简单输入输出口扩展实验.
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。
实验一 简单I0口扩展实验.
实验一简单I/0口扩展实验一、实验目的利用74LS244和74IS273扩展I/0口。
二、实验内容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。
三、实验原理图四、实验步骤1、连线：将74LS244(IC25)的输入SI0~SI7分别与逻辑电平开关电路的KI~K8相连，从I/0地址片选信号CS0~ CS7\中任选一个与74LS244的片选信号（CSU10\）相连（例如CS0＼）。
将74LS273(IC24)的输出S00~S07分别与发光二极管电路的Ll~L8相连。
从I/O地址片选信号CS0＼~CS7＼中任选一个与74LS273的片选信号(CSU8＼)相连（如CS1＼）。
2、编辑程序，单步运行，调试程序。
3、调试通过后，全速运行，观察实验结果。
4、编写实验报告。
五、实验说明用逻辑电平开关作为74LS244（IC25)的输入，用发光二极管作为74L S273(IC24)的输出编程序，使得逻辑电平开关的输入状态从发光二极管上显示出来。
逻辑电平开关拨上时为5V，拨下时为0V。
发光二极管输入“1”为亮、“0”为灭。
从74LS244读入的数据应求反后从输出口输出。
在8086CPU中有四个16位通用数字寄存器，其中仅AX(AH，AL)有输入输出功能。
本实验通过输入语句（IN），将开关运输入存到AL中，再通过输出语句(OUT)将AL值输出到发光二极管，从而实现开关控制发光二极管。
当开关量换作其他形式控制输入，发光二极管换作其他形式控制对象，输入数据后对输入最作一定的运算处理再输出时，就实现了计算机控制。
同时这些输入输出点均为I /O扩展口，当输入和输出的点位较多时，这种扩展十分必要。
六、实验程序框图（实验程序名T1.ASM)七、实验程序1 assume cs:code2 0000 code segment public3 org 100h4 0100 BA 04A0 start: mov dx, 04a0h ；74LS244地址5 0103 EC in al, dx ；读输入开关量6 0104 BA 04B0 mov dx, 04b0h ；74LS273地址7 0107 EE out dx, al ；写发光二极管8 0108 EB F6 jmp srart9 010A code ends10 end start实验二 8255并行口实验一、实验目的利用8255A实现并行口实验。
实验7串行接口输入输出实验
北京林业大学11学年—12学年第 2 学期计算机组成原理实验任务书专业名称：计算机科学与技术实验学时： 2课程名称：计算机组成原理任课教师：张海燕实验题目：实验七串行接口输入输出实验实验环境：TEC-XP+教学实验系统、PC机实验内容1．串行接口输入输出；2．串行接口扩展。
实验目的学习串行口的正确设置与使用。
实验要求1．实验之前认真预习，明确实验的目的和具体实验内容，做好实验之前的必要准备。
2．想好实验的操作步骤，明确通过实验到底可以学习哪些知识，想一想怎么样有意识地提高教学实验的真正效果；3．在教学实验过程中，要爱护教学实验设备，记录实验步骤中的数据和运算结果，仔细分析遇到的现象与问题，找出解决问题的办法，有意识地提高自己创新思维能力。
4．实验之后认真写出实验报告，重点在于预习时准备的内容，实验数据，运算结果的分析讨论，实验过程、遇到的现象和解决问题的办法，自己的收获体会，对改进教学实验安排的建议等。
善于总结和发现问题，写好实验报告是培养实际工作能力非常重要的一个环节，应给以足够的重视。
必要知识串行接口是计算机主机和某些设备之间实现通信，硬件造价比较低廉、标准化程度比较高的一种输入输出接口线路，缺点是通信的速度比较低。
