微機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教材

1、要建立和運(yùn)行用戶自己編寫的匯編語言程序，必須要有如下文件：masm.exe(宏匯編程序)和 link.exe（連接程序）匯編程序的上機(jī)過程：1編輯源程序 可以用記事本或DOS下的EDIT編輯器來編寫源程序。但程序保存時文件的擴(kuò)展名必須為.asm.請編輯如下源程序datasegments1db hello,how are you!,$dataendsstacksegment para stackdb64 dup(?)stackendscodesegmentassumecs:code,ds:datastart:movax,datamovds,axmovah,9hmovdx,offset s1int

2、21hmovah,4chint 21hcodeendsendstart2匯編程序 計算機(jī)只能接收機(jī)器碼，源程序經(jīng)過匯編后可產(chǎn)生機(jī)器碼的目標(biāo)文件，擴(kuò)展名為.obj。如果在源程序中有任何語法錯誤，宏匯編將會指出。必須修改錯誤，直到匯編成功為止。在DOS狀態(tài)執(zhí)行masm.exe,則屏幕顯示與操作如下：Source filename .asm: lx1Object filename lx1.obj: Source listing nul.lst: Cross-reference nul.crf: 0 Warning Errors0 Severe Errors其中畫線部分為用戶鍵入部分，lx1為源程序名

3、，方括號中是機(jī)器規(guī)定的默認(rèn)文件名。3連接程序 匯編后產(chǎn)生的目標(biāo)文件必須經(jīng)過連接，才能成為可執(zhí)行文件.exe在DOS狀態(tài)執(zhí)行l(wèi)ink.exe,則屏幕顯示與操作如下：Object Modules .obj: lx1Run file lx1.exe: List file nul.map: Libraries .lib: 其中畫線部分為用戶鍵入部分，lx1為目標(biāo)程序名，方括號內(nèi)為機(jī)器默認(rèn)文件名。4執(zhí)行程序 在DOS狀態(tài)執(zhí)行l(wèi)x1.exe,則屏幕顯示如下：hello,how are you!軟件實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 字符串匹配實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：從鍵盤輸入兩個字符串，編寫程序?qū)崿F(xiàn)兩個字符串比較。如果相同，則屏幕顯示“m

4、atch”，否則屏幕顯示”nomatch”。例如：輸入：Hello worldHello world輸出：match實(shí)驗(yàn)2 將大寫字母轉(zhuǎn)換為小寫字母的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：從鍵盤輸入一串字符串，將其中的大寫字母轉(zhuǎn)變?yōu)樾懽帜?，其它字符保持不變，并在屏幕上顯示。例如：輸入：Hello world！輸出：hello world!實(shí)驗(yàn)3十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：將鍵盤輸入的n位十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為等值的二進(jìn)制數(shù)，并在屏幕上顯示。例如：輸入(大小寫均可)：FA3輸出：111110100011實(shí)驗(yàn)4 設(shè)置光標(biāo)的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：設(shè)置光標(biāo)，起始位置為第5行第6列，結(jié)束位置為第8行第6列。實(shí)驗(yàn)5 改變年月日的實(shí)驗(yàn)

5、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：先在屏幕上顯示“what is the date(mm/dd/yy)?”，然后從鍵盤輸入的月日年能把計算機(jī)的系統(tǒng)日期改為你鍵入的值。實(shí)驗(yàn)6 兩個多位十進(jìn)制數(shù)相加的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：實(shí)現(xiàn)兩個多位十進(jìn)制數(shù)相加，要求加數(shù)和被加數(shù)均從鍵盤輸入，和在屏幕上顯示出來。例如：輸入：83914534輸出：839 + 14534 = 15373實(shí)驗(yàn)7 兩個多位十進(jìn)制數(shù)相乘的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：實(shí)現(xiàn)兩個多位十進(jìn)制數(shù)的乘法。要求被乘數(shù)和乘數(shù)均從鍵盤輸入，乘積在屏幕上顯示出來。例如：輸入：78314輸出：783 * 14 = 10962實(shí)驗(yàn)8 排序?qū)嶒?yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：從鍵盤輸入10個數(shù)，將這些數(shù)按升序排列。例如：輸入：83

