微機(jī)基礎(chǔ)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、火MW出三里士今立r獻(xiàn)麟工聯(lián)學(xué)能實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱微機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)1DEBUG操作實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2匯編程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)38253定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)48255并行接口實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)日期年月日至年月日學(xué)生專業(yè)學(xué)生學(xué)號(hào)學(xué)生姓名教師姓名成績(jī)南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)一DEBUG命令及其操作一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? .熟練掌握debug的常用命令，學(xué)會(huì)用debug來調(diào)試程序。2 .深入了解數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中的存取方法及堆棧中數(shù)據(jù)的壓入與彈出。3 .掌握各種尋址方法以及簡(jiǎn)單指令的執(zhí)行過程。二、實(shí)驗(yàn)要求1 .實(shí)驗(yàn)前要作好充分準(zhǔn)備，包括匯編程序清單、調(diào)試步驟、調(diào)試方法以及對(duì)程序結(jié)果的分析等。2 .本實(shí)驗(yàn)要求在PC機(jī)上進(jìn)行。

2、3 .本實(shí)驗(yàn)只要求在DEBUG調(diào)試狀態(tài)下進(jìn)行，包括匯編程序，調(diào)試程序，執(zhí)行程序。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1:學(xué)習(xí)用DEBUG調(diào)試工具進(jìn)行源程序的輸入、匯編、調(diào)試和執(zhí)行。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：1 .寫出運(yùn)行結(jié)果；2 .小Zdebug常用命令及使用體會(huì)答：1.原文已給出（略）2.a匯編d顯示內(nèi)存單元內(nèi)容e修改單元內(nèi)存內(nèi)容g執(zhí)行命令t單步（或多步）調(diào)試n指定文件路徑文件名（含擴(kuò)展名）u反匯編r查看寄存器值及修改l加載程序w寫盤命令體會(huì)：提升學(xué)習(xí)熱情和動(dòng)手能力有助于理解代碼執(zhí)行過程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2設(shè)AX=3000H,BX=5000H，請(qǐng)編一程序段將AX的內(nèi)容和BX的內(nèi)容進(jìn)行交換。請(qǐng)用堆棧作為兩寄存器交換內(nèi)容的中間存儲(chǔ)單

3、元，用DEBUG調(diào)試程序進(jìn)行匯編與調(diào)試。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：1 .寫出完成上述功能的程序段；2 .單步執(zhí)行，并記錄寄存器AX,BX及堆棧指針SP的值答：A100Movax,3000;ax:3000bx:0000sp:ffeeMovbx,5000;ax:3000bx:5000sp:ffeePushax;ax:3000bx:5000sp:ffecBX=0300H,SI=0002H,請(qǐng)用DEBUG的命令將存儲(chǔ)器偏移地址0AH,0BH,0CH,0DH,0EH。在DEBUG狀態(tài)下送入下面的程Movax,bxPopbxInt20實(shí)驗(yàn)內(nèi)容3設(shè)DS=當(dāng)前段地址，300H304H連續(xù)單元裝入;ax:5000bx:50

4、00sp:ffec;ax:5000bx:3000sp:ffee序，并用單步執(zhí)行的方法，分析每條指令源地址的形成過程？當(dāng)數(shù)據(jù)傳送完畢時(shí),內(nèi)容是什么？實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：1 .寫出源操作數(shù)的尋址方式；2 .單步執(zhí)行，并記錄相關(guān)寄存器及存儲(chǔ)單元的值A(chǔ)X中的A100Movdi,0300Movdx,0aMovcx,51oop1:movdi,dxIncdiIncdx1ooploop1程序清單如下：；給各內(nèi)存單元賦值尋址方式和AX的內(nèi)容MOVMOVMOVMOVMOVMOVMOVMOVMOVBX,SI,AX,AX,AX,AX,AX,AX,AX,03000002BX立即尋址立即尋址寄存器尋址AX:03000304H立

5、即尋址0304H存儲(chǔ)器直接尋址BX寄存器間接尋址0001BX基址相對(duì)尋址BXSI基址變址尋址0001BXSI基址變址尋址AX:0304AX:ds:0304AX:ds:0300AX:ds:0301AX:ds:0302AX:ds:0303內(nèi)存單元的內(nèi)容內(nèi)存單元的內(nèi)容內(nèi)存單元的內(nèi)容內(nèi)存單元的內(nèi)容內(nèi)存單元的內(nèi)容0EH0AH0BH0CH0DH實(shí)驗(yàn)內(nèi)容410,要求用移位的方法完成。設(shè)AX=0002H,編寫程序?qū)X的內(nèi)容乘寫出實(shí)現(xiàn)上實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：1.述功能的程序段；2.單步執(zhí)行程序，記錄每條指令的機(jī)器碼及相關(guān)寄存器的內(nèi)容:左移指令用SHL,而不能使用SALA100Movax,2機(jī)器碼：b80200ax:0

