..微機系統(tǒng)實驗報告班級：031214學號：03121370__孔玲玲地點：E-II-312時間：第二批..實驗一匯編語言編程實驗一、實驗目的掌握匯編語言的編程方法掌握DOS功能調用的使用方法掌握匯編語言程序的調試運行過程二、實驗設備PC機一臺。三、實驗內容〔1將指定數(shù)據(jù)區(qū)的字符串數(shù)據(jù)以ASCII碼形式顯示在屏幕上,并通過DOS功能調用完成必要提示信息的顯示。<2>在屏幕上顯示自己的學號姓名信息。〔3循環(huán)從鍵盤讀入字符并回顯在屏幕上,然后顯示出對應字符的ASCII碼,直到輸入"Q"或"q"時結束?！?自主設計輸入顯示信息,完成編程與調試,演示實驗結果?？己朔绞剑和瓿蓪嶒瀮热荨?〔2〔3通過,完成實驗內容〔4優(yōu)秀。實驗中使用的DOS功能調用：INT21H表3-1-1顯示實驗中可使用DOS功能調用AH值功能調用參數(shù)結果1鍵盤輸入并回顯AL=輸出字符2顯示單個字符<帶Ctrl+Break檢查>DL=輸出字符光標在字符后面6顯示單個字符<無Ctrl+Break檢查>DL=輸出字符光標在字符后面8從鍵盤上讀一個字符AL=字符的ASCII碼9顯示字符串DS:DX=串地址,‘$’為結束字符光標跟在串后面4CH返回DOS系統(tǒng)AL=返回碼四、實驗步驟運行QTHPCI軟件,根據(jù)實驗內容編寫程序,參考程序流程如圖3-1-1所示。使用"項目"菜單中的"編譯"或"編譯連接"命令對實驗程序進行編譯、連接。"調試"菜單中的"進行調試"命令進入Debug調試,觀察調試過程中數(shù)據(jù)傳輸指令執(zhí)行后各寄存器及數(shù)據(jù)區(qū)的內容。按F9連續(xù)運行。更改數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù),考察程序的正確性。實驗程序DATASEGMENTBUFFERDB'03121370konglingling:',0AH,0DH,'$'BUFFER2DB'aAbBcC','$'BUFFER3DB0AH,0DH,'$'DATAENDSCODESEGMENT ASSUMECS:CODE,DS:DATASTART: MOVAX,DATA MOVDS,AX movah,09h movDX,OFFSETBUFFER int21h MOV SI,OFFSETBUFFER2lab1: cmpBYTEPTR[SI],'$' jelab2 MOV AL,DS:[SI] AND AL,0F0H ;取高4位 MOV CL,4 SHR AL,CL CMP AL,0AH ;是否是A以上的數(shù) C2 ADD AL,07H C2: ADD AL,30H MOV DL,AL ;showcharacter MOV AH,02H INT 21H MOV AL,DS:[SI] AND AL,0FH ;取低4位 CMP AL,0AH C3 ADD AL,07HC3: ADD AL,30H MOV DL,AL ;showcharacter MOV AH,02H INT 21H addSI,1 jmplab1lab2: movah,09h movDX,OFFSETBUFFER3 int21h movah,01h int21h cmpal,'q' jelab3 mov BL,AL AND AL,0F0H ;取高4位 MOV CL,4 SHR AL,CL CMP AL,0AH ;是否是A以上的數(shù) C4 ADD AL,07H C4: ADD AL,30H MOV DL,AL ;showcharacter MOV AH,02H INT 21H MOVAL,BL AND AL,0FH ;取低4位 CMP AL,0AH C5 ADD AL,07HC5: ADD AL,30H MOV DL,AL ;showcharacter MOV AH,02H INT 21H jmplab2 lab3: movah,4ch int21hCODEENDSendSTART實驗結果實驗二數(shù)碼轉換實驗一、實驗目的掌握不同進制數(shù)及編碼相互轉換的程序設計方法。掌握運算類指令編程及調試方法。掌握循環(huán)程序的設計方法。二、實驗設備PC機一臺。三、實驗內容及說明重復從鍵盤輸入不超過5位的十進制數(shù),按回車鍵結束輸入；將該十進制數(shù)轉換成二進制數(shù)；結果以2進制數(shù)的形式顯示在屏幕上；如果輸入非數(shù)字字符,則報告出錯信息,重新輸入；直到輸入"Q"或‘q’時程序運行結束。