微机原理实验报告五

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微机原理实验报告五(精选11篇)

微机原理实验报告五 篇1

实验报告

COURSE PAPER 8255控制开关状态显示

学院 :机电工程与自动化学院

一、实验目的;

(本课程设计是在完成《微机原理与接口技术使用教程》知识后进行的一次综合性训练。通过本课程设计,既可以巩固对所学知识的理解和掌握,又可以培养解决实际问题的本领,也能够提高运用文字图表表达设计思想和对Proteus与Emu8086应用的能力。

二、实验要求;

(1)功能要求:设定8255的PA口为开关量输入,PB口为开关量输出,要求能随时将PA口的开关状态通过PB口的数码管显示出来,如开关为0000,则数码管显示为0;若开关为1111,则数码管显示为F。

(2)具体参数:将8255A的端口A设置为方式0并作为输入口,读取开关量,PB口设置为方式0作为输出口。并设定A、B、C口和控制口的地址为60H、62H、64H、66H。LED为共阴极连接方式。

(3)用Proteus画出实现上述功能的8086和8255及LED相关连接的硬件电路,编写相关程序,结合emu8086,完成仿真调试,给出硬件电路图、程序代码和仿真结果图。

三、实验说明;

 利用前期实验建立组态控制  组态软件的操作界面和主要功能;  混料罐工程或交通灯工程工程组态

四、实验步骤;(1)硬件设计

8255A的四个端口地址为60H、62H、64H、66H。其二进制码分别为0110 0000H、0110 0010H、0110 0100H、0110 0110H。则可以判断,8255A的A0与A1端口应该与8086的A1和A2端口对应。8086的A7、A4、A3、A0为0,A6、A5为1时,8255A接受指令。为完成上述操作,可以使用138译码器。8255A的A端口作为输入口,连接四位开关;B端口作为输出口,连接一个共阴极的LED显示管。

(2)硬件电路图

(3)汇编语言设计 assume cs:code code segment start: MOV DX,066H MOV AL,90H OUT DX,AL

AA: MOV BX, OFFSET TABL MOV DX,060H IN AL,DX AND AL,0FH XLAT MOV DX,062H OUT DX,AL JMP AA

TABL: DB 3FH,06H,5BH,4FH DB 66H,6DH,7DH,07H DB 7FH,6FH,77H,7CH DB 39H,5EH,79H,71H

code ends end start(4)实验结果

五、实验心得;

微机原理实验报告五 篇2

Proteus是由英国Labcenter公司开发的一款嵌入式系统设计与仿真平台,它由ISIS和ARES 2个软件包构成,ISIS是原理图编辑与仿真软件包,ARES是布线编辑软件包。

ISIS软件可以仿真、分析各种模拟器件和集成电路,支持许多型号的单片机仿真。其仿真基于SPICE3F5,能像其他的EDA软件一样进行模拟分析、数字仿真、混合信号分析、频率分析等。ISIS支持大量的存储器和外围芯片,Proteus提供了30多个元件库,数千种元件。Proteus能和Keil等软件整合使用,以求得到更好的仿真效果。同时,Proteus还提供了示波器、逻辑分析仪、信号发生器、计数器、电表、虚拟终端等虚拟仪器仪表。Proteus已经被应用于嵌入系统设计和工程应用当中,如杨延宁等人将其应用于单片机汉字点阵显示电路的设计,大幅缩短了开发周期,节约了开发成本[1],刘邹等人将Proteus应用于电子警察项目的硬件在回路仿真,取得了很好的效果[2]。

Proteus软件已经广泛应用于单片机教学和实验仿真。乔建华等人对将Proteus引入单片机课堂教学、实验教学、课程设计和毕业设计中进行了积极探索[3],苏变玲等对利用Proteus进行单片机仿真教学进行了有益尝试[4],陈少航等人对利用Proteus进行了硬件仿真,Proteus与Keil软件的连接进行了研究[5],袁峰伟等人从教学方法、实验手段等方面对Proteus在单片机教学中的应用进行了探索[6],张勇运用Proteus对32位单片机与虚拟串口的通信进行仿真,做了比较深入的研究[7]。

Proteus在微机原理教学中的应用尚未见报道,这主要是因为以前Proteus缺乏对微机原理课程所涉及芯片的支持,但是从Proteus 7.5 SP3开始,Labcenter公司对8086微控制器及相关接口芯片提供了支持。

微机原理是高校电类专业的一门必修课,课程的实践性很强。对于非计算机专业的学生来说,由于计算机基础知识较为薄弱,学习本门课程的难度较大。因此,微机原理实验课的效果对本门课程的教学就显得尤为重要[8]。教学实践表明,在微机原理课程的学习过程中,同学们对8086系统中内存与IO编址,内存扩展,IO接口芯片与CPU的连接,某些IO接口芯片复杂的工作方式等内容普遍感觉比较难于掌握,而在微机原理实验课程中,采用的微机原理试验箱由于其内部线路已经连好,没有给学生连线实践的机会,实验效果不是很理想。本文对Proteus在微机原理实验中的应用进行了探讨,并付诸教学实践,取得了较好的教学效果。

1 微机原理实验仿真

本文对Proteus在微机原理实验仿真中的应用进行了探索,主要包括内存扩展、外围接口芯片8253、8255与CPU的连接等内容。

1.1 内存扩展仿真

在微机原理课程的教学实践中,同学们普遍感到比较抽象、难于理解的就是数据在计算机内存中的存取方式,而这部分内容对学好微机原理课程,特别是汇编语言编程和调试至关重要。Proteus 7.5SP3的8086 VSM提供了CPU对内存数据访问过程的动态演示,可以很好地帮助同学们对该部分内容的理解。

