件知识的复合性人才。本课程不同于其他课程, 对学生理论联系实际的能力有较高要求。自课程开设以来, 几乎各大院校都以汇编语言作为编写工具进行教学, 虽然汇编语言具有运行速度快、占用空间少等优点, 但其作为面向机器的程序设计语言又存在着如代码的可重用较低、可读性和可维护性不强、可移植性低等缺点。因此较难被学生普遍接受。我们尝试以传统汇编语言实验程序为基础, 在学生初步掌握汇编语言程序编程的基础上, 加入C语言程序进行试验性教学。C语言因其具有简洁紧凑、灵活方便、程序设计自由度大、适用范围广、方便跨硬件平台的软件移植、适合进行嵌入式实时操作系统编程等优点被广泛使用。本次改革获得了师生的广泛好评, 同时也为学生提供了实践应用C程序设计课程的机会, 更是为后期嵌入式系统学习开发打下了坚实的程序设计基础。

一、适宜汇编和C语言的双语教学模式

《微机原理与接口》课程作为一门专业基础课程, 其发展受到了各大院校的足够重视。《微机原理与接口》实验是在其基础上开设的相对独立的实验课程。但由于本课程讲授的大多是8086、Pentium等低级CPU的结构及原理, 而目前市场主流的CPU大多都为双核甚至是四核CPU, 导致了学生对于课程的重视度不够, 如果实验课中单一使用汇编语言, 则难以激发学生对课程的兴趣。对于电子信息类专业的学生动手实践能力的培养很重要, 实验课程的系统训练往往起到决定性的作用, 如果这门实验课程没有给学生带来学习兴趣, 将会严重影响到其他后续课程的学习。这里笔者试用了如多媒体教学、学生亲自设计实验、设计开放性实验等很多新型方法进行教学, 但使用汇编语言编写程序依然是难点。结合学生此前已经开设过C语言课程, 对C语言有较好的驾驭能力和开发技巧, 借鉴运用C语言开发51系列单片机的启发, 并将C语言成功运用于《微机原理与接口》实验中, 改变了以前单调沉闷的课堂气氛, 激发了学生的学习热情。

二、实例:C语言方式下控制8253

实验内容:将计数器0、1设为模式3 (方波) , 计时器2设为模式2 (分频) , 计数器0的输出脉冲作为计数器1的时钟输入, 计数器1的输出脉冲作为计数器2的时钟输入。用LED观察计数器0、1和2的输出频率关系, 8253控制端口地址为203H;计数器0地址为200H;计数器1地址为201H;计数器2地址为202H。以下为C语言参考程序:

这里用LED观察计数器0, 1, 2输出状态的过程中运用的是C语言而不是汇编语言。从中可以直观地看出, 如果使用汇编语言对8253写入控制字MOV DX, 203H, MOV AL, 36H, OUT DX, AL, 需要三条语句完成, 用c语言只需调用outport函数:outport (0x203, 0x36) , C语言的代码长度短了很多。

汇编语言和C语言的双语教学模式极大地调动了学生的学习主动性, 同时加强了学生对相关学科的自主学习能力。此方法也为Arm嵌入式系统的学习和开发奠定了坚实的基础。双语实验的成功推广实现了研究性、探索性教学, 并在实际教学中取得了一些成果:2007级本科生在大三第一学期的创新创业实践中, 运用新学习的知识和练就的动手能力, 研制月球采壤车、光纤管道智能监控系统等, 初步接近实际应用的水平。同时我院《微机原理与接口》课程也被认定为省级精品课程, 学生在全国大学生电子设计大赛中屡获佳绩。为适应信息技术日异月新的发展, 更需要在今后的实验教学中不断探索新思路和新方法, 不断完善实验教学体系和管理模式, 努力适应技术的进步, 促进学生个性化发展, 永远是我们这一课程的追求目标。

参考文献

[1]马义德, 张在峰, 徐光柱, 杜桂芳.微型计算机原理及应用 (第二版) [M].北京:高等教育出版社, 2001.

[2]晁阳.单片机MCS-51原理及应用开发教程[M].北京:清华大学出版社, 2007.

[3]谭浩强.C程序设计 (第三版) [M].北京:清华大学出版社, 2005.

微机原理接口实验 篇3

[关键词] 教学模式 实验教学 创新能力

《微机原理与接口技术》课程是大多数计算机及电子类专业学生的必修课程,同时也是一门动手性及实用性很强的计算机课程。在科学技术日益增长的今天,我国需要很多的既具备软件编程能力,又了解硬件知识的复合性人才。学好这门课程,将会为学生在后续的计算机开发应用中打下坚实的基础。这门课程是实践性很强的专业技术基础课程,学习过程中应充分重视实践环节,只有经过实践才能加深对理论课的学习和理解,提高分析问题和解决问题的能力。

在以往实验教学过程中,由于对实验课的重视程度不够及实验仪器的局限性,导致在实验课堂的组织及具体实施等方面都存在着某些问题。针对上述情况,我们在实验教学改革中做了如下尝试,取得了较好效果。

一、引导学生学习,提高学生学习积极性

很多学生在开始接触这门课程时会存在以下疑问,为什么学习这门课程?学了以后有什么用?汇编语言在编程过程中需要了解计算机底层的一些东西,加上繁琐的指令系统,因此很多学生在学习这门课的时候感觉很吃力,觉得无从下手,最后对该实验课程也引不起足够的重视。这就要求教师跟学生进行很好的沟通,消除学生的畏难情绪,化被动学习为主动求知。

本着由浅入深的教学思路,将实验内容分为验证性实验、设计性实验、综合性实验、创新性实验,其中又将这些实验分为必做和选作,因材施教,消除优秀生“吃不饱”,少数学生“吃不了”的现象,从而更好的满足不同学生的需求。

另外,教师在辅导实验过程中,也要注意营造交流沟通的氛围,在学生验证、修改实验的过程中,给予积极的引导,让学生真正成为“学习的主体”。当学生通过自己的努力完成了实验,他们不仅可以树立自信心,而且学会了主动接受知识、认真思考,学生的学习兴趣也得到很大的提高。

二、讨论性小组的开展

在某些实验中,教师可以组织同学讨论,从而提高学生的学习兴趣。例如,十字路口交通灯设计实验,交通灯是学生很熟悉的事物,这样可引起同学的讨论兴趣。教师可把学生分成3～5人的学习小组,充分发挥团队协作精神,从而更好更快地解决问题。在讨论过程中,教师可以发挥主导作用,提出问题让同学们来共同讨论解决。问题可以由易到难,逐层深入。如在交通灯实验中可以首先这样设置问题:东西、南北两方向各延时30秒,要求精确定时,如何来实现?