鍵盤輸入一字符串,以空格結束,統(tǒng)計其中數(shù)字字符的個數(shù),并在屏幕顯示。考核方式：完成實驗內容〔1〔2〔3〔4通過,完成實驗內容〔5優(yōu)秀。轉換過程參考流程如圖3-2-2所示。十進制數(shù)可以表示為：Dn*10n+Dn-1*10n-1+…+D0*100=Di*10i其中Di代表十進制數(shù)1、2、3、…、9、0。上式可以轉換為：Di*10i=〔〔〔Dn*10+Dn-1*10+Dn-2*10+…+D1*10+D0由上式可歸納出十進制數(shù)轉換為二進制數(shù)的方法：從二進制數(shù)的最高位Dn開始做乘10加次位的操作。依此類推,則可求出二進制數(shù)結果。表3-3-1數(shù)碼轉換對應關系十六進制BCD碼二進制機器碼ASCII碼七段碼共陽共陰00000000030H40H3FH10001000131H79H06H20010001032H24H5BH30011001133H30H4FH40100010034H19H66H50101010135H12H6DH60110011036H02H7DH70111011137H78H07H81000100038H00H7FH91001100139H18H67HA10141H08H77HB101142H03H7CHC110043H46H39HD110144H21H5EHE111045H06H79HF111146H0EH71H實驗程序; PAGE 60,132;本實驗將輸入的ASCII碼轉換為二進制,要求輸入位數(shù)小于5DATA SEGMENTMES DB 0AH,0DH,'TheAsciicodeofDecimalcodeare:$'MSG1DB0AH,0DH,0AH,0DH,0AH,0DH,'PleaseInput<Exit:q/Q>:$'MSG2DB0AH,0DH,'Input:$'MSG3DB0AH,0DH,'InputError,Pleaseinputagain!',0AH,0DH,'$';BINDB2DUP<0>BUF DB 30H,30H,30H,31H,35H DB 10HDUP<0>N DW 0DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUMECS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV ES,AX MOV DI,OFFSETBUF CLC MOVDX,OFFSETMSG1MOVAH,09H;顯示字符串INT21HMOV DX,OFFSETMSG2 MOV AH,09H INT 21HA1: MOV AH,01H ;接收鍵盤輸入 INT 21H CMPAL,'Q'JZEXITCMPAL,'q'JZEXIT CMPAL,39H JAERROR INC N STOSB ;將輸入數(shù)據(jù)存放在BUF緩沖區(qū)中 CMP AL,13 JNE A1 MOV CX,N DEC CX MOV BX,000AH MOV SI,OFFSETBUF MOV AH,0 MOV DX,0 LODSB CMP CX,1 JE A3 SUB AL,30H ;將BUF中數(shù)據(jù)轉換為二——十進制數(shù) DEC CXA2: IMUL BX MOV DX,AX LODSB MOV AH,0A3: SUB AL,30H ADD AX,DX LOOP A2 MOV [SI],AX MOV DX,OFFSETMES MOV AH,09H INT 21H INC SI ;顯示高字節(jié) CALL SHOW DEC SI ;顯示低字節(jié) CALL SHOW MOVN,0 LOOPSTARTSHOW PROC NEAR MOV AL,DS:[SI] AND AL,0F0H ;取高4位 MOV CL,4 SHR AL,CL CMP AL,0AH ;是否是A以上的數(shù) C2 ADD AL,07H C2: ADD AL,30H MOV DL,AL ;showcharacter MOV AH,06H INT 21H MOV AL,DS:[SI] AND AL,0FH ;取低4位 CMP AL,0AH C3 ADD AL,07HC3: ADD AL,30H MOV DL,AL ;showcharacter MOV AH,06H INT 21H RETSHOW ENDPEXIT:MOVAX,4C00HINT21HERROR:MOV DX,OFFSETMSG3 MOV AH,09H INT 21H JMPSTARTCODE ENDS END START實驗結果實驗三基本IO口擴展實驗一、實驗目的了解TTL芯片擴展簡單I/O口的方法,掌握數(shù)據(jù)輸入輸出程序編制的方法。