微机实验报告8251
微机原理实验四实验报告
实验报告实验四 8251可编程串行口与PC机通信实验一、实验要求利用实验箱内的8251A芯片，实现与PC机的通信。
二、实验目的1.掌握8251A芯片结构和编程方法；2.了解实现串行通信的硬件环境，数据格式和数据交换协议；3.了解PC机通信的基本要求。
三、实验原理（一）8251A芯片工作方式配置：1. 8个数据位；2.无奇偶校验位；3.1个停止位；4.波特率因子设为16；5. 波特率设为9600。
（二）8251A主要寄存器说明图4-1 模式字图4-2 命令字CO MMAN D I NSTR UCT ION FO RMA T图4-3 状态字（三）8251编程对8251 的编程就是对8251 的寄存器的操作，下面分别给出8251 的几个寄存器的格式。
（1）方式控制字方式控制字用来指定通信方式及其方式下的数据格式，具体各位的定义如图4-4所示。
图4-4 方式控制字说明（2）命令控制字命令控制字用于指定8251 进行某种操作（如发送、接收、内部复位和检测同步字符等）或处于某种工作状态，以便接收或发送数据。
图4-5 所示的是8251 命令控制字各位的定义。
图4-5命令控制字说明（3）状态字CPU 通过状态字来了解8251 当前的工作状态，以决定下一步的操作，8251 的状态字如图4-6所示。
图4-6 状态字说明四、实验电路连接：1.CS8251接228H，CS8279已固定接至238H；2.扩展通信口18中的232RXD连8251RXD ，232TXD连8251TXD；3.计算机的两个RS232通信口，一个连至仿真机通信口，一个连至扩展通信口18（所有通信口均为DB9）。
注意：RS232通信口必须在设备断电状态下插拔！图4-7 连线图五、实验内容及要求1. 将例程从PDF文档中导入到WMD86软件编辑环境中，调试通过。
使用软件自带的示波器，观察Txd管脚的输出，验证结果的正确性。
将结果截图保存，贴入实验报告。
接口实验报告8251
实验报告实验名称__8251A串行口实验____课程名称__微机原理与接口技术__院系部: 专业班级：学生姓名:学号:同组人: 实验台号:指导教师: 成绩：实验日期:华北电力大学一、实验目的及要求：（1）了解串行通信的一般原理和8251A的工作原理。
（2）掌握8251A的编程方法。
二、仪器用具：三、实验原理：1.串行通信的原理串行通信是通过一位一位地进行数据传输来实现通信。
具有传输线少，成本低等优点，适合远距离传送；缺点是速度慢。
完成串行通信任务的接口称为串行通信接口，简称串行接口。
串行接口作为输入时，完成串行到并行格式转换，作为输出时，完成并行到串行格式转换。
图1是串行通信的一般模型。
图1 串行通信的一般模型2.8251A的工作原理825lA是可编程的串行通信接口芯片，是Intel公司生产的一种通用同步/异步数据收发器（USART）,可工作在同步方式，也可工作在异步方式，且能进行出错检测。
其内部结构框图如图2所示。
图2 8251A内部结构框图由图可知，8251A由数据总线缓冲器、读/写控制逻辑、调制/解调器控制逻辑、发送缓冲器、发送控制器、接收缓冲器、接收控制器等组成。
（1）在同步方式时，每个字符可定义为5、6、7或8位。
两种方法实现同步，由内部自动检测同步字符或由外部给出同步信号。
允许同步方式下增加奇/偶校验位进行校验。
（2）在异步方式下，每个字符可定义为5、6、7或8位，用1位作奇偶校验。
时钟速率可用软件定义为波特率的l、16或64倍。
另外，8251A在异步方式下能自动为每个被输出的数据增加1个起始位，并能根据软件编程为每个输出数据设置1位、1.5位或2位停止位。
（3）能进行出错检测。
带有奇偶、溢出和帧错误等检测电路，用户可通过输入状态寄存器的内容进行查询。
3.8251A的编程（1）8251A的编程地址：8251A只需要两个端口地址，一个用于数据端口，一个用于控制端口。
数据输入输出用读信号RD和写WR信号区分；状态端口只能读不能写，控制端口只能写不能读。
北理工微机原理实验三 使用8251A的串行接口应用实验
本科实验报告实验名称：实验三使用8251A的串行接口应用实验课程名称：计算机原理与应用实验实验时间：任课教师：实验地点：实验教师：实验类型：□原理验证■综合设计□自主创新学生姓名：学号/班级：组号：学院：同组搭档：专业：成绩：1. 实验目的1) 掌握串行通信原理及半双工和全双工的编程方法；2) 掌握用8251A接口芯片实现微机间的同步和异步通信；3) 掌握8251A芯片与微机的接口技术和编程方法。
2. 实验原理和内容8251A是一种可编程的同步/异步串行通信接口芯片，具有独立的接收器和发送器，能实现单工、半双工、双工通信。
1) 8251A内部结构8251A通过引脚D0~D7和系统数据总线直接接口，用于和CPU传递命令、数据、状态信息。
读写控制逻辑用来接收CPU的控制信号、控制数据传送方向。
CPU对8251A的读写操作控制表如表3-4所示。
