鍵盤錄入數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與顯示微機(jī)原理課程設(shè)計(jì)

鍵盤錄入數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與顯示1設(shè)計(jì)任務(wù)及要求分析1.1設(shè)計(jì)任務(wù)從鍵盤讀入二個(gè)五位十進(jìn)制數(shù)（1位符號(hào)位+4位數(shù)值位），并將這二個(gè)十進(jìn)制數(shù)，分別轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，然后求其和，再將和以十進(jìn)制形式進(jìn)行顯示。按Q退出程序。1.2要求分析從設(shè)計(jì)任務(wù)中可以看出此次課設(shè)要求是：從鍵盤中輸入兩個(gè)五位十進(jìn)制數(shù)（格式如-8888、+9999等），顯然通過鍵盤輸入的此類十進(jìn)制數(shù)實(shí)際上輸入的是對應(yīng)字符的ASCII碼，若想求兩個(gè)數(shù)的和必須先將這兩個(gè)數(shù)對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)求出，然后再求其和，求和完成后將二進(jìn)制數(shù)再轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)用顯示器輸出，完成兩個(gè)五位十進(jìn)制數(shù)的求和然后以十進(jìn)制的形式顯示。

2方案比較及認(rèn)證說明輸入輸出方式的比較。方案一：BIOS功能調(diào)用方式輸入輸出數(shù)據(jù)。此方案使用相對復(fù)雜一些，而其我們對BIOS功能調(diào)用不是很熟悉。方案二：MSDOS功能調(diào)用的方式輸入輸出數(shù)據(jù)。此方案簡單實(shí)用、由于我們對MSDOS比較熟悉，所以用起來十分方便。綜上，我們選用方案二的輸入輸出方式，輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)。

3系統(tǒng)原理闡述3.1統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟硬件環(huán)境我們設(shè)計(jì)鍵盤錄入數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與顯示的硬件環(huán)境是X86計(jì)算機(jī)平臺(tái)的IBM-PC兼容機(jī)，開發(fā)的軟件環(huán)境是WindowsXP操作系統(tǒng)下的MFPCI98匯編編譯環(huán)境。雖然我們不是在標(biāo)準(zhǔn)的8086IBM_PC平臺(tái)下編程，也不是標(biāo)準(zhǔn)的DOS操作系統(tǒng)環(huán)境下編程；但是我們的硬件平臺(tái)是兼容8086的X86計(jì)算機(jī)平臺(tái)，軟件平臺(tái)是更高級并且兼容DOS的WindowsXP操作系統(tǒng)，所以我們程序運(yùn)行的結(jié)果絕對跟標(biāo)準(zhǔn)8086IBM-PC平臺(tái)上運(yùn)行的結(jié)果完全一樣。3.2統(tǒng)設(shè)計(jì)中用到的DOS調(diào)用DOS是美國Microsoft公司為IBM-PC研制的磁盤操作系統(tǒng)（DiskOperatingSystem），也稱為IBM-DOS或MS-DOS。DOS不僅為用戶提供了許多使用的指令，而其還有用戶可以直接調(diào)用的上百個(gè)常用子程序。對這些子程序的調(diào)用，稱為系統(tǒng)功能調(diào)用。這些子程序的功能主要是進(jìn)行磁盤的讀寫、控制管理、內(nèi)存管理、基本輸入輸出管理等。在使用時(shí)，用戶不需要關(guān)心和了解各種IO接口硬件的詳細(xì)情況就能直接完成對IO接口的控制和管理。為了使用方便，將所有子程序從1開始循序編號(hào)，這些編號(hào)稱為DOS功能調(diào)用號(hào)。其調(diào)用過程為：DOS功能調(diào)用號(hào)送AH寄存器。如果需要，按要求給定輸入?yún)?shù)（有的不需要輸入?yún)?shù)）。寫入中斷指令“INT21H”。下面介紹一些在本程序中用到的一些DOS輸入輸出功能。1.單字符輸入--1號(hào)功能：從鍵盤輸入一個(gè)字符。輸入?yún)?shù)：無。輸出參數(shù)：AL=ASCII碼。2.單字符輸出--2號(hào)功能：在屏幕上顯示1個(gè)字符（ASCII碼）。輸入?yún)?shù)：DL=ASCII碼。輸出參數(shù)：無。3.多字符輸入——0AH功能：多個(gè)字符輸入到緩沖區(qū)。輸入?yún)?shù)：DS：DX=輸入緩沖區(qū)首地址。輸出參數(shù)：DS:DX=輸入字符串所在緩沖區(qū)地址。設(shè)置緩沖區(qū)要注意以下幾點(diǎn)：緩沖區(qū)第1個(gè)字節(jié)存放預(yù)定字符個(gè)數(shù)，最多255個(gè)。緩沖區(qū)第2個(gè)字節(jié)保留，用于調(diào)用返回時(shí)存放實(shí)際輸入的字符個(gè)數(shù)。緩沖區(qū)第3個(gè)字節(jié)開始，存放輸入的字符。緩沖區(qū)要考慮留一個(gè)字節(jié)作為回車符。4多字符輸出——9號(hào)功能：多個(gè)字符輸出到屏幕顯示。輸入?yún)?shù)：DS：DX=輸出字符緩沖區(qū)首地址。輸出參數(shù)：無。該功能對輸出字符的個(gè)數(shù)沒有要求，但是輸出字符串要以‘$’結(jié)束。5過程終止——4CH號(hào)該調(diào)用的功能是結(jié)束當(dāng)前程序，并且返回調(diào)用它的程序。如果在DEBUG狀態(tài)下運(yùn)行則返回DEBUG；如果在DOS下運(yùn)行，則返回DOS。在匯編語言程序結(jié)束處加上“ＭＯＶＡＸ，４Ｃ００Ｈ”和“INT21H”兩條指令，以利于程序執(zhí)行完畢，返回操作系統(tǒng)控制。