此时,同学们经过讨论,可以找到问题的突破口,确定选用前面实验中用到的8253、8259芯片,结合8255A控制发光二极管,来模拟十字路口交通灯。如此可以很好地巩固和加深对以前知识的消化和吸收。同学们经过反复实验,从中可以发现问题、共同解决。最终实现了对现实交通灯的模拟,相信对同学们自信心的加强会很有帮助。

此时教师可以进一步设置问题,如:如果使用七段数码管来显示交通灯时间的控制显示,如何实现?这样同学们可进一步学习到更多的知识。

最后教师可以指出:实际上不同时刻的车辆流通状况是复杂多变的,还经常受到人文因素的影响。采用定时控制会经常造成道路有效应用时间的浪费,如何更好的解决呢?这样的话会更大的激发学生的学习积极性,教师可以鼓励学生利用图书馆和网络资源,讨论小组可以分工合作,共同研究,相信同学们可以从中学到很多从理论课本上未曾接触的东西,并能从中享受学习的快乐,培养学生学习的积极性,增加同学们的沟通协调能力,使得同学们动手能力得到更好的锻炼。

三、增加实验室开放时间

实验室是学生锻炼和提高动手能力的良好场所,保证实验室开放时间,可以充分利用实验室资源,增加学生自主学习时间。如果没有实验环境,学生做预习一般采取预习下次要做的实验内容,写出实验程序,但是程序可不可以运行,学生只有等到上机调试后才知道,达不到预习的良好效果;如果实验室增加了开放时间,学生可对下一次的实验内容做更好的预习,有了实验调试环境,学生可对自己的程序先做初步的调试,遇到不能解决的问题可以做好记录,在课堂上可以与教师进行很好的沟通,学生的学习效果会更高,并可提升整个课堂学习效率。

一些能力强的同学可利用开放的实验室,做一些创新性实验的开发、研究。学生可增加对理论知识更加深刻的理解,学生的动手能力和创新能力会得到很好的培养。同时,在实验室开放时间内,学生之间可以进行很好的交流,达到互帮互学的目的,最终学生的整体科学素质会得到很好的提高。

四、结束语

《微机原理与接口技术》实验改革之路任重道远,还需要教师在今后的教学中探索新思路和新方法。接口技术与设备在不断的发展,教师应该密切关注当前最新技术,适时补充一部分当前微机接口技术中较新的内容,实验设备也应适当更新,从而培养出紧跟时代步伐的优秀学生。

参考文献:

[1]朱莹等.发现法在“汇编语言与接口技术”课程教学中的应用[J].计算机教育,2009,(8):134-135.

[2]陈静等.“微机原理及应用”实验教学改革[J].重庆工学院学报,2006,11(20):177-178.

[3]黄海萍.汇编语言与微机接口技术实验教程[M].国防工业出版社,2007.

《微机原理与接口技术》课程总结 篇4

主要内容：

《微机原理与接口技术》是我们这学期开的比较难学的一门课，课程紧密结合通信工程专业的特点，围绕微型计算机原理和应用主题，以Intel8086CPU为主线，系统介绍了微型计算机的基本知识、基本组成、体系结构、工作模式，介绍了8086CPU的指令系统、汇编语言及程序设计方法和技巧，存储器的组成和I/O接口扩展方法，微机的中断结构、工作过程，并系统介绍了微机中的常用接口原理和应用技术，包括七大接口芯片：并行接口8255A、串行接口8251A、计数器/定时器8253、中断控制器8259A、A/D（ADC0809）、D/A（DAC0832）、DMA（8237）、人机接口（键盘与显示器接口）的结构原理与应用。在此基础上，对现代微机系统中涉及的总线技术、高速缓存技术、数据传输方法、高性能计算机的体系结构和主要技术作了简要介绍。

具体介绍：

第一章：主要了叙述微型计算机的发展构成和数的表示方法

（1）超、大、中、小型计算机阶段（1946年-1980年）

采用计算机来代替人的脑力劳动，提高了工作效率，能够解决较复杂的数学计算和数据处理（2）微型计算机阶段（1981年-1990年）

微型计算机大量普及，几乎应用于所有领域，对世界科技和经济的发展起到了重要的推动作用。（3）计算机网络阶段（1991年至今）。

计算机的数值表示方法：二进制，八进制，十进制，十六进制。要会各个进制之间的数制转换。计算机网络为人类实现资源共享提供了有力的帮助，从而促进了信息化社会的到来，实现了遍及全球的信息资源共享。

第二章：介绍了8086微型机算计系统的组成原理和体系结构

（1）BIU与EU的动作协调原则：

总线接口部件（BIU）和执行部件（EU）按以下流水线技术原则协调工作，共同完成所要求的信息处理任务：

①每当8086的指令队列中有两个空字节，或8088的指令队列中有一个空字节时，BIU就会自动把指令取到指令队列中。其取指的顺序是按指令在程序中出现的前后顺序。

②每当EU准备执行一条指令时，它会从BIU部件的指令队列前部取出指令的代码，然后用几个时钟周期去执行指令。在执行指令的过程中，如果必须访问存储器或者I／O端口，那么EU就会请求BIU，进入总线周期，完成访问内存或者I／O端口的操作；如果此时BIU正好处于空闲状态，会

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立即响应EU的总线请求。如BIU正将某个指令字节取到指令队列中，则BIU将首先完成这个取指令的总线周期，然后再去响应EU发出的访问总线的请求。

③当指令队列已满，且EU又没有总线访问请求时，BIU便进入空闲状态。

④在执行转移指令、调用指令和返回指令时，由于待执行指令的顺序发生了变化，则指令队列中已经装入的字节被自动消除，BIU会接着往指令队列装入转向的另一程序段中的指令代码。

从上述BIU与EU的动作管理原则中，不难看出，它们两者的工作是不同步的，正是这种既相互独立又相互配合的关系，使得8086/8088可以在执行指令的同时，进行取指令代码的操作，也就是说BIU与EU是一种并行工作方式，改变了以往计算机取指令→译码→执行指令的串行工作方式，大大提高了工作效率，这正是8086/8088获得成功的原因之一

