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32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
LG-EX86型 32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)箱配有MKStudio集成開發(fā)環(huán)境，支持32/64位的Win XP~Win10操作系統(tǒng)，支持80X86匯編語言和C語言的源程序級(jí)編程與調(diào)試，支持寄存器、內(nèi)存和外設(shè)接口芯片的非編程讀寫操作，支持常用的INT 21h功能調(diào)用，支持脫機(jī)模擬調(diào)試，滿足實(shí)模式和保護(hù)模式下微機(jī)原理與接口的實(shí)驗(yàn)需求。
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)箱采用Intel i386EX嵌入式微處理器作為系統(tǒng)核心，全面支持80X86的16/32位微機(jī)原理與接口技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，為32位微處理器在微機(jī)教學(xué)中的運(yùn)用構(gòu)建了一個(gè)全開放、可開發(fā)、易拓展式的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。內(nèi)外總線均為32位，支持32位I/O和內(nèi)存讀寫。
一、系統(tǒng)功能特點(diǎn)：
1、開放特性
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)箱采用雙核架構(gòu)，由管理CPU支撐系統(tǒng)集成開發(fā)環(huán)境的運(yùn)作，承擔(dān)與PC聯(lián)機(jī)調(diào)試時(shí)通信數(shù)據(jù)交換所產(chǎn)生的硬件消耗，呈現(xiàn)給用戶的是一個(gè)完整而又透明、資源充分開放的32位微處理器。
2、總線特性
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開放了總線寬度的動(dòng)態(tài)選擇機(jī)制，把內(nèi)存控制“MECS16”和I/O控制“IOCS16”列入用戶可定義的范圍，為了簡(jiǎn)化電路連接，系統(tǒng)對(duì)這兩個(gè)輸入信號(hào)有缺省定義，分別為“32位內(nèi)存”和“8位輸入輸出接口”，即當(dāng)用戶擴(kuò)展32位存儲(chǔ)器時(shí)可忽略對(duì)“MECS16”端的定義與連接；當(dāng)I/O輸入輸出接口為8位時(shí)也無需考慮對(duì)“IOCS16”端的定義與連接。
3、尋址能力
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)建了全覆蓋的尋址空間，系統(tǒng)內(nèi)存可融入仼意段的0~1FFFh，實(shí)模式的可尋址范圍為16個(gè)段的0~1FFFh（其中F000為系統(tǒng)BIOS段），在保護(hù)模式以段寄存器作為索引，根據(jù)段描述符表定義32位段基址（包括界限及存取權(quán)等）與各種尋址方式所確定的32位有效地址相加產(chǎn)生32位內(nèi)存單元的線性地址，再通過分頁(yè)部件形成32位物理地址的全覆蓋（在沒有分頁(yè)的情況下視32位內(nèi)存單元的線性地址為其32位物理地址）。當(dāng)?shù)?6位IP大于等于2000h時(shí)，系統(tǒng)的尋址目標(biāo)指向外部存儲(chǔ)器擴(kuò)展空間。
4、擴(kuò)展能力
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的內(nèi)存和I/O擴(kuò)展以字節(jié)操作為基準(zhǔn)，把32位微處理器的四個(gè)“字節(jié)允許”信號(hào)BE3~BE0列入擴(kuò)展定義的范圍，支持字節(jié)（8位）、字（16位）、雙字（32位）共三類指令的擴(kuò)展尋址，并把DMA操作期間的字節(jié)定義融入到BE3~BE0選通端，使其擴(kuò)展特性與微機(jī)實(shí)際應(yīng)用無縫結(jié)合。
5、兼容特性
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的微處理核可分離使用，可選配51PACK單片機(jī)內(nèi)核模塊或86PACK十六位微機(jī)內(nèi)核模塊，全面支持MCS-51單片機(jī)、十六位微機(jī)的原理應(yīng)用與接口擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)。
6、安全特性
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)引出的擴(kuò)展總線均由隔離器件驅(qū)動(dòng)，“隔離”設(shè)計(jì)保障了32位微處理核的安全，避免了誤操作、誤連線對(duì)CPU造成的損傷；“驅(qū)動(dòng)”設(shè)計(jì)的目的提高了系統(tǒng)擴(kuò)展總線的穩(wěn)定性和可靠性。另外系統(tǒng)內(nèi)置了具有短路保護(hù)、過流保護(hù)的高性能穩(wěn)壓開關(guān)電源，進(jìn)一步保障了系統(tǒng)的安全性。
7、虛擬儀器
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)集成了虛擬示波器、虛擬電壓表功能，可測(cè)量實(shí)驗(yàn)中實(shí)際產(chǎn)生的模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)，通過PC軟件顯示波形和電壓值，支持波形X-Y縮放，并可將波形保存為BMP圖片用于實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
8、連線方式
系統(tǒng)提供了扁平線、排線和單線相結(jié)合的電路連線方式：數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線及8芯以上的接口采用扁平連接或排線連接；讀寫控制、選通端采用單線連接，進(jìn)一步優(yōu)化了電路的搭接方式，提高了電路的連接效率。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（一）80X86實(shí)模式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
◆80X86微機(jī)原理及其程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
1、系統(tǒng)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)
2、數(shù)制轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
（1）十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)
（2） 十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)