4軟件設(shè)計(jì)說明4.1ASCII碼轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制算法實(shí)現(xiàn)首先將其轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)字，再用累加和乘10加X的方法變成二進(jìn)制數(shù)，如將1358轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，可先將累加和賦0，再計(jì)算(((1*10+3)*10+5)*10+8)，結(jié)果為二進(jìn)制數(shù)，再由符號(hào)位決定是否需要求補(bǔ)。4.2二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成ASCII碼算法實(shí)現(xiàn)AX中的數(shù)范圍在+32767到-32768之間，先檢查AX中的符號(hào)位，以決定輸出“+”還是“-”，若是負(fù)數(shù)，應(yīng)先求補(bǔ)，得到原碼后即可與正數(shù)作統(tǒng)一處理。轉(zhuǎn)換方法為將被轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制數(shù)先除以10000，商;即為萬位數(shù)，再將余數(shù)除以1000，商為千位數(shù)，以此類推，求出百、十位數(shù)，剩下的為個(gè)位數(shù)。最后，將各個(gè)數(shù)加上30H，即成為對應(yīng)字符。4.3主程序結(jié)構(gòu)分析程序執(zhí)行一次一共用了9次21H號(hào)中斷。第1、3、5、6、7次調(diào)用前AH寫入的是9，所以這幾次調(diào)用INT21是在屏幕上顯示DX為首地址的字符串，也就是顯示的是響應(yīng)的提示信息和兩個(gè)數(shù)之和的結(jié)果；第2、4次INT21H中斷調(diào)用前AH寫入了10，所以這兩次調(diào)用的作用是輸入兩個(gè)五位十進(jìn)制數(shù)，且在沒個(gè)五位的十進(jìn)制數(shù)輸入后，立即調(diào)用ASCII_TO_BIN函數(shù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)；第八次INT21H調(diào)用之前AH中寫入了1，該次輸入一個(gè)字符，在把輸入的該字符和Q和q比較，看是否是其中的一個(gè)，若是則程序結(jié)束，此時(shí)在AH中寫入4CH中，再調(diào)用INT21H，顯然是把CPU交給操作系統(tǒng)；若不是則程序回到開始處，程序循環(huán)。主程序的流程圖如圖4-1所示。圖4-1主程序流程圖4.4子程序結(jié)構(gòu)分析ASC_TO_BIN(ASCII碼字符轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制子函數(shù))，該函數(shù)的功能是五位ASCII碼十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)；在主程序中一共調(diào)用了兩次該函數(shù)，分別是在輸入完成兩個(gè)五位十進(jìn)制數(shù)后。算法實(shí)現(xiàn)已在前面分析，這里不再重述，ASC_TO_BIN子程序的流程圖如圖4-2圖所示。圖4-2ASC_TO_BIN子程序流程圖BIN_TO_ASCII(將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)ASCII碼形式十進(jìn)制數(shù)函數(shù))，該函數(shù)的功能是將一個(gè)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化成對應(yīng)ASCII碼形式的十進(jìn)制數(shù)，以便屏幕輸出。該子程序的算法實(shí)現(xiàn)已在前面說明，程序流程圖如圖4-3所示。圖4-3BIN_TO_ASCII子程序流程圖4.5中斷程序的結(jié)構(gòu)分析INT21H號(hào)中斷是一個(gè)系統(tǒng)中斷，中斷程序根據(jù)中斷前寫入AH中的值決定中斷的功能，前面已說明中斷程序的功能，中斷程序執(zhí)行的流程圖如圖4-4所示。圖4-4中斷程序流程圖