二、實驗內容說明74LS244是一種三態(tài)輸出的8總線緩沖驅動器,無鎖存功能,當G為低電平時,Ai信號傳送到Yi,當為高電平時,Yi處于禁止高阻狀態(tài)。其引腳圖如下：74LS273是一種帶清除功能的8D觸發(fā)器,1D～8D為數(shù)據(jù)輸入端,1Q～8Q為數(shù)據(jù)輸出端,正脈沖觸發(fā),低電平清除,常用作8位地址鎖存器。其引腳圖如下：本實驗要求用74LS244作為輸入口,讀取開關狀態(tài),并將此狀態(tài)通過74LS273連接到發(fā)光二極管顯示。具體實驗內容如下：當開關Yi為低電平時對應的發(fā)光二極管點亮,Yi為高電平時對應的發(fā)光二極管滅。當開關Yi全為高電平時,發(fā)光二極管Qi從左至右輪流點亮。當開關Yi全為低電平時,發(fā)光二極管Qi從右至左輪流點亮。自主設計控制及顯示模式,完成編程調試,演示實驗結果。編程方法見IO〔樣例程序.txt.<在編譯環(huán)境下程序名后綴為.asm且不能含有漢字>考核方式：完成實驗內容〔1〔2〔3通過。完成實驗內容〔4優(yōu)秀三、實驗原理圖圖3-2-174LS244與74LS273擴展I/O口原理圖實驗連線圖：圖3-2-2擴展I/O口連線圖四、實驗步驟〔1實驗連線：244的CS——ISA總線接口模塊的0000H,Y7—Y0——開關K1—K8。273的CS——ISA總線接口模塊的0020H,Q7—Q0——發(fā)光二極管L1—L8。該模塊的WR、RD分別連到ISA總線接口模塊的IOWR、IORD。該模塊的數(shù)據(jù)〔AD0～AD7連到ISA總線接口模塊的數(shù)據(jù)〔LD0～LD7?！?編寫實驗程序,編譯鏈接,運行程序〔3撥動開關,觀察發(fā)光二極管的變化。五、實驗程序1、笨方法實現(xiàn)〔主要代碼：START:MOVAX,MY_DATAMOVDS,AXMOVAX,MY_STACKMOVSS,AXLOP:MOVDX,0DF00HINAL,DXCMPAL,00HJEC0CMPAL,0FFHJEC3;JEEXITMOVDX,0DF20HOUTDX,ALJMPLOPC0:MOVAL,0FEHJMPC1C3:MOVAL,07FHJMPC2C1:;ROLAL,1;MOVDX,0DF20H;OUTDX,AL;CALLDELAY;CALLBREAK;JEC1;CMPAL,0FEH;JEEXIT;JMPC1;MOVAL,0FCHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0FDHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0FBHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0F7HMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0EFHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0DFHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0BFHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,07FHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0FFHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKCALLDELAYCALLBREAKJMPLOP;CALLDELAY;CALLBREAKINAL,DXCMPAL,080HJMPEXITC2: MOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0BFHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0DFHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0EFHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0F7HMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0FBHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0FDHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0FEHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKMOVAL,0FFHMOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYCALLBREAKCALLDELAYCALLBREAKJMPLOPINAL,DXCMPAL,080HJMPEXITEXIT:MOVAH,4CHINT21H循環(huán)左移右移實現(xiàn)：主要代碼：〔1右移：LOP:MOVDX,0DF00HINAL,DXCMPAL,0FFHJEC0;JEEXITMOVDX,0DF20HOUTDX,ALJMPLOPC0:MOVAL,07FHJMPC1C1:RORAL,1MOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYcallbreak;CMPAL,0FEH;JEEXITJMPC1INAL,DXCMPAL,080HJMPEXIT〔2循環(huán)左移：LOP:MOVDX,0DF00HINAL,DXCMPAL,00HJEC0;JEEXITMOVDX,0DF20HOUTDX,ALJMPLOPC0:MOVAL,0FEHJMPC1C1:ROlAL,1MOVDX,0DF20HOUTDX,ALCALLDELAYcallbreak;CMPAL,0FEH;JEEXITJMPC1INAL,DXCMPAL,080HJMPEXIT實驗四可編程并行接口8255實驗一、實驗目的了解可編程并行接口芯片8255的內部結構、工作方式、初始化編程及應用。二、實驗內容流水燈實驗：利用8255的A口、B口循環(huán)點亮發(fā)光二極管。交通燈實驗：利用8255的A口模擬交通信號燈。I/O輸入輸出實驗：利用8255的A口讀取開關狀態(tài),8255的B口把狀態(tài)送發(fā)光二極管顯示。通過開關控制交通紅綠燈的亮滅。通過開關控制流水燈的循環(huán)方向和循環(huán)方式?？己朔绞剑和瓿蓪嶒瀮热荨?〔2〔3其中之一通過,完成實驗內容〔4或〔5優(yōu)秀。三、實驗說明1、8255A的內部結構〔1數(shù)據(jù)總線緩沖器：這是一個雙向三態(tài)的8位數(shù)據(jù)緩沖器,它是8255A與微機系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線的接口。輸入輸出的數(shù)據(jù)、CPU輸出的控制字以及CPU輸入的狀態(tài)信息都是通過這個緩沖器傳送的?！?三個端口A,B和C：A端口包含一個8位數(shù)據(jù)輸出鎖存器和緩沖器,一個8位數(shù)據(jù)輸入鎖存器。B端口包含一個8位數(shù)據(jù)輸入/輸出鎖存器和緩沖器,一個8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器。C端口包含一個8位數(shù)據(jù)輸出鎖存器及緩沖器,一個8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器〔輸入沒有鎖存器?！?A組和B組控制電路：這是兩組根據(jù)CPU輸出的控制字控制8255工作方式的電路,它們對于CPU而言,共用一個端口地址相同的控制字寄存器,接收CPU輸出的一字節(jié)方式控制字或對C口按位復位字命令。方式控制字的高5位決定A組工作方式,低3位決定B組的工作方式。對C口按位復位命令字可對C口的每一位實現(xiàn)置位或復位。A組控制電路控制A口和C口上半部,B組控制電路控制B口和C口下半部。〔4讀寫控制邏輯：用來控制把CPU輸出的控制字或數(shù)據(jù)送至相應端口,也由它來控制把狀態(tài)信息或輸入數(shù)據(jù)通過相應的端口送到CPU。2、8255A的工作方式方式0—基本輸入輸出方式；方式1—選通輸入輸出方式；方式2—雙向選通輸入輸出方式圖6-3-18255方式1的狀態(tài)字圖6-3-28255方式2的狀態(tài)字。