汇编与接口课程实验3——利用8255A实现LED的流水点亮实验

一、 实验目的

该实验的目的在于让学生掌握8255A和微机接口的连接方法，了解8255A的基本的工作原理和编程方法。

二、 实验内容

PA口接8个拨动开关K1-K8，PB口接8个LED。初始由开关K1-K8设定8位不同的值，当执行程序后LED按K1-K8初始设定的值点亮，并向右流动（8255A工作在0方式）。选择完成在数码管上显示“8255-A”。

三、 实验接线图

四、 实验编程提示

LED右流水仅仅取决于第1次开关的位置，一旦LED流水开始， LED流水的次序将不再理睬开关位置的重新变化。
提示：为了使流水显示明显，每个位置应加延时程序。

五、 实验步骤

1、 根据原理图正确连接实验线路（需要连接红线）。
2、 正确理解实验原理。
3、 编写实验程序，并上机调试，观察实验结果。

接线图：

实验流程图：

实验程序及注释

DATA SEGMENT
DATA ENDS

CODE SEGMENT
    ASSUME CS:CODE,DS:DATA
START:MOV AX,DATA
MOV DS,AX

MOV DX,283H	;命令口地址
MOV AL,98H     ;10011000（0方式，输入，输入，0方式，输出，输出）
OUT DX,AL	;送到命令口

MOV DX,281H   	;CLEAR PORT B
MOV AL,00H	;清空B口
OUT DX,AL	;送到命令口

WAIT1:MOV DX,280H	;A口
IN AL,DX			;获取当前命令行情况
AND AL, 11111111B		;判断是否有开关已经打开
JZ WAIT1			;如果没有，继续循环等待

;将获取的A口信息进行调整，因为可能有多个开关被打开之后再运行的程序
MOV CX,08H	;设置最大循环量	
MOV BL,01H	;判断开关位置的条件	
LP1:MOV DL,AL	;将获取的A口进行调整
AND DL,BL	;判断BL中为1的位置的开关是否打开
JNZ OT		;JNZ说明打开的开关就是当前BL对应的那个，可以跳出循环，开始点亮
SHL BL,1H		;如果不是，将BL逻辑左移一位
LOOP LP1		;再次循环
OT:MOV AL,DL	;找到对应的

;跑马灯的具体实现部分
LP2:MOV DX,281H	;B口地址
    OUT DX,AL	;将命令送到B口
    CALL DELAY	;调用延时，放置跑马灯太快观察不到
    ROR AL,01H	;循环右移一位，完成跑马灯的要求
    JMP LP2	;继续循环，一直进行上述步骤

;时延部分
DELAY PROC 
    PUSH BX
    PUSH CX
    MOV BX,0FFFFH
DL1:MOV CX,0FH	;外层循环
DL2:DEC CX	;内层循环，两层循环的目的是延长时延时间
    JNZ DL2
    DEC BX 
    JNZ DL1
    POP CX
    POP BX
    RET
DELAY ENDP

CODE ENDS
END START

结果展示及分析：

实现结果为：如果先打开开关再运行程序，实验箱会自动的从打开开关位置开始，LED依次闪亮，如果没有打开开关运行程序，LED不闪亮，只有打开开关后才会正常进行跑马灯。

思考题：

在本次的程序中，我们在跑马灯开始进行之后再对开关进行操作的时候是不会对LED的闪亮造成影响，因为程序中关于点亮LED灯的部分是一个无限的循环。
老师在实验的时候提出的思考为，在跑马灯的过程中，再打开一个开关，让下一个时间的跑马灯从这个开关对应的LED灯开始。
我的解决思路是：要实现这个要求，只需要在点亮LED的死循环中添加一个判定条件即可。在死循环中，设置变量始终记录开关情况，同时在之前开始跑马灯时候的A口数据也通过变量保存下来，在每一次循环中都进行一次比较，如果相等，说明没有发生变化，正常进行循环，如果不相等，说明发生变化，直接跳转到之前程序中的LP1即可。
补充实验 在数码管上显示“8255-A”

程序流程图：

接线图：

实验程序及注释：

code segment 		;初始化代码段
assume cs:code
start:		;初始化，设置A口B口工作方式
mov dx,293h 	;送入命令口地址
mov al,10001001b 		;传入命令字
out dx,al

;显示A口输入的数并循环移位
xor ax,ax
mov bl,0
lop:      
mov dx,292h  
in al,dx   
cmp al,ah  
jz next   
mov ah,al
mov bl,ah
rol bl,1    
next: 
ror bl,1   
mov al,bl
mov dx,291h
out dx,al
mov cx,3fffh

;显示8255-A 
doit:
 ;显示8
 mov dx,291h
 mov al,00000000b
 out dx,al
 mov dx,290h
 mov al,7fh;数字8所对应的段码
 out dx,al
 mov dx,291h
 mov al,00100000b
 out dx,al
 call DELAY		;延时程序，防止数字跳转过快，便于观察
 
 ;显示2
 mov dx,291h
 mov al,00000000b
 out dx,al
 mov dx,290h
 mov al,5bh;数字2所对应的段码
 out dx,al
 mov dx,291h
 mov al,00010000b
 out dx,al
 call DELAY

 ;显示5
 mov dx,291h
 mov al,00000000b
 out dx,al
 mov dx,290h
 mov al,6dh;数字5所对应的段码
 out dx,al
 mov dx,291h
 mov al,00001000b
 out dx,al
 call DELAY

 ;显示5
 mov dx,291h
 mov al,00000000b
 out dx,al
 mov dx,290h
 mov al,6dh;数字5所对应的段码
 out dx,al
 mov dx,291h
 mov al,00000100b
 out dx,al
 call DELAY

 ;显示-
 mov dx,291h
 mov al,00000000b
 out dx,al
 mov dx,290h
 mov al,40h;数字-所对应的段码
 out dx,al
 mov dx,291h
 mov al,00000010b
 out dx,al
 call DELAY
 
 ;显示A
 mov dx,291h
 mov al,00000000b
 out dx,al
 mov dx,290h
 mov al,77h;数字A所对应的段码
 out dx,al
 mov dx,291h
 mov al,00000001b
 out dx,al
 call DELAY
 loop doit     
 jmp lop 
 
;延时程序 
 DELAY PROC 
    PUSH BX
    PUSH CX
    MOV BX,0FFFFH
DL1:MOV CX,06FH
DL2:DEC CX
    JNZ DL2
    DEC BX 
    JNZ DL1
    POP CX
    POP BX
    RET
DELAY ENDP

code ends
end start

实验结果：
程序开始后，LED数码管上流水线式循环显示8255-A，每一位显示延时较长，确保能够看清。已经给老师检查过

思考题：
本实验也可以使用C口，将我原本的程序中的291H改为292H并将相关连线改到C口即可。或者通过复位/置位命令字对C端口的每一位进行置位。