6、 145 8 76 536 17 3 10 278 46輸出：3 8 10 17 46 76 83 145 278 536實(shí)驗(yàn)9 數(shù)字計數(shù)的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：先在屏幕上顯示“Input string：”,輸入字符串；再顯示“Result=”，統(tǒng)計字符串中0-9的個數(shù),并將結(jié)果輸出。例如：輸入：Input string:ab123cd456ef7890gh12輸出：Result=12實(shí)驗(yàn)10 計算N!的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：在鍵盤輸入數(shù)字，結(jié)果顯示在屏幕上。例如：輸入：10輸出：10! = 3628800硬件實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 I/O地址譯碼一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握I/O端口譯碼電路的工作原理；二、 硬件連線本實(shí)驗(yàn)

7、用到的74HC74為雙D觸發(fā)器，在實(shí)驗(yàn)箱面板的直流電機(jī)旁，標(biāo)為U29； 74LS138為地址譯碼器，在實(shí)驗(yàn)箱面板的地址譯碼處，標(biāo)為U3。它們之間的連線如下：74HC74的1腳（1CR） 接地址譯碼輸出Y5（2A82AFH），74HC74的2腳（1D） 接VCC，74HC74的3腳（1CLK）接地址譯碼輸出Y4（2A02A7H），74HC74的4腳（1PR） 接VCC，74HC74的5腳（1Q） 接發(fā)光二極管L7R。三、 實(shí)驗(yàn)原理CPU對外設(shè)的操作是通過I/O端口進(jìn)行的，每個端口有一個編號，稱為端口號，CPU的地址線經(jīng)過端口譯碼電路輸出一負(fù)脈沖選中某一端口。任何時刻都僅有一根端口譯碼輸出為低，其

8、余均為高，被選中的端口可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送操作。例如，執(zhí)行MOV DX，2A0H，OUT DX，AL（或IN AL，DX）則Y4輸出一低電平脈沖。在本實(shí)驗(yàn)連線中，Y5的低脈沖使D觸發(fā)器清0，Y4的低脈沖使D觸發(fā)器置1。四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容編一程序，由軟件控制延時時間大小，使發(fā)光二極管閃爍發(fā)光（即亮一下,滅一下）。按R發(fā)光二極管開始閃爍，按Q發(fā)光二極管停止閃爍，按其它任意鍵則程序結(jié)束。實(shí)驗(yàn)2 輸入輸出并行口一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握簡單并行口的工作原理及使用方法；二、 硬件連線74HC273為8D觸發(fā)器，在實(shí)驗(yàn)箱面板的并行接口處，標(biāo)為U31；74HC244為8緩沖器，在實(shí)驗(yàn)箱面板的并行接口處，標(biāo)為U44；74

9、HC32為4或門，在實(shí)驗(yàn)箱面板的發(fā)光二級管上面，標(biāo)為U27；各芯片的連線如下：74HC273：Q1Q8接發(fā)光二極管L0RL7R， CLK 接74HC32的6腳（2Y）， CLR 接VCC。74HC244：IN1IN8接開關(guān)K0K7， CS244 接74HC32的3腳（1Y）。74HC32： 1腳（1A）接地址譯碼Y4（2A02A7H）， 2腳（1B）接PC總線的， 4腳（2A）接地址譯碼Y5（2A82AIH）， 5腳（2B）接PC總線的三、 實(shí)驗(yàn)原理74HC273是8D鎖存器，作為輸出端口，控制的是8個發(fā)光二極管。74HC244是8位緩沖器，作為輸入端口，接最簡單的外設(shè)開關(guān)。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、

10、編程從鍵盤輸入一個十六進(jìn)制數(shù)（0-9，A-F），并將其ASCII代碼通過輸出接口輸出，結(jié)果顯示在發(fā)光二極管L0RL7R上。2、 編程將撥動開關(guān)上設(shè)置的ASCII顯示在屏幕上，并將其代碼顯示在發(fā)光二極管L0RL7R上，撥動開關(guān)設(shè)置改變則顯示馬上跟隨變化，按任意鍵結(jié)束。實(shí)驗(yàn)3 可編程定時計數(shù)器8253一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握可編程定時計數(shù)器芯片8253的基本工作原理和編程方法；二、 硬件連線可編程定時計數(shù)器芯片8253在實(shí)驗(yàn)面板的定時/計數(shù)處，標(biāo)為U5。連線如下：21腳CS8253 接 地址譯碼Y0（280287H），9腳CLK0 接 實(shí)驗(yàn)面板的時鐘脈沖處的1MHZ脈沖，11腳GT0 接 VCC，