表3-4 CPU对8251A的读写操作控制表2) 8251A的方式控制字和命令控制字方式控制字确定8251A的通信方式（同步/异步）、校验方式（奇校/偶校/不校）、字符长度及波特率等，格式如图3-10所示。
命令控制字使8251A处于规定的状态以准备收发数据，格式如图3-11所示。
方式控制字和命令控制字无独立的端口地址，8251A 根据写入的次序来区分。
CPU对8251A初始化时先写方式控制字，后写命令控制字。
3) 状态寄存器8251状态寄存器用于寄存8251A的状态信息，供CPU查询，定义如图3-12所示。
TXRDY位：当数据缓冲器空时置位，而TXRDY引脚只有当条件( 数据缓冲器空•/CTS•TXE)成立时才置位。
溢出错误：CPU没读走前一个字符，下一个字符又接收到，称为溢出错误。
帧错误：在字符结尾没检测到停止位，称为帧错误。
4) PC机寄存器的端口地址其中：线路控制寄存器第七位：DLAB=0；线路控制寄存器第七位：DLAB=1。
5) 波特率和除数因子对照表实验硬件连接方法:通过计算机点到点三线制串口通信线，掌握接线的方法以及RS-232标准的机械、电气规范。
深圳大学8251串行接口应用实验
深圳大学实验报告课程名称：微型计算机技术及应用实验名称：8251串行接口应用实验学院：信息工程学院专业：班级：组号：指导教师：报告人：学号：实验地点实验时间：2010 年12 月23 日星期五实验报告提交时间：2011.01.07D2D3RxDGNDD4D5D6D7 TxC# WR#CS# C/D#RD# RxRDYD0D1VccRxC#DTR#RTS#DSR#RESETCLKTxDTxECTS#SYNDET/BDTxRDY11428158251图4.37 8251外部引脚图3. 8251在异步方式下的TXD信号上的数据传输格式图4.38示意了8251工作在异步方式下的TXD信号上的数据传输格式。
数据位与停止位的位数可以由编程指定。
TXD 发送器输出启动位数据位校验位停止位由8251产生D0D1···Dn图4.38 8251工作在异步方式下TXD信号的数据传输格式4. 8251的编程对8251的编程就是对8251的寄存器的操作，下面分别给出8251的几个寄存器的格式。
（1）方式控制字方式控制字用来指定通信方式及其方式下的数据格式，具体各位的定义如图4.39所示。
（2）命令控制字命令控制字用于指定8251进行某种操作（如发送、接收、内部复位和检测同步字符等）或处于某种工作状态，以便接收或发送数据。
图4.40所示的是8251命令控制字各位的定义。
图4.40 8251命令控制字格式（3）状态字CPU 通过状态字来了解8251当前的工作状态，以决定下一步的操作，8251的状态字如图4.41所示。
图4.41 8251状态字格式（4）系统初始化8251的初始化和操作流程如图4.42所示。
系统RESET 初始化输入方式指令异步？输入第1个同步字符1个同步字符？输入第2个同步字符输入命令指令复位？传送数据完成？YYYYNN NN图4.42 8251初始化流程图5. 8251实验单元电路图11。
合工大 微机原理 实验报告
EQU
0263H
;控制字
.STACK
100
.DATA
Receive_Buffer
DB
10 DUP(0)
;接受缓冲器
Send_Buffer
EQU
Receive_Buffer
;发送缓冲器
.CODE
START:
MOV
AX,@DATA
MOV
DS,AX
MOV
ES,AX
NOP
CALL
INIT_8253
MOV
CX,60000
DL500ms1:
LOOP
DL500ms1
POP
CX
RET
DL500ms
ENDP
DL3S
PROC
NEAR
PUSH
CX
MOV
CX,6
DL3S1:
CALL
DL500ms
LOOP
DL3S1
POP
CX
RET
ENDP
DL5S
PROC
NEAR
PUSH
CX
MOV
CX,10
DL5S1:
CALL
二、实验内容（包括实验步骤和代码）
（一）实验内容
1、编写程序：使用8255的PA0..2、PA4..6控制LED指示灯，实现交通灯功能。
2、连接线路验证8255的功能，熟悉它的使用方法。
（二）实验步骤
1、连线说明：
D3区：CS、A0、A1
——
A3区：CS1、A0、A1
D3区：JP23（PA口）
——
F4区：JP18
二、实验内容（包括实验步骤和代码）
（一）实验内容
实验十8251实验
实验十8251实验实验十8251串口实验一、实验目的1．了解串行通讯的基本原理。
2．掌握串行接口芯片8251的工作原理和编程方法。
二、实验内容双机通讯实验，使用两台实验装置，一台为发送机，一台为接收机，进行两机间的串行通讯，实验步骤如下：1．按图1连接好电路，其中8254计数器如图2，用于产生8251的发送和接收时钟，TXD 和RXD连在一起。
图1 双机通讯连接图图2 发送、接收时钟连接图波特率因子若选16，计数器2初值为12。