3、碼制轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
（1）ASCII碼（數(shù)字符）轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)
（2）十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為ASCII碼
（3）ASCII碼（數(shù)字符）轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)
（4）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為ASCII碼
（5）十進(jìn)制數(shù)的ASCII碼轉(zhuǎn)換為BCD碼
（6）十進(jìn)制BCD碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)
4、運(yùn)算類編程實(shí)驗(yàn)
（1）二進(jìn)制雙精度加法運(yùn)算
（2）十進(jìn)制的BCD碼減法運(yùn)算
（3）乘法運(yùn)算
5、分支程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
6、循環(huán)程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1） 計(jì)算S＝1＋2×3＋3×4＋4×5＋…＋N（N＋1）
（2） 求某數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)負(fù)數(shù)的個(gè)數(shù)
7、排序程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1） 氣泡排序法
（2）學(xué)生成績(jī)名次表
8、子程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1） 求無符號(hào)字節(jié)序列中的最大值和最小值
（2） 求N！
9、查表程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
10、INT 21h輸入輸出程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1） 顯示A~Z共26個(gè)大寫英文字母
（2）INT 21H功能調(diào)用示例程序?qū)嶒?yàn)
（3）在C語言使用INT 21h功能調(diào)用
（4） PC鍵盤下傳實(shí)驗(yàn)箱七段碼顯示
（5）實(shí)驗(yàn)箱鍵盤上傳PC屏幕顯示
◆80X86微機(jī)接口技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
1、存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
2、8237可編程DMA控制器實(shí)驗(yàn)
3、8259中斷控制器實(shí)驗(yàn)
（1）內(nèi)部8259中斷控制器
（2）外部8259中斷控制器
4、I/O擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)（8位／16位）
5、8255并行口實(shí)驗(yàn)
（1）8255 A/B/C口輸出方波
（2）8255 PA輸入／PB輸出
（3）8255控制交通燈
6、8253定時(shí)／計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
7、8251串行通信應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
8、鍵盤掃描及顯示設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1）8279鍵盤與顯示設(shè)計(jì)
（2）8255鍵盤與顯示設(shè)計(jì)
9、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
10、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
11、LCD 128×64圖形液晶實(shí)驗(yàn)
12、音頻驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)
13、 繼電器控制實(shí)驗(yàn)
14、步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)
15、直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)
16、DS18B20數(shù)字溫度傳感器實(shí)驗(yàn)
17、V/F電壓頻率轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
18、PWM輸出實(shí)驗(yàn)
19、DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘實(shí)驗(yàn)
20、紅外遙控實(shí)驗(yàn)
◆32位程序設(shè)計(jì)及其接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)
21、32位數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?yàn)
22、32位碼制轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
23、32位存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
24、8237可編程DMA控制器訪問32位存儲(chǔ)器的實(shí)驗(yàn)
25、32位I/O擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
26、32位LED 16×16點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)
（二）80X86保護(hù)模式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
◆32位保護(hù)模式下的微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)
1、實(shí)模式到保護(hù)模式的切換
2、全局描述符及全局描述符表
3、局部描述符及局部描述符表
4、任務(wù)內(nèi)無特權(quán)級(jí)變換的轉(zhuǎn)移
5、任務(wù)內(nèi)有特權(quán)級(jí)變換的轉(zhuǎn)移
6、JMP/CALL指令實(shí)現(xiàn)任務(wù)切換
7、通過中斷門轉(zhuǎn)移的中斷與異常處理
8、通過陷阱門轉(zhuǎn)移的中斷與異常處理
9、通過任務(wù)門轉(zhuǎn)移的中斷與異常處理
◆32位保護(hù)模式下的內(nèi)存擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
1、無分頁(yè)機(jī)制的內(nèi)存擴(kuò)展
2、有分頁(yè)機(jī)制的內(nèi)存擴(kuò)展