8086内存扩展电路如图1所示,由于Proteus中没有Intel 2114,6116等微机原理教材中常见的存储器芯片,本图采用了6264芯片对内存进行扩展,地址锁存器使用了74LS373,数据缓冲器74LS245,具体电路如图1所示。Proteus VSM提供了总线调试,只需进行简单的设置,Proteus就可以在仿真日志中详细记录8086CPU进行内存读写的总线操作过程,包括执行单元EU即将执行的指令的汇编代码、机器码以及相应指令的段地址、偏移地址,总线操作的各个时钟周期,是否插入等待周期,本次总线操作的目标是内存还是IO设备,进行读操作还是写操作,引起该次总线操作的原因等。内存扩展的仿真日志与8253、8255类似,源代码也比较简单,本文从略。

1.2 8253与CPU的连接

8253定时计数器是微机原理课程中原理比较简单的外围接口芯片,其六种不同的工作方式是同学们学习中比较难于掌握的部分,Proteus提供了8253仿真模型,可以对8253的工作方式进行直观的演示。如图2所示。

源程序和调试过程如图3所示,本程序对计数器0设置了工作方式0,计数初值设为OxFFFE。图3显示了程序执行过程中8253的工作状态,从图中可以清晰地看出8253各个计数器的工作方式,计数方式,计数初值寄存器和当前计数器的值,非常直观,对同学们理解8253定时计数器有很大的促进作用。

1.3 8255与CPU的连接

8255并行接口芯片也是微机原理课程中的一个重点内容,其A,B,C口不同的工作方式,特别是1、2方式中各个联络信号的作用,各个联络信号之间的时序关系,对于首次接触微机原理课程的同学们来说,是比较难于理解和掌握的,本文用Proteus 7.5对其与CPU的连接以及几种工作方式进行仿真。

8255仿真的源代码和调试过程如图5所示。Proteus VSM以清晰直观的方式显示了8255内部的工作状态,包括A口和B口的工作方式、输入还是输出、以及1方式和2方式下的状态字各位的情况(C口各个功能引脚的状态),通过以上仿真过程,强化了同学们对8255的工作原理,工作方式的感性认识,调动了大家的学习积极性和创造性。

2 Proteus在微机原理实验仿真中的局限

本文利用Proteus对微机原理实验进行仿真,可以使学生很直观的理解8086CPU、内存芯片、各种外围接口芯片的工作方式和工作原理,加深同学们对上述内容的理解和掌握,但是Proteus 7.5 SP3是首次引入对8086CPU的支持,有些内容尚有待进一步开发和完善。8086目前只支持最小组态,对当前微机原理课程中介绍较多的最大组态模式、总线控制器与8086CPU的连接,以及总线控制器产生的总线控制信号,都无法进行Proteus仿真。有些芯片,比如常见于微机原理教材的Intel 2114芯片、ADC0809、8237、8259等芯片,Proteus尚未提供仿真支持。相信随着时间的推移,Labcenter公司会对8086提供更加完善的支持,可以进行仿真的外围接口芯片也会越来越多。

3 结束语

微机原理实践教学是微机原理教学的重要环节,是培养电类专业学生动手能力、创新能力、综合运用所学知识的有机组成部分。本文对微机原理教学中的一些重点和难点内容,通过引入Proteus软件进行仿真教学的方式进行了探索,使学生受到较为全面的工程实践训练,增强了学生的创新能力,提高了教学质量,同时对教学过程起到了很好的促进作用,大大调动了学生学习本门课程及其他相关课程的积极性和创造性。

参考文献

[1]杨延宁,刘立军,张志勇.基于Proteus的单片机汉字点阵显示电路设计[J].液晶与显示,2009,24(1):98-102.

[2]刘邹,丁青青.基于Proteus的硬件在回路仿真[J].计算机仿真, 2009,26(2):312-314.

[3]乔建华,李临生,田启川.Proteus在单片机教学中的应用分析[J].电气电子教学学报,2008,30(3):70-73.

[4]苏变玲,朱志平,袁卫.基于Proteus的单片机仿真教学的研究[J].实验室研究与探索,2009,28(4):75-78.

[5]陈少航,李山,苗亮亮,等.基于Proteus的单片机应用系统的设计与仿真[J].现代电子技术,2007,6:43-45.

[6]袁锋伟,赵立宏,朱慧玲,等.基于Proteus的单片机课程教学与实验改革[J].实验室研究与探索,2007,26(12):75-78.

[7]张勇.基于Proteus平台的32位单片机LPC2114虚拟串口通讯仿真[J].集成电路通讯,2008,26(1):8-12.

微机原理实验报告五 篇3

关键词:微机接口实验;实验课的成绩比例;验证性的实验;综合创新类的实验

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2007)18-31768-02

About Microcomputer Principle and Interface Experiment Teaching Inquisition

LU Lai-zhi

(Computer Science Technology Department of Binzhou Institute, Binzhou 256600, China)

Abstract:The improvement of traditional microcomputer principle and the interface technology experiment content and the way, the increasing experiment's class result proportion, reducing the confirmation content, the increasing design and the comprehensive experiment in order to improve student's self-learning capability, innovation ability and begins ability.

