【74LS273扩展I/O口实验】—— 微机原理实验
本文目录
- 一、实验要求
- 二、实验目的
- 三、实验电路
- 实验1
- 实验2
- 四、实验代码及实验结果
- 实验1
- 实验2
- 五、实验总结
一、实验要求
- LED灯控制:以74LS273作为I/O口,编写程序控制8个单色LED灯,I/O端口号为168H。
- 数码管显示:设计一七段LED数码管显示电路,编写程序,实现在数码管从0-9的循环显示(间隔1秒)。(可使用74LS47作为LED的显示译码)思考:如果要求循环速度可调,即显示间隔可变,系统设计应做什么样的变化。
二、实验目的
- 学习简单I/O接口的方法。
- 学习74LS273的使用方法。
- 学习编制数据向外设输出的程序。
- 学习LED数码管的显示方法。
三、实验电路
实验1
(1)原理分析:
- 74LS273为锁存器,可以作为I/O数据寄存器保存CPU与外设之间的传送数据。D0-D7是数据输入端口,Q0-Q7是数据输出端口,8个数据输出可以分别连接8个单色LED灯。CPU通过控制D0-D7从而达到控制锁存数据Q0-Q7输出的目的。CPU输出与8个LED状态的关系见下表,8个LED的编号见下图:
- I/O端口号为0168H,当地址线A15-A0为0000 0001 0110 1000时选中74LS273,此时D0-D7数据线上数据便可以输出。译码电路的作用就是当A15-A0这16根地址线中的A3,A5,A6,A8为1,其余为0时,允许数据输出。
- 8个LED灯采用共阳极接法,阳极通过电阻后接电源,阴极需要给低电平才能够导通,这就对应了上表中的数据Q0-Q7输出。LED灯接法见上图:
- 对于延时问题,采用程序循环方式实现:
MOV CX,0E000H
LOOP $
LOOP $ 的作用是一直执行当前指令(即LOOP指令),可以用来延时。每执行一次LOOP指令,CX自动减1。
(2)电路连接图:
实验2
(1)原理分析:
- 同第一部分,采用74LS273做I/O接口数据锁存器,默认I/O接口地址为0168H。
- 74LS47的功能是将BCD码数字直接转化成七段数码块中的数字。74LS47引脚见图2,七段数码管见图3。向74LS47的DCBA四个端口输入0-9的二进制数,QA-QG对应的输出见表2,默认LT和BI为无效状态。
- 数码管采用共阳极接法,当a-g对应输入端口输入低电平时,对应的数码管亮。反之,输入为高电平时,对应的数码管熄灭。
- 将74LS273的Q3-Q0分别连接到74LS47的DCBA,将74LS47的QA-QG分别连接数码管。Q3-Q0从0000B到1001B变化,数码管上就可以显示0-9的数字。那么,通过控制AL的值,从而控制D0-D7从00H到09H变化,即可完成题目要求。
- 显示间隔采用控制程序循环次数实现,即通过改变CX的值,从而改变显示间隔:
MOV CX,0E000H
LOOP $
(2)电路连接图:
四、实验代码及实验结果
实验1
(1)实验代码:
IO0 EQU 8000H
CODE SEGMENTASSUME CS:CODE
START: MOV DX,IO0MOV AL,0FEHOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,0FDHOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,0FBHOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,0F7HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,0EFHOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,0DFHOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,0BFHOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,07FHOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $JMP START
ENDLESS:JMP ENDLESS
CODE ENDSEND START
(2)实验结果:
实验2
(1)实验代码:
IO0 EQU 8000H
CODE SEGMENTASSUME CS:CODE
START: MOV DX,IO0MOV AL,00HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,01HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,02HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,03HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,04HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,05HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,06HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,07HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,08HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $MOV AL,09HOUT DX,ALMOV CX,0E000HLOOP $JMP START
ENDLESS:JMP ENDLESS
CODE ENDSEND START
(2)实验结果:
五、实验总结
参考资料:74LS47中文资料汇总; Proteus电路仿真及应用
这是第六次线上实验,是74LS273扩展I/O实验,通过本次实验,我学会了简单I/O接口的方法和74LS273的使用方法。除此之外,我还学会了LED数码管的显示方法,实验过程中,我还简单的学习了编程数据向外设输出的程序。
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