（2）它的工作模式：有最小和最大（3）它的寻址方式： a、数据操作数

这类操作数是与数据有关的操作数，即指令中操作的对象是数据。数据操作数又可分为： A 立即数操作数。指令中要操作的数据包含在指令中。B 寄存器操作数。指令中要操作的数据存放在指定的寄存器中。C 存储器操作数。指令中要操作的数据存放在指定的存储单元中。D I/O操作数。指令中要操作的数据来自或送到I/O端口。b、地址操作数

这类操作数是与程序转移地址有关的操作数，即指令中操作的对象不是数据，而是要转移的目标地址。它也可以分为立即数操作数、寄存器操作数和存储器操作数，即要转移的目标地址包含在指令中，或存放在寄存器中，或存放在存储单元之中。

对于数据操作数，有的指令有两个操作数：一个称为源操作数，在操作过程中其值不改变；另一个称为目的操作数，操作后一般被操作结果代替。有的指令只有一个操作数，或没有(或隐含)操作数。

对于地址操作数，指令只有一个目的操作数，它是一个供程序转移的目标地址。下面以MOV指令为例：

MOV dst，src；(dst)←(src)

第三章：对8086的指令系统的介绍

计算机的指令通常包括操作吗和操作数两部分，寻址方式是指令中说明操作数所在地址的方法。寻址方式有立即寻址方式、寄存器寻址方式、直接寻址方式、寄存器间接寻址方式、寄存器相对寻址方式、基址编址寻址方式、相对基址编址寻址方式，还有隐含寻址，I/O端口寻址等。要能

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正确判断各种寻址方式。要熟练掌握一下下面的指令：数据传送指令，通用数据传送指令：MOV PUSH POP XCHG XLAT，输入输出指令：IN OUT地址目标传送指令： LEA LDS LES，标志传送指令： LAHF SAHF PUSHF POPF；算术运算指令，加法：ADD ADC INC AAA DAA，减法：SUB SBB DEC NEG CMP AAS DAS，乘法： MUL IMUL AAM，除法：DIV IDIV AAD CBW CWD；逻辑运算和移位指令，逻辑运算指令：NOT AND OR XOR TEST，算术逻辑移位指令：SHL/SAL SHR SAR，循环移位指令： ROL ROR RCL RCR字符串处理指令MOVS CMPS 等，指令前缀REP（无条件重复）以及转移指令:JC JZ JS JP;标志操作指令：CLC CMC STC STI等。

第四章：讨论8086汇编语言程序设计方法，并给出实例分析

汇编语言是一种利用指令助记符、符号地址、标号来编写的计算机语言。是机器语言的符号表示，是面向机器的语言，是较低级的语言。

本章主要内容是汇编语言语句类别、MASM的运算符及其表达式、伪指令语句格式和作用、基本程序结构、调用程序和被调用程序之间的数据传送途径以及汇编源程序上机调试过程。

本章重点是阅读程序和编写程序。本章知识要点如：汇编语言语句类别：实指令语句、伪指令语句、宏指令语句，程序基本机构：顺序结构、分支结构、循环结构、过程（子程序）--参数传递途径：寄存器约定、存储器约定、堆栈传递，程序开发步骤：编辑--汇编--链接--调试程序。伪指令语句：符号定义指令EQU、=，数据定义伪指令DBDWDD……,段定义伪指令SEGMENTENDS,过程定义伪指令PROC……ENDP段指派伪指令ASSUME程序定位伪指令ORG汇编结束伪指令END。

伪指令语句中的名字可以是变量名、段名、过程名。变量也有三种属性：段、偏移量和类型。

第五章：介绍存储器的分类及应用

半导体存储器是指用半导体器件作为存储器介质的存储器。目前，计算机的内存储器（主存储器）都由半导体存储器芯片担任。本章讨论半导体存储器芯片的类型、存储原理、使用场合、引脚功能、如何与CPU（或系统总线）连接以及及软件验证l连接是否正确等问题。

本章知识要点：存储器分外部和内部，外部又分软盘、硬盘、磁带、闪存盘和光盘；内部又分RAM和ROM,RAM可分为 SRAM、DRAM；ROM也可分为PROM、EPROM、EEPROM 和Flash Memory。知道各种存储器的结构和用途，特点以及寻址方式，根据实际接线图能写出寻址空间，以及明白与CPU之间的速度匹配问题等。在学习时要知道存储器芯片的存储容量的计算方法（单元数X位数/单元），会计算各存储器的芯片地址范围。

第六章：讲述I/O接口和系统总线

中断传送方式的优点是：CPU不必查询等待，工作效率高，CPU与外设可以并行工作；由于外设

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具有申请中断的主动权，故系统实时性比查询方式要好得多。但采用中断传送方式的接口电路相对复杂，而且每进行一次数据传送就要中断一次CPU，CPU每次响应中断后，都要转去执行中断处理程序，且都要进行断点和现场的保护和恢复，浪费了很多CPU的时间。故这种传送方式一般适合于少量的数据传送。

第七章：讨论中断系统并介绍中断控制器8259A 本章主要内容是：中断的概念，中断源、中断响应、中断优先级、中断向量表等。会编写初始化程序，8259A的结构和原理及应用；根据题目要求会画实际连线图；会写初始化命令字ICW1、ICW2、ICW3、ICW4和操作命令字OCW1、OCW2、OCW3；会处理中断级联和中断嵌套的问题。

第八章：介绍了可编程计数器、定时器、8253和8254芯片的基本原理和它们的大量应用实例

本章主要内容是：定时器/计数器的应用场合；如何实现定时/计数；可编程计数器/定时器8253芯片的内部结构、引脚功能、计数原理、6种工作方式下的工作条件和输出波形特征。重点是8253芯片的实际应用。

本章主要知识点：知道计数和定时的概念，8253的原理和结构，有3个计数器，每个计数器能独立工作于6种方式，可通过控制字寄存器来设置每个计数器的工作方式，根据题目要求能编写简单的初始化程序，也能根据连线图写出芯片地址。

8253的引脚功能：与系统总线相连：数据引脚D0—D7、地址引脚A1、A0、控制引脚RD/CS/WR；通道引脚CLKGATEOUT其他引脚GNDVCC 可编程计数器/定时器8253的工作方式：方式0：计数结束中断方式，方式1：可编程单稳态输出方式，方式2：比率发生器（分频器），方式3：方波发生器，方式4：软件触发选通，方式5：硬件触发选通。