圖6-3-18255方式1的狀態(tài)字圖6-3-28255方式2的狀態(tài)字3、8255A的狀態(tài)字4、8255A的控制字表6-3-38255A方式控制字1D6D5D4D3D2D1D0特征位A組方式00=方式001=方式11X=方式2A口0=輸出1=輸入C口高4位0=輸出1=輸入B組方式0=方式01=方式1B口0=輸出1=輸入C口低4位0=輸出1=輸入表6-3-4按位置位/復位控制字0D6D5D4D3D2D1D0特征位不用位選擇000=C口0位……111=C口7位0=復位1=置位四、實驗原理圖圖6-3-5可編程并行接口8255電路五、實驗步驟1、流水燈實驗實驗連線該模塊的WR、RD分別連到ISA總線接口模塊的IOWR、IORD。該模塊的數(shù)據(jù)〔AD0～AD7、地址線〔A0～A7分別連到ISA總線接口模塊的數(shù)據(jù)〔LD0～LD7、地址線〔LA0～LA7。8255模塊選通線CE連到ISA總線接口模塊的0000H。8255的PA0～PA7連到發(fā)光二極管的L0～L7；8255的PB0～PB7連到發(fā)光二極管的L8～L15。運行程序,觀察發(fā)光二極管。圖6-3-圖6-3-6流水燈實驗2、交通燈實驗實驗連線：該模塊的WR、RD分別連到ISA總線接口模塊的IOWR、IORD。該模塊的數(shù)據(jù)〔AD0～AD7、地址線〔A0～A7分別連到ISA總線接口模塊的數(shù)據(jù)〔LD0～LD7、地址線〔LA0～LA7。8255模塊選通線CE連到ISA總線接口模塊的0000H。8255的PA0-L7、PA1-L6、PA2-L5、PA3-L3、PA4-L2、PA5-L1。〔2運行程序,觀察發(fā)光二極管。圖6-3-7交通燈實驗圖6-3-7交通燈實驗3、I/O輸入輸出實驗實驗連線該模塊的WR、RD分別連到ISA總線接口模塊的IOWR、IORD。該模塊的數(shù)據(jù)〔AD0～AD7、地址線〔A0～A7分別連到ISA總線接口模塊的數(shù)據(jù)〔LD0～LD7、地址線〔LA0～LA7。8255模塊選通線CE連到ISA總線接口模塊的0000H。8255的PA0～PA7接開關K0～K7,8255的PB0～PB7接發(fā)光二極管L0～L7。圖6-3-8圖6-3-8I/O輸入輸出實驗實驗程序主要程序：;*****************************************************************************; /*初始狀態(tài)全為紅燈*/;*****************************************************************************;ST0 PROC NEAR MOV AL,1BH OUT DX,AL CALL DELAY RETST0 ENDp ; ;*****************************************************************************; /*南北為綠燈,東西為紅燈子程序*/;*****************************************************************************; ST1 PROC NEAR MOV DX,P8255_A MOV AL,33H OUT DX,AL CALL DELAY CALLBREAK CALL DELAY CALLBREAK CALL DELAY CALLBREAK RETST1 ENDp ; ;*****************************************************************************; /*南北紅燈閃爍,東西為紅燈子程序*/;*****************************************************************************; ST2 PROC NEAR MOV CX,5H ST20: MOV AL,2BH OUT DX,AL CALL DELAY MOV AL,3BH OUT DX,Al CALL DELAY LOOP ST20 RETST2 ENDp ; ;*****************************************************************************; /*南北為紅燈,東西為綠燈子程序*/;*****************************************************************************;ST3 PROC NEAR MOV AL,1EH OUT DX,AL CALL DELAY CALLBREAK CALL DELAY CALLBREAK