则波特率=1.8432MHZ/12/16=9600bps2．编程:在发送机3000H～3009H 内存单元写入ASCII 值：30，31，32，33，34，35，36，37，38，39 共10 个数。
将这10个数发送给接收机后显示在屏幕上，收发采用查询方式。
三、程序流程8251的初始化流程图四、程序代接收机的代码：M8251_DATA E QU 0600HM8251_CON EQU 0602HM8254_2 EQU 06C4HM8254_CON EQU 06C6HSSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AL, 0B6H ;初始化8254 MOV DX, M8254_CONOUT DX, ALMOV AL, 0CHMOV DX, M8254_2OUT DX, ALMOV AL, 00HOUT DX, ALCLIMOV AL, 00H ;复位8251子程序MOV DX, M8251_CONOUT DX, ALMOV AL, 40HOUT DX, ALMOV AL, 7EH ;方式字MOV DX, M8251_CONOUT DX, ALMOV AL, 34HOUT DX, ALMOV AX, 0152H ;输出显示字符'R' INT 10HMOV DI, 3000HMOV CX, 000AHA1: IN AL, DXAND AL, 02HJZ A1MOV DX, M8251_DA TAIN AL, DXAND AL, 7FH ;数据是否出错MOV [DI],ALINC DILOOP A1MOV AL, 00HMOV SI, 300AHMOV [SI], ALMOV AH, 06HMOV BX, 3000HINT 10H ;输出显示接收到的数据STIA2: JMP A2A3: PUSH AXPOP AXLOOP A3POP CXRETCODE ENDSEND START发送机的代码:;发送机M8251_DATA E QU 0600HM8251_CON EQU 0602HM8254_2 EQU 06C4HM8254_CON EQU 06C6H SSTACK SEGMENT STACK DW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AL, 0B6H ;初始化8254, 得到收发时钟MOV DX, M8254_CONOUT DX, ALMOV AL, 0CHMOV DX, M8254_2OUT DX, ALMOV AL, 00H ;复位8251子程序MOV DX, M8251_CONOUT DX, ALMOV AL, 40HOUT DX, ALMOV AL, 07EH ;01111110 (波特率x16)MOV DX, M8251_CONOUT DX, AL ;8251方式字MOV AL, 34H ;31HOUT DX, AL ;8251控制字MOV DI, 3000HMOV CX, 000AHA1: MOV AL, [DI] ;给地址PUSH DXPUSH AXMOV AL, 31H ;操作MOV DX, M8251_CONOUT DX, AL ;发送MOV DX, M8251_DA TAPOP AXOUT DX, ALMOV DX, M8251_CONINC DILOOP A1A2: JMP A2A4: PUSH AXPOP AXLOOP A4POP CXRETA3: IN AL, DXAND AL, 01H ;测试TxE TxRDYJZ A3 ;等待POP DXRETCODE ENDSEND START在此次实验中，实验箱的连线经反复检查后并没有出现问题，后排除可能是远距离连线的接触不良造成了实验中，接收机已知在等待，发送机的数据一直无法传送的问题。
8251串行通讯实验
师大学数计学院实验报告专业名称 11计科课程微机原理实验名称串行通信实验姓名学号 1107040128251 可编程串行口与PC 机通讯实验一、实验目的(1) 掌握8251 芯片的结构和编程，掌握微机通讯的编制。
(2) 学习有关串行通讯的知识。
(3) 学习 PC 机串口的操作方法。
二、实验说明1、8251 信号线8251 是CPU 与外设或Mode 之间的接口芯片，所以它的信号线分为两组：一组是用于与CPU 接口的信号线，另一组用于与外设或Mode 接口。
（1）与CPU 相连的信号线：除了双向三态数据总线（D7~D0）、读（RD）、写（WR）、片选（CS）之外，还有：RESET：复位。
通常与系统复位相连。
CLK：时钟。
由外部时钟发生器提供。
C/D：控制/数据引脚。
TxRDY：发送器准备好，高电平有效。
TxE：发送器空，高电平有效。
RxRDY：接收器准备好，高电平有效。
SYNDET/BRKDET：同步/中止检测，双功能引脚。
（2）与外设或Mode 相连的信号线：DTR：数据终端准备好，输出，低电平有效。
DSR：数据装置准备好，输入，低电平有效。
RTS：请求发送，输出，低电平有效。
CTS：准许传送，输入，低电平有效。
TxD：发送数据线。
RxD：接收数据线。