从在程序中使用串行接口芯片的角度看，接口芯片内有用户可以访问的4个寄存器，分别是接收CPU送来数据的输出数据缓冲寄存器，向CPU提供数据的输入数据缓冲寄存器，接收CPU发来的控制命令的控制寄存器，向CPU提供接口运行状态的状态寄存器，必须有办法区分这4个寄存器。
接口芯片中还有执行数据串行和并行转换的电路，接口识别电路等。
串行接口用于执行数据的输入输出操作。
一次输入或输出操作通常需要两个操作步骤完成，第一步是为接口芯片提供入出端口地址，即把指令寄存器低位字节的内容（8位的IO端口地址）经过内部总线和运算器部件写进地址寄存器AR，第二步是执行输入或输出操作，若执行输入指令IN，则应从接口芯片读出一个8位的数据并经过数据总线DB和内部总线IB写进寄存器堆中的R0寄存器，若执行OUT指令，则需要把R0寄存器的内容经过内部总线IB和数据总线DB写入接口芯片。
简单io口扩展实验报告
简单io口扩展实验报告
简单IO口扩展实验报告
本次实验旨在学习如何通过简单IO口扩展模块对单片机的IO口进行扩展，实现多个IO口的输入输出功能。
我们需要了解简单IO口扩展模块的基本原理和工作方式。
简单IO 口扩展模块通过与单片机的SPI总线进行通信，实现对其内部寄存器的读写操作，从而实现对IO口的扩展。
在实验中，我们使用STM32F103C8T6开发板和简单IO口扩展模块，通过连接它们的SPI总线，可以将扩展模块的IO口与开发板的IO口进行连接，实现IO口的扩展。
具体连接方式如下图所示：
（此处省略图片）
接下来，我们需要进行程序设计。
在初始化时，需要设置SPI总线的相关参数，然后对扩展模块进行初始化，将其内部寄存器中的数据清零。
然后，通过读写寄存器的方式，可以对扩展模块的每个IO 口进行配置，设置其输入输出状态、上下拉电阻等参数。
在程序中，我们可以通过读取扩展模块的输入口状态，判断是否有外部信号输入，根据需要进行相应的操作。
例如，当输入口接收到高电平信号时，可以控制某个输出口输出高电平信号，从而实现控制设备的功能。
在实验中，我们可以通过连接LED和按键来进行简单的IO口扩展实验。
将LED连接到扩展模块的输出口，按键连接到扩展模块的输入口，通过控制按键输入信号，实现对LED的控制。
总的来说，本次实验通过学习简单IO口扩展模块的原理和工作方式，掌握了通过SPI总线进行IO口扩展的方法，实现了对单片机多个IO口的输入输出控制，为后续的硬件控制和应用开发打下了基础。
简单i o口扩展实验实验报告
简单i o口扩展实验实验报告简单I/O口扩展实验实验报告引言：简单I/O口扩展实验是一项基础的电子实验，通过扩展I/O口，可以实现对外部设备的控制和数据交互。
本实验旨在通过实际操作，了解I/O口扩展的原理和应用。
实验目的：1. 了解I/O口的基本概念和工作原理；2. 学习使用I/O口扩展芯片实现对外部设备的控制；3. 掌握I/O口扩展的编程方法和应用技巧。
实验器材和材料：1. Arduino开发板；2. I/O口扩展芯片；3. 连接线；4. 外部设备（如LED灯、蜂鸣器等）。
实验步骤：1. 连接Arduino开发板和I/O口扩展芯片。
将I/O口扩展芯片的引脚与Arduino开发板的数字引脚相连，确保连接正确可靠。
2. 编写程序。
使用Arduino开发环境，编写程序代码，实现对I/O口扩展芯片的控制。
根据实际需求，可以选择控制外部设备的开关、亮度、频率等。
3. 上传程序。
将编写好的程序上传到Arduino开发板，确保程序能够正确运行。
4. 运行实验。
运行程序，观察外部设备的状态变化。
通过改变程序中的参数，可以实现对外部设备的不同控制效果。
实验结果与分析：通过实验，我们成功地实现了对外部设备的控制。
通过改变程序中的参数，我们可以控制外部设备的开关、亮度、频率等。
这说明I/O口扩展技术具有很大的应用潜力，可以实现对各种外部设备的控制和数据交互。
实验总结：通过本次实验，我们深入了解了I/O口扩展的原理和应用。
通过编写程序，我们掌握了I/O口扩展的编程方法和应用技巧。
通过实验，我们成功地实现了对外部设备的控制，这为我们进一步研究和应用I/O口扩展技术奠定了基础。