CALL DELAY CALLBREAK RETST3 ENDp ; ;*****************************************************************************; /*南北為紅燈,東西黃燈閃爍子程序*/;*****************************************************************************; ST4 PROC NEAR MOV CX,5H ST40: MOV AL,1DH OUT DX,AL CALL DELAY MOV AL,1FH OUT DX,AL CALL DELAY LOOP ST40 RETST4 ENDp實驗五可編程定時器/計數(shù)器8254〔8253實驗一、實驗目的〔1掌握8254定時/計數(shù)器的編程方法?！?學習8254的幾種工作方式。〔3了解計數(shù)器的硬件連接及時序關系。二、實驗內容〔1將32Hz的晶振頻率作為8254的時鐘輸入,利用定時器8254產(chǎn)生1Hz的方波,用發(fā)光二極管顯示輸出結果〔發(fā)光二極管閃爍?！?開關控制結束程序執(zhí)行,發(fā)光二極管熄滅。〔3開關控制發(fā)光二極管閃爍的速度〔輸出不同頻率的方波?？己朔绞剑和瓿蓪嶒瀮热荨?〔2通過,完成實驗內容〔3優(yōu)秀。三、實驗原理1.8254工作原理8254是一種可編程的定時器/計數(shù)器芯片,它具有3個獨立的16位計數(shù)器通道,每個計數(shù)器都可以按照二進制或二-十進制計數(shù),每個計數(shù)器都有6種工作方式,計數(shù)頻率可高達10MHz,芯片所有的輸入輸出都與TTL兼容。計數(shù)器都有6種工作方式：方式0—計數(shù)過程結束時中斷；方式1—可編程的單拍脈沖；方式2—頻率發(fā)生器；方式3—方波發(fā)生器；方式4—軟件觸發(fā)；方式5—硬件觸發(fā)。6種工作方式主要有5點不同：一是啟動計數(shù)器的觸發(fā)方式和時刻不同；二是計數(shù)過程中門控信號GATE對計數(shù)操作的影響不同；三是OUT輸出的波形不同；四是在計數(shù)過程中重新寫入計數(shù)初值對計數(shù)過程的影響不同；五是計數(shù)過程結束,減法計數(shù)器是否恢復計數(shù)初值并自動重復計數(shù)過程的不同。8254管腳圖：圖3-3-圖3-3-1可編程定時器/計數(shù)器8254管腳圖2．8254工作方式和編程根據(jù)片選信號CS及地址線A1、A0,8254具有四個端口地址。當A1A0=00時,選中的為0通道計數(shù)器；A1A0=01時,選中的為1通道計數(shù)器；A1A0為10時,選中的為2通道計數(shù)器；A1A0=11時,選中控制字寄存器。8253通道及操作地址分配如下表所示：CSRDWRA1A0操作00100讀計數(shù)器000101讀計數(shù)器100110讀計數(shù)器200111無操作〔禁止讀01000計數(shù)常數(shù)寫入計數(shù)器001001計數(shù)常數(shù)寫入計數(shù)器101010計數(shù)常數(shù)寫入計數(shù)器201011寫入方式控制字1XXXX禁止〔三態(tài)011XX不操作通過對控制字符寄存器寫入控制字可設定8254的某一個通道的六種工作方式,其格式如下：D7D6D5D4D3D2D1D0SC1SC0RL1RL0M2M1M0BCDSC1、SC0用來選擇計數(shù)器通道：SC1SC0選擇通道00選中0通道計數(shù)器01選中1通道計數(shù)器10選中2通道計數(shù)器11非法RL1、RL0用來選擇讀計數(shù)值及向計數(shù)器送入數(shù)據(jù)的方式：RL1RL0讀/輸入選擇00計數(shù)器鎖存01只讀/輸入低字節(jié)10只讀/輸入高字節(jié)11先讀/輸入低字節(jié),后讀/輸入高字節(jié)M2、M1、M0用來選擇工作方式：M2M1M0工作方式000方式0001方式1X10方式2X11方式3100方式4101方式5BCD用來選擇二進制計數(shù)及十進制計數(shù)。當此位為0時,為16位二進制計數(shù)器；當此位為1時,為4位二-十進制計數(shù)器。方式0為計數(shù)結束申請中斷的方式。當方式控制字寫入后,輸出為低電平。在寫入計數(shù)值后,計數(shù)器開始計數(shù)。計數(shù)器減到0后,輸出變?yōu)楦唠娖?此高電平信號一