计算机硬件技术基础实验教程

绪论 (1)

0.1 实验教学在计算机硬件技术基础教学中的地位和作用 (1)

0.2 本实验教程的内涵与编写指导思想 (2)

0.3 实验总的目的和要求 (2)

0.4 如何做好本课程实验 (3)

0.4.1 重视实验方案设计 (4)

0.4.2 认真作好实验准备 (5)

0.4.3 仔细观测实验现象，如实记录实验数据 (7)

0.4.4 分析故障原因，精心排除故障 (7)

0.4.5 按规范撰写实验报告 (10)

0.5 开设本课程实验所需的实验条件 (10)

0.6 微机硬件实验平台简介 (11)

0.6.1 CHI-A型微机硬件接口实验系统 (11)

0.6.2 DLE-Ⅱ型微机硬件实验平台 (13)

0.7 示波器和逻辑分析仪简介 (14)

0.7.1 CA8022/CA8042双踪示波器 (14)

0.7.2 逻辑分析仪 (25)

第一篇 微机部件实验

第一章 计算机基本运控部件设计及功能验证实验 (35)

1.1 串行算术逻辑部件实验 (35)

1.2 多级分组超前进位加法器实验 (37)

1.3 多位数码比较器实验 (40)

1.4 带状态寄存器的并行算术逻辑部件实验 (43)

1.5 阵列乘法器实验 (45)

1.6 溢出判别电路 (47)

1.7 不恢复余数法阵列除法器实验 (48)

第二章 微机应用系统中常用逻辑部件设计及功能验证实验 (50)

2.1 分时多路复用传输系统实验 (50)

2.2 线性反馈移位寄存器 (51)

2.3 可控优先级排队逻辑电路实验 (54)

2.4 单脉冲/序列脉冲/节拍脉冲发生器实验 (56)

2.5 地址译码器实验 (59)

第二篇 微机原理实验

第三章 80X86指令系统应用与汇编语言程序设计 (63)

3.1 上机编程操作指南 (63)

3.1.1 汇编语言程序的建立和执行 (63)

3.1.2 编辑程序SK (64)

3.1.3 汇编程序MASM (65)

3.1.4 连接程序LINK (66)

3.1.5 调试程序DEBUG (68)

3.2 指令系统练习与应用实验 (70)

3.2.1 数据传送指令练习与应用实验 (70)

3.2.2 算术运算指令练习与应用实验 (72)

3.2.3 串操作指令练习与应用实验 (74)

3.2.4 程序控制指令练习与应用实验 (77)

3.2.5 指令系统应用练习实验 (79)

3.3 算术逻辑运算类程序设计实验 (81)

3.3.1 BCD码加减运算程序设计 (81)

3.3.2 BCD码乘除运算程序设计 (83)

3.3.3 逻辑运算程序设计实验 (87)

3.4 码制变换类程序设计实验 (88)

3.4.1 十进制数和二进制数相互转换的程序设计 (88)

3.4.2 十进制数和十六进制数相互转换的程序设计 (90)

3.5 排序、搜索与分类程序设计实验 (92)

3.5.1 排序程序设计 (92)

3.5.2 查表检索程序设计 (94)

3.6 字符/字符串匹配程序设计实验 (96)

3.6.1 字符匹配程序设计 (96)

3.6.2 密码程序设计 (99)

3.6.3 字符和数字的显示程序 (100)

3.7 DOS/BIOS系统功能调用类程序设计实验 (102)

3.7.1 多字符图形显示程序 (102)

3.7.2 屏幕窗口程序 (104)

3.8 文件读写程序设计实验 (107)

3.8.1 写文件程序设计 (107)

3.8.2 读磁盘文件程序设计 (109)

3.8.3 模拟COPY功能的程序设计 (111)

第四章 存储器与I/O口扩展实验 (114)

4.1 存储器扩展实验 (114)

4.2 多体存储器设计实验 (116)

4.3 I/O口地址扩展实验 (119)

第五章 中断与DMA机理实验 (122)

5.1 建立中断入口地址的方法 (122)

