计算机科学系实验报告 课程名称微型计算机技术及应用实验班级 实验名称实验一 IO地址译码器指导教师 学生姓名学生学号 一、实验目的 掌握I/O地址译码电路的工作原理。 二、实验设备 1．PC机一台 2．专用导线若干 3．TPC-H通用微机接口实验系统一台 4．MASM汇编及调试程序 三、实验原理和内容 实验电路如下图所示，其中74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D触发器,74LS138为地址译码器。译码输出端Y0～Y7在实验台上“I/O地址“输出端引出，每个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，…… 当CPU执行I/ O指令且地址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。 例如：执行下面两条指令 MOV DX，2A0H OUT DX，AL（或IN AL，DX） Y4输出一个负脉冲，执行下面两条指令 MOV DX，2A8H OUT DX，AL（或IN AL，DX） Y5输出一个负脉冲。
利用这个负脉冲控制L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、……），时间间隔通过软件延时实现。实验的流程图如下： 四、程序代码 code segment assume cs: code
start: mov dx,2a0h out dx,al call delay ;调延时子程序 mov dx,2a8h out dx,al call delay ;调延时子程序 mov ah,1 int 16h je start ;无键按下转start mov ah,4ch int 21h delay proc near ;延时子程序 mov bx,5 lll: mov cx,0 ll: loop ll dec bx jne lll ret delay endp code ends end start 五、实验现象 试验电路中D触发器CLK端输入脉冲时，上升沿使Q段输出高电平L7发光，CD端加低电平L7灭。本试验用74LS138的Y4端口控制CLK，用Y5端口控制CD。 通过循环改变74LS138的有效输出实现二极管的闪烁。 六、心得体会 虽然实验室里很多机子不能用，但是，先看别的同学做过后，自己再动手实验，效果就比较好一点。通过这次实验，我基本了解了微机接口实验系统和TCP-USB微机接口试验系统开发环境，对I/O地址译码的内容与工作原理有了深一步的理解，切实体会到了编写程序需要的细心耐烦，另外，设计电路时也可以采用多种方法，优化结构，提高效率。
信息学院 《汇编语言与接口技术》上机实验报告 学号：104100197 姓名：王飞班级：计科10C 课程名称：汇编语言与接口技术上机内容I/O地址译码 实验性质：□综合性实验□设计性实验■验证实验 实验时间: 2012年 5 月11 日实验地点:睿智4号102室实验设备TPC—2003A微机实验箱 实验报告:(包括目的、方法、原理、结果或实验小节等)。 一、实验目的 掌握I/O地址译码电路的工作原理。 二、实验原理和内容 实验电路如下图所示，其中74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D 触发器,74LS138为地址译码器。译码输出端Y0～Y7在实验台上“I/O地址“输出端引出，每 个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，……当CPU执行I/ O指令且地 址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。 利用这个负脉冲控制L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、……），时间间隔通过软件延时实现。 三、实验中使用的程序 stack1 segment stack 'stack' dw 32 dup(0) stack1 ends data segment baseport equ 0ec00h-280h;实际基址 port1 equ baseport+2a0h；基址+偏移地址 port2 equ baseport+2a8h；基址+偏移地址 data ends code segment
assume ss:stack1,ds:data,cs:code start: mov ax,data mov ds,ax again: mov dx, port1 in al, dx call delay ；调用延时程序 mov dx, port2 in al, dx call delay jmp again delay proc push bx push cx mov bx, 5000 wait2: mov cx,0 wait1: loop wait1 dec bx jnz wait2 pop cx pop bx ret delay endp；延时程序 mov ah, 4ch int 21h code ends end start 四、实验小结 通过本次实验，基本掌握I/O地址译码电路的工作原理。会写延时程序。在实验中达到了预期灯泡一亮一灭的效果。自己可以控制灯泡亮灭的速度。 任课教师评语： 教师签字：年月日注：每学期至少有一次设计性实验。每学期结束请任课教师按时按量统一交到教学秘书处。
