简单IO口扩展实验报告样本
简单输入输出口扩展实验.
实验一简单 I/O口扩展实验一、实验目的1、熟悉 74LS273, 74LS244的应用接口方法。
2、掌握用锁存器、三态门扩展简单并行输入、输出口的方法。
二、实验设备MUT —Ⅲ型实验箱、 8086CPU 模块。
三、实验原理1. 开关量输入输出电路(1电路原理:开关量输入电路由 8只开关组成,每只开关有两个位置 H 和 L ,一个位置代表高电平,一个位置代表低电平。
对应的插孔是:K1~K8。
开关量输出电路由 8只 LED 组成,对应的插孔分别为 LED1~LED8,当对应的插孔接低电平时 LED 点亮。
原理图如下图所示。
(2电路测试:开关量输入电路可通过万用表测其插座电压的方法测试,即开关的两种状态分别为低电平和高电平;开关量输出电路可通过在其插孔上接低电平的方法测试,当某插孔接低电平时相应二极管发光。
2. 简单 I/O口扩展电路(1电路原理:输入缓冲电路由 74LS244组成,输出锁存电路由上升沿锁存器74LS273组成。
74LS244是一个扩展输入口, 74LS273是一个扩展输出口,同时它们都是一个单向驱动器,以减轻总线的负担。
74LS244的输入信号由插孔 IN0~IN7输入,插孔 CS244是其选通信号,其它信号线已接好; 74LS273的输出信号由插孔O0~O7输出,插孔 CS273是其选通信号,其它信号线已接好。
其原理图如下:(2电路测试:当 74LS244的 1、 19脚接低电平时, IN0~IN7与 DD0~DD7对应引脚电平一致;当 74LS273的 11脚接低电平再松开 (给 11脚一上升沿后, O0~O7与DD0~DD7对应引脚电平一致。
或用简单 I/O口扩展实验测试:程序执行完读开关量后, 74LS244的 IN0~IN7与 DD0~DD7对应引脚电平一致; 程序执行完输出开关量后, 74LS273 的 O0~O7与 DD0~DD7对应引脚电平一致。
3. 程序框图4. 程序源代码(T244273.ASMassume cs:codecode segment publicorg 100hstart: mov dx,04a0h ;74LS244地址in al,dx ; 读输入开关量mov dx,04b0h ;74LS273地址out dx,al ; 输出至 LEDjmp startcode endsend start四、实验内容及步骤逻辑电平开关的状态输入 74LS244, 然后通过 74LS273锁存输出,利用 LED 显示电路作为输出的状态显示。
实验七 8255 并行IO扩展实验
实验七8255 并行I/O扩展实验一、实验要求利用8255 可编程并行口芯片，实现输入、输出实验，实验中用8255PA 口作读取开关状态输入，8255PB 口作控制发光二极管输出。
二、实验目的1、了解8255 芯片结构及编程方法。
2、了解8255 输入、输出实验方法。
三、实验电路及连线1、Proteus 实验电路2、硬件验证实验硬件连接表四、实验说明1、8255A 芯片简介：8255A 可编程外围接口芯片是INTEL 公司生产的通用并行接口芯片，它具有A、B、C 三个并行接口，用+5V 单电源供电，能在以下三种方式下工作：方式0：基本输入/ 输出方式方式l：选通输入/ 输出方式方式2：双向选通工作方式2、使8255A 端口A 工作在方式0 并作为输入口，读取Kl-K8 个开关量，PB 口工作在方式0作为输出口。
五、实验程序流程图六、实验步骤1、Proteus 仿真a.在Proteus 中打开设计文档8255_STM.DSN；b.建立实验程序并编译，仿真；c.如不能正常工作，打开调试窗口进行调试。
参考程序：CODE SEGMENTASSUME CS:CODEIOCON EQU 8006HIOA EQU 8000HIOB EQU 8002HIOC EQU 8004H START:MOV AL,90HMOV DX,IOCONOUT DX,ALNOPSTART1:NOPNOPMOV AL,0MOV DX,IOAIN AL,DXNOPNOPMOV DX,IOBOUT DX,ALJMP START1 CODE ENDSEND START2、实验板验证a．通过USB 线连接实验箱b．按连接表连接电路c．运行PROTEUS 仿真，检查验证结果。
