准双向IO实验

一、实验目的
熟悉与了解准双向I/O口的构成原理。
二、实验要求
掌握准双向I/O口的输入／输出特性的运用。
三、实验原理
Dais-CMX08+向用户提供的是按准双向原理设计的十六位输入/输出I/O口，当该位为“1”时才能用作输入源，上电或复位（手动态按【返回】键），该十六位I/O口被置位（即为“0FFFFh”）。通常情况下，在用作输入的时候就不能再有输出定义。电路结构如图1所示。该口外接十六位二进制数据开关，适用于外部数据的输入，该口跨接十六个发光二极管和经缓冲驱动的四个七段显示，能以二进制和十六进制两种方式显示I/O口的输入输出状态。发光管在高电平“1”时发光点亮。

图1 准双向I/O电路
实验中所用的I/O口数据通路如图2所示。I/O的输入经2片74LS245缓冲与数据总线相连，I/O口的输出由2片74LS574锁存后输出，锁存器的输入端与数据总线相连。

图2 十六位I/O的数据通路

四、实验内容
1.实验连线
K23_{K0置“1”，灭M23}M0控位显示灯。然后按下表要求“搭接”部件控制电路。
连线 信号孔 接入孔 作用 有效电平
1 IOCK CLOCK 单元手动实验状态的时钟来源 上升沿打入
2 X2 K10(M10) 源部件译码输入端X2 三八译码
八中选一
低电平有效
3 X1 K9(M9) 源部件译码输入端X1
4 X0 K8(M8) 源部件译码输入端X0
5 XP K7(M7) 源部件奇偶标志：0=偶寻址，1=奇寻址
6 IOW K17(M17) I/O输出使能，本例定义到M17位 低电平有效
7 OP K16(M16) 目标部件奇偶标志：0=偶寻址，1=奇寻址
实验数据:
奇送偶时，s15-s8是自己的学号后两位，偶送奇时s7-s1是同组一位同学的学号后两位。
2.搭接方式I/O的寻址定义
I/O口源编址 I/O口目的编址
源编码 I/O编址 注释 目的I/O编址 注释
K10 K9 K8 K7 K17 K16
X2 X1 X0 XP IOW OP
1 0 0 0 S7~S0读 0 0 S7~S0写
1 S15~S8读 1 S15~S0写

3.I/O口奇送偶（S15~S8送 S7~S0）

第一步：连完线后，S15-S0置“1”，按返回键，K10-K7置“1001”，接着置数S15-S8=14，然后K17和K16置“00”，写数据S7-S0=14，按单拍按钮。
4.I/O口偶送奇（S7_S0送S15S8）

第二步：S15-S0置“1”，按返回键，K10-K7置“1000”，接着置数S7-S0=09，然后K17和K16置“01”，写数据S15-S8=09，按单拍按钮。

实验结果如图所示：

图1：偶送奇

图2：奇送偶
五、问题及解决方法
实验时，忘记按返回键，奇送偶，偶送奇会搞混，但通过对实验内容的思考，以及同学的解答成功的完成了实验。
六、实验小结
通过本次实验，我了解了准双向I/O口的构成原理，掌握了准双向I/O口的输入／输出特性的运用。刚开始时，我对实验中操作的结果不是很理解，对数据在哪个地方显示也没有搞清楚，后来通过老师对我的解惑和同学的帮助以及在实验操作过程中数据相应的变化，我逐渐明白了每步操作的目的。并自己试着进行了操作，很重要的一点是S15-S0必须先置“1”才能进行后面的操作，最终能够得出正确的结果。通过不断地练习，最后已经能熟练得进行操作了。