第九章：讲了可编程外围接口芯片8255A以及具体应用

本章主要内容是并行输入/输出接口概念，可编程并行输入/输出接口芯片8255A的内部结构、引脚功能、3种工作方式下的输入输出工作过程及其实际应用。

本章主要内容：接口的概念，知道8255A的结构和功能以及应用；芯片包括3个端口，能分别工作于3种方式，可以通过方式控制字来选择工作方式，端口A三种方式都能工作，端口B只能工作于方式0和1，端口C只能工作于方式0，可单独写控制字；键盘接口消抖问题。

第十章：简述了串行通信和可编程接口芯片8251A 本章主要内容：串信通信的基本概念：数据传送方向，串行传送的2中基本方式，串行传送的2种基本工作方式，串行传送速率，串行接口芯片，调制解调器；可编程串行通信接口芯片8251A：

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内部结构和外部引脚，记住方式字、命令字和状态字。会画与CPU的实际连线图，能根据实际需要编写8251的程序及其初始化设置。

第十一章：简介了模数（A/D）和数模（D/A）转换

本章主要内容： 模数（A/D）和数模（D/A）转换的概念，模拟量变成数字量需要采样、量化、编码，通过采样保持器来实现。ADC0809转换器要了解其原理，可以有8255A来控制ADC0809，知道连线图和其在整个系统中的作用。

小结：

微机的最基础语言——计算机语言的一个最基础最古老的汇编语言。俗话说的好，越基础的东西越重要，因此它在重大的编程项目中应用的最为广泛。就我个人的理解，汇编是对寄存的地址，以及数据单元进行最直接的修改。不过它有两面性，有优点，也有缺点，最重要的一点就是它本身较为复杂：对某个数据进行修改时，本来很简单一个操作会用比较烦琐的语句来解决，而这些语句本身在执行和操作的过程中，占用大量的时间和成本。因此，在一些讲求效率的场合，这种语言并不可取，所以可以适当对它进行取舍。

汇编语言对学习其他计算机高级语言起到一个比较、对照参考的作用。因为学习总是从最简单最原始最基础的知识点开始，而汇编语言就是比较原始的一种计算机语言，故而学习高级语言也当然可以从汇编开始。而学了高级计算机语言C以后，我经常将C与汇编进行对比。也发现其中的差异，以及各自的特点，优缺点，从而让我对计算机语言又有了更深一层次的了解。由此，可以扩展的学习C++，JAVA等高级语言，这实际上是掌握了学习计算机各种语言的能力和素养。所以掌握汇编语言对以后其他语言的学习有极大的帮助和促进作用。

微机原理接口实验 篇5

一、单项选择（在备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干后的括号内。每题2分，共30分）.某微机最大可寻址的内存空间为16MB，其CPU地址总线至少应有（D）条。

A.32 B.16 C.20 D.24 2.用8088CPU组成的PC机数据线是（C）。

A.8条单向线 B.16条单向线 C.8条双向线 D.16条双向线.微处理器系统采用存储器映像方式编址时存储单元与I/O端口是通过（B）来区分的。

A.不同的地址编码 B.不同的读控制逻辑 C.不同的写控制逻辑D.专用I/O指令.要禁止8259A的IR0的中断请求，则其中断屏蔽操作指令字OCW1应为（D）。

A.80H B.28H C.E8H D.01H 5.在8086环境下，对单片方式使用的8259A进行初始化时，必须放置的初始化命令字为（B）。

A.ICW1,ICW2,ICW3 B.ICW1,ICW2,ICW4 C.ICW1,ICW3,ICW4 D.ICW2,ICW3,ICW4 6.6166为2Kx8位的SRAM芯片，它的地址线条数为（A）。

A.11 B.12 C.13 D.14 7.在计算机系统中，可用于传送中断请求和中断相应信号的是（C）。

A.地址总线 B.数据总线 C.控制总线 D.都不对.段寄存器装入2300H，该段的最大结束地址是（A）。

1． D 2． C 3． B 4． D 5． B 6． A 7． C 8． A 9． A 10． B 11． A 12． D 13． B 14． C 15． D

A.32FFFH B.23000H C.33FFFH D.33000H 9.在进入DMA工作方式之前，DMA控制器当作CPU总线上的一个（A）。

A.I/O设备 B.I/O接口 C.主处理器 D.逻辑高.在8086宏汇编过程中不产生指令码，只用来指示汇编程序如何汇编的指令是（B）。

A.汇编指令 B.宏指令 C.机器指令 D.伪指令 11.中断向量表占用内存地址空间为（A）。

A.00000H～003FFH B.00000H～000FFH C.00000H～00100H D.FFF00H～FFFFFH 12.实现CPU与8259A之间信息交换是（D）。A.数据总线缓冲器 B.级联缓冲/比较器

C.读写控制电路 D.数据总线缓冲器与读写控制电路 13.Intel 8253的最大输入时钟频率是（B）。A.5MHz B.2MHz C.1MHz D.4MHz.完成两数相加后是否溢出的运算，用（C）标志位判别。

A.ZF B.IF C.OF D.SF 15.8255A的方式选择控制字应写入（D）。A.A口 B.B口 C.C口 D.控制口

二、填空题（把答案填写在题中横线上，每空1分，共20分）1.8086/8088CPU的数据线和地址线是以_分时复用 方式轮流使用的。.CPU中的总线接口部件BIU，根据执行部件EU的要求，完成_____________与 _____________或____________的数据传送。.8086中的BIU由______4_______个____16_________位段寄存器、一个______16_______位指令指针、______6_______字节指令队列、_____________位地址加法器和控制电路组成。

1．_分时复用____ 2．_CPU____;_存储器____;_I/O设备____ 3．_4__；___16____；____16____；____6_____；____20____ 4．_段地址___；__偏移地址___.8086/8088构成的微机中，每个主存单元对应两种地址：_________和__________。.对于8259A的中断请求寄存器IRR，当某一个IRi端呈现_____________时，则表示该端有中断请求。6.若8259A中ICW2的初始值为40H，则在中断响应周期数据总线上出现的与IR5对应的中断类型码为_____________。7.在存储器的层次结构中,越远离CPU的存储器，其存取速度_____________，存储容量_____________，价格_____________。

