本课题来源于我校承担的许昌瑞新电器有限公司的“微机原理与接口实验装置”委托开发项目。本项目要求开发一个配合“微机原理与接口”课程的学生实验装置，该实验装置开设的实验应该和课程密切配合，帮助学生理解课程内容。体现到功能上，实验系统(包括实验装置和PC机)要求以“微机原理与接口”教材所介绍的芯片的典型应用为基础设计合理的实验；实现实验装置和PC机的通讯，具有一个清晰、简洁、易操作的Windows用户界面，这个界面环境应具有8088／8086汇编语言的输入、调试、纠错和运行功能，并能及时显示从实验装置反馈回来的8088／8086芯片的各个寄存器状态和内存的数据；此外，还希望硬件电路尽量简洁、布局合理、可靠性和稳定性强。 本课题针对现有“微机原理与接口实验装置”所存在的种种不足，参考了高校从事实验教学的教师通过长期的教学实践摸索提出的意见及对“微机原理与接口实验装置”的要求，结合国外实验教材《微机接口技术实验教程》(英文版)，采用模块化的结构精心设计了典型芯片的验证和应用系统设计两部分的实验。 实验装置和PC机的通讯设计包括实验装置的监控程序设计、实验装置与PC机的接口设计以及安装在PC机上的调试界面软件设计三部分内容。监控程序是实验装置必须有的软件，下位机(实验装置)监控程序和上位机(PC机)调试界面软件通过串行接口的结合共同完成学生做实验所应具备的功能。本文通过对几种方案的论证和对比，确定了监控程序用查询方式通过串行接口实现与PC机的通信问题，实现了以该方案为基础的实验装置监控程序。调试界面软件使用Visual C++工具开发，具有友好的Windows图形用户操作界面。实验装置与PC机通过串行接口共同构成了一个完整的微机原理与接口的实验系统，该系统实现了8088／8086 CPU对实验模块的控制并能及时反馈8088／8086芯片的各个寄存器状态和内存的数据到PC机上的调试界面软件上。硬件和软件调试工作已经完成，样机进入试生产阶段。 本设计是以中小规模集成电路为主的设计，为了增加电路的可靠性、稳定性和保密性，同时增加电路的可重构性，在优化设计过程中采用将多个中小规模集成电路集中到一个PLD芯片中的方法简化了电路设计。