5調(diào)試記錄及結(jié)果分析5.1調(diào)試記錄剛寫完程序第一次調(diào)試時(shí)，程序老是出錯(cuò)，錯(cuò)誤提示如圖5-1所示。圖5-1調(diào)試出錯(cuò)提示經(jīng)過反復(fù)認(rèn)真檢查和修改，最后終于找到了程序出錯(cuò)的原因，原來是子程序調(diào)用出錯(cuò)了，后面修改了子程序和子程序的調(diào)用方式，程序就可以正常運(yùn)行了。運(yùn)行結(jié)果如圖5-2所示。圖5-2正確運(yùn)行的結(jié)果5.2調(diào)試結(jié)果分析從圖5-2和附錄二中可以看出，程序運(yùn)行結(jié)果完全滿足預(yù)期要求。程序能夠完成兩個(gè)五位十進(jìn)制數(shù)的求和，并顯示結(jié)果。并能實(shí)現(xiàn)按Q或q推出程序?？偨Y(jié)和心得體會(huì)通過這次微機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了我們動(dòng)手、思考和解決問題的能力。通過參加這次的課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多無法在課堂上學(xué)到的知識(shí)。在課堂上我們學(xué)習(xí)的都是理論知識(shí)，而課程設(shè)計(jì)是鍛煉我們把那些理論運(yùn)用到我們實(shí)際的生活中?，F(xiàn)在，我對課設(shè)做以下幾點(diǎn)總結(jié)：（1）通過微機(jī)原理與接口技術(shù)的課程設(shè)計(jì)，使我認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代眾多的領(lǐng)域中，起著越來越重要的作用。隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，計(jì)算機(jī)應(yīng)用越來越廣泛，計(jì)算機(jī)應(yīng)用分為數(shù)值計(jì)算和非數(shù)值應(yīng)用兩大領(lǐng)域。非數(shù)值應(yīng)用又包括數(shù)據(jù)處理、知識(shí)處理，例如信息系統(tǒng)、工廠自動(dòng)化、辦公室自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化、專家系統(tǒng)、模式識(shí)別、機(jī)器翻譯等領(lǐng)域。我們學(xué)習(xí)的微機(jī)原理與接口技術(shù)是現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)，現(xiàn)在學(xué)好微機(jī)原理與接口技術(shù)，好好的理論聯(lián)系實(shí)際，將來才能為我國的計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。（2）通過微機(jī)原理與接口技術(shù)的課程設(shè)計(jì)，使我學(xué)以致用，理論聯(lián)系實(shí)際，真正學(xué)到了實(shí)用的知識(shí)。上微機(jī)原理與接口技術(shù)的時(shí)候，我們學(xué)了8086CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、匯編語言、基本輸入輸出設(shè)備、定時(shí)器芯片、中斷控制、串行并行通信、AD、DA等是一些理論知識(shí)，很難、很經(jīng)典，雖然我們看上去懂了，也會(huì)做題了。通過課程設(shè)計(jì)時(shí)我們才知道，原來我們只是對理論略知一二，要是談到實(shí)際應(yīng)用我們真是無從下手。不過，還好我們有課程設(shè)計(jì)，使我們剛學(xué)完理論知識(shí)，馬上又學(xué)以致用，使我們的知識(shí)掌握的更加的牢固，同時(shí)也激發(fā)了我們創(chuàng)新的思想，真是一舉兩得，收獲不小啊。所以我們感謝課程設(shè)計(jì)，感謝老師們認(rèn)真耐心的輔導(dǎo)我們的課程設(shè)計(jì)，我希望以后我們可以多做一些類似的課程設(shè)計(jì)。（3）通過微機(jī)原理與接口技術(shù)的課程設(shè)計(jì)，本人搞懂了一直來沒有搞清楚的幾個(gè)問題。我們在學(xué)習(xí)微機(jī)原理與接口技術(shù)以前，我們學(xué)過C、VB等高級語言，一直以來我們都用高級語言編程的，一直以來我不明白高級語言是如何在CPU中執(zhí)行和計(jì)算的通過學(xué)習(xí)匯編語言我明白了指令時(shí)如何執(zhí)行的。還有我很早就開始學(xué)習(xí)單片機(jī)，當(dāng)然用的是高級語言C，一直以來我有都沒有明白堆棧的概念，不明白堆棧具體有什么用，該怎么用？通過匯編語言的學(xué)習(xí)我也明白堆棧的作用和堆棧具體應(yīng)該怎么用。總之，通過微機(jī)原理與接口技術(shù)的課計(jì),我獲益匪淺我，希望以后可以多做一些課設(shè)。參考文獻(xiàn)[1]周佩玲彭虎傅忠謙.微機(jī)原理與接口技術(shù).北京：電子工業(yè)出版社，2021[2]馮繼超.微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.武漢:武漢理工大學(xué)教材中心,2021[3]索梅.匯編語言程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,1994[4]朱冰.軟件工程.北京:北京大學(xué)出版社,2021[5]李昭原.數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用.北京:科學(xué)技術(shù)出版社,2021[6]周佩玲彭虎傅忠謙.微機(jī)原理與接口技術(shù)學(xué)習(xí)指導(dǎo).北京：電子工業(yè)出版社，2021