Key words:Microcomputer Interface Experiment; Experiment's Class Result Proportion; Design Experiment; Comprehensive Experiment

1 引言

《微机原理与接口技术》是计算机类和大多数电类专业的必修课,同时也是一门实用性和动手性都很强的计算机硬件类课程。学该门课程的学生要具有电路设计和汇编语言编程的能力。在以前的教学中,微机原理实验教学以教师讲课为主,学生以验证性的实验为基础的。无法提高学生在该课程试验的积极性和创造性,造成学生的动手能力和创新思维能力下降。

在当今大力提倡素质教育和创新能力培养为目标的教学理念下,必须对该门课程的实验进行改革。

2 加实验课成绩比例,强调实验报告的正规性

为了提高学生在实验课的学习积极性,我们增加了实验课在总成绩的比例。该门课程实验成绩占总成绩的40%。对实验课成绩我们采用新的考核方法,将实验课的成绩分列为实验操作成绩、实验报告成绩、实验结果成绩、实验考勤成绩四个部分,各项成绩所在比例为实验操作40%,实验报告30%,实验结果20%,出勤率10%。强调学生的实验操作过程,在现有条件下每人一台机器,保证将实验完成。

3 加设计类、综合类的实验,提高学生的动手能力和创新能力

3.1 微机原理实验包括基础性的实验

该实验主要是验证性的实验和简单的程序设计实验,要求学生明确试验目的、步骤、参考电路,使学生在这类试验中完成对已学知识的巩固。例如每次实验课之前都要求学生必须把教材认真领会,对程序的每一条命令执行结果作出预测,写在实验报告上,实验时进行对比。比如并行接口8255的验证性的基础类的实验;定时计数器8253验证性的实验;中断控制器8259的验证性的实验;串行接口8251的验证性的实验。在整个学期的实验比例占30%,主要目的是对基本知识的巩固。

3.2 在完成基本的试验后,引入设计类的实验

汇编语言程序设计是微机原理实验的重要部分。对简单的程序设计,老师给出试验目的、要求,学生自己动手编写程序,难度大的老师一块和学生讨论,参与。设计性的实验的题目必须紧密地结合理论教学的内容和进度,设计上有一定的伸缩性。设计的目的视为了培养学生的灵活运用所学知识解决实际问题的能力。比如利用8255控制键盘和数码管得显示电路;在最小系统基础上实现0809及0832A/D和D/A电路;通过8255A和8251A实现红绿得个简单试验。在设计的实验过程中,增加元器件的基本常识。为了让学生容易下手,设计好比较详细的电路图。

例如利用8255A 来实现红灯、绿灯、黄灯的交替显示。中间时间可以通过8251A控制,在此以可以通过软件延迟实现时间的控制。

START: MOV AL, 80HA口输出,PA0接红灯,PA1接绿灯,PA2接黄灯

OUT ADDC,AL ADDC 代表控制端口的地址

MOV AL,01HPA0输出为1

OUT ADDA,AL ADDA 代表A口的地址,是红灯亮

MOV CX,500

CALL DELEY调用延时,是红灯持续亮

MOV AL,02HPA1输出为1

OUT ADDA,AL 此时绿灯亮

MOV CX,500

CALL DELEY调用延时,是绿灯持续亮

MOV AL,04HPA2输出为1

OUT ADDA,AL 此时黄灯亮

MOV CX,10

CALL DELEY

JMP START

DELEY: LOOP DELEY

RETURN

3.3 综合类的实验的目的是要将学过的主要功能部件有机的组合起来,形成一个具有一定意义的整体,使学生掌握微机系统整合的基本方法。为此我们针对实验室提供的功能部件,设计了综合性的题目。我们只给试验目的,学生根据所掌握的知识通过不同的方法,不同的途径来完成实验。在综合类试验中充分发挥学生的创造力,激发学生勇于创新的意识。我们设计综合性的实验题目,例如综合类的题目--温度监控系统,该系统实现的功能是对温度进行控制,系统利用单板机为下位机,PC为上位机,采用模数转换接口A/D,实现温度的采集,对8路温度进行自动循环监控,如果温度超过某范围,相应的指示灯亮。该题目把实验中用到的芯片组装起来,形成一个数据采集和处理的系统。

4 开放式的实验教学环境

逐步建立开放性的实验环境,包括教学的时间的开放;教学内容开放;实验元器件开放等。传统的教学实验模式下,学生被老师限制在多个限定的条件下,不能发挥自己的才能和创造性。我们允许学生结合课程学习和自己的时间安排,根据自己的兴趣提出试验题目、实验设计方案或实验构想,并可在一个较宽松的实验环境中来完成。教师积极鼓励学生大胆提出自己的实验思路和构想,尽力创造条件引导和支持他们开展有意义的实验研究。对于创作性的学生和实验成果给与奖励。所以设置这样的实验环境和条件,有利于培养学生主动学习的意识和创造能力。

5 结束语

实验教学改革之后,在实际的教学中取得了一些成果。在05届学生的毕业设计中,有很多同学毕业设计工作在实验室中进行的,并且取得优异的成绩。其他年级学生利用课外活动,依托实验室开展了丰富的课外活动。并且取得了丰硕的成果。并且多个学生参加全国电子设计大赛获奖。目前,微机实验室由单一的教学功能向着教学、科研和实践基地的综合性发展。

参考文献:

[1]王荣良. 微机原理与接口技术[M]. 北京: 高等教育出版社,2001.

[2]叶汉英. 远程教育课程试验教学的实施与思考[J]. 实验室研究与探索,2005,24(2):8-9.