第九课A Tmega16(L)的IO端口 本教程节选自周兴华老师《手把手教你学A VR单片机C程序设计》教程，如需转载，请注明出处！读者可通过当当网、淘宝网等网站购买本教程，如需购买配书实验器材，可登陆周兴华单片机培训中心网购部自助购买！ ATmega16(L)单片机有32个通用I/O口，分为PA、PB、PC和PD四组，每组都是8位。这些I/O 口都可以通过各自的端口寄存器设置成输入和输出（即作为普通端口使用），有些I/O口还具有第二功能（我们在后面使用到这些第二功能时再介绍）。 ATmega16(L)单片机的I/O口在不考虑第二功能时，其基本输入输出功能都是相同的。如图7-1所示为ATmega16(L)单片机I/O口的结构图。每个端口对应3个寄存器，即方向寄存器DDRX（X=A、B、C、D）、端口寄存器PORTX（X=A、B、C、D）、输入引脚PINX（X=A、B、C、D），各个端口的工作状况都可以通过对DDRX、PORTX和PINX的操作来完成。所有的A VR单片机的I/O端口都具有读、写和修改功能。表7-1列出了A Tmega16(L)的I/O端口的组合控制设置。 ATmega16(L)单片机每一组I/O口的所有管脚都可以单独选择上拉电阻。引脚缓冲器可以吸收20mA 的电流，能够直接驱动LED显示。如果设置了弱上拉电阻，当管脚被拉低时，引脚会输出电流。1．DDRX DDRX为端口方向寄存器。当DDRX的某一位置1时相应引脚作为输出使用。反之，当DDRX的某一位置0时，对应的引脚单片机培训作为输入使用。 例如： DDRB=0xF0;//此语句将PB端口的PB0～PB3位设为输入，而PB4～PB7位设为输出。2．PORTX PORTX为端口数据寄存器。 如果引脚设为输出，则对PORTX进行写操作即改变引脚的输出值。
单片机I/O口定义 I/O端口又称为I/O接口，也叫做I/O通道或I/O通道。I/O端口是MCS-51单片机对外部实现控制和信息交换的必经之路，是一个过渡的集成电路，用于信息传送过程中的速度匹配和增强它的负载能力。I/O端口右串行和并行之分，串行I/O端口一次只能传送一位二进制信息，并行I/O端口一次可以传送一组(8位)二进制信息。 并行I/O端口 8051有四个并行I/O端口，分别命名为P0、P1、P2和P3，在这四个并行I/O端口中，每个端口都有双向I/O功能。即CPU即可以从四个并行I/O端口中的任何一个输出数据，又可以从它们那里输入数据。每个I/O端口内部都有一个8位数据输出锁存器和一个8位数据输入缓冲器，四个数据输出锁存器和端口号P0、P1、P2和P3同名，皆为特殊功能寄存器SFR中的一个。因此，CPU数据从并行I/O端口输出时可以得到锁存，数据输入时可以得到缓冲。 四个并行I/O端口在结构上并不相同，因此它们在功能和用途上的差异较大。P0口和P2口内部均有一个受控制器控制的二选一选择电路，故它们除可以用作通用I/O口外，还具有特殊的功能。例如：P0可以输出片外存储器的低八位地址码和读写数据，P2口可以输出片外存储器的高八位地址码，等等。P1口常作为通用I/O口使用，为CPU传送用户数据；P3口除可以作为通用I/O口使用外，还具有第二功能。在四个并行I/O端口中，只有P0口是真正的双向I/O口，故它具有较大的负载能力，最多可以推动8个LSTTL门，其余3个
I/O口是准双向I/O口，只能推动4个LSTTL门。 四个并行I/O端口作为通用I/O使用时，共有写端口、读端口和读引脚三种操作方式，写端口实际上是输出数据，是把累加器A或其他寄存器中的数据传送到端口锁存器中，然后由端口自动从端口引脚线上输出。读端口不是真正的从外部输入数据，而是把端口锁存器中的输出数据读到CPU的累加器A中。读引脚才是真正的输入外部数据的操作，是从端口引脚线上读入外部的输入数据。端口的上述三种操作书架上是通过指令或程序来实现的。 串行I/O端口 8051有一个全双工的可编程串行I/O端口。这个串行I/O端口既可以在程序控制下把CPU中的8位并行数据编程串行数据逐行从发送数据线TXD发送出去，也可以把RXD线上串行接收到的数据变成8位并行数据送给CPU，而且这种串行发送和串行接收可以单独进行，也可以同时进行。 8051串行发送和串行接收利用了P3口的第二功能，即它利用P3.1引脚作为串行数据的发送线TDX和P3.0引脚作为串行数据的接收线RXD，串行口I/O口的电路结构还包括串行口控制寄存器SCON，电源及波特率选择寄存器PCON和串行数据缓冲器SBUF等，它们都属于SFR(特殊功能寄存器)。其中，PCON和SCON用于设置串行口工作方式和确定数据的发送和接收波特率，SBUF实际上有两个8位寄存器组成，一个工作方式和确定数据的发送和接收比特率，另一个用于存放接收到的数据，起着数据的缓冲作用。
IO端口复用 简介 I/O多路复用（multiplexing）：本质是通过一种机制（系统内核缓冲I/O数据），让单个进程可以监视多个文件描述符，一旦某个描述符就绪（一般是读就绪或写就绪），能够通知程序进行相应的读写操作。 适用场景：高并发的服务器端。应对并发，常见的思维是创建多线程，每个线程管理一个并发操作，但是弊端很明显，就是多线程需要上下文切换，这个切换的消耗太大，当连接的客户端很多的时候弊端就很突出了。所示使用单线程的多路复用。 几种方式 1.s elect Linux提供的select相关函数接口如下： #include