8155可编程并行IO扩展接口实验
实验八、8155可编程并行I/O扩展接口实验一、实验目的1．熟悉8155并行接口芯片的基本工作原理及应用2．掌握单片机与8155的接口电路设计和编程二、实验设备1．仿真器2．8155可编程并行I/O扩展接口模块3．单片机最小系统模块4．数码管动态扫描显示模块5．矩阵式键盘模块三、实验要求连接单片机最小系统、8155扩展接口实验模块、数码管动态扫描显示模块、矩阵式键盘模块，要求在键盘按下时，8位LED动态显示器上最低位显示相应的字符，以前的各位字符向高位推进1位。
四、实验原理8155芯片内包含有256字节RAM，2个8位、1个6位的可编程并行I/O口，和1个14位定时器/计数器。
由于8155既具有RAM又具有I/O口，因而是单片机系统中最常用的外围接口芯片之一。
４．1引脚说明8155共40个引脚，采用了双列直插的封装，主要引脚功能如下：◆AD7—AD0：地址数据总线；单片机和8155之间的地址、数据、命令、状态信息都是通过它来传送的。
◆CE：片选信号线，低电平有效。
◆RD：存储器读信号线，低电平有效。
◆WR：存储器写信号线，低电平有效。
◆ALE：地址及片选信号锁存信号线，高电平有效。
在下降沿时将地址及片选信号锁存到器件中。
◆IO/M：IO接口与存储器选择信号线，高电平选择I/O，低电平选择存储器。
◆PA7—PA0：A口输出/输入线。
◆PB7—PB0：B口输出/输入线。
◆PC5—PC0：C口输出/输入或控制信号线，用作控制信号时其功能如下：◆PC0：A INTR（A口中断信号线）◆PC1：A BF（A口缓冲器满信号线）◆PC2：ASTB（A 口选通线）◆PC3：B INTR（B口中断信号线）图8-1 8155引脚与逻辑图◆PC4：B BF（B口缓冲器满信号线）◆PC5：BSTB（B 口选通线）表8-1 地址与寄存器映射◆TIMER OUT：定时器/计数器输出端；◆RESET：复位信号线。
◆8155引脚与逻辑如图8-1所示。
实验 并行IO口8255扩展
}
}
//刷新显示一段时间后递增1，形成滚动效果，最大索引为14
i= (i+1)%15;
}
}
0xff, 0xff, 0xff,0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff};
//共阳极的7段集成式数码管对应编码
// 0:0xc0
// 1:0xcf
// 2:0xa4
// 3:0xb0
// 4:0x99
// 5:0x92
// 6:0x82
// 7:0xf8
// 8:0x80
#define PC XBYTE[0x0002] //定义8255B地址
#define COM XBYTE[0x0003] //定义8255B控制寄存器地址
//待显示字符队列编码
uchar code DSY_CODE_Queue[ ]=
{0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
// 9:0x90
// A:0x88
// B:0x83
// C:0xc6
// D:0xa1
// E:0x86
// F:0x8e
// DOT:0x7f
// -:0xaf
//数码管选通
uchar DSY_Index[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};
实验三并行I/O口8255扩展
一、实验目的
1、了解8255A芯片的结构以及编程方法
2、掌握通过8255A并行口读取开关数据的方法
二、实验说明
本次实验用通过8255扩展接口，仅通过P0端口控制8只集成式7段数码管的显示控制。8255A的PA、PB端口分别连接8位数码管的段码和位码，程序控制数码管滚动显示一串数字。
实验四 IO口扩展实验
实验四I/O 口扩展实验实验目的学习串行口的正确设置与使用；实验说明1．TEC-2000 配置了两个串行接口COM1 和COM2，其中COM1 口是系统默认的串行口，加电复位后，监控程序对其进行初始化，并通过该口与PC 机或终端相连；而COM2 口，留给用户扩展用。
2．查阅有关书籍，了解串行通信接口芯片8251 的工作原理；了解8251 复位、初始化、数据传输的过程。