微机原理实验报告五 篇4

2.1 清零程序:

这个实验是本门课程的第一个软件实验,不需要连接电路,直接运行编写好的程序即可,程序代码也比较简单。实验内容是将RAM区内4000H~40FFH单元的内容清零,同时熟悉8088汇编语言程序设计和调试方法。

通过本次实验,我加深了对汇编程序指令的熟悉与理解,汇编语言直接描述机器指令,比机器指令更容易记忆与理解。熟悉了本实验的基本原理,理解了8088汇编语言程序的工作过程。由于这是第一个实验,内容也比较简单,所以实验过程比较顺利,基本没出现错误。

2.2 拆字程序:

本次实验也是软件实验,程序代码比清零程序稍微复杂一些,本程序的主要功能是把4000H单元的内容拆开,高位送4001H,低位送4002H,同时将4001H、4002H两单元的高位清零。

通过本次实验,我学会了用断点方式调试汇编程序,对于汇编程序怎么去排错、查错,怎么去看每一步的运行结果,怎么去了解每个寄存器内容的变化以确保程序的正确性有了一定的认识。当看到实验结果与计算的结果一致时,还是有一点小小的成就感的。但最开始编写的程序还是存在低级的语法错误,导致程序编译出错,这是在以后编写汇编程序的时候必须要想办法杜绝的。

3.2 8259A中断应用实验:

这次实验是一次综合性的实验,8255和8259A两个接口芯片都要用到,程序也比较长,理解较为麻烦。虽然遇到了不少困难,但主要还是连线不注意造成的。

通过这次实验,我又熟悉了汇编语言的应用,加深了对8255、8259A两种芯片功能的理解,明白了中断控制是微机系统的主要管理方式,也是处理器与外设之间通信的最有效方式。

通过本次实验,我掌握了8259A中断控制器的工作原理,基本功能及初始化编程方法,掌握了8259A的7个命令(4个初始化命令和3个操作命令)的结构和用法。

3.3 可编程定时器/计数器8254/8253实验:

本次实验是将32Hz的晶振频率作为8254的时钟输入,利用8254产生1Hz的方波,方波需用示波器观察。8254是一种可编程的定时器/计数器芯片。

通过本次实验,我了解了计数器的硬件连接方法及时序关系,掌握了8254的各种模式的编程及其原理,学会了用示波器观察各信号之间的时序关系。

本次实验的硬件连接问题不大,但由于很久没用示波器的缘故,我对示波器的使用显得生疏。尤其是调试方波的时候花了很多时间,最终效果却依然不理想,也因此影响了实验结果的观测。我也明白了配套设备的熟练使用程度对实验的成功与否有很重要的作用。

3.8 D/A转换实验:

这次实验需要用到示波器,实验刚开始时,对示波器的一些按键的功能不太熟悉,在调接示波器的初始化过程中花了很多时间,最后在老师的提示下完成了示波器的初始化,接着按实验操作步骤一步步完成了实验,达到了实验目的,实现了预期的结果。

通过此次实验,我们初步掌握了DAC0832芯片的一些性能和使用方法以及对应的硬件电路,了解D/A转换的基本原理以及示波器的应用,使理论知识得到了加深和巩固。

微机原理实验报告五 篇5

【实验内容】

在PC机虚拟机下的Linux系统中建立基于ARM 的嵌入式Linux 开发环境。

1.学会网口的配置 2.Minicom端口的使用

【预备知识】

1.了解ARM9处理器结构 2.了解Linux 系统结构

3.了解ARM开发板使用常识

【实验设备和工具】

硬件:PC机Pentium100以上,ARM嵌入式开发平台

软件:PC机Linux 操作系统+MINICOM+AMRLINUX开发环境

【实验原理】

1.交叉编译器在一种计算机环境中运行的编译程序,能编译出在另外一种环境下运行的代码,我们就称这种编译器支持交叉编译,这个编译过程就叫交叉编译。简单地说,就是在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码。这里需要注意的是所谓平台,实际上包含两个概念:体系结构

(Architecture)、操作系统(OperatingSystem)。同一个体系结构可以运行不同的操作系统;同样,同一个操作系统也可以在不同的体系结构上运行。举例来说,我们常说的x86 Linux平台实际上是Intelx86体系结构和Linuxforx86操作系统的统称;而x86WinNT平台 实际上是Intelx86体系结构和Windows NTforx86操作系统的简称。交叉编译这个概念的出现和流行是和嵌入式系统的广泛发展同步的。我们常用的计算机软

件,都需要通过编译的方式,把使用高级计算机语言编写的代码(比如C代码)编译(compile)成计算机可以识别和执行的二进制代码。比如,我们在Windows平台上,可使用Visual C++ 开发环境,编写程序并编译成可执行程序。这种方式下,我们使用PC平台上的Windows工具开发针对Windows本身的可执行程序,这种编译过程称为nativecompilation,中文可理解

为本机编译。然而,在进行嵌入式系统的开发时,运行程序的目标平台通常具有有限的存储空间和运算能力,比如常见的ARM平台,其一般的静态存储空间大概是16到32MB,而CPU 的主频大概在100MHz到500MHz之间。这种情况下,在ARM平台上进行本机编译就不太可能了,这是因为一般的编译工具链(compilationtoolchain)需要很大的存储空间,并需要很强 的CPU运算能力。为了解决这个问题,交叉编译工具就应运而生了。通过交叉编译工具,我们就可以在CPU能力很强、存储空间足够的主机平台上(比如PC上)编译出针对其他平台的可执行程序。

要进行交叉编译,我们需要在主机平台上安装对应的交叉编译工具链(crosscompilation tool-chain),然后用这个交叉编译工具链编译我们的源代码,最终生成可在目标平台上运行的代码。常见的交叉编译例子如下:

1、在WindowsPC上,利用RVDS(ARM开发环境),使用armcc编译器,则可编译出针对ARMCPU的可执行代码。

2、在LinuxPC上,利用arm-linux-gcc编译器,可编译出针对LinuxARM平台的可执行代码。

3、在Windows PC上,利用cygwin环境,运行arm-elf-gcc编译器,可编译出针对ARMCPU的可执行代码。

2.NFS服务

NFS是Net FileSystem的简写,即网络文件系统.网络文件系统是FreeBSD支持的文件系统中的一种,也被称为NFS.NFS允许一个系统在网络上与它人共享目录和文件。通过使用NFS,用户和程序可以像访问本地文件一样访问远端系