TxC：发送时钟，控制发送数据的速率。
RxC：接收时钟，控制接收数据的速率。
2、8251 的初始化编程和状态字8251 是一个可编程的多功能串行通信接口芯片，在使用前必须对它进行初始化编程。
初始化编程包括CPU 写方式控制字和操作命令字到8251 同一控制口，在初始化编程时必须按一定的顺序。
如下面的流程图：三、实验原理图四、实验容本实验由实验器发送一串字符0~9，PC 机串口接收并在超级终端上显示。
五、实验步骤与PC 机通讯应用实验（1）实验连线：a.用串口线把实验机 8251 模块的RS232 通讯口与PC 机相连，把串口旁边的短路块SW1 短路在2-2/3-3 上，SW2 短路在RS232 上。
硬件实验报告 串行通信 8251A
串行通信18027412 杨滢齐一、实验目的1．了解串行通信的基本原理；2．掌握串行接口芯片8251 或8250 的工作原理和编程方法。
二、实验仪器与材料1．Proteus 仿真软件2．PC 微机1 台三、实验内容根据上面提供的实验电路，补画U6，U8 两片电路缺少的连线。
然后根据自己画的连线图，为8086 编写汇编程序，实现利用8251 向超级终端（标号为GET）发送字符串，实现串行通讯。
字符串不少于20 个字符，内容自定。
四、实验提示1．8251初始化为异步通讯方式，1位停止位，无校验，8位数据，波特率因子为1。
2．超级终端也要设置的与8251相同（在超级终端图标上右击鼠标，选Edit……），其中的波特率可以自己设定，比如9600。
3．图上的时钟发生器用来为8251 提供发送/接收时钟，根据波特率，波特率因子，发送/接收时钟三者之间的关系，当波特率因子为1时，发送/接收时钟与波特率是相同的，因此，如果在第2步，你设置波特率为9600，那么时钟也要设定为9600Hz（图标上右击鼠标，选Edit……）。
4．U6（74HC138）和U8（8251A ）的连线决定了8251占用的地址，请自己设定。
5．建议的程序流程图如下： 异步，1位停止位i ，无校验，8位数据，波特率因子为18251操作字 清除错误，能收能发 N五、实验预习要求 1．复习串行通信的特点和 8251 或 8250 的编程方法。
2．根据实验内容和实验提示编写实验程序。
六、实验习题与思考1． 若发送的字符进行偶校验，程序如何编写？;====================================================================; Main.asm file generated by New Project wizard;; Created: 周日 5月 24 2020; Processor: 8086; Compiler: MASM32;; Before starting simulation set Internal Memory Size; in the 8086 model properties to 0x10000;====================================================================开始 发完结束设定字符串指针设定计数初值 读 8251 状态字8251 控制字计数减一循环发送一个字符是否能发送YDATA SEGMENTDA1 DW 20HTABEL1 DB 'beijing university of technology' PTCON EQU 26HPTDATA EQU 24HDATA ENDSCODE SEGMENT PUBLIC 'CODE'ASSUME CS:CODE, DS:DATASTART:MOV AL, 00HMOV DX, PTCONOUT DX, ALOUT DX, ALOUT DX, ALMOV AL, 40HOUT DX, ALMOV AL, 7DH ; 模式控制字MOV DX, PTCONOUT DX, ALMOV AL, 37H ; 操作控制字OUT DX, ALMOV AX, DATAMOV DS, AXMOV DI, OFFSET TABEL1MOV CX, DA1NEXT:MOV DX, PTCON ; 查询TxRDY是否有效IN AL, DXAND AL, 01HJZ NEXT ; TXRDY=0,发送没准备好MOV DX, PTDATAMOV AL, [DI]OUT DX, ALINC DILOOP NEXTENDLESS:JMP ENDLESSCODE ENDSEND START2．若从超级终端接收一个字符（在超级终端的窗口键入一个字符），将接收到的字符的ASCII码加1，再发送回超级终端显示。
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微机接口实验报告
实验名称8251A串行通信
实验人学号09070012 姓名王蒙
同组人学号 09070019 姓名刘畅
实验日期 2011.12.2 报告完成日期 2011.12.3
成绩指导教师签字
年月日
一、实验题目及名称