5．_ 1___ 6．_45H___ 7．_越慢___；_越大___；_越低___ 8．_存取时间___；_存取周期___ 9．_最后___ 10．_2FAH,2FCH,2FEH___ 8.存储器的存取速度可用_____________和_____________两个时间参数来衡量，其中后者比前者大。.中断返回指令IRET总是排在_____________。.若8255A的系统基地址为2F9H，且各端口都是奇地址，则8255A的三个端口地址为_____________。

三、综合题（第1、3题各10分，第2、4题各15分，共50分）1.存储器系统连接如下图，请分别写出图中第一组（1#、2#）、第二组（3#、4#）的地址分配范围。（写出具体步骤）

A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 – A0 0 …… 0 第一组范围： 0 0 1 1 1 1 0 1 …… 1 2分 即为：3C000H—3EFFFH 3分

A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 – A0 0 …… 0 第二组范围： 0 0 1 1 0 0 1 1 …… 1 2分 即为：32000H—33FFFH 3分.计数器/定时器8253，振荡器（频率为1MHZ）连线如下图所示，其中振荡器的脉冲输出端接通道0的计数输入端CLK0，设8253的端口地址为180H～186H。请完成以下任务：

（1）该电路中通道0的OUT0输出2KHZ连续方波，通道0的计数初值为多少（写出计算式）？GATE0应接何电位？在图上画出。（2）若要8253的OUT1端，能产生周期为1秒的连续方波，该如何解决？在图上画出。

（3）写出实现上述功能的8253初始化程序。

2．（1）N0=1MHZ/2KHZ=500，GATE0接高电平，+5V； 2分

（2）可将OUT0与CLK1相连，作为输入时钟脉冲； 3分（3）N1=2KHZ/2HZ=1000 2分 计数器0：MOV DX,186H MOV AL,00110111B 2 OUT DX,AL MOV DX,180H MOV AL,00H 1 OUT DX,AL MOV AL,05H OUT DX,AL 1计数器1：MOV DX,186H MOV AL,01110111B 2OUT DX,AL MOV DX,182H MOV AL,00H 1OUT DX,AL MOV AL,10H OUT DX,AL 1分 分 分 分 分 分.设8255A的4个端口地址为90H～93H，将A口置成方式0输出，B口置成方式1输入，C作为输入口。要求编制8255A初始化程序并设计译码电路（可选用任意芯片）,只用8位地址线（A0～A7）。

3．MOV AL,10001111B OUT 93H,AL 2分 IN AL,91H 1分 OUT 90H,AL 1分

译码电路连接如下： 6分

4.通过8259A产生中断使8255A的端口A经过反相驱动器连接一共阴极七段发光二极管显示器；端口B是中断方式的输入口。设8259A的中断类型码基值是32H。8255A口地址为60H-63H,8259A端口地址为20H、21H。试完成以下任务：

（1）设系统中只有一片8259A，中断请求信号为边沿触发方式，采用中断自动结束方式、全嵌套且工作在非缓冲方式，试完成8259A的初始化编程。

（2）若使LED上显示E，端口A送出的数据应为多少？如显示O端口A送出的数据又为多少？编写程序实现在LED上先显示E，再显示O的程序。

附8259A初始化命令字和操作命令字格式：

《微机原理与接口技术》期末考试参考答案及评分标准

（A卷,考试）

一、单项选择（在备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干后的括号内。每题2分，共30分）

1． D 2． C 3． B 4． D 5． B 6． A 7． C 8． A 9． A 10． B 11． A 12． D 13． B 14． C 15． D

二、填空题（把答案填写在题中横线上，每空1分，共20分）

1．_分时复用____ 2．_CPU____;_存储器____;_I/O设备____ 3．_4__；___16____；____16____；____6_____；____20____ 4．_段地址___；__偏移地址___ 5．_ 1___ 6．_45H___ 7．_越慢___；_越大___；_越低___ 8．_存取时间___；_存取周期___ 9．_最后___ 10．_2FAH,2FCH,2FEH___

三、综合题（第1、3题10分，第2、4题15分，共50分）

1.A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 – A0 0 …… 0 第一组范围： 0 0 1 1 1 1 0 1 …… 1 2分 即为：3C000H—3EFFFH 3分

A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 – A0 0 …… 0 第二组范围： 0 0 1 1 0 0 1 1 …… 1 2分 即为：32000H—33FFFH 3分

2．（1）N0=1MHZ/2KHZ=500，GATE0接高电平，+5V； 2分（2）可将OUT0与CLK1相连，作为输入时钟脉冲； 3分（3）N1=2KHZ/2HZ=1000 2计数器0：MOV DX,186H MOV AL,00110111B 2 OUT DX,AL MOV DX,180H MOV AL,00H 1 OUT DX,AL MOV AL,05H OUT DX,AL 1计数器1：MOV DX,186H MOV AL,01110111B 2OUT DX,AL

分 分 分 分 分 MOV DX,182H MOV AL,00H 1分 OUT DX,AL MOV AL,10H OUT DX,AL 13．MOV AL,10001111B OUT 93H,AL 2 IN AL,91H 1 OUT 90H,AL 1译码电路连接如下：分

分 分 分

分

64.（1）MOV AL,0001011B OUT 20H,AL 1分

MOV AL,00110010B OUT 21H,AL 2分

MOV AL,00010011B OUT 21H,AL 2（2）如果显示E，则端口A送出的数据是30H；如果显示O，则端口A送出的数据是01H；程序如下：MOV AL,10000000B OUT 63H,AL 2分 分

分

分

微机原理实验总结 篇6

不知不觉，微机原理与接口技术实验课程已经结束了。回想起来受益匪浅，主要是加深了对计算机的一些硬件情况和运行原理的理解和汇编语言的编写汇编语言，对于学习机电工程的自动控制和计算机都是很重要的，因为它是和机器语言最接近的了，如果用它来编程序的话，会比用其它高级语言要快得多。本学期我们在老师的带领下，进行了微机原理实验六到十这五组实验。它们分别是： 实验六