6、002dx:0000cl:00Movdx,0機(jī)器碼：ba0000ax:0002dx:0000cl:00Shlax,1機(jī)器碼:d1e0ax:0004dx:0000cl:00Movdx,ax機(jī)器碼：01d0ax:0004dx:0004cl:00Movcl,2機(jī)器碼：b102ax:0004dx:0004cl:02Shlax,cl機(jī)器碼：d3e0ax:0010dx:0004cl:02Addax,dx機(jī)器碼:01d0ax:0014dx:0004cl:02Int20機(jī)器碼：cd20ax:0014dx:0004cl:02實(shí)驗(yàn)二簡(jiǎn)單程序的編寫及匯編連接實(shí)驗(yàn)?zāi)康? .熟練掌握編寫匯編語言源程序的基本方法和基本框

7、架。2 .學(xué)會(huì)編寫順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)的匯編程序，掌握宏定義與宏調(diào)用的方法。3 .掌握程序中數(shù)據(jù)的產(chǎn)生與數(shù)輸出的方法。4 .熟悉建立源文件，進(jìn)行匯編和連接的全過程，并對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試。二、實(shí)驗(yàn)要求1 .實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備分析題目，將程序中的原始數(shù)據(jù)、中間結(jié)果和最終結(jié)果的存取方式確定好。寫出算法或畫出流程圖。寫出源程序。對(duì)程序中的結(jié)果進(jìn)行分析，并準(zhǔn)備好上機(jī)調(diào)試的過程。2 .本實(shí)驗(yàn)要求在PC機(jī)上進(jìn)行。3 .匯編過程中出現(xiàn)問題，可用DEBUG進(jìn)行調(diào)試。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1 .實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1 編輯源程序(參考程序見下),建立.ASM文件； 用MASM程序匯編，生成.OBJ文件；查看.LST文件的內(nèi)容 用LINK程

8、序鏈接，生成.EXE文件； 使用DEBUG命令將.EXE文件調(diào)進(jìn)內(nèi)存，執(zhí)行后查看程序運(yùn)行結(jié)果; 使用DEBUG命令，檢查各段在內(nèi)存當(dāng)中分配情況。參考程序：;exercize21datasegmentorg0200hbufferdw0,1,-5,10,256,-128,-100,45,6,3,dw-15,-67,39,4,20,-1668,-32766,32765,-525,dw300countequ($-buffer)/2maxdw?stackstack(s)dataendsstacksegmentdb100dupstackendscodesegmentparacodeassumecs:cod

9、e,ds:data,ss:stackstaprocfarpushdsxorax,axpushaxmovax,datamovds,axleasi,buffermovcx,countdeccxmovax,sichkmax:addsi,2cmpsi,axjlenextmovax,sinext:loopchkmaxmovmax,axretstaendpcodeendsendsta實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：1 .小結(jié)匯編語言源程序的編譯及連接過程；2 .記錄數(shù)據(jù)段在程序執(zhí)行前后的內(nèi)容3 .寫出程序調(diào)試中出現(xiàn)的問題及解決方法；答：1 .把待匯編的程序放在存放匯編、鏈接程序的文件夾里打開匯編程序輸入待匯編的程序名字，以

10、默認(rèn)配置生成obj文件，再打開鏈接程序輸入待鏈接的程序名字以默認(rèn)配置生成exe文件2 .執(zhí)行前后buff數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)塊不變max執(zhí)行前數(shù)據(jù)為0000H執(zhí)行后為7ffdH3 .很順利作業(yè)：編程并且在計(jì)算機(jī)上調(diào)試。用匯編語言編寫一個(gè)加法程序:1234+5678請(qǐng)用ASCII碼的形式將加數(shù)與被加數(shù)存放在數(shù)據(jù)區(qū)DATA1和DATA2中，并將相加的結(jié)果顯不輸出。假設(shè)有一組數(shù)據(jù)：5,-4,0,3,100,-51,，請(qǐng)編一程序，判斷每個(gè)數(shù)是否大于0,等于0,還是小于0,并輸出判斷結(jié)果。即：r1當(dāng)x0y=y0當(dāng)x=0一1當(dāng)x0sstacksegmentdw32dup(?)sstackendsdatasegment

11、dataldb1234data2db5678data3db4dup(?)dataendscodesegmentassumecs:code,ss:sstack,ds:datasta:pushdsxorax,axpushaxmovax,datamovds,axleasi,data1leadi,data2leabx,data3moval,si+3movah,di+3andal,0fhandah,0fhaddal,ahoral,30hmovbx+3,almoval,si+2movah,di+2andal,0fhandah,0fhadcal,ahoral,30hmovbx+2,almoval,si+1m