统上的文件。

NFS至少有两个主要部分:一台服务器和一台(或者更多)客户机。客户机远程访问存放在服务器上的数据。为了正常工作,一些进程需要被配置并运行。

在本实验中就是将PC机作为服务器,而将ARM开发板作为客户机,这样ARM开发板就可以远程

访问存放在在PC机上的数据,这样可以缩短研发周期,更方便的调试程序。

【实验步骤】

1.双击桌面上VMWARE,打开Linux 虚拟机 2.点击启动虚拟机,启动虚拟机 3.以root身份登陆虚拟机,密码123456

4.其他步骤详见实验指导书

【实验结果和程序】

基于ARM 的嵌入式Linux开发环境建立完毕。

【思考题】

1.如何验证交叉编译器已安装成功? 答:在终端输入命令:cd/arm/rootfs/home/driver(文件夹里已有test_led.c文件)arm-linux-gcc–o test_ledtest_led.c

若有可执行文件test_led生成则表示交叉编译器已安装成功

2.如果我们需要变更根文件系统的目录,该如何设置使得ARM开发板可以成功挂载?答:修改/etc/exports 文件的内容,将/arm/rootfs*(rw,sync,no_root_squash)改为/XX/XXX

*(rw,sync,no_root_squash)(/XX/XXX为变更后点的文件目录)

3.怎么在u-boot命令行下修改ARM 开发板的IP?

答:输入setenvip=x.x.x.x:192.168.0.1:192.168.0.1:255.255.255.0:uestc:eth0:off

Saveenv

x,x,x,x为ARM开发板的新IP。

【实验结论】

化工原理实验报告 篇6

制药110***檀庭波

实验二离心泵性能的测定

一、实验目的1、熟悉离心泵的操作,了解离心泵的结构和特性

2、学会离心泵特性曲线的测定方法、了解单级离心泵在一定转速下的扬程,轴功率,效率和流量之间的关系

二、实验原理

离心泵的特性主要是指泵的流量,扬程,功率和效率,在一定的转速下,离心泵的流量,扬程,功率和效率均随流量的大小改变。即扬程和流量的特性曲线Hef(Qe);功率消耗和流量的特性曲线N轴f(Qe);及效率和流量的特性曲线f(Qe)。这三条曲线为离心泵的特性曲线。它们与离心泵的设计,加工情况有关,必须由实验测定。三条特性曲线中的Qe和N轴由实验测定。He和由以下各式计算,由伯努利方程可知:

22u0u1HeH压强表H真空表h0 2g

式中:

He-----泵的扬程(m-----液柱)

H压强表-----压强表测得的表压(m-----液柱)

H真空表-----真空表测得的真空度(m-----液柱)

h0-----压强表和真空表中心的垂直距离(m)

u0-----泵的出口管内流体的速度(m/s)

u1-----泵的进口管内流体速度(m/s)

g------重力加速度(m)

微机原理实验报告五 篇7

监控程序存储于电路板上EEPROM中, 上电复位后, 监控程序自动地引导到片内存储器中, 完成实验系统的下位机的准备工作。由于实验装置上的主处理芯片为8088CPU, 所以监控程序采用8088汇编语言编写而成, 其各项功能的实现采用功能模块搭建而成, 而各功能模块是依据做实验的需要设计的, 使用8088的汇编环境来完成各监控程序模块的开发。

1 监控程序的主要功能

1) 管理存储器:检查、修改、移动、显示存储器的内容, 也可对存储器的内容进行填充、从文件导入、保存等功能。2) 管理寄存器:查看、修改、保存、显示实验装置电路板上8088CPU通用寄存器和标志寄存器的内容。3) 单步运行:在某些情况下, 要求逐条指令地检查运行结果, 这就需要利用单步运行操作, 利用设定的快捷键即可开始单步运行。每运行一条指令, 就返回监控程序, 显示下一条指令地址、下一条指令及各个寄存器的值。4) 跟踪运行:单步运行不进入用户子程序, 而跟踪运行进入用户子程序, 跟踪运行的其他工作处理过程与单步运行的工作处理过程类似。5) 设置断点:为了调试的方便, 常希望程序运行到指定断点处停下来, 以便检查内存和各个寄存器的内容, 这可用设置断点的方法来实现。具体操作方法是, 先从PC机调试界面软件的菜单中选择设置断点的命令, 然后在调试界面软件的程序调试窗口指定所要设置断点的地址, 就设置了一个断点, 当运行到断点处时, 保存现场, 然后返回监控程序, 就可对断点处的各项内容进行检查。6) 确定和调试界面软件之间的调试规约:监控程序完成的还有一个主要任务就是确定和调试界面软件之间的调试规约, 只有双方共同遵守此约定, 再通过串行接口才能完成整个实验过程的数据通信。7) 通信模式的设定:串行接口通信设计部分还设定了数据传输的格式、数据传输的波特率和串口通信协议。

另外, 监控程序还包括和上位机通信、理解上位机传送的命令及与上位机的数据传输等功能。通过和上位机的通信, 可以有效地把实验系统的上位机和下位机联系起来。通过监控程序, 能够方便地把用户所要执行的功能通过相应的操作变成下位机所能够理解的命令, 同样也可以实现上位机与下位机的数据传输, 把实验装置和PC机连接成微机原理与接口实验系统这样一个整体。

