80C196單片機多功能教學實驗板的開發與研制

隨著微機技術的不斷發展,在許多工程領域單片機的應用日趨廣泛,已逐漸取代了單板機。為了適應這一新形勢的變化,目前許多高校及一些中等?？茖W校已不再開設以單板機為主的“微機原理、接口及應用”課程，而直接講授單片機及有關技術。但是目前缺少相應的實驗設備及教材，有些學校不得不把原來單板機的有關設備移植過來，從而大大增加了教師及學生在實驗前的準備工作及實驗難度，影響了本課程的教學效果。鑒于這種情況，我們在多年教學和科研的基礎上，經過反復摸索實踐，從教學和科研兩個角度出發，既能滿足各個階層有關單片機教學實驗的要求，又能便于那些搞科研的同志進行科技開發應用，因此，我們研制了這套多功能性單片機教學科研實驗板，獻給我們的同行和廣大單片機用戶。

從教學實驗的角度出發，該實驗板可適用于電類專業和非電類專業不同層次單片機教學實驗的要求，如：自動化，儀器儀表，電子技術，電子測量，計算機應用，機電一體化等各專業，及機械專業。對于那些課時較少，實驗時數較少的專業學生來說，利用該板可以做各種編程實驗，和一些簡單的輸入輸出接口實驗。如開關量輸入，發光二極管顯示以及數碼管顯示等，再進一步可以做定時器實驗D如電腦時鐘，計數器實驗等。對于學時數多一些的專業學生來說，還可以加上模/數、數/模轉換實驗，打印機接口實驗，以及串行口的輸入輸出實驗。上述所有實驗內容，都不需要學生擴展硬件，該板上提供了全部接口和器件。對于有些專業，單片機原理及接口技術是一門主課，不但學時數多，而且還安排了課程設計。因此這就要求學生有一定的動手能力。所以在設計該實驗板時，我們把80C196單片機的所有控制線、地址線和數據線經驅動后，全部引到了板子下端一排接線端子上，這就給系統的擴展提供了便利條件，同學們可以在面包板上設計自己的接口電路，由單片機來控制實現。最常見的實驗如：存儲器的擴充實驗、鍵盤/顯示接口芯片的擴展實驗、電子時鐘芯片的擴展實驗以及其它一些常用接口的實驗，若連續做的話，可以使每個同學在自己占用的實驗板上，設計成一個獨立的應用系統。這對于同學們的實際工作能力，將會有一個很大的促進和提高。

1 多功能實驗板的硬件結構

80C196多功能實驗板的硬件結構如圖1所示。

1.1 多功能實驗板的地址分配

EPROM2764用以存放固化的實驗板監控程序,占用地址0000H～1FFFH。RAM6264用來存放待調試的程序和數據,占用地址 2000H～3FFFH。8155的CE端、EPROM2764的CE端和RAM6264的CE端分別與74LS138譯碼器的Y0、Y1和Y3相連,占用不同的地址段。