提醒注意的是，每次对8251 复位后（即按1 次“RESET”按键），都需要对其进行初始化，然后再进行正常的数据传输；复位后，只能对其进行1 次初始化，多次初始化将导致串口工作不正常。
3．在使用COM2 口时，需要将两片8251 芯片之间的插针短接，这样才能为COM2 正常工作提供所需的控制信号和数据；另外，还需要为其分配数据口地址和控制口地址。
本教学机，已将COM2 口的C/ D与地址总线的最低位AB0 相连，而其片选信号未连，只引出1 个插孔，实验时，应将该插孔与标有“I/O /CS”的7 个插孔中的1 个相连。
实验内容1．为扩展I/O 口选择一个地址，即将与COM2 口相连的8251 的/CS 与标有I/O /CS 的插孔中的一个相连；2．将COM2 口与终端或另一台运行有PCEC 的PC 机的串口相连；3. 用监控程序的A 命令，编写一段小程序，先初始化COM2 口，在向COM2 口发送一些字符，也可从COM2 口接收一些字符，或实现两个串口的通信；实验步骤1．为扩展I/O 口选择一个地址：将与COM2 口相连的8251 的/CS 与标有I/O /CS 的插孔中地址为A0~AF 的一个相连；注意，将两片8251 芯片之间的插针短接；2．将教学机COM2 口与另一台PC 机相连，也可与同一台PC 的另一个串口相连。
3．在与COM2 口相连的PC 机上运行PCEC.EXE；4．用A、E 命令编程进行COM2 口的操作。
（标有*的语句要用E 命令直接写入指令编码）1）程序1：COM2 口初始化在命令行提示符状态下输入：A 2000↙从2000H 单元开始输入下面的程序2000：MVRD R0，004E ；给R0 赋值004E2002：*OUT A1 ；将R0 的值输出到COM2 口的8251 中的寄存器中2003：MVRD R0，0037 ；给R0 赋值00372005：*OUT A1 ；将R0 的值输出到COM2 口的8251 中的寄存器中2006：RET在命令行提示符状态下输入G 2000 运行初始化程序，完成对COM2 口的初始化。
简单IO端口扩展实验
单片机程序实验报告姓名：陈曦学号23320082203998系别：通信工程系实验二简单I/O端口扩展实验一、实验目的1．学习8051单片机扩张数据存储的方法；2．学习61C256芯片的接口方法。
二、实验设备微型计算机、单片机仿真器、实验仪、示波器（各一台）实验连线：若干三、实验原理图四、实验内容编写并调试一段程序，功能是把8051内部数据存储器中50H~6FH的内容复制到外部数据存储器中0500H开始的区域中。
要求加入数据读写校验的功能，对写入外部RAM的区域先进行写入、读取校验操作。
汇编语言程序如下：ADDER E QU 50HADDER1 EQU 0500HBYTE EQU 20HORG 0000HAJMP STARTORG 0030HSTART:MOV R2,#BYTEMOV R0,#ADDERMOV DPTR,#ADDER1MOV @R0,#12H ；先写入标志性的数据INC R0MOV @R0,#34HINC R0MOV @R0,#56HINC R0MOV @R0,#78HINC R0MOV @R0,#9AHINC R0MOV @R0,#0BCHINC R0MOV @R0,#0DEHINC R0MOV R0,#ADDERMOV R1,#00HLOOP:MOV A,#00HMOVX @DPTR,AMOVX A,@DPTRSUBB A,#00HJNZ ERRORMOV A,#0FFHMOVX @DPTR,AMOVX A,@DPTRSUBB A,#0FFHJNZ ERRORMOV A,@R0MOVX @DPTR,AINC R0INC DPTRDJNZ R2,LOOPAJMP $ERROR:INC DPTRINC R1DJNZ R2,LOOPAJMP $ENDC语言源程序：#include<reg51.h>data unsigned char ADDER1 _at_ 0x50; xdata unsigned char ADDER2 _at_ 0x0500; main(){unsigned char i,temp=0,count=0;unsigned char *sadd1,*sadd2;SP=0x70;sadd1=&ADDER1;sadd2=&ADDER2;for(i=0;i<0x20;i++){*sadd2=0x00;temp=*sadd2;temp=temp-0x00;if(temp!