实验中遇到的问题和解决方法：在实验过程中，我们遇到了一些问题，如连接错误、程序错误等。
我们通过仔细检查连接和程序代码，逐一解决了这些问题。
这提醒我们在实验中要认真细致，仔细检查和排除错误，以保证实验的顺利进行。
实验的局限性和改进方向：本次实验只是简单地介绍了I/O口扩展的基本原理和应用，还有很多相关的知识和技术需要进一步学习和探索。
简单io口扩展实验报告
简单IO口扩展实验报告1. 背景在实际应用中，我们经常需要扩展计算机的输入输出（IO）接口，以满足不同的需求。
而简单IO口扩展就是一种常见且重要的扩展方式。
通过简单IO口扩展，我们可以将计算机连接到更多的外部设备，如传感器、执行器等，从而实现更多功能和应用。
2. 分析2.1 简单IO口介绍简单IO口是指通用输入输出接口，它可以通过数字信号来进行数据的输入和输出。
每个简单IO口通常包括一个输入引脚和一个输出引脚。
通过控制这些引脚的电平状态，我们可以实现数据的输入和输出。
2.2 简单IO口扩展方法简单IO口可以通过不同的方法进行扩展，常见的方法包括：•并行接口：使用并行接口可以同时传输多个位的数据。
它通常使用多条数据线和一些控制线来实现高速数据传输。
•串行接口：使用串行接口可以逐位地传输数据。
它通常使用一条数据线和一些控制线来实现较低速率但更简洁的数据传输。
•USB接口：USB（Universal Serial Bus）是一种常见的数字串行总线接口，它可以连接多种设备，并提供高速数据传输和供电功能。
•SPI接口：SPI（Serial Peripheral Interface）是一种常用的串行外设接口，它可以连接多个外设，并以主从模式进行数据传输。
•I2C接口：I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种常见的串行通信接口，它可以连接多个外设，并使用两条线路进行数据传输。
2.3 简单IO口扩展实验本次实验旨在通过简单IO口扩展方法，将计算机与外部设备进行连接，并实现数据的输入和输出。
具体步骤如下：1.确定要使用的简单IO口扩展方法，如并行接口、串行接口等。
2.根据选择的扩展方法，准备相应的硬件模块和连接线缆。
3.将硬件模块与计算机进行连接，确保电气连通性。
4.编写相应的驱动程序或使用现有的驱动程序，以实现与硬件模块的通信。
5.运行程序并测试扩展功能。
3. 结果经过实验测试，我们成功地实现了简单IO口扩展，并达到了预期的结果。
实验一简单IO口扩展实验
8255a是比较常用的一种并行接口芯片，其特点在许多教科书中均有介绍。8255a有三个8位的输入输出端口，通常将a端口作为输入用，b端口作为输出用，c端口作为辅助控制用，本实验也是如此。实验中，8255a工作于基本输入输出方式（方式0）
七、实验结果
程序全速运行后，逻辑电平开关的状态改变应能在led上显示出来。例如：
四、实验原理介绍
本实验用到两部分电路：开关量输入输出电路和８２５５可编程并口电路
五、实验步骤
1．实验接线
cs0 cs8255；pa0~pa7平推开关的输出k1~k8；pb0~pb7发光二极管的输入led1~led8
2．编程并全速或单步运行
3．全速运行时拨动开关，观察发光二极管的变化。当开关某位置于l时，对应的发光二极管点亮，置于h时熄灭。
四、实验原理介绍
本试验用到两部分电路：脉冲产生电路、8253定时器/计数器电路
五、实验步骤
1．试验连线
CS0<->CS8253OUT0<->8253CLK2OUT2<->LED1CLK3<->8253CLK0,
2．编程调试程序
3．全速运行，观察试验结果
六、实验提示
8253是计算机系统中经常使用的可编程定时器/计数器，其内部有三个相互独立的计数器，分别称为T0，T1，T2。8253有多种工作方式，其中方式3为方波方式。当计数器设好初值后，计数器递减计数，在计数值的前一半输出高电平，后一半输出地电平。试验中，T0、T1的时钟由CLK3提供，其频率为750KHz。程序中，T0的初值设为927CH(37500十进制)，则OUT0输出的方波周期为（37500*1/750000=0.05s）。T2采用OUT0的输出为时钟，则在T2中设置初值为n时，则OUT2输出方波周期为n*0.05s。n的最大值为FFFFH，所以OUT2输出方波最大周期为3276.75s（=54.6分钟）。可见，采用计数器叠加使用后，输出周期范围可以大幅度提高，这在实际控制中是非常有用的。
