微机原理走马灯课程设计

南通大学电气工程学院 微机综合实验报告

课 题 名： 走马灯的设计与实现

学生姓名：

班 级：

指导老师：日 期： 2012.6.11——2012.6.17

走马灯的设计与实现

一 实验目的

通过走马灯的设计与制作，深入了解与掌握利用可编程8255A进行开关量控制的原 理与方法。

二 实验要求

1．产生5种彩灯（8位LED）的走马灯花样；

2．键控(或拨码开关控制)发光实验。通过不按下不同的开关来控制灯的不同的走向。

三 实验内容

1．进行走马灯的系统电路硬件设计，画出电路原理图； 2．安装或焊接元器件；

3．进行走马灯的控制程序设计（采用ASM语言）；

4．系统联调，提交一个符合上述3种要求的走马灯的作品。

四 设计原理与硬件电路

8255A是一种通过可编程并行I/O接口芯片。广泛用于几乎所有系列的微机系统中,8255A具有三个带锁存或缓冲的数据端口,可与外设并行进行数据交换,8255A有多种操作方式,通用性较强,可为CPU与外设之间提供输入/输出通道。8255A和各端口内具有中断控制逻辑,在外设与CPU之间可用中断方式进行信息交换,使用条件传输方式时可用“联络”线进行控制。在实验中,我们运用8255为CPU与外设之间提供输入输出输出通道来实现对走马灯花样变换的控制。

走马灯驱动模块电路原理如图1所示。模块包括8个LED彩灯、三个74LS273、一个74LS154和两个个排阻。用LED可以观测在不同按键输入下，走马灯花样的变化效果。

如图1所示我们利用软件输入信号，通过8255端口扩展芯片和74LS273芯片，调节输出端口的电平变化，来控制共阳极的LED灯的亮与灭，实现走马灯花样变化。

74LS 154 VCC

电阻 74LS 273 PC机 8255 PA0—7

电

PB0—7 阻

PC0—7

图1 走马灯驱动模块电路原理图

开关 G N D LED灯 G N D 五 试验设备

1．PC兼容机 2．Windows 98以上

3．MFID多功能微机实验平台（含PCI总线驱动板） 4．MFPCI98集成开发环境 5．面包板或外设功能模块板 6．安装或焊接工具

六 元器件清单

元器件清单如表1所示。

序号 1 2 3

名称 74LS273 150Ω LED 数量 2片 若干 8只 4 5 6 7 8 拨码开关 面包板 T型转接板 导线 74LS154 表1 实验元器件清单

1只 1个 1个 若干 1片 七 实验步骤 7.1硬件连线

根据图1的实验原电路图，走马灯电路结构电路接线如图2所示。

图2 走马灯电路结构电路接线图

接线说明：8255A共有三个8位端口A口、B口和C口。其中A口和B口为输出端口，C口为输入端口。在本电路中，B口8个输出管脚PB7-PB0分别接8个并联的LED彩灯反馈走马灯的发光方式；A口8个管脚PA7-PA0分别接8个并联的开关控制选择走马灯的发光方式。3个74LS273的D0-D7接输入端，是信号的输入。74LS154是4线-16线的译码器，具有选片作用，ABCD四个端口是输出端口，分别接到74LS273的输入端，个G1、G2是低电平有效。

7.2硬件检测