關(guān)鍵詞： 數(shù)控車床 實(shí)訓(xùn)設(shè)備 實(shí)訓(xùn)裝置 教學(xué)儀器 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 教學(xué)設(shè)備 實(shí)訓(xùn)臺(tái) 考核裝置 技能考核 電工電子 實(shí)驗(yàn)裝置 數(shù)控技術(shù) 實(shí)訓(xùn)考核 技能實(shí)訓(xùn) 數(shù)控系統(tǒng) 電氣控制 自控實(shí)訓(xùn) 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 數(shù)控軟件 數(shù)控實(shí)訓(xùn) 電氣技術(shù) 數(shù)控設(shè)備 數(shù)控銑床 高教設(shè)備 教學(xué)車床 數(shù)控機(jī)床 職教設(shè)備 PLC控制 PLC技術(shù) PLC實(shí)驗(yàn)
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)箱采用Intel i386EX嵌入式微處理器作為系統(tǒng)核心，全面支持80X86的16/32位微機(jī)原理與接口技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，為32位微處理器在微機(jī)教學(xué)中的運(yùn)用構(gòu)建了一個(gè)全開放、可開發(fā)、易拓展式的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。內(nèi)外總線均為32位，支持32位I/O和內(nèi)存讀寫。
1、開放特性
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)箱采用雙核架構(gòu)，由管理CPU支撐系統(tǒng)集成開發(fā)環(huán)境的運(yùn)作，承擔(dān)與PC聯(lián)機(jī)調(diào)試時(shí)通信數(shù)據(jù)交換所產(chǎn)生的硬件消耗，呈現(xiàn)給用戶的是一個(gè)完整而又透明、資源充分開放的32位微處理器。
2、總線特性
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開放了總線寬度的動(dòng)態(tài)選擇機(jī)制，把內(nèi)存控制“MECS16”和I/O控制“IOCS16”列入用戶可定義的范圍，為了簡(jiǎn)化電路連接，系統(tǒng)對(duì)這兩個(gè)輸入信號(hào)有缺省定義，分別為“32位內(nèi)存”和“8位輸入輸出接口”，即當(dāng)用戶擴(kuò)展32位存儲(chǔ)器時(shí)可忽略對(duì)“MECS16”端的定義與連接；當(dāng)I/O輸入輸出接口為8位時(shí)也無需考慮對(duì)“IOCS16”端的定義與連接。
3、尋址能力
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)建了全覆蓋的尋址空間，系統(tǒng)內(nèi)存可融入仼意段的0~1FFFh，實(shí)模式的可尋址范圍為16個(gè)段的0~1FFFh（其中F000為系統(tǒng)BIOS段），在保護(hù)模式以段寄存器作為索引，根據(jù)段描述符表定義32位段基址（包括界限及存取權(quán)等）與各種尋址方式所確定的32位有效地址相加產(chǎn)生32位內(nèi)存單元的線性地址，再通過分頁(yè)部件形成32位物理地址的全覆蓋（在沒有分頁(yè)的情況下視32位內(nèi)存單元的線性地址為其32位物理地址）。當(dāng)?shù)?6位IP大于等于2000h時(shí)，系統(tǒng)的尋址目標(biāo)指向外部存儲(chǔ)器擴(kuò)展空間。
4、擴(kuò)展能力
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的內(nèi)存和I/O擴(kuò)展以字節(jié)操作為基準(zhǔn)，把32位微處理器的四個(gè)“字節(jié)允許”信號(hào)BE3~BE0列入擴(kuò)展定義的范圍，支持字節(jié)（8位）、字（16位）、雙字（32位）共三類指令的擴(kuò)展尋址，并把DMA操作期間的字節(jié)定義融入到BE3~BE0選通端，使其擴(kuò)展特性與微機(jī)實(shí)際應(yīng)用無縫結(jié)合。
5、兼容特性
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的微處理核可分離使用，可選配51PACK單片機(jī)內(nèi)核模塊或86PACK十六位微機(jī)內(nèi)核模塊，全面支持MCS-51單片機(jī)、十六位微機(jī)的原理應(yīng)用與接口擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)。
6、安全特性
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)引出的擴(kuò)展總線均由隔離器件驅(qū)動(dòng)，“隔離”設(shè)計(jì)保障了32位微處理核的安全，避免了誤操作、誤連線對(duì)CPU造成的損傷；“驅(qū)動(dòng)”設(shè)計(jì)的目的提高了系統(tǒng)擴(kuò)展總線的穩(wěn)定性和可靠性。另外系統(tǒng)內(nèi)置了具有短路保護(hù)、過流保護(hù)的高性能穩(wěn)壓開關(guān)電源，進(jìn)一步保障了系統(tǒng)的安全性。
7、虛擬儀器
32位微機(jī)原理與接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)集成了虛擬示波器、虛擬電壓表功能，可測(cè)量實(shí)驗(yàn)中實(shí)際產(chǎn)生的模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)，通過PC軟件顯示波形和電壓值，支持波形X-Y縮放，并可將波形保存為BMP圖片用于實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
8、連線方式
系統(tǒng)提供了扁平線、排線和單線相結(jié)合的電路連線方式：數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線及8芯以上的接口采用扁平連接或排線連接；讀寫控制、選通端采用單線連接，進(jìn)一步優(yōu)化了電路的搭接方式，提高了電路的連接效率。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
（一）80X86實(shí)模式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
◆80X86微機(jī)原理及其程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
1、系統(tǒng)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)
2、數(shù)制轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
（1）十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)
（2） 十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)