简单i o口扩展实验报告
简单i o口扩展实验报告简单I/O口扩展实验报告引言在现代科技发展的浪潮下，电子设备的功能和复杂性不断提升。
然而，对于初学者来说，了解和掌握电子设备的基本原理和操作方法是非常重要的。
本实验旨在通过简单的I/O口扩展实验，帮助初学者更好地理解和应用I/O口扩展技术。
一、实验目的本实验的主要目的是通过使用I/O口扩展技术，实现电子设备与外部设备的交互功能。
具体目标包括：1. 了解I/O口扩展的基本原理和应用场景；2. 学习使用I/O口扩展芯片进行输入输出控制；3. 实现简单的电子设备与外部设备的交互功能。
二、实验器材1. Arduino开发板；2. I/O口扩展芯片；3. 电阻、电容等基本电子元件；4. 连接线、面包板等实验工具。
三、实验步骤1. 连接电路将Arduino开发板与I/O口扩展芯片通过连接线连接起来，按照电路图进行正确的连接。
确保电路连接无误后，将其连接到电源。
2. 编写程序在Arduino开发环境中，编写程序以实现所需的输入输出控制功能。
通过调用相应的库函数，配置I/O口扩展芯片的输入输出模式，并编写相应的逻辑控制代码。
3. 烧录程序将编写好的程序烧录到Arduino开发板中，确保程序能够正确运行。
4. 实验验证运行程序后，通过操作外部设备，如按钮、LED灯等，验证I/O口扩展功能的正确性。
观察外部设备的状态变化，以及Arduino开发板的响应情况。
四、实验结果与分析通过实验，我们成功实现了I/O口扩展技术的应用。
通过编写程序，我们可以根据需要配置I/O口扩展芯片的输入输出模式，并通过控制逻辑实现与外部设备的交互功能。
在实验过程中，我们发现通过I/O口扩展技术，可以实现大量的输入输出控制。
例如，我们可以通过按钮控制LED灯的开关，通过传感器获取环境温度并进行相应的控制，通过继电器控制电机等。
这些功能的实现，不仅提高了电子设备的灵活性和可扩展性，也为我们提供了更多的创造空间。
然而，我们也发现在实际应用中，I/O口扩展技术还存在一些挑战和限制。
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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.ASM
assume cs:code
code segment public
org 100h
start: 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 LED
jmp start
code ends
end 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。
1. 将实验箱与电脑相连 , 连接实验箱上的CS0 ↔CS244; CS1↔CS273; 平推开关的输出K1~K8 ↔IN0~IN7(对应连接; O0~O7↔LED1~LED8。
2. 将 CPU-8086芯片固定住,打开“ EL 教学实验箱”电源,实验箱先显示"1996_7",过一会儿显示 "P_"。
3. 打开实验软件, 设置串口如下图。
导入程序 T244273.ASM 。
在“运行”菜单中选择“系统复位”并立即按实验箱上的 PRESET 按钮。
实验箱的数码管显示
"C_"。
桌面显示。
4. 选择“编译”菜单中的“编译与连接” , 然后选择“运行”菜单中的“单步运行” , 调试程序。
5. 调试通过后,全速运行程序,观看实验结果,记录实验数据。
五、实验结果
程序全速运行后,逻辑电平开关的状态改变应能在 LED 上显示出来。
例如:K2置于 L 位置,则对应的 LED2应该点亮。