8255 PA口控制PB口

实验目的掌握单片机系统中扩展外围芯片的方法，了解 8255 芯片的结构及编程方法。实验内容

用 8255 PA 口作开关量输入口，PB 口作输出口。

实验步骤

1、用8 芯线将8 255 PA口接至开关Kl～K8，PB口接至发光二极管L1～L8；

2、运行程序 HW06.ASM，拨动开关K1～K8，观察L1～L8发光二极管是否对应点亮。

实验七

8255控制交通灯

实验目的进一步了解8 255 芯片的结构及编程方法,学习模拟交通控制的实现方法。

实验内容

用8255 做输出口,控制六个发光二极管燃灭,模拟交通灯管理。

实验步骤

1、用双头线将 8 255 PA0～PA2 口接至发光二极管L3～L1，PA3～PA5口接至发光二极管L7～L5；

2、执行 程序HW07.ASM，初始态为四个路口的红灯全亮,之后，东西路口的绿灯亮，南北路口的红灯亮，东西路口方向通车，延时一段时间后东西路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁，闪烁若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北路口方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁，闪烁若干次后，再切换到东西路口方向，之后重复以上过程。实验八

简单I /O口扩展

实验目的学习单片机系统中扩展简单I/O 口的方法； 学习数据输入输出程序的编制方法。实验内容

利用74LS244 作为输入口，读取开关状态，并将此状态，通过74LS273再驱动发光二极管显示出来。

五、实验步骤

1、用8 芯线将Y0～Y7接至开关K1～K8，Q0～Q7 接至发光二极管L1～L8，用双头线将 CS1 接至8 000 孔，CS2 接至9 000 孔，用8 芯线将J X0 接至JX7（D0~D7数据线）；

2、执行程序 HW08.ASM，按动开关K1～K8，观察发光二极管L1～L8是否对应点亮。

实验九

A/D 0809转换实验

实验目的）掌握A/D 转换与单片机接口的方法；）了解A/D 芯片0809转换性能及编程方法；）通过实验了解单片机如何进行数据采集。实验内容

利用实验系统上的 0809 做A /D 转换器，实验系统上的电位器提输入，编制程序，将模拟量转换成数字，通过数码管显示出来。实验步骤

1、用双头线将可调电压区的VOUT接至ADC0809 模数转换区的IN0，可调电压区的VIN 接至电源+5V，ADC0809 模数转换区的CS4 接至系统接口区的8000H 端口，ADC0809模数转换区的WR接至系统接口区的/IOWR端口，ADC0809 模数转换去的 RD 接至系统接口区的/IORD，ADC0809 模数转换区的ADDA、ADDB、ADDC接至G ND,CLK接至单脉冲与时钟区的500K，用8 芯线将数据总线JX0 接至A DC0809模数转换区的JX6；

2、运行程序 HW09.ASM，数码管上显示0809.XX，后二位显示当前采集的电压转换的数字量，调节可调电压，该二位将随着电压变化而相应变化，变化范围为00至FF。

实验十

D/A 0832转换实验

实验目的（1）了解D/A 转换与单片机的接口方法；

（2）了解D/A 转换芯片 0832 的性能及编程方法；

（3）了解单片机系统中扩展D/A 转换芯片的基本方法。

实验步骤

1、用双头线将DAC0832 数模转换区的CS5 端口接至系统接口区的8000H端口，WR端口接至系统接口区的/IOWR端口，AOUT输出接电压表或小直流电机DJ，用8 芯线将DAC0832 数模转换区的JX2 接至数据总线JX0

2、运行程序HW10.ASM，数码管上显示不断加大或减小的数字量，数字变化范围 00 到FF，用万 用表测试 D/A 输出孔 AOUT 应能测出不断加大或减小的电压值，电压变化范围 0V 到5V。

这次实验课程加深了我们对汇编语言指令的熟悉和理解。不仅巩固了书本所学的知识，还具有一定的灵活性，发挥了操作，加深了我们对硬件的熟悉，锻炼了动手能力，发挥创造才能。

通过这次课程使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。

这门课程可以阐明微处理器，汇编语言程序设计，计算机结构和操作系统等基本概念。详尽地论述了有关微处理器及其指令系统的概念和程序设计方法，介绍构成微型计算机的存储器，接口部件，总线等各项技术。.微机的最基础语言--汇编语言是一个最基础最古老的计算机语言，依赖于计算机的低级程序设计语言。汇编语言是我们理解整个计算机系统的最佳起点和最有效途径。汇编是对寄存的地址，以及数据单元进行最直接的修改，而在某些时候，这种方法的确是最有效，也是最可靠的.然而有优点，自然也就有缺点，最重要的一点就是汇编语言很繁琐，对某个数据进行修改时，本来很简单一个操作会用很多条繁琐的语句来解决，而这些语句本身在执行和操作的过程中，占用大量的时间和成本。并有大量的程序和硬件设计类题目，使我们能够深入了解计算机的原理、结构和特点，以及如何运用这些知识来设计一个实用的微型计算机系统。具体来说，就是掌握Intel8086/8088微型计算机系统地组成原理，熟练运用8086宏汇编语言进行程序设计，熟悉各种I/O接口芯片的配套使用技术，并通过一定的课程实验与实践，进一步提高系统设计的能力，使学生能够完成实用的微型计算机系统的软硬件设计。

学习该门课程知识时，其思维方法也和其它课程不同，该课程偏重于工程思维，具体地说，在了解了微处理器各种芯片的功能和外部特性以后，剩下额是如何将它们用于实际系统中，其创造性劳动在于如何用计算机的有关技术和厂家提供的各种芯片，设计实用的电路和系统，再配上相应的应用程序，完成各种实际应用项目。

这次实验并不是很难，主要的困难来自对程序的理解。我们最后对实验的原理有了清晰的认识。让我们知道了实验台上各个模块的用法；而且它还让我们对自己动手写程序来控制实验台的运作有了一定的基础。虽然实验台只是一个小型的模拟平台，但是通过对它的学习和操作，我们对有关接口的知识将会有一个更广泛的认识，而且它对我们以后的学习也会有帮助的。

实验中个人的力量是不及群体的力量的，我们分工合作，做事的效率高了很多。虽然有时候会为了一些细节争论不休，但最后得出的总是最好的结论。而且实验也教会我们在团队中要善于与人相处，与人共事，不要一个人解决所有问题。总之，这次课程设计对于我们有很大的帮助，通过课程设计，我更加深入地理解了，微机原理课程上讲到的各种芯片的功能，以及引脚的作用，同时加深了对于主要芯片的应用的认识，同时在试验室的环境里熟悉了汇编程序的编写过程和运行过程，最后还提高了自己的动手能力 对课程设计的建议