3、碼制轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
（1）ASCII碼（數(shù)字符）轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)
（2）十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為ASCII碼
（3）ASCII碼（數(shù)字符）轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)
（4）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為ASCII碼
（5）十進(jìn)制數(shù)的ASCII碼轉(zhuǎn)換為BCD碼
（6）十進(jìn)制BCD碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)
4、運(yùn)算類編程實(shí)驗(yàn)
（1）二進(jìn)制雙精度加法運(yùn)算
（2）十進(jìn)制的BCD碼減法運(yùn)算
（3）乘法運(yùn)算
5、分支程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
6、循環(huán)程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1） 計(jì)算S＝1＋2×3＋3×4＋4×5＋…＋N（N＋1）
（2） 求某數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)負(fù)數(shù)的個(gè)數(shù)
7、排序程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1） 氣泡排序法
（2）學(xué)生成績(jī)名次表
8、子程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1） 求無符號(hào)字節(jié)序列中的最大值和最小值
（2） 求N！
9、查表程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
10、INT 21h輸入輸出程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1） 顯示A~Z共26個(gè)大寫英文字母
（2）INT 21H功能調(diào)用示例程序?qū)嶒?yàn)
（3）在C語言使用INT 21h功能調(diào)用
（4） PC鍵盤下傳實(shí)驗(yàn)箱七段碼顯示
（5）實(shí)驗(yàn)箱鍵盤上傳PC屏幕顯示
◆80X86微機(jī)接口技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
1、存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
2、8237可編程DMA控制器實(shí)驗(yàn)
3、8259中斷控制器實(shí)驗(yàn)
（1）內(nèi)部8259中斷控制器
（2）外部8259中斷控制器
4、I/O擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)（8位／16位）
5、8255并行口實(shí)驗(yàn)
（1）8255 A/B/C口輸出方波
（2）8255 PA輸入／PB輸出
（3）8255控制交通燈
6、8253定時(shí)／計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
7、8251串行通信應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
8、鍵盤掃描及顯示設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1）8279鍵盤與顯示設(shè)計(jì)
（2）8255鍵盤與顯示設(shè)計(jì)
9、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
10、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
11、LCD 128×64圖形液晶實(shí)驗(yàn)
12、音頻驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)
13、 繼電器控制實(shí)驗(yàn)
14、步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)
15、直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)
16、DS18B20數(shù)字溫度傳感器實(shí)驗(yàn)
17、V/F電壓頻率轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
18、PWM輸出實(shí)驗(yàn)
19、DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘實(shí)驗(yàn)
20、紅外遙控實(shí)驗(yàn)
◆32位程序設(shè)計(jì)及其接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)
21、32位數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?yàn)
22、32位碼制轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
23、32位存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
24、8237可編程DMA控制器訪問32位存儲(chǔ)器的實(shí)驗(yàn)
25、32位I/O擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
26、32位LED 16×16點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)
（二）80X86保護(hù)模式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
◆32位保護(hù)模式下的微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)
1、實(shí)模式到保護(hù)模式的切換
2、全局描述符及全局描述符表
3、局部描述符及局部描述符表
4、任務(wù)內(nèi)無特權(quán)級(jí)變換的轉(zhuǎn)移
5、任務(wù)內(nèi)有特權(quán)級(jí)變換的轉(zhuǎn)移
6、JMP/CALL指令實(shí)現(xiàn)任務(wù)切換
7、通過中斷門轉(zhuǎn)移的中斷與異常處理
8、通過陷阱門轉(zhuǎn)移的中斷與異常處理
9、通過任務(wù)門轉(zhuǎn)移的中斷與異常處理
◆32位保護(hù)模式下的內(nèi)存擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
1、無分頁(yè)機(jī)制的內(nèi)存擴(kuò)展
2、有分頁(yè)機(jī)制的內(nèi)存擴(kuò)展