12、ovah,di+1andal,0fhandah,0fhadcal,ahoral,30hmovbx+1,almoval,simovah,diandal,0fhandah,0fhadcal,ahoral,30hmovbx,almovcx,4movah,2ha1:movdl,bxint21hincbxloopa1retcodeendsendstasstacksegmentstackstackdw32dupsstackendsdatasegmentbuffdb12,-23,5,-4,0,3,100,-51,3,-45,9,2dataendscountequ$-buffcodesegmentassume

13、ss:sstack,ds:data,cs:codestartprogfarpushdsxorax,axpushaxmovax,datamovds,axleabx,buffleasi,countmovcx,siloop1:moval,bxcmpal,0jzaa1andal,80hjzaa2movah,2movdl,2dhint21haa:incbxlooploop1jmpovaa1:movah,2movdl,30hint21hjmpaaaa2:movah,2movdl,31hint21hjmpaaov:retstartendpcodeendsendstart實(shí)驗(yàn)三8254定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)一、

14、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握8254的工作方式及應(yīng)用編程；2、掌握8254典型應(yīng)用電路的接法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備PC機(jī)一臺(tái)，TD-PIE實(shí)驗(yàn)裝置一套，示波器一臺(tái)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、計(jì)數(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。編寫程序，應(yīng)用8254的計(jì)數(shù)功能，使用單次脈沖模擬計(jì)數(shù)，使每當(dāng)按動(dòng)KK1+5次后，產(chǎn)生一次計(jì)數(shù)中斷，并在屏幕上顯示一個(gè)字符M。2、定時(shí)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。編寫程序，應(yīng)用8254的定時(shí)功能，產(chǎn)生一個(gè)1ms的方波。1、計(jì)數(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)編寫程序，將8254的計(jì)數(shù)器0設(shè)置為方式3,計(jì)數(shù)值為十進(jìn)制數(shù)4,用單次脈沖KK1+作為CLK0時(shí)鐘，OUT0連接MIR7,每當(dāng)KK1+按動(dòng)5次后產(chǎn)生中斷請(qǐng)求，在屏幕上顯示字符M。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)實(shí)驗(yàn)接線如圖4-

15、2所示；(2)編寫實(shí)驗(yàn)程序，經(jīng)編譯、鏈接無誤后裝入系統(tǒng)；(3)運(yùn)行程序，按動(dòng)KK1+產(chǎn)生單次脈沖，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；(4)改變計(jì)數(shù)值，驗(yàn)證8254的計(jì)數(shù)功能。圖4.28254計(jì)數(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)接線圖實(shí)驗(yàn)程序清單:A8254EQU06C0H;8254計(jì)數(shù)器0的端口地址B8254EQU06C2H;8254計(jì)數(shù)器1的端口地址C8254EQU06C4H;8254計(jì)數(shù)器2的端口地址CON8254EQU06C6H;8254控制手奇存器的端口地址SSTACKSEGMENTSTACKDW32DUP(?)SSTACKENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,SS:SSTACKSTART:PUSHDSMOV

16、AX,0000HMOVDS,AXLeaax,irq7movsi,3chmovsi,axmovax,segirq7movsi+2,axCLIPOPDS;初始化主片8259,其端口地址為20H和21HMOVAL,11HOUT20H,ALMOVAL,08HOUT21H,ALMOVAL,04HOUT21H,ALMOV21H,01HOUT21H,ALMOVAL,6FHOUT21H,AL;初始化8254MOVDX,CON8254MOVAL,11hOUTDX,ALMOVDX,A8254MOVAL,04hOUTDX,ALSTIAA1:JMPAA1;中斷服務(wù)程序IRQ7:MOVAX,014DHINT10HMOV

17、AX,0120HINT10HMOVAL,20hOUT_20h,ALIRETCODEENDSENDSEGMENT2、定時(shí)應(yīng)用實(shí)驗(yàn);ICW1;ICW2;ICW3;ICW4;OCW1;計(jì)數(shù)器0,方式0;給計(jì)數(shù)器0送初值;顯示字符M;中斷結(jié)束命令編寫程序，將8254的計(jì)數(shù)器0設(shè)置為方式3,用信號(hào)源1MHz作為CLK0時(shí)鐘，OUT0輸出波形為1ms方波。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)接線圖如圖4-3所示；(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，編寫實(shí)驗(yàn)程序，經(jīng)編譯、鏈接無誤后裝入系統(tǒng)；KirM254施工KW1A.AIKa士不巾總UIOW*IU9U匚LKDCLJC鼻冷渡OUTO圖4.38254定時(shí)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)接線圖(3)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)程序，用示波器