=0){count++;sadd2++;continue;}*sadd2=0xff;temp=*sadd2;temp=temp-0xff;if(temp!=0){count++;sadd2++;continue;}*sadd2=*sadd1;sadd1++;sadd2++;}while(1){;}}五、实验小结通过实验是我们了解如何扩展外部存储器，并熟练掌握了内外存储器的数据的传送、指针的使用，获悉了读写校验的原理，为下一步学习打下了坚实的基础。
实验二、简单IO口扩展实验
任务： 任务：
试编写程序，计算X+Y=？（ X、Y 为8位二制数0FFH）
连线详细过程见：…PCI9054\相关资料\连线图\DJ598PCI.exe
五、实验程序框图
结束
图1.2 16位实验软件
其使用说明见” 16位微机原理与接口实验指导书1.doc”的16~19页或者…\DJ8086K\DJ8086软件使用.exe。
实验程序
CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE ORG 19D0H START: MOV DX,0FF80H IN AL,DX MOV DX,0FF90H OUT DX,AL JMP START CODE ENDS END START ;IO.ASM
图 6－l2 接线图 －
四、实验步骤
l、按图6-l2接线，Y0～Y7接K1～K8，Q0～Q7接L1～L8，CS1 接FF80H孔，CS2接FF90H孔。 2、运行实验程序，或在系统处于命令提示符“P.”状态下， 按SCAL键，输入19D0， 按EXEC键。 3、按动K1～K8，观察Ll～L8是否对应点亮。
实验二、简单 口扩展实验 实验二、简单I/O口扩展实验
一、实验目的： 实验目的：
1）学习微机系统中扩展简单I/O口的方法。 2）学习数据输入输出程序的编制方法。
二、实验内容： 实验内容：
利用74LS244作为输入口，读取开关状态，、实验原理： 实验原理：
单片机并行IO口8255扩展实验
实验一并行I/O口8255扩展实验
一、实验目的
了解8255芯片的结构及编程方法，学习模拟交通灯控制的实现方法。
二、实验内容
用8255做输出口，控制十二个发光二极管燃灭，模拟交通灯管理。
三、实验说明
因为本实验是交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化情况和规律。
假设一个十字路口为东西南北走向。
初始状态0为东西红灯，南北红灯。
然后转状态1东西绿灯通车，南北红灯。
过一段时间转状态2，东西绿灯灭，黄灯闪烁几次，南北仍然红灯。
再转状态3，南北绿灯通车，东西红灯。
过一段时间转状态4，南北绿灯灭，黄灯闪烁几次，东西仍然红灯，最后循环至状态1。
四、实验原理图
五、实验程序框图（8255.ASM）
六、实验步骤
①8255 PC0-PC7、
PB0-PB3分别接L0～L11
红、黄、绿发光二极管；
②8255CS接Y0（在仿
真插头所在扩展总线区）；
③打开8255接口区中的
电源开关S1；
④调试、运行程序（内
程序，外数据）；
⑤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。
.。
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河南师范大学计算机与信息技术学院
计算机与信息技术学院综合性实验报告
专业：通信工程 年级/班级：09级 2011—2012学年第一学期
课程名称 单片机原理及应用 指导教师 祝天龙
学号姓名 张乐 0908224061
实验地点 计科楼 214 实验时间 周二第三节课
项目名称 简单I/O口扩展(交通灯) 实验类型 综合性
一、 实验目的
1.学习在单片机系统中扩展简单I/O接口的方法。
2.学习数据输出程序的设计方法。
3.学习模拟交通灯控制的实现方法。
二、 实验仪器或设备
CPU挂箱、AT89S51CPU模块
三、实验内容
扩展实验箱上的74LS273做为输出口，控制八个发光二极管亮灭，模拟
交通灯管理。