件中删除 */ FD_CLR(int fd, fd_set* fds) /* 判断指定描述符是否 在集合中 */ 接口解释： 1：select函数的返回值就绪描述符的数目，超时时返回0，出错返回-1。 2：第一个参数max_fd指待测试的fd个数，它的值是待测试的最大文件描述符 加1，文件描述符从0开始到max_fd-1都将被测试。 3：中间三个参数readset、writeset和exceptset指定要让内核测试读、写和异 常条件的fd集合，如果不需要测试的可以设置为NULL。 代码演示： sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); memset(&addr,0,sizeof(addr)); addr.sin_family=AF_INET; addr.sin_port=htons(2000); addr.sin_addr.s_addr=IN ADDR_ANY; bind(sockfd,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr)); listen(sockfd,5); fd_set rset; int max = 0; int fds[5]; for(int i=0;i<5;i++) { memset(&client,O,sizeof(client); addrlen=sizeof(client); fds[i]=accept(sockfd,(struct sockaddr*) &client,&addrlen); if(fds[i]>max) max=fds[i]; } while(1)
本科学生实验报告 学号114090433 姓名李艳茹 学院物电学院专业、班级11应电 实验课程名称微机原理与接口技术实验 教师及职称罗永道（教授） 开课学期2013 至2014 学年上学期填报时间2013 年9 月10 日 云南师范大学教务处编印
一、实验预习 实验序号01 实验名称 I/O地址译码 实验时间2011年9月10日实验室微机原理与接口技术实验室 1．实验目的 掌握I/O地址译码电路的工作原理。 2．实验原理、实验流程或装置示意图 实验电路如图1-1所示，其中74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D触发器,74LS138为地址译码器。译码输出端Y0～Y7在实验台上“I/O地址“输出端引出，每个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，……当CPU执行I/O指令且地址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。 例如：执行下面两条指令 MOV DX，2A0H OUT DX，AL（或IN AL，DX） Y4输出一个负脉冲，执行下面两条指令 MOV DX，2A8H OUT DX，AL（或IN AL，DX） Y5输出一个负脉冲。 图1-1 利用这个负脉冲控制L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、……），时间间隔通过软件延时实现。
3．实验参考程序为： ;*******************************; ;* I/O地址译码 *; ;*******************************; outport1 equ2a0h outport2 equ2a8h code segment assume cs:code start: mov dx,outport1 out dx,al call delay ;调延时子程序 mov dx,outport2 out dx,al call delay ;调延时子程序 mov ah,1 int16h je start mov ah,4ch int21h delay proc near;延时子程序 mov bx,200 lll: mov cx,0 ll: loop ll dec bx jne lll ret delay endp code ends end start 4．实验设备及材料 电脑一台、微机原理与接口技术实验箱一个、导线若干、电源相应的模拟软件等。 5．实验方法步骤及注意事项 实验步骤： 1）学习理解实验的目的，明确做该实验的意义； 2）在检查好实验仪器后，按照实验原理图一连接好电路； 3）打开电源，在电脑上检测硬件是否连接；
I/O端口基本知识 (2010-03-06 09:20:50) 转载 1．什么是I/O端口? CPU使用什么指令与外设进行数据交换? 答：CPU与I/O设备通过硬件接口或控制器相连接，这些接口或控制器都有数量不等的端口，这些端口有统一的地址编码，CPU通过这些端口使用输入输出指令IN、OUT与外设进行数据交换。 2．CPU为什么不能用MOV指令进行I/O数据传输？ 答：在80x86微机系统中，I/O端口编址在一个独立的地址空间中，它和存储器是完全分离的。因此，对于存储器的存取操作使用MOV指令，而与端口进行信息交换的操作使用专门的I/O指令，二者不能混淆。 3．使用查询方式进行输入输出的优缺点是什么? 答：使用查询方式编程可直接在端口级上输入输出信息，数据的传送速度和吞吐量比较高，另外在控制多个设备的I/O时，可在程序中安排它们的优先级，最先查询的设备，其工作的优先级也最高。修改程序中的查询次序，实际上也就修改了设备的优先级，这样以最简便的方法实现了对设备优先级的控制。查询方式的缺点主要是在查询过程中，要反复的查询等待，浪费了CPU原本可执行大量指令的时间，而且由询问转向相应的处理程序的时间较长，尤其在设备比较多的情况下。 4．什么是中断? 答：计算机在执行程序过程中，遇到需要处理的事件时，暂停当前正在运行的程序，转去执行有关的服务程序，处理完后自动返回原程序，这个过程称为中断（interrupt）。中断在现代计算机系统中是一种非常重要的技术，输入输出设备和主机交换数据、分时操作、实时系统、多处理机系统、计算机网络和分布式计算机系统都要用到这种技术。 5．中断分为几类? 答：中断可分为内中断和外中断。内中断是由计算机内部原因引起的中断，内中断又称为软中断，它通常由三种情况引起： (1) 由中断指令INT引起；