附錄一源程序和程序注釋DATASEGMENT COMMONINPUT_MESSAGE DB0AH,'PLEASEINPUTANUMBER(LESSTHAN5FIGURES):$'QUIT_MESSAGE DB0AH,'ENTERQORqTOQUITANYOTHERTOCONTINUE:$'IN_ASC_BUF DB6 ;十進(jìn)制數(shù)的輸入緩沖區(qū)，共可接收6個(gè)字符 DB? ;保留，用于10號(hào)調(diào)用時(shí)DOS填入實(shí)際輸入字符個(gè)數(shù) DB6DUP(?) ;一個(gè)符號(hào)位，四位數(shù)字ASCII碼，加上一個(gè)回車符,共計(jì)6字符BIN_BUF1 DW? ;一個(gè)數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制后，放于此處OUTPUT_MESSAGE DB 0AH,'THESUMIS:','$'OUT_ASC_SUM DB 6DUP(?),'$' ;將二個(gè)數(shù)的和轉(zhuǎn)換為ASCII碼后，放于此處， ;以供9號(hào)調(diào)用顯示DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATAslPROCFARSTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVDX,OFFSETINPUT_MESSAGEMOVAH,9INT21H;提示輸入一個(gè)數(shù)MOVDX,OFFSETIN_ASC_BUFMOVAH,10INT21H;讀取第一個(gè)數(shù)CALLASC_TO_BIN ;轉(zhuǎn)換第一個(gè)數(shù)為二進(jìn)制MOVBIN_BUF1,AX ;保存第一個(gè)數(shù)MOVDX,OFFSETINPUT_MESSAGEMOVAH,9INT21H;提示輸入一個(gè)數(shù)MOVDX,OFFSETIN_ASC_BUFMOVAH,10INT21H;讀取第二個(gè)數(shù)CALLASC_TO_BIN ;轉(zhuǎn)換第二個(gè)數(shù)為二進(jìn)制ADDAX,BIN_BUF1 ;計(jì)算這二個(gè)數(shù)之和CALLBIN_TO_ASCII ;將和轉(zhuǎn)換為ASCII碼，以供顯示用MOVDX,OFFSETOUTPUT_MESSAGEMOVAH,9INT21HMOVDX,OFFSETOUT_ASC_SUMMOVAH,9INT21H MOVDX,OFFSETQUIT_MESSAGE MOVAH,9INT21H MOVAH,1INT21H CMPAL,'Q' JZOVER CMPAL,'q' JZOVER JMPSTARTOVER: MOVAH,4CH INT21HslENDPASC_TO_BINPROC;ASCII碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù);入口：十進(jìn)制數(shù)的ASCII碼在IN_ASC_BUF內(nèi);出口：轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制數(shù)在AX內(nèi);算法：先將其轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)字，再用累加和乘10加X的方法變成二進(jìn)制數(shù)，如將;358轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，可先將累加和賦0，再計(jì)算(((0*10+3)*10+5)*10+8)，結(jié)果為二;進(jìn)制數(shù)，再由符號(hào)位決定是否需要求補(bǔ)。