2 主监控程序的设计结构

复位后先进行初始化, 然后进入循环显示程序, 并不断查询是否有有效用户控制指令或硬中断键输入。若无有效用户控制指令或硬中断键输入则仍返回显示程序;否则, 则进入监控分支程序, 监控分支程序有一个入口多个出口。下面将主要讨论主监控程序设计中的几个要点。

1) 复位:8088 CPU要求复位信号至少维持4个时钟周期的高电平才有效。复位信号到来后, CPU便结束当前操作, 并对处理器标志寄存器、IP, DS, SS, ES及指令队列清零, 而将CS设置成FFFFH。当复位信号变为低电平时, CPU从FFFFOH开始执行程序, 所以监控程序实际上从FFFFOH开始执行, 设计时可以在FFFFOH处设置一条跳转指令, 使得8088CPU上电复位后便执行该跳转指令, 使程序跳转到主监控程序执行起始地址处。复位时, 调试界面软件的输出窗口将显示复位信息, 复位信息是一串字符, 出现复位信息表示系统己经复位。2) 初始化:实验装置复位以后首先要进行初始化工作, 其内容包括自检、对计数器、串行通信接口 (初始化时, 串行通信接口传输的参数被设定为:串行传输的波特率为19200bps, 起始位为lbit, 数据位为8bit, 停止位为lbit。) 初始化、屏蔽某些中断请求信号线及对外部可编程接口芯片送控制字, 对专用寄存器赋初值, 对某些参数赋值等。初始化后, 通过串口向上位机发送信息建立实验装置与PC机的通信, 这样就建立了实验系统的实验平台。然后主监控程序进入空循环等待状态, 等待有效用户命令, 当接收到有效用户命令则执行相应的操作, 否则回到空闲等待状态。这部分程序为顺序结构, 容易设计。3) 显示程序:显示程序是人机对话的一部分, 状态提示符、检测结果和待输入参数等都通过显示程序显示出来, 显示程序是一种循环结构程序, 在循环过程中查询用户控制指令, 如果接收到有效用户控制指令则转去执行相应的功能程序, 执行后返回。显示程序是各功能程序的出发点和返回点。对于显示程序设计的显示方式, 我们采用正常参数显示用无闪动显示方式, 但在输入无效用户指令时将以闪动方式提示用户重新输入或取消操作。4) 获得用户控制指令的方法:监控程序获得用户控制指令的方法有两种:查询方法和中断方法。查询方法是当执行程序到某一处时, 计算机查询串口看是否有用户有效控制指令输入, 若有用户有效控制指令输入则转去执行监控分支程序, 否则继续运行。当接收到有效用户指令时, 通过可屏蔽中断请求信号线告知CPU。在开中断的情况下CPU响应中断, 进入中断服务程序, 这种方法称为中断法。不同的中断方法在于中断服务程序的内容和中断返回的方法。中断服务程序可长可短, 短可以仅将有用信息送到指定的内存单元供监控程序使用, 长可以将监控分支程序和功能程序都包括在内。中断返回时可以简单地返回, 也可以用POP语句丢掉原断点, 用PUSH语句将中断后的目标地址压入, 这样再执行中断返回指令时, 实际上是执行了一次转移。5) 监控分支程序的结构:监控分支程序的任务是根据用户控制指令信息和状态编码 (状态信息) 找到其对应的功能程序的入口地址。6) 进入功能程序及返回:可以使用跳转指令进入功能程序, 使用跳转指令比较灵活, 可以根据监控程序所确定的相应的功能程序的入口地址, 跳到功能程序的入口处。从模块化的角度来考虑, 管理程序与功能程序分开, 管理程序使用调用指令来管理功能程待功能程序返回后, 由管理程序根据运行结果决定下一步如何跳转。这样, 管序就可以从宏观上控制整个程序的运行, 提高软件工作的可靠性。7) 提示程序:一个友好的人机对话程序应对操作者的每一次控制指令操作都做出积极的响应。本监控程序设计的提示方法如下:对每一次控制指令操作都伴有一声短鸣, 使操作者确信该操作已经生效:当操作者在某一状态输入无效操作指令时, 使用一声长鸣使操作者知道此操作是无效的。

3 小结

监控程序是实验系统的重要组成部分, 上位机 (PC机) 调试界面软件和下位机 (实验装置) 监控程序的结合共同完成学生实验所应具备的功能。

参考文献

[1]冯博琴等.微型计算机原理与接口技术[M].清华大学出版社, 2002.

数据库原理实验报告 篇8

《数据库原理与应用》

课程实验报告

实验一 SQL Server 2005常用服务与实用工具实验

所在院(系): 数学与信息技术学院 班级:

学号:

姓名:

1.实验目的

(1)了解Microsoft 关系数据库管理系统SQL Server的发展历史及其特性。(2)了解SQL Server 2005的主要组件、常用服务和系统配置。

(3)掌握Microsoft SQL Server Management Studio 图形环境的基本操作方法。了解使用“SQL Server 2005 联机从书”获取帮助信息的方法;了解“查询编辑器”的使用方法;了解模板的使用方法。

2.实验要求

(1)收集整理Microsoft关系数据库管理系统SQL Server的相关资料,总结其发展历史及SQL Server 2005主要版本类别和主要功能特性。

(2)使用SQL Server配置管理器查看和管理SQL Server 2005服务。

(3)使用Microsoft SQL Server Management Studio连接数据库;使用SQL Server帮助系统获得所感兴趣的相关产品主题/技术文档。