NOTE1-PIC24FJ32GA004系列的IO端口使用简介介绍针对PIC24FJ32GA004或相同系列单片机IO端口使用。 1、IO寄存器 TRISx：方向寄存器 PORTx：端口寄存器 LATx：锁存寄存器 ODCx：漏极输出控制寄存器 2、寄存器使用 TRISx：控制端口输入输出属性。其中某位为1，引脚输入（input）；为0，引脚输出（output）。 PORTx：读PORTX，是直接读引脚上的电平状态（见图）。 写PORTX，将数值写入引脚数据锁存器（见图）。 PIC单片机引脚操作模式为“读出--修改--写入”，使用PORTX操作引脚时应注意两点，一是在单片机初始化之后的运行中尽量不改变端口输入输出方向，容易出问题，二是IO端口避免链接容性负载，此种在高速操作IO端口时会出问题，比如输出快速变化的高低电平时，每次输出都会读取一次端口寄存器数值。 LATx：读LATX，得到保存在端口数据锁存器中的值（该值为写LATX或PORTX后所得）。 写LATx，讲数值写入引脚数据锁存器，与写PORTX效果相同。 通过LATX操作端口IO，可避免上述因“读出--修改--写入”模式造成的问题。 ODCx：将引脚的相应位置1可配置引脚为漏极开路输出。
3、IO端口使用原则 （1）端口用作出入，需要直接读取外部引脚上的电平状态，使用PORTX寄存器：int V ALUE=PORTA； （2）端口用作输出，输出高低电平，驱动芯片等使用LATX寄存器： LATA=0XFFEE; 4、IO端口使用的位操作 可以使用P24FJ32GA004.h中定义的位操作宏定义对单片机的IO端口以及其他众多单片机寄存器进行位操作。 如：_LATB0=1; RB0输出高电平 以端口B为例，针对PIC24F系列的位操作被定义如下形式： /* TRISB */ #define _TRISB0 TRISBbits.TRISB0 #define _TRISB1 TRISBbits.TRISB1 …… #define _TRISB15 TRISBbits.TRISB15 /* PORTB */ #define _RB0 PORTBbits.RB0 #define _RB1 PORTBbits.RB1 …… #define _RB15 PORTBbits.RB15 /* LATB */ #define _LATB0 https://www.doczj.com/doc/6315614884.html,TB0 #define _LATB1 https://www.doczj.com/doc/6315614884.html,TB1 …… #define _LATB15 https://www.doczj.com/doc/6315614884.html,TB15 /* ODCB */ #define _ODB0 ODCBbits.ODB0
物理与电子科学系实验报告 课程名称 微机原理与接口技术 实验班级 B13电子班 实验名称 I/O 地址译码 学生姓名 学生学号 一、实验目的 掌握I/O 地址译码电路的工作原理。 二、实验内容 实验电路如图1-1所示，图中线路两端有节点的信号线需要用户用实验导线连接起来，其中74LS74为D 触发器，可直接使用实验台上部系统板上的D 触发器。74LS138为地址译码器。译码输出端Y0-Y7在实验台中间系统板上引出，每个输出端包含8个地址，即： Y0:280H ～287H ； Y4:2A0H ～2A7H; Y1:288H ～28FH; Y 5:2A8H ～2AFH; Y2:290H ～297H; Y 6:2B0H ～2B7H; Y3:298H ～29FH; Y 7:2B8H ～2BFH; G16 G2A 45 G2B Y4Y5Y6Y7 111097A 1B 23C Y0Y1Y2Y315141312 Y4Y5Y6Y7 Y0Y1Y2 Y3CLK 1Q 6 D 2PRE 4 Q 5CLK 3+5V GND VCC A3 A4A5 8 L0 SN7474 SN74LS138 U14A U18U17SN74LS30 U16D SN74LS00 U16C SN74LS00 U16B SN74LS00 U16A SN74LS00 11 8 6 3 12345678 1213 9 10 4 512 A6A7 A8A9 AEN IOR IOW 图1-1 I/O 地址译码电路图 例如：执行下面两条程序 MOV DX, 2AOH OUT DX, AL Y4输出一个负脉冲，执行下面两条指令 MOV DX,2A8H OUT DX,AL Y5输出一个负脉冲。 计算出的地址=查找出的PCI 卡的基址+偏移量
