微机接口 综合 作业 练习

以8086CPU为微处理器，工作在最小模式，外设包括一台并行输出设备，输出设备以中断方式与CPU进行数据通信；一台串行输入设备，输入设备以查询方式和CPU进行异步数据通信。 以8259A进行中断管理，8251A充当串行输入设备的接口芯片，8255A充当并行设备的接口芯片、8254做定时器，为8251A提供接收时钟和发送时钟信号。请设计该微机应用系统： 该微机应用系统设计主要涉及8086CPU在最小模式下的操作，配合多个接口芯片完成数据通信。系统包括一个并行输出设备和一个串行输入设备，它们分别通过8255A和8251A接口芯片与CPU交互。8259A中断控制器用于管理中断请求，而8254定时器则为8251A提供必要的时钟信号。 1）系统基本功能： - 串行输入设备通过8251A异步接收数据，采用查询方式与CPU通信。当RxRDY（接收就绪）信号为高电平，表明数据已准备好，8255A的PC3引脚将向8259A的IR6发送中断请求。 - CPU响应中断后，会在中断服务程序中读取8255A的数据，然后并行输出到并行输出设备。 2）各芯片连接电路图： - 8259A连接至8255A和8251A，接收中断请求。 - 8251A连接至串行输入设备，接收端口地址为42H，数据输入端口为40H，接收时钟和发送时钟由8254的计数器0提供。 - 8255A的A口连接至并行输出设备，C口的PC3连接至8259A的IR6，作为中断请求信号。 - 8254的计数器0与8251A连接，提供接收和发送时钟。 3）各芯片工作方式： - 8259A：单片工作，中断类型码为38H-3FH，非缓冲，普通全嵌套，非自动结束中断。 - 8251A：工作在异步模式，无校验位，1个停止位，波特率因子为16。 - 8255A：A口工作在方式1，作为输出端，C口配置为方式1，PC3用作中断请求。 - 8254：计数器0工作在模式3，为8251A提供接收和发送时钟。 4）初始化程序： - 8259A初始化：设置ICW1, ICW2, ICW4和OCW1，打开IR6中断。 - 8251A初始化：设置模式字和控制字，启动接收器，清除错误标志。 - 8255A初始化：配置A口和C口为方式1输出。 - 8254初始化：设定计数器0为模式3，装入计数初值104。 5）数据读取和输出程序代码段： - 通过不断读取状态字来检查串行输入设备是否准备好数据，当RxRDY为1时，进入中断处理程序，读取数据并保存，然后输出到并行设备。 这个微机接口综合作业练习旨在让学生理解和掌握8086CPU及其外设接口的交互方式，以及中断管理、串行通信和并行通信的基本原理。通过设计这样的系统，学生能够深入学习硬件和软件之间的协同工作，以及如何通过编程实现数据传输。