11、10腳OUT0 接 示波器的探頭。三、 實(shí)驗(yàn)原理8253是可編程定時計數(shù)器，是16位二進(jìn)制十進(jìn)制減計數(shù)器，有3個通道6種工作方式，輸出波形不一樣。本實(shí)驗(yàn)中計數(shù)器0端口號為280H，計數(shù)器1為281H，計數(shù)器2為282H，控制口為283H。四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、 編程使8253的OUT0輸出周期性波形，用示波器觀察6種不同工作方式下的不同波形。編程提示：方式2、方式3是周期性波形，只要寫入初值就啟動了計數(shù)器；方式0、4是寫入初值啟動計數(shù)器，所以程序必須循環(huán)寫初值；方式1、5是GATE上升沿啟動計數(shù)器，所以必須用另一個工作在方式2或3的計數(shù)器的輸出作為啟動信號。為了能在示波器上觀察到較穩(wěn)定的波形，必須

12、選取合適的初值（即分頻比），記錄示波器上的波形，驗(yàn)證與初值的關(guān)系。2、 增加連線，15腳CLK1接OUT0，14腳GT1接VCC，將計數(shù)器0和計數(shù)器1分別設(shè)置為方式3，計數(shù)初值設(shè)為1000，用雙蹤示波器觀察OUT0和OUT1輸出波形的不同。實(shí)驗(yàn)4 可編程并行口8255一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆湛删幊滩⑿锌谛酒?255的原理與應(yīng)用。二、 硬件連線 可編程并行口芯片8255在實(shí)驗(yàn)面板的并口處，標(biāo)為U21。連線如下：1、PA0PA7 接 發(fā)光二極管L0RL7R，PB0PB7 接 開關(guān)K0K7，CS8255 接 地址譯碼Y1（28828FH）。2、PA0PA2 接 發(fā)光二極管L0RL2R，PA5PA7 接 發(fā)

13、光二極管L5RL7R，三、 實(shí)驗(yàn)原理8255是可編程并行接口芯片，它有三個8位并行口，有0、1、2三種工作方式。按本實(shí)驗(yàn)連線，A、B、C口及控制口的端口號分別為288H、289H、28AH、28BH。四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、 從B口輸入的狀態(tài)如實(shí)的在A口輸出，并在屏幕上顯示相應(yīng)的二進(jìn)制碼。2、 L0RL2R做為南北路口交通燈紅綠黃，L5RL7R做為東西路口交通燈紅綠黃。十字路口交通燈的變化規(guī)律如下：南北路口的紅燈和東西路口的綠燈同時亮3秒南北路口的紅燈繼續(xù)亮，同時東西路口的黃燈亮閃爍3次南北路口的綠燈和東西路口的紅燈同時亮3秒南北路口的黃燈亮閃爍3次，同時東西路口紅燈繼續(xù)亮實(shí)驗(yàn)5 數(shù)碼管一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>

14、的掌握數(shù)碼管顯示數(shù)字的原理與應(yīng)用。二、 硬件連線 可編程并行口芯片8255在實(shí)驗(yàn)面板的并口處，標(biāo)為U21。連線如下：1、8255芯片的PA0PA7接8段數(shù)碼管的SASG，位碼選中LED0 接GND小數(shù)點(diǎn)DP 接Vcc2、8255芯片的PA0PA7接8段數(shù)碼管的SASG，8255芯片的PC0PC1接位碼選中LED0 LED1小數(shù)點(diǎn)DP 接Vcc三、 實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)臺上的七段數(shù)碼管為共陽極型的，段碼采用同相驅(qū)動，輸入端加低電平，選中的段亮。位碼加反相驅(qū)動器，位碼輸入端加低電平選中。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、從鍵盤輸入一個十進(jìn)制數(shù)字（0099），在數(shù)碼管上顯示出來。2、在數(shù)碼管上循環(huán)顯示（0099），從鍵盤輸入