1.什么是源型、漏型？什么是上拉电阻？下拉电阻？什 么是线驱动输出、集电极开路输出、推挽式输出？ 我们先来说说集电极开路输出的结构。集电极开路输出的结构如图1所示，右边的那个三极管集电极什么都不接，所以叫做集电极开路（左边的三极管为反相之用，使输入为“0”时，输出也为“0”）。对于图1，当左端的输入为“0”时，前面的三极管截止（即集电极c跟发射极e之间相当于断开），所以5v电源通过1k电阻加到右边的三极管上，右边的三极管导通（即相当于一个开关闭合）；当左端的输入为“1”时，前面的三极管导通，而后面的三极管截止（相当于开关断开）。 我们将图1简化成图2的样子。图2中的开关受软件控制，“1”时断开，“0”时闭合。很明显可以看出，当开关闭合时，输出直接接地，所以输出电平为0。而当开关断开时，则输出端悬空了，即高阻态。这时电平状态未知，如果后面一个电阻负载（即使很轻的负载）到地，那么输出端的电平就被这个负载拉到低电平了，所以这个电路是不能输出高电平的。 再看图三。图三中那个1k的电阻即是上拉电阻。如果开关闭合，则有电流从1k电阻及开关上流过，但由于开关闭和时电阻为0（方便我们的讨论，实际情况中开关电阻不为0，另外对于三极管还存在饱和压降），所以在开关上的电压为0，即输出电平为0。如果开关断开，则由于开关电阻为无穷大（同上，不考虑实际中的漏电流），所以流过的电流为0，因此在1k电阻上的压降也为0，所以输出端的电压就是5v了，这样就能输出高电平了。但是这个输出的内阻是比较大的（即1kω），如果接一个电阻为r的负载，通过分压计算，就可以算得最后的输出电压为5*r/(r+1000)伏，即5/(1+1000/r)伏。所以，如果要达到一定的电压的话，r就不能太小。如果r真的太小，而导致输出电压不够的话，那我们只有通过减小那个1k的上拉电阻来增加驱动能力。但是，上拉电阻又不能取得太小，因为当开关闭合时，将产生电流，由于开关能流过的电流是有限的，因此限制了上拉电阻的取值，另外还需要考虑到，当输出低电平时，负载可能还会给提供一部分电流从开关流过，因此要综合这些电流考虑来选择合适的上拉电阻。 如果我们将一个读数据用的输入端接在输出端，这样就是一个io口了（51的io口就是这样的结构，其中p0口内部不带上拉，而其它三个口带内部上拉），当我们要使用输入功能时，只要将输出口设置为1即可，这样就相当于那个开关断开，而对于p0口来说，就是高阻态了。 对于漏极开路（od）输出，跟集电极开路输出是十分类似的。将上面的三极管换成场效应管即可。这样集电极就变成了漏极，oc就变成了od，原理分析是一样的。
一、实验目的 掌握I/O地址译码电路的工作原理。 二、实验原理和内容 实验电路如图1所示，其中74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D 触发器,74LS138为地址译码器。译码输出端Y0～Y7在实验台上I/O地址“输出端引出，每个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，……当CPU执行I/ O指令且地址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。 注意：命令中的端口地址 D820、D82A 是根据PCI卡的基址再加上偏移量计算出来的，不同的微机器PCI卡的基址可能不同，需要事先查找出来。 计算公式如下：计算出的地址查找出的PCI卡的基址+偏移量；（其中：偏移量 =2A0H - 280H或 2A8H –A80H） 图1 利用这个负脉冲控制L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、……），时间间隔通过软件延时实现。 三、编程提示 1、实验电路中D触发器CLK端输入脉冲时，上升沿使Q端输出高电平L7发光，CD端加低电平L7灭。 2、由于TPC卡使用PCI总线，所以分配的IO地址每台微机可能都不同，编程时需要了解当前的微机使用那段IO地址并进行设置，获取方法请参看汇编程序使用方法的介绍。（也可使用自动获取资源分配的程序取得中断号）。 四、实验代码 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: LOOP1: MOV CX,0FFFFH LP1:
MOV DX,2AOH IN AL,DX LOOP LP1 MOV CX,0FFFFH LP2: NOP LOOP LP2 MOV CX,0FFFFH LP3: MOV DX,2A8H IN AL,DX LOOP LP3 MOV CX,0FFFFH LP4: NOP LOOP LP4 MOV AH,0BH INT 21H CMP AL,0 JZ LOOP1 MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START 五、实验总结 通过实验，了解和掌握I/O地址译码电路的工作原理，熟悉汇编代码的编写。实验中，连接电路，利用代码控制实验电路，深对课本理论的理解。
第九章I/O端口 概述 S3C2410有117个多功能的输入输出引脚，这些端口是： — 端口A(GPA)：23个输出口 — 端口B(GPB)：11个输入输出口 — 端口C(GPC)：16个输入输出口 — 端口D(GPD)：16个输入输出口 — 端口E(GPE)：16个输入输出口 — 端口F(GPF)：8个输入输出口 — 端口G(GPG)：16个输入输出口 — 端口H(GPH)：11个输入输出口 每个端口可以根据系统配置和设计需求通过软件配置成相应的功能。在启动主程序之前，必须定义好每个引脚的功能。如果某个引脚不用作复用功能，则可以将它配置成IO脚。 初始的引脚状态被无缝配置好的以避免产生问题。 表1 端口配置见英文版Table 9-1. S3C2410A Port Configuration 端口控制描述 端口控制寄存器(GPACON-BGHCON) 在S3C2410中，大部分端口都是复用的，因此需要决定每个引脚使用哪个功能。端口控制寄存器PnCON决定每个引脚的功能。 如果GPF0 – GPF7 and GPG0 – GPG7用于掉电模式的唤醒信号，这些端口必须被配置成中断模式。 