MOVCL,IN_ASC_BUF+1 ;取字符個(gè)數(shù)MOVCH,0DECCL;扣除符號(hào)位MOVBX,OFFSETIN_ASC_BUF+3 ;調(diào)整BX指向十進(jìn)制數(shù)的最高位PUSHBXPUSHCXL1:MOVAL,[BX]ANDAL,0FHMOV[BX],ALINCBXLOOPL1;將所有數(shù)字字符的高四位清0，使之變?yōu)閿?shù)字值POPCXPOPBXMOVAX,0;累加和賦初值MOVSI,10L2:MULSIADDAL,[BX]ADCAH,0INCBXLOOPL2;累加乘10CMPIN_ASC_BUF+2,'+'JZL3;符號(hào)是正號(hào)，轉(zhuǎn)移NEGAX;符號(hào)是負(fù)號(hào)，求補(bǔ)L3:RETASC_TO_BINENDPBIN_TO_ASCIIPROC;將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為對應(yīng)十進(jìn)制數(shù)數(shù)字的ASCII碼;入口：二進(jìn)制數(shù)在AX內(nèi);出口：轉(zhuǎn)換后的ASCII碼在OUT_ASC_SUM變量內(nèi);算法：AX中的數(shù)范圍在+32767到-32768之間，先檢查AX中的符號(hào)位，以決定輸出“+”;還是“-”，若是負(fù)數(shù)，應(yīng)先求補(bǔ)，得到原碼后即可與正數(shù)作統(tǒng)一處理。轉(zhuǎn)換方法為將被轉(zhuǎn)換的;二進(jìn)制數(shù)先除以10000，商;即為萬位數(shù)，再將余數(shù)除以1000，商為千位數(shù)，以此類推，求出;百、十位數(shù)，剩下的為個(gè)位數(shù)。最后，將各個(gè)數(shù)加上30H，即成為對應(yīng)字符。MOVOUT_ASC_SUM,'+'CMPAX,0JGEL4;不是負(fù)數(shù)，轉(zhuǎn)移NEGAXMOVOUT_ASC_SUM,'-'L4:CWDMOVBX,10000DIVBXADDAL,30H;將萬位轉(zhuǎn)換為數(shù)字(商應(yīng)在AX內(nèi)，但因?yàn)樯滩淮笥?，;所以有效部分在AL內(nèi))MOVOUT_ASC_SUM+1,AL ;保存萬位數(shù)字MOVAX,DX;將余數(shù)置入AX內(nèi)，以便當(dāng)作被除數(shù)CWDMOVBX,1000DIVBXADDAL,30HMOVOUT_ASC_SUM+2,AL ;保存千位數(shù)字MOVAX,DX;將余數(shù)置入AX內(nèi)，以便當(dāng)作被除數(shù)MOVBL,100DIVBLADDAL,30HMOVOUT_ASC_SUM+3,AL;保存百位數(shù)字MOVAL,AHCBWMOVBL,10DIVBLADDAL,30HMOVOUT_ASC_SUM+4,AL;保存十位數(shù)字ADDAH,30HMOVOUT_ASC_SUM+5,AH;保存?zhèn)€位數(shù)字RETBIN_TO_ASCIIENDPCODEENDSENDSTART

附錄二程序運(yùn)行結(jié)果截圖

附錄三本科生課程設(shè)計(jì)成績評定表本科生課程設(shè)計(jì)成績評定表姓名蔣宏性別男專業(yè)、班級自動(dòng)化0708班課程設(shè)計(jì)題目：鍵盤錄入數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與顯示課程設(shè)計(jì)答辯或質(zhì)疑記錄：成績評定依據(jù)：最終評定成績（以優(yōu)、良、中、及格、不及格評定）指導(dǎo)教師簽字：年月日

附錄四評定項(xiàng)目表評定項(xiàng)目評分成績1．考勤、態(tài)度（10分）2.查閱資料能力（10分）3.系統(tǒng)設(shè)計(jì)(20分)包括系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理、框圖、方案的說明4．編寫程序,調(diào)試結(jié)果（25分）5．設(shè)計(jì)說明書質(zhì)量及規(guī)范化、參考文獻(xiàn)充分（不少于5篇）（15