本书分为上、下篇，分别是微机原理与接口技术实验和单片机实验，共包含6章。其中：第1～3章为微机原理与接口技术实验，分别为通用微机实验系统集成环境、汇编语言程序设计实验和微机接口技术及其应用实验；第4～6章为单片机实验，分别为单片机实验开发环境、单片机基础实验和单片机应用实验。每个实验项目都包括实验目的、预习要求、实验原理、实验内容及步骤，并设置有拓展实验内容。本书还在附录中设置了综合创新性实验参考选题，其中包含设计要求和参考设计方案，可供有兴趣的学生参考。
本书可作为普通高校电子类、自动化类以及其他相近专业的微机原理与接口技术和单片机原理及应用等课程的实验教材或教学参考书，也可供自学微机原理与单片机技术的科技和工程技术人员学习或参考。
微机原理与接口技术、微处理器与微控制器、单片机原理及应用等课程是大多数本科院校电子类专业学生的必修课程，而实验和实践教学是课程教学中不可或缺的组成部分。通过实验教学，可以帮助学生加深对微处理器工作原理和使用方法的理解，培养学生软件编程和硬件设计能力、动手操作能力和应用创新能力。本书是结合电子类专业人才培养目标和微机原理及单片机技术等课程教学的实际需求编写而成的。
本书内容与微机原理与接口技术和单片机原理及应用课程相对应，并涵盖了这两门课程的主要知识点，此外还提供了综合应用性实验内容。全书分为两篇：上篇是微机原理与接口技术实验，对应第1～3章，内容分别为通用微机实验系统集成环境、汇编语言程序设计实验和微机接口技术及其应用实验；下篇为单片机实验，对应第4～6章，内容分别为单片机实验开发环境、单片机基础实验和单片机应用实验。按实验内容划分，可将全书实验项目分为纯软件实验和硬件实验；按实验层次划分，又可将全书实验项目分为基础性实验、拓展性实验和综合应用性实验。
本书内容注重知识理解和能力培养相统一，具有以下5个方面的特点。
(1) 基础性、拓展性和综合应用性相结合。上篇按照从实验所需硬件及其开发环境建立开始，到纯软件实验、硬件基础实验、硬件拓展实验的顺序设置实验内容。下篇按照从实验开发环境开始，到基础实验，再到应用实验的顺序设置实验内容。实验内容的进阶式提升，有助于学生在掌握基本内容的基础上实现能力提升。
(2) 实验内容独立又统一。上篇与下篇的内容设置是独立的，需要同时学习微机原理与接口技术和单片机原理及应用这两门课程的学生可以参考全书，只学习其中一门课程的学生则可以参考其中一篇的内容。统一则体现在内容设置上不重复，比如在上篇中介绍了数码管显示、键盘扫描、液晶显示等实验内容，在下篇中则不赘述，只需参考上篇中的实验原理、参考程序等，即可完成单片机综合应用性实验。
(3) 纯软件实验与硬件实验结合。纯软件实验能帮助学生认识实验集成开发环境，了解数据在内存中存放及调试汇编语言程序的方法。硬件实验既能帮助学生掌握8086/8088系列微处理器和MCS-51系列单片机的内部结构和功能以及相关外围电路的连接方法，也能通过汇编语言或者C语言编程提高学生软件编程和实践能力。采用先软件实验后硬件实验的顺序编排，有助于学生完成从基本认知、基础实践到综合实践的过渡，培养学生分析和解决问题的能力。
(4) 虚实结合。实验内容具有通用性，学生既可以基于实验系统进行硬件实物实验，也可以结合Proteus仿真软件等进行仿真实验，学习不受时空限制，这样能充分调动学生的主观能动性和激发学习兴趣。教师也可根据实际情况灵活施教，以满足不同时期的教学需求。
(5) 课内实验与开放性实验相结合。针对基础实验，讲述内容包括相关知识点、实验要求、实验原理、实验电路、程序流程图和参考程序等详细内容，以帮助学生巩固基础。每个实验项目的最后都设置有思考题或者拓展实验，让学生自主修改硬件连接和程序来达到拓展实验的要求。在本书附录部分，提供了综合创新性实验参考选题，学生也可以自主选题，由学生独立完成包括微控制器选型、方案设计、硬件电路设计和软件编程在内的作品制作全过程，不依赖于特定的实验设备，完全开放，以提高学生的综合实践和应用创新能力，为参加科技竞赛和开展创新项目做铺垫。
本书由武汉理工大学杨扬和李云路担任主编。具体的编写分工为：第1章、第2章和第3章的3.1.1～3.1.4节由李云路编写，第3章的3.1.5、3.1.6节及3.2节、第4～6章和附录由杨扬编写。全书由李云路统稿。本书在编写过程中参考了许多专家的著作并汲取了其经验，在此表示感谢！
由于编者水平有限，书中难免有不足之处，恳请读者批评指正。联系邮箱：luluyunli@qq.com。
编 者
? ? 2021年12月
上篇 微机原理与接口技术实验
第1章 通用微机实验系统集成环境 2
1.1 实验系统介绍 2
1.2 实验系统的硬件环境 2
1.3 实验系统软件开发环境 12
第2章 汇编语言程序设计实验 20
2.1 汇编语言程序设计开发过程 20
2.1.1 汇编程序设计流程 20
2.1.2 汇编程序的基本结构 21
2.2 输入/输出程序设计实验 24
2.3 数码转换类程序设计实验 27
2.4 运算类程序设计实验 31
2.5 分支与循环程序设计实验 34
2.6 子程序设计实验 40
第3章 微机接口技术及其应用实验 45
3.1 8086/8088硬件基础实验 45
3.1.1 8255并行接口实验 45
3.1.2 8253定时器/计数器实验 52
3.1.3 8251A串行口通信实验 59
3.1.4 8259外部中断实验 71
3.1.5 D/A转换实验 82
3.1.6 A/D转换实验 85
3.2 8086/8088硬件拓展实验 89
3.2.1 数码管显示实验 89
3.2.2 键盘扫描实验 94
3.2.3 电子时钟实验 99
3.2.4 液晶显示控制实验 102
下篇 单片机实验
第4章 单片机实验开发环境 112
4.1 MCS-51单片机集成开发环境安装 112
4.2 实验操作流程 119
第5章 单片机基础实验 121
5.1 Keil开发环境的使用 121
5.2 I/O口输入/输出实验 126
5.3 中断系统实验 130
5.4 定时器/计数器实验 134
5.5 串行通信实验 138
5.6 步进电机控制实验 147
5.7 直流电机控制实验 151
第6章 单片机应用实验 155
6.1 交通灯设计实验 155
6.2 计算器设计实验 156
6.3 温度闭环控制实验 158
附录 综合创新性实验参考选题 161
参考文献 162
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