(4)使用Microsoft SQL Server Management Studio“查询编辑器”编辑并执行Transact-SQL查询语句。

(5)查看Microsoft SQL Server 2005模板,了解模板的使用方法。(6)按要求完成实验报告。

3.实验步骤、结果和总结实验步骤/结果

(1)简要总结SQL Server系统发展历史及SQL Server 2005主要版本类别与主要功能特性。

(2)总结SQL Server Management Studio的主要操作方法。

(3)总结查询编辑器的功能和主要操作方法,并举例说明。

(4)总结“模板”的使用方法,并举例说明。

4.实验思考:

微机原理实验报告五 篇9

化工原理实验报告格式及评分标准

(试行)

一、实验报告格式

1、实验名称,报告人姓名、班级及同组实验人姓名,实验地点、实验日期,当天温度

2、实验目的和内容

要求简明扼要地说明做这个实验的目的、内容

3、实验的理论依据(实验原理)

要求准确、简要说明实验所依据的基本原理。包括实验涉及的主要概念,实验依据的重要定律、公式及据此推算的重要结果。

4、实验装置流程示意图

简单地画出实验装置流程示意图和测试点、控制点的具体位置及主要设备、仪表的名称。标出设备、仪器仪表及调节阀等的标号,在流程图的下方写出图名及与标号相对应的设备、仪器等的名称。

5、实验操作要点

要求学生在充分预习的基础上,将指导书的操作步骤转化为的语言,表现形式可根据具体的实验项目,采取不同的形式如序列号、方框图、表格等。

6、注意事项

对于容易引起设备或仪器仪表损坏、容易发生危险以及一些对实验结果影响比较大的操作,应在注意事项中注明,以引起注意。

7、原始数据记录

原始记录是数据处理等实验工作的基础,因此记录必须规范、数/

3据准确,并在预习时确定记录参数的数量、频率以及设计好表格等记

录格式。

注:为了更好地培养学生科学、严谨的工作态度和作风,在实验过程

中,注意强调、纠正学生在如下方面的情况。

1)获取数据的方法一定要正确。

2)记录一定要清晰,一是名目清晰,二是数据清晰。

3)实验数据要真实,不得随意涂改,更不准主观杜撰数据想象。

确认是记录错误的数据,在错误数据上划一横线,再把正确的数

字写在后面。例如:24.55ml,24.50ml。

4)实验数据的有效数字必须与测量工具的精度一致。等。

8、数据处理

数据处理是实验报告的重点内容之一,要求将实验原始数据经过

整理、计算、加工成表格或图的形式。表格要易于显示数据的变化规

律及各参数的相关性;图要能直观地表达因变量间的相互关系。

9、数据处理计算过程举例

以某一组原始数据为例,把各项计算过程列出,以说明数据整理

表中的结果是如何得到的。

10、实验结果的分析与讨论

实验结果的分析与讨论是实验者理论水平的具体体现,也是对实

验方法和结果进行的综合分析研究,是工程实验报告的重要内容之

一,主要内容包括:

1)实验结果与经典理论对比,分析原因。

2)对实验中的异常现象进行分析讨论,说明影响实验的主要因素;

3)分析误差的大小及产生的原因,提出提高实验准确度和精密度的建议;

4)将实验结果与前人或他人的结果对比,分析其原因;

5)对实验的其它建议。

11、实验结论

12、思考题

实验思考题要求简明回答。

二、评分分值分布(参考)

1、报告成绩以百分制给出。

2、未参加实验者,该次实验成绩为0分。实验迟到者或者中途早

退者,扣5分。

3、实验预习(1-6):10,少一项扣2分。

4、实验现场操作及表现:20。

5、实验记录:10分,不清晰、随意涂改,一处扣2分。

6、数据处理:20分

7、数据处理计算过程举例:10分

8、实验结果的分析与讨论:20分

9、实验结论:5分

10、思考题:5分

化学工程与工艺教研室

微机原理实验报告五 篇10

*本论文为北京林业大学“基于培养自动化专业本科生信息处理能力的设计性实验的研究与实践”教学研究项目的

培养学生学习的兴趣,改变学生对硬件课程原有的看法,充分调动学生学习的积极性,使大学生的计算机知识结构逐步协调。为此,自2007年以来,我们按照教育部的“全面推进素质教育,以培养学生的创新精神和实践能力为重点”的教育精神,以培养有特色的高素质的自动化技术应用型人才为目标,对微机原理及接口技术课程实践教学模式的改革进行了研究、探索与实践,初步形成了一个突出实践和创新能力培养、以综合设计性实验为主的实践教学模式。

一、综合设计性实验模式的建立

1. 精心设计一些具有工程应用背景的实例性实验

传统的微机原理及接口技术实验中包含了许多验证硬件芯片工作原理的实验,学生实验结束后虽然也能巩固理论知识,但是由于实验内容脱离实际,学生会不太明白实验的真正目的何在,不能掌握各种控制芯片到底有什么用,从而降低了学习的积极性,收效甚微。所以,在实践教学中我们精心设计一些具有工程应用背景的实例性实验。例如,在微机原理及接口技术实验教学中设计了步进电机驱动实验,要求控制步进电机缓慢起停、正反向运转。具体要求是:利用8253定时/计数器进行定时,定时时间到则向8259A申请中断,利用8255A驱动步进电机,使步进电机按照准确的速度运转。在此实验中,要求学生查找步进电机的相关资料,了解步进电机的工作原理和特性及应用场合。要求学生自己设计实验电路,绘制实验电路原理图。要求学生自己设计实验程序,完成程序的调试。通过实验,学生综合应用了步进电机8253、8259A、8255A、汇编语言程序设计的诸多知识,独立完成硬件设计和程序设计。学生对类似的实验非常感兴趣,投入了极大的热情和主观能动性,取得了非常好的效果。