本次课程设计的几个实验相对都比较简单，而且经过老师的讲解以及实验书上的指导，几乎把我们要用到的程序和实验台电路的接线方法都告诉我们了，所以做起来很容易。

微机原理接口实验 篇7

《微机原理与接口技术》是一门发展迅速、应用性和实践性都很强的重要的专业基础课。该课程的授课内容必须兼顾微机的硬件结构和软件编程两个方面, 同时还要与实验教学相结合。作为汇编语言、计算机组成原理课程的后继专业课程, 是计算机专业学生有效提高专业技能和动手、创新能力的一门重要课程, 也是该专业与其它专业区分的一门主干课程。要达到有效提高该门课程教学质量, 培养学生的动手能力和创新能力, 就必须对实验教学进行改革, 下面就这个方面进行详细探讨。

1.1 目前的实验教学状况

1.1.1 实验和实习经费不足, 学生人均设备

的台套数很少, 依托设备的实验次数很低, 这严重制约着高校实验教学质量的提高, 也限制着学生个性化和创造力的培养和发展。

1.1.2 现在高校中对于该门课程的实验都

采用实验箱, 对芯片功能进行验证性实验就算了。在实验中, 老师把程序编写好, 学生照着老师的步骤连接好各种线路, 再把程序录入、调试运行, 观察结果写出实验报告就行了。最后导致所有学生的实验报告都是一个结论。

1.1.3 实验软件版本较低、操作流程单一、

实验效果不佳, 造成学生对实验兴趣不够和实验过程束手束脚的情况。即使部分院校开放了实验室, 学生也无法进行更深入的实验, 这对学生对理论知识的理解, 或是课程设计和其他实践环节无疑影响很大。

因此寻求一种新的《微机原理与接口技术》实验教学模式, 改善实验环境和实验内容, 转变教学方式, 更新教学方法手段已势在必行。由于虚拟仪器的硬件是以通用微型计算机为基础的, 普通高校的实验室一般都拥有相当数量的通用计算机, 因此, 只要购买一定的仪器模板以及相应的软件就可以构成足够数量的虚拟仪器供学生使用。另一方面, 在同一台计算机上, 通过操作者的不同定义, 可以虚拟出不同的器件, 各器件之间还可以通过不同的窗口进行切换, 因此实验室无需配备各种传统仪器, 可以通过软件设计使虚拟仪器和实验室设备不断更新。学生在计算机上操纵各种虚拟仪器进行试验, 就如同是在操作传统仪器一样有效, 与在真实实验室的现场试验做出的实验结果是一样的。这样, 使用虚拟实验来代替实际现场试验, 能很好地解决现有实验教学中的矛盾, 又符合现代实验技术的发展方向。

2 虚拟实验室的构建

2.1 虚拟实验室的简介

虚拟实验室 (Virtual Laboratory, VL) 最早在1989年由美国弗吉尼亚大学 (Universityof Virginia) 的威廉·沃尔夫 (William Wulf) 教授提出, 其初衷是为了方便不同实验室中的科研人员共享彼此的数据、仪器, 并交流思想和进行远程科研合作。它可以向实验者提供通过软件实现的不实际存在的虚拟实验场景及其中的虚拟仪器设备;也可以通过硬件接口技术将真实仪器与计算机相连, 利用计算机强大的处理能力扩充仪器的功能, 使其成为一台虚拟仪器。因此, 研究人员或学生可以完全占据主导地位, 他们将不受时空限制, 能随时随地进行虚拟实验操作, 共享仪器设备, 共享数据和计算机资源, 进行协作或得到远程指导等, 突破了传统实验教学的局限性和被动性。

2.2 构建的思路

为了确保实验教学的顺利进行, 此虚拟实验室可分四个阶段予以实施。

第一阶段, 在充分利用现有的计算机资源的基础上, 购买所需的仪器模块和软件 (如Labview) , 借助学院的研发力量, 集中业务专家、专业教师、多媒体软件开发专家的群体智慧, 选择《微机原理与接口技术》经典实验为实践内容, 开发出真正网络化的多媒体CAI实验软件。然后利用先进的虚拟技术和多媒体技术将实验过程中使用的指令运行过程、芯片连接、硬件电路等形象地表现出来。最后将《微机原理与接口技术》网络化虚拟实验软件与局域网联通, 使学生在实践过程中不但能随时获取真实的、动态的信息 (如专业知识、错误提示等) , 从而形成一个信息化的网络实验教学环境。以实现现有仪器设备的模拟。这样有效增加了实验设备的数量, 从根本上改善学生实验条件, 保证实验教学质量。

第二阶段, 学生可以充分利用计算机软件对数据采集、储存、分析、处理、传输及控制的强大功能, 在同一台PC机上虚拟出各种接口硬件, 搭建虚拟实验平台。该平台由硬件仿真实验平台和代码分析器组成的编译调试平台共同组成。可提供实验所需要的仿真工具、器件、实验状态、数据采集与处理、数据分析与显示、实验技术支持等内容。通过网络环境成功登陆后, 根据实验要求和内容, 进行汇编程序的编制、编译和调试, 或者是接口硬件电路的搭建和仿真。当调试完毕后, 学生可以观察运行结果和实验现象, 从而验证代码设计与电路设计的正确性。当学生完成实验, 该模块根据学生实验的具体情况、难易程度、处理方法等, 自动生成标准格式的实验报告, 供教师批阅。学生还可根据实验要求, 自行设计各种软面板, 定义仪器的功能, 并以各种形式表达输出实验结果, 进行实时分析。

第三阶段, 增加综合性实验项目, 并鼓励学生选做设计性实验。要求学生自己选题, 拟订方案, 编写程序, 设计虚拟仪器实验系统。在虚库等。尽可能地将实验内容抽象变为具体, 将枯燥变为生动, 激发学生的学习兴趣, 使学生的被动式学习方式成为主动探索式学习方式, 提高实验课程的教学质量, 达到预期的教学效果。

第四阶段, 组织科研小组, 在原有的模块上进行二次开发, 拓宽其应用范围。这样一方面设计和构建新的虚拟仪器, 另一方面全面带动学校的教学、科研上质量。对于实验教学而言, 第二阶段的内容是学生在实验中应当达到的虚拟实验的基本要求和效果。

摘要：《微机原理与接口技术》是计算机及相关专业必修的一门专业基础课, 同时也是一门发展迅速、应用性和实践性都很强的技术课。针对目前实验教学中存在的一些问题, 就本门课程虚拟实验室的构建做一些思考。

关键词：微机原理与接口技术,实验教学,虚拟实验室

参考文献

[1]张易知.虚拟仪器的设计与实现[M].陕西:西安电子科技大学出版社, 2002, 6-20.[1]张易知.虚拟仪器的设计与实现[M].陕西:西安电子科技大学出版社, 2002, 6-20.

