### 微机原理硬件实验报告知识点解析
#### 实验一:熟悉实验环境及IO的使用
**实验目标:**
1. **理解实验平台结构与功能:** 本实验旨在让学生全面掌握实验台的架构、各组件功能及其使用方法,为后续更复杂的实验奠定基础。
2. **熟练操作IO端口:** 通过直接使用Debug工具的I、O命令,学生将学会如何读取和写入IO端口,这对于控制外部设备至关重要。
3. **掌握Debug工具与汇编编程:** 学习Debug的使用技巧,并能够用汇编语言编写简单的控制程序,如跑马灯程序。
**实验内容与步骤:**
- **调试环境设置:** 使用Debug命令熟悉环境,包括读取端口状态(拨码开关状态)和控制端口输出(控制LED灯)。
- **汇编语言编程实践:** 利用a命令录入汇编程序,g命令执行,观察LED灯状态变化,理解mov、out等指令的用途。
- **跑马灯程序设计:** 编写程序,根据端口读入状态控制LED灯闪烁方式、速度,利用Edit工具完成程序编辑。
- **关键指令解析:**
- `mov dx,端口地址`: 设置数据寄存器dx为指定端口地址。
- `mov al,输出内容`: 将输出内容载入累加器al。
- `out dx,al`: 将al寄存器中的内容输出到由dx指定的端口。
- `int 21h`: 调用DOS中断服务,用于键盘事件检测等。
- `jz label`: 若AL寄存器内容为零,则跳转至label标签处,常用于条件判断。
#### 实验二:8255A并行接口应用
**实验目标:**
1. **掌握8255A功能与工作方式:** 熟悉8255A芯片的三种工作方式(方式0、方式1、方式2),特别是方式0和方式1的应用。
2. **接口与数据传输原理:** 理解8255A与CPU的接口连接方式,以及数据传输的编程方法。
3. **数码管显示原理:** 掌握七段数码管显示数字的原理,了解其背后的电路设计与控制逻辑。
4. **多数字显示技术:** 实现多位数字的同时显示,涉及信号同步与扫描显示技巧。
**实验原理与内容:**
- **8255A工作方式解析:** 介绍A口和B口的不同工作方式,重点探讨方式0(基本输入/输出)和方式1(选通输入/输出)的特点与应用场合。
- **接口与编程方法:** 讲述8255A与微处理器之间的接口连接原则,包括控制字寄存器的设置、数据寄存器的读写操作。
- **七段数码管显示机制:** 分析每个段如何受控于不同的IO线,如何通过组合不同段的亮灭状态来显示特定数字。
- **多位数字显示技术:** 解释如何通过扫描不同数码管,使大脑感知连续显示效果,涉及分时复用原理与编程实现。
通过这两个实验,学生不仅能够深入了解微机硬件的基本操作,还能掌握微控制器与外部设备通信的关键技能,为进一步的电子项目设计打下坚实的基础。