端口数据寄存器(GPADAT-GPHDAT) 如果端口被配置成输出端口，可以向PnDAT中的相关位写入数据；如果端口被配置成输入端口，可以从PnDAT中的相关位读入数据。 端口上拉电阻寄存器(GPBUP-GPHUP) 端口上拉电阻寄存器控制每个端口组的上拉电阻的使能和禁止。当相关位为0，上拉电阻使能；当相关位为1，上拉电阻禁止； 当端口上拉电阻寄存器使能时，不管引脚选择什么功能（输入、输出、数据、外部中断等），上拉电阻都工作。 外部中断控制寄存器(EXTINTN) 24个外部中断可响应各种信号请求方式。EXTINTn寄存器可以配置如下信号请求方式：低电平触发、高电平触发、上升沿触发、下降沿触发、双边沿触发。 这8个外部中断引脚具有数字滤波器。（见EINTFLTn相关）
51单片机IO端口的四种输入输出模式(by wuleisly) 单片机I O口的使用对所有单片机玩家来说都是“家常便饭”，但是你真的了解I O 口吗？你真的能按你的需要配置I O口吗？ 一、准双向口输出 准双向口输出类型可用作输出和输入功能而不需重新配置 口线输出状态。这是因为当口线 输出为1时驱动能力很弱，允许外部装置将其拉低。当引脚输出为低时，它的驱动能力很强， 可吸收相当大的电流。（准双向口有3个上拉晶体管适应不同的需要） 准双向口读外部状态前,要先锁存为…1?,才可读到外部正确的状态. 二、强推挽输出 推挽输出配置的下拉结构与开漏输出以及准双向口的下拉 结构相同，但当锁存器为1时提供持续的强上拉。推挽模式一般用于需要更大驱动电流的情况。 三、仅为输入（高阻） 输入口带有一个施密特触发输入以及一个干扰抑制电路。 四、开漏输出配置(若外加上拉电阻，也可读) 当口线锁存器为0时，开漏输出关闭所有上拉晶体管。当作为一个逻辑输出时，这种配置方式必须有外部上拉，一般通过电阻外接到V c c。如果外部有上拉电阻，开漏的I/O口还可读外部状态，即此时被配置为开漏模式的I/O口还可作为输入I/O口。这种方式的下拉与准双向口相同。 开漏端口带有一个施密特触发输入以及一个干扰抑制电路。 关于I/O口应用注意事项： 1.有些是I/O口由低变高读外部状态时,读不对,实际没有损坏,软件处理一下即可。 因为1T的8051单片机速度太快了,软件执行由低变高指令后立即读外部状态,此时由于实际输出还没有变高,就有可能读不
对,正确的方法是在软件设置由低变高后加1到2个空操作指令延时,再读就对了. 有些实际没有损坏,加上拉电阻就OK了 有些是外围接的是NP N三极管,没有加上拉电阻,其实基极串多 大电阻,I/O口就应该上拉多大的电阻,或者将该I/O口设置为强 推挽输出. 2.驱动L E D发光二极管没有加限流电阻,建议加1K以上的限流电阻,至少也要加470欧姆以上 做行列矩阵按键扫描电路时,实际工作时没有加限流电阻,实际工作时可能出现2个I/O口均输出为低,并且在按键按下时,短接在一起,我们知道一个C MOS电路的2个输出脚不应该直接短接在一起,按键扫描电路中,此时一个口为了读另外一个口的状态,必须先置高才能读另外一个口的状态,而8051单?片机的弱上 拉口在由0变为1时,会有2时 钟的强推挽高输出电流输出到另外一个输出为低的I/O口,就有 可能造成I/O口损坏.建议在其中的一侧加1K限流电阻,或者在 软件处理上,不要出现按键两端的I/O口同时为低. 一种典型三极管控制电路: 如果用弱上拉控制，建议加上拉电阻R1(3.3K～10K)，如果不加上拉电阻R1(3. 3K～10K)， 建议R2的值在15K以上，或用强推挽输出。 典型发光二极管控制电路:
实验一I/O地址译码 一.实验内容： 1.实验电路如图所示。 74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D触发器,74LS138为地址译码器。 译码输出端Y0～Y7在实验台上“I/O地址“输出端引出，每个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH……当CPU执行I/O指令且地址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。 2.接线： Y4/IO地址接CLK/D触发器 Y5/IO地址接CD/D触发器 D/D触发器接SD/D角发器接+5V Q/D触发器接逻辑笔 二．实验目的：掌握I/O地址译码电路的工作原理 三．实验仪器： TPC-ZK实验系统中的IO地址、D触发器、逻辑笔模块 USB核心板 HQFC集成开发环境 四．实验总体思路： 实验电路中D触发器CLK端输入脉冲时，上升沿使Q端输出高电平L7发光，
CD端加低电平L7灭。例如：执行下面两条指令 MOV DX，2A0H OUT DX，AL（或IN AL，DX） Y4输出一个负脉冲，执行下面两条指令 MOV DX，2A8H OUT DX，AL（或IN AL，DX） Y5输出一个负脉冲。 编写实验程序： CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES START PROC NEAR MOV DX,2A0H OUT DX,AL CALL DELAY MOV DX,2A8H OUT DX,AL CALL DELAY JE START DELAY PROC NEAR MOV BX,200 LL:MOV CX,0 L:LOOP L DEC BX JNE LL RET DELAY ENDP 五．实验步骤： 1、将实验板安好，连接至电脑。 2、开启电源，运行HQPC，查找接口 3、点击USB接口存在，进入USB微机接口开发环境 4、输入程序，编译源程序 5、无误后调试、运行程序 六．实验结果： 程序正确运行后，灯L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭……） 七．实验心得：（包含所遇到的问题及解决方法） 备注：所有文字一律采用小四，宋体。