[2]陈秀清.关于虚拟实验室的建设[M].福建:福建广播电视大学出版社, 350003.[2]陈秀清.关于虚拟实验室的建设[M].福建:福建广播电视大学出版社, 350003.

[3]李伯成, 候伯亨.微型计算机原理及应用[M].陕西:西安电子科技大学出版社, 2005.[3]李伯成, 候伯亨.微型计算机原理及应用[M].陕西:西安电子科技大学出版社, 2005.

微机原理接口实验 篇8

【关键词】微机原理 教学方法

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）36-0204-02

一、引言

随着计算机技术、微电子技术的发展，单片机技术在智能仪器仪表、智能传感器、数据采集与处理、家电和计算机控制系统[1]等领域被广泛应用，工程类专业尤其是计算机应用、电子信息工程、自动化、测控技术与仪表、机电一体化等专业的学生学习和掌握单片机应用技术是十分必要的。在现行的教学体系下，“微机原理与接口技术”课程教学偏重于单片机原理及系统各部件的介绍[2]，在系统性方面存在一定的缺陷，使得学生在后续课程学习和毕业设计中应用单片机知识的能力显得比较薄弱[3]。因此，如何激发学生的学习兴趣，培养学生的单片机应用能力，掌握单片机应用技术，就成了当前“微机原理与接口技术”课程教学中亟待解决的问题。

在这几年的“微机原理与接口技术”课程教学实践中，运用系统论的观点，将理论教学和实践教学的改革统筹考虑，不断改进教学方法，实现了课程教学效果的显著提高。

二、教学现状与分析

传统的教学模式中，“微机原理与接口技术”课程按照 “结构”、“指令”、“编程”、“接口应用”的体系进行授课。由于目标不明确，学生普遍反映课程内容庞杂、头绪纷乱、枯燥无味、无所适从，无法形成单片机应用系统的完整概念。另外，“微机原理与接口技术”作为一门综合性、实践性强的课程，课程教学分为理论教学与实践教学两部分，理论教学基本上以讲授方式为主，概念多、内容抽象，并且各部分知识衔接紧密；实践教学多为验证性实验，学生在实验中被动地输入程序、验证结果，其实践能力和创新思维能力不可能得到有效的锻炼，不能达到实验的目的。在课时有限的情况下，教学效果不理想，学生普遍感到难学。

三、课程教学方法探究

针对以上教学中存在的问题，结合学校实际，改进 “微机原理与接口”课程的教学法：以单片机应用为中心，注重培养学生的应用能力，把学习理论与知识应用、实践需求紧密结合起来。

1. 采用计算机辅助教学（CAI）

“微机原理与接口”是一门理论抽象并且实践性强的课程，采用计算机辅助教学（CAI）极大地增加了知识的传授量，并改变了学生获取知识的手段和方法。比如将难理解的芯片内部结构图和时序图用多媒体课件讲解，可以使学生更深刻地领会；单片机系统硬件连接可以利用PROTEL电路CAD绘图软件，教会学生自己绘制原理图并输出PCB电路板，可以调动学生的学习热情，为今后实验课和课程设计打下了基础。实践证明采用丰富多样的计算机辅助教学方式可以激发学生的学习兴趣，让他们体会到单片机应用的方法套路，从而取得好的教学效果。

2.培养和激发学生学习兴趣。

“微机原理与接口”课程对初学者来说比较难学，在教学中利用各种教学手段培养和激发学生的学习兴趣会收到事半功倍的效果。在教学中可经常向学生展示或分析一些我们身边单片机产品，通过剖析系统的结构功能并与授课内容联系起来以培养学生的兴趣。比如分析教学楼的大屏幕显示系统讲解单片机LED显示；分析超市收款机来讲解单片机的液晶显示和事务处理功能等等；此外还可有意识地把一些单片机相关科研项目展示给学生，并鼓励他们参与其中的工作。当然兴趣的培养是一个长期的过程，为此在教学中还可通过组织单片机兴趣学习小组，开展学习竞赛，进行单片机小制作等方式激励学生保持对单片机的持久钻研精神。

3.因材施教，加强师生互动

单片机的知识和技能的掌握不仅需要教师耐心地授课和讲解，更重要的是师生之间的互动学习交流，这样不仅能培养学生的兴趣而且能巩固教学效果。由于学生的基础和接受能力不同，在教学中应因材施教，进行多层次教学。根据学生的能力差异，制定不同的目标，在知识点的难度和深度上进行调整。比如章节授课结束时，要求每个学生提出三个以上的问题反馈给教师，让教师及时了解学生的具体学习状况。对于不同层次不同基础的学生，利用指导和个别辅导的机会，提出不同的要求，提供不同难度的题目，使学生的能力持续提高。教师应密切注意学生在教学活动中的表现，及时对学生做出评价，不断调整，重新分层，以充分挖掘不同层次学生的潜力，这是取得良好教学效果的保证。

4. 培养学生基本的科研能力与创新精神

“微机原理与接口”作为电类和其他相关专业的重要专业基础课，不仅要求注重学习单片机基础知识，而且更要注重培养学生的实践能力、综合应用知识的能力、创造能力。教学过程中，在学生之间组成科研兴趣小组，讲授科研工作如何开展，鼓励学生培养自己甘于吃苦、敢于创新、勇于献身科学的精神。教会学生解决困难的三个办法：首先靠自己去解决，比如到图书馆查阅相关资料、到期刊网查阅文章、上网搜索问题等等；其次到单片机网站、单片机论坛发问题贴等待高手答复；最后实在不行才去请教教师。这样可以培养自己独立解决问题的能力。

三、结束语

通过改进教学方法，不仅提高了学生对单片机的学习兴趣，调动了学生学习的主觀能动性，而且丰富了教学手段，提高了教学效果。不少学生反应通过课程学习不仅学到了单片机的知识，更重要的是学到了如何学习钻研的方法，提高了自己的知识应用能力和科研能力。

参考文献：

[1] 陈刚.高职单片机教学的新思路[J].广州交通职业技术学院学报，2006.

[2] 石建华.单片机原理与应用技术[M]. 北京，北京邮电大学出版社，2007.