另外,在模拟量输入输出通道验证性实验之后,我们要求学生自行设计一个数据采集系统(可包含芯片有74LS244、ADC0809、DAC0832等),用实验箱上的电位器模拟工业现场的温度传感器,要求当温度高于60℃时系统输出方波信号,低于60℃时系统输出另一种波形(可为三角波或锯齿波)。学生仔细复习ADC0809、DAC0832的工作方式及工作机理,设计软件框图、自行连线及联机调试。在调试的时候,同学们看到示波器上随输入电压(即模拟温度)的改变而显示不同的波形时,很有成就感。学生在实验总结中说:“虽然完成这个系统花了很长时间,甚至牺牲大量休息时间才完成的,但我们掌握了软硬件调试的技巧、感觉到了创新的魅力及解决工程实际的可能。”

通过这种综合实验的设计,使学生更加深刻理解了每一种控制芯片的工作机理,锻炼了他们硬件调试能力。

2. 摒弃实验箱的弊端,自行开发实验板

通过教学实践,我们发现使用公司开发的教学实验箱对于学生理解基本概念及验证芯片的功能存在一定的弊端。例如我校所使用的北京理工达盛公司的实验箱要求程序起始地址为100H(即每个程序开始都要用伪指令ORG 100H说明,否则程序不能通过链接),学生做完简单的芯片验证实验后大多数并不知道100H的意思,致使学生作业中或者考核时编写程序时在每个程序前均加上ORG 100H。另外,现有的实验箱上芯片的引脚集中,并未在芯片周围,在使用实验箱时学生只需连接引线,对芯片封装形式、工作时序及片选地址的译码计算等丝毫不清楚,例如,在期末考试中关于8255A芯片的端口地址为数不少的学生并未根据题目所给定的译码电路进行计算,而是直接书写04A0H、04A2H等,这主要是实验箱上学生经常将8255A的片选端连接到系统所提供的片选插孔CS0上,而系统片选插孔CS0所提供的地址范围给定为04A0H到04A F H(偶地址有效)所致。诸如此类问题的存在,说明学生不但没有从实验中掌握所学知识,而且使得所学内容更加概念不清。因此,在教学实践中我们开设了一些简单的系统开发题目,要求学生自己开发实验板。例如,要求学生自行设计一个生产流水线产品统计电路,该电路的功能是用8253监视一个生产流水线,每通过50个工件,扬声器响5秒钟,频率为2000H Z。在设计时学生可以用实验箱上提供的8086C P U板,但其他电路均要求自行设计。我们只提供基本的设计思想和设计方法,提出参考书目,不提供具体的、详细的电路与程序,向学生开放实验室,学生通过自己查阅有关资料,而电路的构建、硬件资源的分配、译码地址的计算、程序的输入、程序的调试等过程完全由学生自已动手,不仅增强了学生的动手能力,而且培养了学生的创新能力,既动手又动脑,使学生的思维空间得到发展,学生钻研硬件实用技术的学习兴趣大大提高。

二、结束语

创新之根在实践。根据我们多年的教学实践,深切体会到开设微机原理及接口技术综合设计性实验对培养学生计算机硬件创新设计应用能力的重要性。另外,计算机硬件技术发展日新月异,今后实践教学中知识点的更新,如EDA技术及VHDL语言的应用对于培养好学生扎实的硬件开发能力亦不容忽视。

摘要:针对传统的微机原理及接口技术课程实践教学中存在的问题,在教学中建立综合设计性实验教学模式。实践证明,该模式能有效地提高在学阶段学生的硬件开发能力及创新设计能力。

关键词:微机原理,综合设计,创新能力,教学研究

参考文献

[1]吴宁.微机原理课程学生创新能力培养的探索与实践[J].计算机教育,2006,8:35~37

[2]张园园.从微机原理与接口技术课程探讨硬件教学方法[J].科技信息,2009,5:6

微机原理实验报告五 篇11

PC实验

姓名:孙坚

学号:134173733

班级:13计算机

日期:2015.5.15

一.实验要求:利用CPTH 实验仪上的K16..K23 开关做为DBUS 的数据,其它开关做为控制信号,实现程序计数器PC的写入及加1 功能。

二.实验目的:

1、了解模型机中程序计数器PC的工作原理及其控制方法。

2、了解程序执行过程中顺序和跳转指令的实现方法。

三.实验电路:PC 是由两片74HC161构成的八位带预置记数器,预置数据来自数据总线。记数器的输出通过74HC245(PCOE)送到地址总线。PC 值还可以通过74HC245(PCOE_D)送回数据总线。

PC 原理图

在CPTH 中,PC+1 由PCOE 取反产生。当RST = 0 时,PC 记数器被清0 当LDPC = 0 时,在CK的上升沿,预置数据被打入PC记数器 当PC+1 = 1 时,在CK的上升沿,PC记数器加一 当PCOE = 0 时,PC值送地址总线

PC打入控制原理图

PC 打入控制电路由一片74HC151 八选一构成(isp1016实现)。

当ELP=1 时,LDPC=1,不允许PC被预置 当ELP=0 时,LDPC 由IR3,IR2,Cy,Z确定 当IR3 IR2 = 1 X 时,LDPC=0,PC 被预置

当IR3 IR2 = 0 0 时,LDPC=非Cy,当Cy=1时,PC 被预置 当IR3 IR2 = 0 1 时,LDPC=非Z,当Z=1 时,PC 被预置 连接线表

四.实验数据及步骤:

实验1:PC 加一实验 置控制信号为:

按一次STEP脉冲键,CK产生一个上升沿,数据PC 被加一。

实验2:PC 打入实验

二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据12H

置控制信号为:

每置控制信号后,按一下STEP键,观察PC的变化。

五.心得体会:

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