微機實驗指導書(最終版)

1、試驗一 熟悉匯編環(huán)境以及初級程序的編寫與調(diào)試一 實驗目的1熟悉掌握DEBUG的常用命令，學會用DEBUG調(diào)試程序。2了解數(shù)據(jù)在存儲器中的存取方法以及堆棧中數(shù)據(jù)的壓入與彈出。3掌握各種尋址方法及簡單指令的執(zhí)行過程。二 試驗要求1實驗前要做好充分準備，包括匯編程序清單、調(diào)試步驟、調(diào)試方法，以及對程序結(jié)果的分析。2本實驗要求在PC機上進行。3本實驗只要求在DEBUG調(diào)試程序狀態(tài)下進行，包括匯編程序、調(diào)試程序、執(zhí)行程序。三 實驗內(nèi)容1熟悉DEBUG的常用命令（1）匯編命令A 格式：A 【段寄存器名】：【偏移地址】 A 【段地址】：【偏移地址】 A 【偏移地址】 A功能：用該命令可以將匯編語言程序直接匯

2、編進入內(nèi)存。當鍵入A命令后，顯示段地址和偏移地址等待用戶鍵入?yún)R編指令，每鍵入一條匯編指令回車后，自動顯示下一條指令的段地址和偏移地址，再鍵入下一條匯編指令，直到匯編語言程序全部鍵入，又顯示下一條地址時可直接鍵入回車回到提示符“”為止。其中的段地址在段地址寄存器中，因此在使用該命令時必須將段地址寄存器送入段地址，的段地址在CS中，的段地址在CS中，偏移地址為100H。（2）執(zhí)行程序命令G和單步執(zhí)行程序T功能：用該G命令可直接執(zhí)行匯編語言程序；用T命令可單步執(zhí)行匯編語言程序并顯示當前寄存器內(nèi)容（3）顯示內(nèi)存命令D格式：D 地址 D 地址范圍 D功能：顯示指定內(nèi)存范圍的內(nèi)容。（4）修改存儲單元內(nèi)容命

3、令E格式：E 地址內(nèi)容表 E地址功能：用命令所給定的內(nèi)容表去代替指定地址范圍的內(nèi)存單元內(nèi)容。 一個單元一個單元的連續(xù)修改單元內(nèi)容。其中：內(nèi)容表為一個十六進制數(shù)或一串十六進制數(shù)，也可以是用單引號括起的一串字符。（5）檢查和修改寄存器內(nèi)容命令R 格式：R R 寄存器名 功能：顯示CPU內(nèi)部所有寄存器的內(nèi)容和全部標志位的狀態(tài)。 顯示和修改一個指定寄存器的內(nèi)容和標志位的狀態(tài)。2. 設(shè)堆棧指針SP=2000H，AX=3000H，BX=5000H；請編一程序段將AX的內(nèi)容和BX的內(nèi)容進行交換。請用堆棧作為兩寄存器交換內(nèi)容的中間存儲單元，用DEBUG調(diào)試程序進行匯編與調(diào)試。編程提示：將兩個寄存器的內(nèi)容進行交

4、換時，必須有一個中間寄存器才能進行內(nèi)容的交換。如果用堆棧作為中間存儲單元，必須遵循“先進后出”的原則。3. 設(shè)DS=當前段地址，BX=0300H，SI=0002H；請用DEBUG的命令將存儲器偏移地址0300H0304H連續(xù)單元順序裝入0AH，0H，0CH，0DH，0EH。在DEBUG狀態(tài)下送入下面程序，并用單步執(zhí)行的方法，分析每條指令源地址的形成過程，當數(shù)據(jù)傳送完畢時，AX中的內(nèi)容是什么。程序清單如下：MOV AX，BXMOV AX，0304HMOV AX，0304HMOV AX，BXMOV AX，0001BXMOV AX，BXSIMOV AX，0001BXSIHLT編程提示：（1）其中數(shù)據(jù)

5、段寄存器中的段地址為進入DEBUG狀態(tài)后系統(tǒng)自動分配的段地址。（2）寄存器初值可以在DEBUG狀態(tài)下，用命令裝入，也可以在程序中用指令來完成。（3）在執(zhí)行程序前，可用E命令將偏移地址300H304H送入0AH，0BH，0CH，0DH，0EH。（4）用T命令執(zhí)行程序，可進行單步跟蹤執(zhí)行，每執(zhí)行一條指令就可以看到各寄存器的狀態(tài)，也可以用R命令直接調(diào)出寄存器，來檢驗各寄存器內(nèi)容是否正確。四 實驗報告1. 用實驗數(shù)據(jù)記錄表記錄程序清單和單步執(zhí)行結(jié)果說明：程序清單需詳細記錄，單步執(zhí)行結(jié)果只需記錄有變化或有操作的寄存器值，實驗內(nèi)容3還需記錄是何種尋址方式。2. 實驗報告需包括詳細的實驗目的、實驗要求、實驗