I/O地址译码 一、实验目的 掌握I/O地址译码电路的工作原理。 二、实验原理和内容 实验电路如图1所示，其中74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D 触发器,74LS138为地址译码器。译码输出端Y0～Y7在实验台上I/O地址“输出端引出，每个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，……当CPU执行I/ O指令且地址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。 注意：命令中的端口地址D820、D82A 是根据PCI卡的基址再加上偏移量计算出来的，不同的微机器PCI卡的基址可能不同，需要事先查找出来。 计算公式如下：计算出的地址查找出的PCI卡的基址+偏移量；（其中：偏移量=2A0H - 280H或2A8H –A80H） 图1 利用这个负脉冲控制L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、……），时间间隔通
过软件延时实现。 三、编程提示 1、实验电路中D触发器CLK端输入脉冲时，上升沿使Q端输出高电平L7发光，CD端加低电平L7灭。 2、由于TPC卡使用PCI总线，所以分配的IO地址每台微机可能都不同，编程时需要了解当前的微机使用那段IO地址并进行设置，获取方法请参看汇编程序使用方法的介绍。（也可使用自动获取资源分配的程序取得中断号）。 四、实验代码 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: LOOP1: MOV CX,0FFFFH LP1: MOV DX,2AOH IN AL,DX LOOP LP1 MOV CX,0FFFFH LP2: NOP LOOP LP2 MOV CX,0FFFFH
I/O端口 英文缩写input/output 输入/输出，电脑上的所有插孔都可以叫I/O 端口。为了数据的传输的，CPU与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现，前者被称为I/O接口，而后者则被称为存储器接口。存储器通常在CPU的同步控制下工作，接口电路比较简单；而I/O设备品种繁多，其相应的接口电路也各不相同，因此，习惯上说到接口只是指I/O接口。 一、I/0接口的概念 1、接口的分类 I/O接口的功能是负责实现CPU通过系统总线把I/O电路和外围设备联系在一起，按照电路和设备的复杂程度，I/O接口的硬件主要分为两大类： （1）I/O接口芯片 这些芯片大都是集成电路，通过CPU输入不同的命令和参数，并控制相关的I/O电路和简单的外设作相应的操作，常见的接口芯片如定时／计数器、中断控制器、DMA控制器、并行接口等。 （2）I/O接口控制卡 有若干个集成电路按一定的逻辑组成为一个部件，或者直接与CPU同在主板上，或是一个插件插在系统总线插槽上。 按照接口的连接对象来分，又可以将他们分为串行接口、并行接口、键盘接口和磁盘接口等。
2、接口的功能 由于计算机的外围设备品种繁多，有的是全电子式，有的是机电式的，因此，CPU在与I/O设备进行数据交换时存在以下问题： 速度不匹配：I/O设备的工作速度要比CPU慢许多，而且由于种类的不同，他们之间的速度差异也很大，例如硬盘的传输速度就要比打印机快出很多。 时序不匹配：各个I/O设备都有自己的定时控制电路，以自己的速度传输数据，无法与CPU的时序取得统一。 信息格式不匹配：不同的I/O设备存储和处理信息的格式不同，例如可以分为串行和并行两种；也可以分为二进制格式、ACSII编码和BCD 编码等。 信息类型不匹配：不同I／O设备采用的信号类型不同，有些是数字信号，而有些是模拟信号，因此所采用的处理方式也不同。 基于以上原因，CPU与外设之间的数据交换必须通过接口来完成，通常接口有以下一些功能： （1）设置数据的寄存、缓冲逻辑，以适应CPU与外设之间的速度差异，接口通常由一些寄存器或RAM芯片组成，如果芯片足够大还可以实现批量数据的传输； （2）能够进行信息格式的转换，例如串行和并行的转换； （3）能够协调CPU和外设两者在信息的类型和电平的差异，如电平转换驱动器、数／模或模／数转换器等； （4）协调时序差异；
电工电子实验中心 实验报告 课程名称：计算机硬件技术基础 实验名称：地址译码电路与I/O接口姓名：学号: 评定成绩：审阅教师： 实验时间：2017.05.16 南京航空航天大学
1) 学习 3-8 译码器在接口电路中的应用。 2) 掌握地址译码电路的一般设计方法。 3) 理解输入输出接口的基本原理。 二、实验任务 用 74LS138 译码器设计地址译码电路，其 Y7 作为基本输入/输出单元的片选信号。参考实验电路如图 3-1-1 所示，功能及流程如下： 1) 读入 74LS245 输入的八位数据,在 74LS574 上输出,用八位 LED 显示开关状态。 2) 当有键按下,且读入的数字量为 1, 则八位 LED 从右向左依次循点 亮,否则重读数字量。 3) 再有键按下,且读入的数字量为 2, 则八位 LED 交替亮,否则重读 数字量。 4) 再有键按下返回。
