微机原理实验三TPC装置系统IO与存储器..doc

实验三　TPC装置系统，I/O与存储器 一. 实验目的与内容（概述） 了解掌握TPC实验系统的基本原理和组成结构，学会测试检查TPC-PCI总线转接卡地址。 正确掌握I/O地址译码电路的工作原理，学会动态调试程序DEBUG/TD的直接I/O操作方法。 学会利用I/O指令单步调试检查硬件接口功能，学会利用示波器检测I/O指令执行时总线情况。 进一步熟悉8086/8088及PC机的分段存储特性，了解存储器扩展原理，完成编程及测试。 观察了解TPC-2003A实验系统的基本原理和组成结构，测试基本单元电路功能，熟悉各部分辅助电路的使用。 通过Win/XP控制台硬件信息或测试程序检查TPC-PIC总线转接卡地址，并记录。 I/O地址译码测试参考电路连线，分析电路原理，分别利用动态调试程序直接I/O操作功能和单步功能测试。 二. 基本实验原理（或基本原理） 1.TPC扩展卡I/O和存储器基地址 PCI总线扩展卡将PCI总线转换为伪ISA总线信号，由于PCI总线结构支持即插即用（pp）功能，每台微机分配给PCI扩展板的资源是浮动的，因此分配给设备的I/O基地址、存储器基地址空间及INT中断号会因微机的不同而有所变化。 查看资源的方法有两种： 直接在windows下利用控制面板查看； 在开机启动时进入纯DOS运行，运行读PCI硬件资源的程序来获得。 三. 方案实现与测试（或调试） 在Windows环境下获得板卡资源的方法，分三步完成： 参考实验指导书安装接口卡及其驱动程序； 启动微机并打开“控制面板”-“系统”-“设备管理器”，找到“微机教学实验系统”，打开“TPC”，点击资源看到占用的存储器和中断资源，找到两个输入输出范围，其中一个是PCI接口芯片上的设置寄存器组占用的I/O地址空间，另一个是TPC设备的I/O地址空间；两个内存范围一个是PCI接口芯片占用的mem地址空间，另一个是TPC设备的mem地址空间。 实验中PCI接口芯片的输入输出范围是E800H-E8FFH； TPC设备的输入输出范围是EC00-EC7FH； TPC设备的内存范围是FEA00000H-FEAFFFFFH。 用记录下的实际基址值替换每个汇编程序头中定义行中的值，并重新编译链接即可。 I/O译码测试电路 实验电路如下，74LS74为D触发器，74LS138为地址译码器。 动态调试程序DEBUG/TD的直接I/O操作方法。 命令行方式下直接启动，在命令符-后直接键入OEC00 01回车即可，其中01H为输出量，EC00H为端口地址。 实验现象：将输出接到8×8点阵显示，会看到一排的点阵灯被点亮。修改输出代码，将看到其他的行或列或某个点的灯被点亮。 TD模式下，将光标置于代码区右击可得到代码区局部菜单，选则Out byte，编辑输出的地址和内容即可。 按图链接触发器的电路，实验电路中D触发器CLK端输入脉冲时，上升沿使Q端锁存输出高电平，使L7发光，CD端为低电平时L7灭。 实验现象：可以看到L7闪烁发光。 程序片段： main proc far start:mov ax,stacks mov ss,ax mov dx,outport1 out dx,al call delay mov dx,outport2 out dx,al call delay mov ah,1 int 16h je start mov ah, 4ch int 21 main endp 四．分析与总结 通过实验前阅读基本实验书和装置的介绍，了解了TPC实验系统的基本原理和组成结构，学会了初步测试检查TPC-PCI总线转接卡地址。同时对I/O地址译码电路的工作原理有了一定的了解，了解了动态调试程序的直接I/O操作。 地址译码器用A9-A3进行译码。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等。当CPU执行I/O指令且地址在280H-2BFH范围内，译码器选中，必有一根输出负脉冲。 用D触发器输出控制L7亮灭的实验中，通过让Y4、Y5交替输出负脉冲，控制L7闪烁发光，时间间隔通过软件延时实现。 《微机实验及课程设计》实验报告 学号 4