6、內(nèi)容和實驗數(shù)據(jù)記錄表3. 記錄上機調(diào)試的情況、上機調(diào)試步驟、調(diào)試過程中所遇到的問題是如何解決的，并對調(diào)試過程中的問題進行分析，對執(zhí)行結(jié)果進行分析。試驗二 加法及判斷程序的編寫與調(diào)試實驗一 實驗目的1. 熟練掌握編寫匯編語言源程序的基本方法和基本框架。2. 學會編寫順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)的方法。3. 掌握程序中數(shù)據(jù)的產(chǎn)生與輸入輸出的方法。二 實驗要求1實驗前準備 （1）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。（2）寫出算法或畫出流程圖。（3）寫出源程序。（4）對程序中結(jié)果進行分析，并準備好上機調(diào)試與用匯編程序及匯編調(diào)試的過程。2. 本實驗要求在PC機上進行。3.

7、匯編過程中出現(xiàn)問題，可用DEBUG進行調(diào)試。三 實驗內(nèi)容1. 設(shè)AX=0002H，編寫一個程序段將AX的內(nèi)容乘以10，要求用移位的方法完成。編程提示：（1）用移位的方法完成某些乘法運算，是較為常見的方法，操作數(shù)左移一位為操作數(shù)乘2運算。（2）算式2×10的程序流程圖如圖2-1所示。（3）注意計數(shù)寄存器CX的使用（3）在DEBUG環(huán)境下完成該程序并用T命令單步跟蹤執(zhí)行程序。圖2-1 流程圖2. 假設(shè)有一組數(shù)據(jù)：5，-4,0,3,100，-51，請編寫一程序，判斷：每個數(shù)大于0，等于0，還是小于0；并輸出其判斷結(jié)果。即：1 當x>0y=0 當x=01 當x<0編程提示：（1）

8、首先將原始數(shù)據(jù)（5，-4,0,3,100,-51）裝入起始地址為xx的字節(jié)存儲單元中。（2）將判斷結(jié)果以字符串的形式存放在數(shù)據(jù)區(qū)中，以便在顯示輸出時調(diào)用。（3）其中判斷部分可采用CMP指令，得到一個分支結(jié)構(gòu)，分別輸出“Y=0”,“Y=+1”，“Y=-1”。（4）注意對有符號數(shù)控制轉(zhuǎn)移指令的使用（JGE，JG，JE，JL等）（5）程序中存在一個循環(huán)結(jié)構(gòu)，循環(huán)6次，調(diào)用6次分支結(jié)構(gòu)后結(jié)束。（6）在masm for windows環(huán)境下完成該程序（7）參考程序流程圖如圖2-2所示。圖2-2 參考程序流程圖（8）參考程序清單如下DATAS SEGMENT ;此處輸入數(shù)據(jù)段代碼 data1 db 05h

9、,0fch,00h;補充數(shù)據(jù)3,100,-51 Y1 db 'Y=1',0dh,0ah,'$' ;定義Y2存放Y=0 ;定義Y3存放Y=-1DATAS ENDSSTACKS SEGMENT ;此處輸入堆棧段代碼STACKS ENDSCODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKSSTART: MOV AX,DATAS MOV DS,AX ;此處輸入代碼段代碼 ;將data1偏移地址送SI mov ax,0000h ;將循環(huán)次數(shù)送計數(shù)寄存器loop1: ;取data1數(shù)據(jù)到AL以比較 ;將data1數(shù)據(jù)與0進行比較

10、;大于跳轉(zhuǎn)到NEXT1 ;等于跳轉(zhuǎn)到NEXT2 MOV DX,OFFSET Y3 JMP OUTPUTNEXT1: ;Y1輸出部分NEXT2:;Y2輸出部分OUTPUT:MOV AH,09HINT 21H;SI自加;跳轉(zhuǎn)到下一位數(shù) MOV AH,4CH INT 21HCODES ENDS END START四 實驗報告1. 用實驗數(shù)據(jù)記錄表記錄程序清單和程序執(zhí)行結(jié)果。說明：程序清單需詳細記錄，并盡可能地加上注釋 2. 實驗報告需包括詳細的實驗目的、實驗要求、實驗內(nèi)容、流程圖和實驗數(shù)據(jù)記錄表。3. 記錄上機調(diào)試的情況、上機調(diào)試步驟、調(diào)試過程中所遇到的問題是如何解決的，并對調(diào)試過程中的問題進行分析