四、总体设计（设计原理、设计方案及流程等）
首先必须了解交通路灯的亮灭规律。本实验需要用到实验箱上八个发光二
极管中的六个，即红、黄、绿各两个。不妨将L1(红)、L2（绿）、L3（黄）做为
东西方向的指示灯，将L5（红）、L6（绿）、L7（黄）做为南北方向的指示灯。
而交通灯的亮灭规律为：初始态是两个路口的红灯全亮，之后，东西路口的绿灯
亮，南北路口的红灯亮，东西方向通车，延时一段时间后，东西路口绿灯灭，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
方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯灭，黄灯开始闪烁。闪烁若干
次后，再切换到东西路口方向，重复上述过程。各发光二极管的阳极通过保护电
阻接到+5V的电源上，阴极接到输入端上，因此使其点亮应使相应输入端为低电
平。
五、 实验步骤（包括主要步骤、代码分析等）
1、 实验箱244/273 PORT单元的O0～O7接实验箱上发光二极管L1～L8;
2、74LS273的片选CS273接片选信号CSO（CPLD ENCODER UNIT），此时
74LS273的片选地址为CFA0H～CFA7H之间任选;
3、运行实验程序，观察LED显示情况是否与实验内容相符;
河南师范大学计算机与信息技术学院
程序框图
程序代码：
NAME T3 ;I/O口扩展实验一
PORT EQU 0CFA0H ;片选地址CS0
CSEG AT 0000H
LJMP START
CSEG AT 4100H
START: MOV A,#11H ;两个红灯亮，黄灯、绿灯灭
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ACALL DISP ;调用273显示单元（以下雷同）
ACALL DE3S ;延时3秒
LLL: MOV A,#12H ;东西路口绿灯亮;南北路口红灯亮
ACALL DISP
ACALL DE10S ;延时10秒
MOV A,#10H ;东西路口绿灯灭;南北路口红灯亮
ACALL DISP
MOV R2,#05H ;R2中的值为黄灯闪烁次数
TTT: MOV A,#14H ;东西路口黄灯亮;南北路口红灯亮
ACALL DISP
ACALL DE02S ;延时0.2秒
MOV A,#10H ;东西路口黄灯灭;南北路口红灯亮
ACALL DISP
ACALL DE02S ;延时0.2秒
DJNZ R2,TTT ;返回TTT，使东西路口黄灯闪烁五次
MOV A,#11H ;两个红灯亮，黄灯、绿灯灭
ACALL DISP
ACALL DE02S ;延时0.2秒
MOV A,#21H ;东西路口红灯亮;南北路口绿灯亮
ACALL DISP
ACALL DE10S ;延时10秒
MOV A,#01H ;东西路口红灯亮;南北路口绿灯灭
ACALL DISP
MOV R2,#05H ;黄灯闪烁五次
GGG: MOV A,#41H ;东西路口红灯亮;南北路口黄灯亮
ACALL DISP
ACALL DE02S ;延时0.2秒
MOV A,#01H ;东西路口红灯亮;南北路口黄灯灭
ACALL DISP
ACALL DE02S ;延时0.2秒
DJNZ R2,GGG ;返回GGG，使南北路口;黄灯闪烁五次
MOV A,#03H ;两个红灯亮，黄灯、绿灯灭
ACALL DISP
ACALL DE02S ;延时0.2秒
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JMP LLL ;转LLL循环
DE10S: MOV R5,#100 ;延时10秒
JMP DE1
DE3S: MOV R5,#30 ;延时3秒
JMP DE1
DE02S: MOV R5,#02 ;延时0.2秒
DE1: MOV R6,#200
DE2: MOV R7,#126
DE3: DJNZ R7,DE3
DJNZ R6,DE2
DJNZ R5,DE1
RET
DISP: MOV DPTR,#PORT ;273显示单元
CPL A
MOVX @DPTR,A
RET
END
六、结果分析与总结
通过本次实验，初步了解单片机中I/O接口的扩展应用，通过实践模
拟，了解了交通灯的基本控制原理。
教师签名：
年 月 日