18、測(cè)試OUT0輸出，驗(yàn)證程序功能。實(shí)驗(yàn)程序清單A8254EQU06C0HB8254EQU06C2HC8254EQU06C4HCON8254EQU06C6HSSTACKSEGMENTSTACKSSTACKENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODESTART:MOVDX,CON8254MOVAL,37hOUTDX,ALMOVDX,A8254MOVAL,63hOUTDX,ALMOVAL,09hOUTDX,ALAA1:JMPAA1DW32DUP;8254控制字,計(jì)數(shù)器;給計(jì)數(shù)器0送初值0,方式3CODEENDSENDSTART六、思考題1、在將計(jì)數(shù)初值賦給8254后，馬上就可以啟動(dòng)并進(jìn)行定

19、時(shí)或計(jì)數(shù)嗎？(軟件觸發(fā)為高答：不是，計(jì)數(shù)的開始還得看門控信號(hào)，在寫入初值后若門控信號(hào)有效電平有效，硬件觸發(fā)為上升沿有效)則開始計(jì)數(shù)，否則等待有效門控信號(hào)的到來才開始計(jì)數(shù)2、若CLK0輸入1.925MHz的時(shí)鐘，能否在OUT0實(shí)現(xiàn)輸出30ms的定時(shí)脈沖？答：30*1925=5775065535所以用二進(jìn)制寫初值方式可以實(shí)現(xiàn)，若用十進(jìn)制方式寫初值則不能實(shí)現(xiàn)（十進(jìn)制最大計(jì)數(shù)初值為0,即10000）實(shí)驗(yàn)四8255并行接口實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)并掌握8255的工作方式及其應(yīng)用;2、掌握8255典型應(yīng)用電路的接法。、實(shí)驗(yàn)設(shè)備PC機(jī)一臺(tái)，TD-PITE實(shí)驗(yàn)裝置一套。、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、基本輸入輸出實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

20、中，8255的端口地址分別為0640H,0642H,0644H以及0646H。編寫程序，使8255的A口為輸入，接撥動(dòng)開關(guān)，B口為輸出，接發(fā)光二極管；要求只要開關(guān)撥動(dòng)，發(fā)光二極管的顯示就發(fā)生相應(yīng)改變。2、流水燈顯示實(shí)驗(yàn)。編寫程序，使8255的A口和B口均為輸出，數(shù)據(jù)燈D7D0由左向右，每次僅亮一個(gè)燈，循環(huán)顯示，D15D8與D7D0正相反，由右向左，每次僅點(diǎn)亮一個(gè)燈，循環(huán)顯示。四、實(shí)驗(yàn)原理并行接口是以數(shù)據(jù)白字節(jié)為單位與I/O設(shè)備或被控制對(duì)象之間傳遞信息。CPU和接口之間的數(shù)據(jù)傳送總是并行的，即可以同時(shí)傳遞8位、16位或32位等。8255可編程外圍接口芯片是Intel公司生產(chǎn)的通用并行I/O接口芯

21、片，它具有A,B,C三個(gè)并行接口，用+5V單電源供電，能在以下三種方式下工作：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雙向選通工作方式。8255的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳如圖5-1所示，8255工5-2所示。作方式控制字和C口按位置位/復(fù)位控制字格式如圖-i樺副0i|7jffftHKGtK1*5-塞神ttd型nAl.FT1Cll皿140:33E4n5JAfi5fuNJq32I.Q81551II10122*132KwnISIfr251124IRZJIV22NU2143fi7(S76*J4J加加皿lAwlJhEREIMDSMm爾砥佃始祖加圖5.18255內(nèi)部結(jié)構(gòu)及外部引腳圖五、實(shí)驗(yàn)步驟1、

22、基本輸入輸出實(shí)驗(yàn)端口BI作在方式0并作為輸出口。本實(shí)驗(yàn)使8255端口A工作在方式0并作為輸入口,Im麗D*134JID建R1叫；:Ct1(14(0芍I-IT0*tt1,3勒oIJ-0-10-1O1pDnoLIoOOOI1IrI檢DI2J43&丁L“*北血舞0JjzoAll4il|IA.i-j410總/0口】。取11naz圖5.28255控制字格式用一組開關(guān)信號(hào)接入端口A,端口B輸出線接至一組發(fā)光二極管上，然后通過對(duì)8255芯片編程來實(shí)現(xiàn)輸入輸出功能。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下述：(1)實(shí)驗(yàn)接線圖如圖5-3所示，按圖連接實(shí)驗(yàn)線路圖；(2)編寫實(shí)驗(yàn)程序，經(jīng)編譯、連接無誤后裝入系統(tǒng)；(3)運(yùn)行程序，改變撥動(dòng)開關(guān)，同時(shí)觀察LED顯示，驗(yàn)證程序功能。圖5-38255基本輸入輸出實(shí)驗(yàn)接線圖loft*可美苴I-rbAE單T實(shí)驗(yàn)程序清