15、一個十進(jìn)制數(shù)（如：34），則數(shù)碼管循環(huán)顯示到輸入的數(shù)字后停止循環(huán)（停止時顯示：34），按空格鍵循環(huán)繼續(xù)，按ESC鍵結(jié)束。實(shí)驗(yàn)6 8251串行口一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 了解串行通訊的基本原理；2、 掌握串行接口芯片8251的工作原理和編程方法。二、 硬件連線 串行接口芯片8251在實(shí)驗(yàn)面板的串口實(shí)驗(yàn)處，標(biāo)為U14。連線如下：8251：CS8251（11腳） 接 地址譯碼Y7（2B82BFH）， CL0CK（20腳） 接 1MHZ脈沖， CTS（17腳） 接 GND， RXD（3腳） 接 TXD（19腳）。 TXC（9腳）和RXC（25腳）已在內(nèi)部連接，再連接到8253芯片的OUT08253：CS825

16、3 接 地址譯碼Y0（280287H）， CLK0 接 1MHZ脈沖， OUT0 接 8251的TXC（9腳） 和RXC（25腳） GT0 接 VCC。三、 實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)中8251的數(shù)據(jù)口為2B8H，控制口為2B9H。8253的波特率因子選16，波特率選1200，計算8253的初值。四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、 從鍵盤鍵入一串字符串，將其各個字符的ASCII加1后由8251自發(fā)自收，再在屏幕上顯示，ESC結(jié)束，接收采用查詢方式。實(shí)驗(yàn)7 8259中斷一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握8086及PC機(jī)中斷處理系統(tǒng)的基本原理；2、 掌握8259中斷控制器的基本原理與應(yīng)用；3、 掌握中斷服務(wù)子程序的編寫方法。二、 硬件

17、連線單脈沖發(fā)生器的正脈沖信號接PC總線的IRQ7。三、 實(shí)驗(yàn)原理PC機(jī)中用8259進(jìn)行外部中斷源的控制，本實(shí)驗(yàn)使用IRQ7。中斷子程序的編程必須特別注意避免“中斷重入”。四、 實(shí)驗(yàn)編程及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、 每產(chǎn)生一次中斷請求（即按一次單脈沖按鈕），則在屏幕上顯示“THIS IS A IRQ7！”，10次后結(jié)束，主機(jī)鍵盤按任意鍵也結(jié)束。16實(shí)驗(yàn)8 8237DMA一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握PC機(jī)工作環(huán)境下進(jìn)行DMA數(shù)據(jù)傳送方法；2、 掌握可編程DMA控制器8237的編程方法。二、硬件連線在實(shí)驗(yàn)面板的數(shù)據(jù)總線處I/O、DMA跳線放DMA位置，旁邊的DACK插孔接PC總線的DACK1；74HC273：Q1Q8

18、接發(fā)光二極管L0RL7R， 74HC74：1CLK接 正脈沖按鈕， CLK 接74HC32的2Y， 1D 接VCC， CLR 接VCC。 1PR 接VCC，74HC244：IN1IN8接開關(guān)K0K7， 1CR 接PC總線的DACK1， CS244 接74HC32的1Y。 1Q 接PC總線的DRQ1。74HC32：1A接PC總線的DACK1， 2A接PC總線的DACK1， 1B接PC總線的， 2B接PC總線的。三、實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)必須在純MSDOS方式下進(jìn)行。PC機(jī)環(huán)境下，8237只能工作于單字節(jié)方式。PC機(jī)中8237的端口號為000FH，通道1的頁面地址寄存器端口號為83H。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、 在內(nèi)存6000H：0開始存放10個數(shù)據(jù)，對8237初始化，使正脈沖每產(chǎn)生一次DMA請求傳送一字節(jié)到發(fā)光二極管上顯示。2、 內(nèi)存6000H：0開辟8字節(jié)的緩沖區(qū)，對8237初始化，使正脈沖每產(chǎn)生一次DMA請求就從74HC244讀入一字節(jié)（ASCII）存入內(nèi)存緩沖區(qū)中，程序不斷顯示緩沖區(qū)的內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)9 A/D及D/A一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 了解D/A、A/D的基本原理；2、 掌握DAC0832、ADC0809芯片的使用方法。二、 硬件連線1DAC0832芯片在實(shí)驗(yàn)面板的D/A實(shí)驗(yàn)處，標(biāo)為U6。連線如下：DAC