“微機(jī)原理與接口實驗裝置”的設(shè)計、實現(xiàn)及優(yōu)化.pdf

1、該課題來源于我校承擔(dān)的許昌瑞新電器有限公司的"微機(jī)原理與接口實驗裝置"委托開發(fā)項目.該項目要求開發(fā)一個配合"微機(jī)原理與接口"課程的學(xué)生實驗裝置,該實驗裝置開設(shè)的實驗應(yīng)該和課程密切配合,幫助學(xué)生理解課程內(nèi)容.體現(xiàn)到功能上,實驗系統(tǒng)(包括實驗裝置和PC機(jī))要求以"微機(jī)原理與接口"教材所介紹的芯片的典型應(yīng)用為基礎(chǔ)設(shè)計合理的實驗;實現(xiàn)實驗裝置和PC機(jī)的通訊,具有一個清晰、簡潔、易操作的Windows用戶界面,這個界面環(huán)境應(yīng)具有8088/8086

2、匯編語言的輸入、調(diào)試、糾錯和運(yùn)行功能,并能及時顯示從實驗裝置反饋回來的8088/8086芯片的各個寄存器狀態(tài)和內(nèi)存的數(shù)據(jù);此外,還希望硬件電路盡量簡潔、布局合理、可靠性和穩(wěn)定性強(qiáng).該課題針對現(xiàn)有"微機(jī)原理與接口實驗裝置"所存在的種種不足,參考了高校從事實驗教學(xué)的教師通過長期的教學(xué)實踐摸索提出的意見及對"微機(jī)原理與接口實驗裝置"的要求,結(jié)合國外實驗教材《微機(jī)接口技術(shù)實驗教程》(英文版),采用模塊化的結(jié)構(gòu)精心設(shè)計了典型芯片的驗證和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)

3、計兩部分的實驗.實驗裝置和PC機(jī)的通訊設(shè)計包括實驗裝置的監(jiān)控程序設(shè)計、實驗裝置與PC機(jī)的接口設(shè)計以及安裝在PC機(jī)上的調(diào)試界面軟件設(shè)計三部分內(nèi)容.監(jiān)控程序是實驗裝置必須有的軟件,下位機(jī)(實驗裝置)監(jiān)控程序和上位機(jī)(PC機(jī))調(diào)試界面軟件通過串行接口的結(jié)合共同完成學(xué)生做實驗所應(yīng)具備的功能.該文通過對幾種方案的論證和對比,確定了監(jiān)控程序用查詢方式通過串行接口實現(xiàn)與PC機(jī)的通信問題,實現(xiàn)了以該方案為基礎(chǔ)的實驗裝置監(jiān)控程序.調(diào)試界面軟件使用Visu

4、al C++工具開發(fā),具有友好的Windows圖形用戶操作界面.實驗裝置與PC機(jī)通過串行接口共同構(gòu)成了一個完整的微機(jī)原理與接口的實驗系統(tǒng),該系統(tǒng)實現(xiàn)了8088/8086 CPU對實驗?zāi)K的控制并能及時反饋8088/8086芯片的各個寄存器狀態(tài)和內(nèi)存的數(shù)據(jù)到PC機(jī)上的調(diào)試界面軟件上.硬件和軟件調(diào)試工作已經(jīng)完成,樣機(jī)進(jìn)入試生產(chǎn)階段.該設(shè)計是以中小規(guī)模集成電路為主的設(shè)計,為了增加電路的可靠性、穩(wěn)定性和保密性,同時增加電路的可重構(gòu)性,在優(yōu)化設(shè)計