11、，對執(zhí)行結(jié)果進行分析。實驗三8253定時器 / 計數(shù)器一、實驗目的 學會8253芯片和微機接口的原理和方法。. 掌握8253定時器/計數(shù)器的工作方式和編程原理。二、實驗內(nèi)容 用8253的0通道工作在方式3，產(chǎn)生方波。圖3-1 實驗接線圖8253芯片介紹8253是一種可編程定時/計數(shù)器，有三個十六位計數(shù)器，其計數(shù)頻率范圍為0-2MHz， 用+5V單電源供電。 8253的功能用途：延時中斷實時時鐘可編程頻率發(fā)生器數(shù)字單穩(wěn)事件計數(shù)器復雜的電機控制器二進制倍頻器 28253的六種工作方式：方式0：計數(shù)結(jié)束中斷方式3：方波頻率發(fā)生器方式l：可編程頻率發(fā)生 方式4：軟件觸發(fā)的選通信號方式2：頻率發(fā)生器 方

12、式5：硬件觸發(fā)的選通信號三、實驗步驟 1 按圖3-1連好實驗線路 (使用計數(shù)器0) (1)8253的GATE0接+5V。 (2)8253的CLK0插孔接分頻器74LS393（左下方）的T6插孔，分頻器的頻率源為1.8432MHZ，T1.8432MHZ。(3) 8253的OUT0接L12編寫實驗程序 (注：8253在實驗箱中分配的地址為0040H0043H，8253對應(yīng)0043H，計數(shù)器0對應(yīng)0040H)編程提示如下：(注意將文件保存為.asm文件)CODE SEGMENT ASSUME CS:CODEORG 1290H START:JMP TCONTTCONT:;寫入控制字（計數(shù)器0，工作方式

13、）;寫入初值低8位到計數(shù)器0，用于調(diào)整方波頻率;寫入初值高8位到計數(shù)器0，用于調(diào)整方波頻率CODE ENDSEND START3打開實驗箱電源，在86PCI軟件環(huán)境下調(diào)試程序，步驟為編譯-加載-連續(xù)運行。（注：如程序有語法錯誤編譯會比較慢，請耐心?。┧?實驗報告1. 用實驗數(shù)據(jù)記錄表記錄程序清單和程序執(zhí)行結(jié)果。說明：程序清單需詳細記錄，并盡可能地加上注釋 2. 實驗報告需包括詳細的實驗目的、實驗要求、實驗內(nèi)容、，流程圖、硬件結(jié)構(gòu)圖和實驗數(shù)據(jù)記錄表。3. 記錄上機調(diào)試的情況、上機調(diào)試步驟、調(diào)試過程中所遇到的問題是如何解決的，并對調(diào)試過程中的問題進行分析，對執(zhí)行結(jié)果進行分析。實驗四8255A并行口

14、實驗一、實驗目的 掌握8255A和微機接口方法。掌握8255A的工作方式和編程原理。二、實驗內(nèi)容 用8255PA口控制PB口。圖4-1 實驗接線圖8255A芯片簡介：8255A可編程外圍接口芯片是INTEL公司生產(chǎn)的通用并行接口芯片，它具有A、B、C三個并行接口，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l：選通輸入/ 輸出方式 方式2：雙向選通工作方式使8255A端口A工作在方式0并作為輸入口，讀取Kl-K8開關(guān)量，PB口工作在方式0作為輸出口，控制L1-L8發(fā)光二極管，采用無條件傳送方式傳送數(shù)據(jù)。三、實驗步驟 按圖4-1連好實驗線路（1）8255A芯片A口的PA0-PA7依次和開關(guān)量輸入Kl-K8相連。（2）8255A芯片B口的PB0-PB7依次接Ll-L8。按圖4-2編寫實驗程序 (注：8253在實驗箱中分配的地址為0FF28H0FF2BH，8255A對應(yīng)0FF2BH，PA口對應(yīng)0FF28H，PB口對應(yīng)0FF29H)圖4-2 8255實驗流程圖編程提示如下：(注意將文件保存為.asm文件)CODE SEGMENT ASSUME CS:CODEORG 11B0H START:;寫入控制字（工作方式0，PA口輸入，PB口輸出）BG:;讀取PA口開關(guān)量到AL;將讀取的PA口開關(guān)量信號送PB口輸出 ;無條件傳送（直接傳送）CODE ENDS