《微机原理与接口技术》课程实验教学大纲

发布者:syzx发布时间:2023-05-24浏览次数:696


课程编号:                                 实验学时:18~31学时
实验个数:8 个                             适用专业:电子信息工程、通信工程
教材及参考书:《微机原理与接口技术实验指导书》
大纲执笔人:费波涛                         大纲审定人:
 
一、实验课的性质与任务
本课程以微处理器、总线、接口、通道和管理程序为主线索,通过循序渐进、适当循环提高的教学和实践活动,培养学生掌握汇编语言的编程方法以及基于总线的接口技术和设计方法,使学生通过实验和设计掌握微机硬件基本知识、基本操作技能,熟悉理解汇编语言编程、硬件 I/O 控制、实时系统基本概念,培养基本的硬件动手能力和目标代码级软件调试能力,使学生能在分析问题和解决问题等方面受到系统科学的训练,从而提高学生形式逻辑思维能力、理论联系实际能力、自主动手能力和创新能力。重点掌握汇编语言程序的编写、分析及上机调试过程;中断处理、定时计数、并行口、串行通信 的设计和分析方法;
通过系统设计,提高学生自主动手能力和创新能力。
达到熟练使用微机进行软件及硬件设计的目的,为以后学习及工作打下良好基础。
要求学生独立完成每个实验,教师进行实验指导,检查实验结果。每完成一个实验,要求写一份实验报告。
 
二、实验目的与要求
1.实验目的
通过实验,培养和提高学生认真从事科学实验的能力。培养学生努力拼搏、勇于探索的创新精神。
2.教学要求
(1)在实验过程中,应具有踏实认真、一丝不苟的学习态度和理论联系实际的工作作风;
(2)遵守纪律、团结协作和爱护公共财产的优良品德;
(3)课前要预习实验原理和实验内容,写出预习报告;
(4)能按照电路图正确连接和测试,检查和排除常见的故障,使电路正常工作;
(5)实验中,认真记录测量数据;
(6)经过一段实验后,应具有一定的实际工作能力和工程设计能力。
 
三、实验项目及内容提要
四、实验内容安排
 
实验一 微机原理实验环境介绍及显示字符串与清零程序实验
(基本操作型实验 3学时)
1.目的要求
1、了解并熟悉本实验室微机原理课程的实验平台(包括HK88TE调试软件、综合实验箱两个部分),每部分的功能及作用。
2、学习HK88TE软件的操作使用方法。
3、了解综合实验箱上各部分硬件的组成及连线方法。
2.实验内容
学习运用HK88TE调试软件,从在PC机上建立、汇编、链接、调试程序到运行汇编语言程序的完整操作过程。
3.主要实验仪器
HK88TE软件、PC机
 
实验二 两个多位数相减实验
(基本操作型实验 3学时)
1.目的要求
1.通过本实验学习数据传送和算术运算指令的用法,进一步使用debug调试程序。
2.理解PC机上建立、汇编、链接、调试和运行汇编语言程序的过程
2.实验内容
本实验完成的主要功能是:将2个两个位十进制数相减,要求被减数,减数均以ASCII码形式按顺序存放在以DATA1和DATA2为首的2个内存单元中(低位在前),结果送回DATA1处。
3.主要实验仪器
 HK88TE软件 PC计算机
 
实验三 字符匹配程序实验
(基本操作型实验 3学时)
1.目的要求
1. 掌握8086的串操作指令的使用方法。
2. 掌握数制之间的转换方法。
2.实验内容
1、用串操作指令设计程序,实现在指定存储区6000:0-6000:100(长度为100H)中寻找匹配字符,遇空格字符(20H)结束,退出时给出是否找到的信息。
2、将BX中的16进制数转换为ASCII码,存放到BUF开始的内存单元中去,并在屏幕显示出数值。
3、要求把数据段中以SRC_MESS为偏移地址的一串字符“HELLO!”传送到附加段中以NEW_LOC开始的单元中。
3.主要实验仪器
HK88TE软件、 PC计算机
 
实验四   定时器/计数器实验(一)
(基本操作型实验 3学时)
1.目的要求
1、了解8253定时器的硬件连接方法及时序关系。
2、掌握8253的各种模式编程及原理。
2.实验内容
编程将8253定时器0设定为方式3,定时器1设定在方式2,定时器0输出作为定时器1的输入,定时器1的输出接在一个LED上,运行后可观察到该LED在不停闪烁。
3.主要实验仪器
微机原理与接口实验箱 PC计算机 
 
实验五 8253计数器实验(二)
(基本操作型实验 3学时)
1.目的要求
1.熟悉8253A芯片的使用方法,编写程序。
2.学习8086与8253的连接方法。
2.实验内容
利用8086外接8253可编程定时器/计数器,可以实现对外部事件进行计数。本实验中计数器按方式0工作。即十六位二进制计数器。当计数设置好后,计数器就开始计数。如果要读入计数器的值,要先锁存计数值,才能读到计数值。本实验所设计数值为5,也就是外部5个脉冲,计数器值加1。每按一次脉冲源,数码管显示数减一,结束时OUT脚输出一个高电平。实验时,可以将OUT0接到LED上,观察计数器是否工作。
3.主要实验仪器
微机原理与接口实验箱PC计算机 仿真器
 