图3-1-1 地址译码设计实验电原理框图 四、实验代码 IOY0 EQU 3000H ;片选IOY0对应的端口始地址Y7 EQU IOY0+0E0H ;译码电路输出Y7对应的端口地址DATA SEGMENT NUM DB 01H DATA ENDS STACK1 SEGMENT STACK DW 256 DUP(?) STACK1 ENDS
CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV DX, Y7 ;读入开关量 IN AL, DX OUT DX, AL MOV AH, 1 ;判断是否有按键按下 INT 16H JZ START ;无按键则跳回继续循环，有则退出 L1: MOV DX,Y7 IN AL,DX ;读入开关量, 判断是否为1 CMP AL,1 JNE L1 L2: MOV DX,Y7 MOV AL,NUM OUT DX,AL ;八位LED从右向左依次循点亮 ROL AL,1 MOV NUM,AL CALL DELAY MOV DL,0FFH MOV AH, 6 ;判断是否有按键按下 INT 21H JZ L2 ;无按键则跳回继续循环，有则退出L3: MOV DX,Y7 IN AL,DX ; 读入开关量, 判断是否为2 CMP AL,2 JNE L3 MOV NUM,55H L4: MOV DX,Y7 MOV AL,NUM OUT DX,AL ;八位LED交替亮 NOT AL MOV NUM,AL CALL DELAY MOV DL,0FFH MOV AH, 6 ;判断是否有按键按下 INT 21H JZ L4 ;无按键则跳回继续循环，有则退出 MOV AX, 4C00H ;结束程序退出
MSP430-5种低功耗模式 MSP430-5种低功耗模式 作者：佚名MSP430来源：不详点击数：794 更新时间：2007-8-4 5种低功耗模式分别为LPM0~LPM4(LOW POWER MODE)，CPU的活动状态称为AM(ACTVE MODE)模式。其中AM耗电最大，LPM4耗电最省，仅为0.1uA。另外工作电压对功耗的影响：电压越低功耗也越低。 系统PUC复位后，MSP430进入AM状态。在AM状态，程序可以选择进入任何一种低功耗模式，然后在适当的条件下，由外围模块的中断使CPU退出低功耗模式，返回AM 模式，再由AM模式选择进入相应的低功耗模式，如此类推。 工作模式的选择由状态寄存器SR中的SCG1、SCG0、OSCOFF、CPUOFF位控制。由于在CPU的头文件中对CPU内的各寄存器和模块的各种工作模式都作了详尽的定义，所以编程时尽可能的利用就是了。如：要进入低功耗模式0，可在程序中直接写：LPM0; 。进入低功耗模式4，可以写：LMP4;就可以了。退出低功耗模式如下： LPM0_EXIT; //退出低功耗模式0 LPM4_EXIT; //退出低功耗模式4 MSP430-IO端口介绍 MSP430-IO端口介绍 作者：佚名MSP430来源：不详点击数：2137 更新时间：2007-8-4 MSP430的端口有P1、P2、P3、P4、P5、P6、S和COM（型号不同，包含的端口也不仅相同，如MSP430X11X系列只有P1,P2端口，而MSP430X4XX系列则包含全部上述端口），它们都可以直接用于输入/输出。MSP430系统中没有专门的输入/输出指令，输入/输出操作通过传送指令来实现。端口P1`P6的每一位都可以独立用于输入/输出，即具有位寻址功能。常见的键盘接口可以直接用端口进行模拟，用查询或者中断方式控制。由于MSP430的端口只有数据口，没有状态口或控制口，在实际应用中，如在查询式输入/输出传送时，可以用端口的某一位或者几位来传送状态信息，通过查询对应位的状态来确定外设是否处于“准备好”状态。
80C51的I/O端口结构及应用特性 一，I/O端口的结构 1，锁存器加引脚的典型结构 80C51的I/O端口都有内部总线实现操作控制。P0-P3四个I/O 口都可以做普通I/O口，因此，要求具有输出锁存功能。内部总线有事分时操作，因此每个I/O端口都有相应的锁存器。然而I/O端口又是外部的输入/输出通道，必须有相应的引脚，故形成了I/O端口的锁存器加引脚的典型结构。 2，I/O口的复用功能 （1）I/O口的总线复用。80C51在使用并行总线扩展时，P0口可作为数据总线口和低8位地址总线口，这是，P0为三态双向口。P0口输出总线的地址数据信号，P2口输出高8位地址信号。 （2）I/O口的功能复用。I/O口的P3为功能复用的I/O端口。端口有复用输出的控制端；引脚也有复用输入的控制端。 3，准双向结构 P0,P1,P2,P3口做普通I/O口使用时，都是准双向口结构。准双向口的典型结构见P1口位结构图。准双向口的输入操作和输出操作本质不同，输入操作时读引脚状态；输出操作时对口锁存器的写入操作。有口锁存器和引脚电路可知：当有内部总线对只1或只0时，锁存器的0、1状态立即反应到引脚上。但是输入操作（读引脚）时，如果口锁存器的状态为0，引脚被嵌位在0状态，导致无法读出引脚的高电平输入。 二，I/O端口的应用特性 1，引脚的自动识别。无论P0，P2口的总线复用，还是P3口的功能复用，内部资源会自动选择，不需要通过指令的状态选择。 2，口锁存器的读、该、写操作。许多涉及到I/O端口的操作，只是涉及口锁存器的读出、修改、写入的操作。这些指令都是一些逻辑运算指令、置位/清除指令、条件转移指令以及将I/O口作为目的地址的操作指令。 3，读引脚的操作指令。如果某个I/O口被指定为源操作数，则为