5.2 中断原理认知实验 (125)

5.3 利用系统空闲DMA通道进行DMA传输实验 (127)

5.4 多请求源共享DMA通道进行DMA传输实验 (130)

第三篇 微机接口实验

第六章 典型可编程接口芯片扩充与性能验证实验 (135)

6.1 概述 (135)

6.2 8259A中断控制器实验 (135)

6.3 8253/8254定时器/计数器实验 (139)

6.4 8255并行接口实验 (142)

6.5 INS8250串行接口实验 (150)

6.6 INTEL8251串行接口实验 (154)

6.7 8273HDLC/SDLC控制器实验 (158)

6.8 8279键盘/显示器接口实验 (164)

6.9 μPD7210 IEEE488接口实验 (169)

6.10 D/A转换器实验 (176)

6.11 A/D转换器实验 (179)

第七章 多接口芯片综合设计实验 (183)

7.1 概述 (183)

7.2 8253/8254与8259A综合应用实验 (183)

7.3 8255与8253/8254综合应用实验 (191)

7.4 通过两个8250/8251实现双机串行通信实验 (193)

7.5 ADC与DAC综合应用实验 (196)

7.6 ADC、DAC与8255A综合应用实验 (199)

7.7 8259A、8253/8254与ADC、DAC综合应用实验 (201)

第八章 研究探索性设计实验 (208)

8.1 概述 (208)

8.2 多功能电子秒表及电压表实验 (208)

8.3 用D/A通道控制示波器显示二维图形实验 (213)

8.4 作息时间响铃自动化实验 (215)

8.5 多机共享打印机系统实验 (217)

8.6 LED大屏幕显示阵列实验 (220)

8.7 彩色音乐演奏器实验 (222)

8.8 篮球赛30秒违例监控与报警显示系统实验 (226)

8.9 照相机自拍指示装置实验 (228)

8.10 微机化数字式密码锁实验 (230)

第四篇 微机应用实验

第九章 微机应用实验概述与微机应用系统设计指南 (235) 

9.1 微机应用实验概述 (235)

9.2 微机应用系统的一般设计方法 (235)

9.3 设计举例 (236)

第十章 自动检测类系统设计实验 (243)

10.1 多参数实时采集与处理系统的设计 (243)

10.2 电缆通断状态检测自动化设计 (245)

10.3 出租车计程计价器设计 (249)

10.4 智能化存储示波器系统设计 (252)

10.5 配料过程实时控制系统设计 (255)

第十一章 实时控制类系统设计实验 (261)

11.1 交通信号灯实时控制系统设计 (261)

11.2 温控系统设计 (264)

11.3 步进电机控制系统设计 (267)

11.4 机械手群控系统设计 (271)

11.5 广播电视节目自动播放系统设计 (275)

第十二章 智能仪表装置类系统设计实验 (279)

12.1 智能化数字频率计设计 (279)

12.2 智能化多功能波形发生器设计 (283)

12.3 智能化TTL集成电路测试仪设计 (286)

12.4 智能化竞赛抢答器设计 (288)

12.5 智能化客车自动报站器设计 (291)

第十三章 家电控制类系统设计实验 (294)

13.1 空调机控制系统设计 (294)

13.2 洗衣机控制系统设计 (298)

13.3 多功能电话服务系统设计 (302)

13.4 智能电子钟设计 (306)

13.5 智能电饭煲设计 (309)

附录 (313)

附录1 80X86指令系统表 (313)

附录2 主要AT技术标准 (317)

附录3 典型可编程接口芯片引脚图 (323)

附录4 典型ADC、DAC芯片引脚图 (325)

附录5 常用IC引脚图及性能表 (326)

附录6 BIOS/DOS功能调用表 (329)

附6.1 PC ROMBIOS软件中断 (329)

附6.2 PC DOS的软件中断与系统功能调用 (330)

附录7 宏汇编错误信息表 (336)

附录8 ASCII码(American Standard Code for Information Interchange)表 (342 )

附录9 MCS51系列单片机指令系统一览表 (343)

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