实验六 8255A并行口实验(一)—双色灯实验
(基本操作型实验 3学时)
1.目的要求
1.编写程序,以8255为输出口,控制四个双色灯按要求发光。
2.学习单板方式下扩展简单I/O接口的方法以双色灯的使用。
3.进一步学习微处理器的编程技术。
2.实验内容
1.模拟交通灯控制实验
2.四个双色灯交替按要求发光。
3.主要实验仪器
微机原理与接口实验箱PC计算机 仿真器
 
实验七 A/D转换实验
(基本操作型实验 3学时)
1.目的要求
1.掌握A/D芯片AD0809的转换性能及编程方法。
2学习A/D芯片与其他芯片(如8279)接口的方法,初步建立系统的概念
2.实验内容
利用综合实验箱上的0809芯片做A/D转换,由实验箱上的模拟信号发生器发出被转
换的模拟电压,电位器调节VIN电压大小。
3.主要实验仪器
微机原理与接口实验箱   PC计算机 仿真器
 
实验八 8251可编程串行通讯实验
(基本操作型实验 3学时)
1.目的要求
1.学习8251芯片的使用方法,性能,编写程序。
2.掌握8253和8251的配合使用,达到实验目的。
2.实验内容
 1.利用实验箱的串行通信接口验证“自发自收”实验。
2.利用串口调试助手验证单片机与PC机通信的方法。
3.主要实验仪器
微机原理与接口实验箱PC计算机  仿真器
 
实验九 8255A并行口实验(二)—开关状态显示实验
(基本操作型实验 3学时)
1.目的要求
1要认真阅读本实验内容,作好必要的准备工作。
2.熟悉8255A芯片的使用方法,编写程序。
3按要求写出实验报告。
2.实验内容
学习使用8255各个口的不同工作方式。
3.主要实验仪器
微机原理与接口实验箱 PC计算机 仿真器
 
实验十 综合实验
( 应用型实验 )
1.目的要求
温度测量实验:了解热敏电阻测温基本工作原理及小信号放大器工作原理和零点、增益的调整方法。
2.实验内容
使用电桥将热敏电阻阻值变化转换为电压信号放大以后经A/D转换为数字量由CPU处理,在LED上显示出来。
3.主要实验仪器
微机原理与接口实验箱 PC计算机 仿真器
 
五、考核方式、方法及实验成绩评定
1.考核方式、方法
数字电路实验课成绩按百分制记分。凡实验成绩在60分以下者,该门课程必须重修。学生成绩由实验操作和实验报告两部分组成。实验操作的考核内容是出勤和按指导教师的安排完成的实验情况。实验操作一般应占总分的70%,实验报告占总分的30%。
2.实验成绩评定方法
(1)90分及以上(优秀)
能正确理解实验的目的要求,实验原理清楚,能独立较好地完成各项实验,内容具有较强的动手能力和分析问题、解决问题的能力。实验报告文字流畅,表述规范,实验数据记录准确,并能较好地分析实验现象。
(2)80分~89.5分(良好)
能理解实验目的和要求,实验原理清楚,能认真地完成各项实验内容,具有一定的动手能力和分析问题、解决问题的能力。能较好地写出实验报告,报告文字通顺,数据记录清楚,并能分析简单的实验现象。
(3)70分~79.5分(中等)
能基本理解实验目的要求,在老师指导下努力完成实验内容,能分析和处理实验中一些较容易的问题。能认真地写出实验报告,有数据记录。
(4)60分~69.5分(及格)
能按照要求,基本理解实验目的要求,在老师指导下,能一般性按实验步骤完成实验操作,能遵守实验各项规章制度,完成60%实验内容,能写出实验报告,有数据记录,但但文字书写不规范。
(五)60分以下(不及格)
实验目的不明确,实验原理不清楚,在老师的指导下,也只能完成50%的实验内容,实验效果不好。实验报告书写不整洁,表述不规范,有的实验无数据记录。学习态度不够端正。
 
六、实验主要应配套仪器设备及台(套)数(以一个教学班32人为标准)
 
序号
仪器设备名称
数量
备注
1
微机原理与接口实验箱
32
 
2
计算机
32
 
3
万用电表
32
 
 
七、主要教材及参考书
教 材: 微机原理与接口技术实验教程      中南民族大学工商学院电信系 自编
参考书:
[1] 微型计算机原理与接口技术(第二版),中国科学技术大学出版社,吴秀清编,2000年
[2] 微型计算机 IBM — PC/XT 系统原理及应用(上),清华大学出版社,周明德编。
中南民族大学工商学院电信系 自编