8251A串行通信实验
二、实验目的
1.理解异步串行通信的基本原理
2.掌握可编程串行接口芯片8251A的工作原理和编程方法
三、实验内容
1.异步串行自环实验：
a)从键盘输入字符，使用8251A发送出去再接收回来，将接受的字符显示在微机屏幕上；
b)通信协议：异步，波特率为4800bps,波特率因子为16,8位数据位，1位停止位，无奇偶校验；
c)按“ESC”键退出程序；
2.双机串行通信实验：
a)一个试验箱发送主机键盘输入的字符，另一个实验箱接收，并将接收的字符显示在接收主机的屏幕上；
b)两组合作完成；
c)通讯协议自定；
四、实验环境
1.硬件：TPC-H实验箱，导线；
2.软件：未来汇编开发环境；
五、实验一
异步串行自环实验
1.硬件连接图：
8253：
CS: 280H---287H GATE0：+5V
CLK0:1Mhz---20---CLK OUT0: 9---T xC---25---RxC 8251:
CS: 2A0H---11---2A7H WR:10---IOW
RD:13---IOR C\D:12---A0
RESET---21---reset CTS---17---GND
VCC---26---+5V GND---4---GND
RxD---3---T xD---19 D0---27
D1---28 D2---1 D3---2 D4---5
D5---6 D6---7 D7---8
2.关键程序段：
DATA SEGMENT
DATA ENDS
STACK SEGMENT STACK
DW 100 DUP(?)
STACK ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK
START:
MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV AX,STACK
MOV SS,AX
MOV DX,5403H
MOV AL,00010101B
MOV DX,5400H MOV AL,13H OUT DX,AL
MOV DX,5421H MOV AL,0H OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,0H OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,0H OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,40H OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,4EH OUT DX,AL CALL DELAY
MOV AL,15H OUT DX,AL CALL DELAY
TRANS:
MOV DX,5421H IN AL,DX TEST AL,01H JZ TRANS
MOV AH,01H INT 21H CMP AL,1BH JZ EXIT MOV DX,5420H OUT DX,AL
MOV DX,5421H
IN AL,DX
TEST AL,02H
JZ RECEIVE
MOV DX,5420H
IN AL,DX
MOV DL,AL
MOV AH,02H
INT 21H
JMP TRANS
EXIT:
MOV AH,4CH
INT 21H
DELAY PROC
MOV CX,02H
L:
LOOP L
ENDP
CODE ENDS
END START
六、实验二
双机串行通信实验
1.硬件连接图
跟上次试验大致一样除了
TxD---RxD
RxD---TxD
GND---GND
2.关键程序段
发送部分：
MOV AL,11H；写入控制字,只可发送
OUT DX,AL
CALL DELAY
TRANS:
MOV DX,5421H；读8251A状态字
IN AL,DX
TEST AL,01H；TxRDY=1？
JZ TRANS
MOV AH,01H；键盘接受，屏幕显示
INT 21H
CMP AL,1BH；是否为ESC
JZ EXIT
MOV DX,5420H；向8251A写入AL中的字符
OUT DX,AL
JMP TRANS
接收部分：
MOV AL,14H；写入控制字,只可接受
OUT DX,AL
CALL DELAY
RECEIVE:
MOV DX,5421H；读8251A状态字
IN AL,DX
TESL AL,02H；RxRDY=1？
JZ RECEIVE
MOV DX,5420H；从8251A读字符
IN AL,DX
MOV DL,AL；屏幕显示AL中所读字符
MOV AH,02H
INT 21H
JMP RECEIVE
七、实验体会
通过本次实验我们更加熟悉了8253与8251之间的联系，这次实验非常顺利，几乎没有遇到什么困难，就是在第二个实验的硬件连接时，没有注意到两个机箱相连的GND端口必须接到地，这让我们困扰了很久，因为没有接地，使得电压不稳，输出在屏幕上都是光标闪烁，在最后老师的提醒下终于完成了实验。