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微机原理及应用实验指导书淮北煤炭师范学院电子技术实验室实 验 目 录实验一 简单的程序设计 3实验二 分支程序设计 4实验三 循环程序的设计 5实验四 子程序的设计 6实验五 查表程序设计 7实验六 系统功能调用 8实验七 简单I/O口扩展实验 9实验八 8255并口实验 11实验九 8253定时/计数器实验 13实验十 8259中断实验 15实验十一 A/D实验（0809） 17实验十二 D/A实验（0832） 19附录一 软件操作 21附录二 8086 CPU系统资源说明 27实验一 简单的程序设计一、实验目的1、了解汇编语言程序设计的基本格式；2、掌握常用寻址方式和简单指令的执行过程；3、掌握DEBUG常用命令及调试过程 。二、实验内容1、编写汇编语言程序，用DOS系统功能调用21H的09H功能显示字符串MY NAME IS CHINESE。用DEBUG 调试程序进行汇编与调试。2、编写一个计算”3+5”的加法程序，并在显示器上显示结果。三、实验要求1、实验前准备好汇编语言源程序（要求画出程序流程图）；2、掌握关于程序调试等内容。四、说明上机调试的步骤，以及出现的问题，对问题的分析和解决。实验二 分支程序设计一、实验目的1、掌握分支程序的基本设计思想；2、熟练掌握分支结构程序的设计过程和调试方法。二、实验内容编写汇编语言程序，用DOS系统功能调用21H的08H功能接收键盘字符（AL=字符），若是F，显示“This is the first word string.”；若是S，显“This is the second word string. ”，否则退出。三、实验要求1、实验前准备好汇编语言源程序（要求画出程序流程图）；2、掌握关于程序调试等内容。四、说明上机调试的步骤，以及出现的问题，对问题的分析和解决。实验三 循环程序的设计一、实验目的1、熟悉循环程序的设计方法；2、学习乘法指令的用法。二、实验内容实现两个字节相乘的程序，并转换成十六进制数显示出结果。 25H´30H=？三、实验要求1、分析题目，确定算法；2、实验前准备好汇编语言源程序（要求画出程序流程图）。四、实验报告要求1、说明程序结构及功能；2、说明入口参数与出口参数，参数的输人与输出方法；3、说明调试过程中遇到的问题及解决的方法；4、执行结果。提示：两个数据放在数据段的DAT1和DAT2 中。 计算结果转换成ASCII码显示, 用INT 21H的02H功能(DL=显示字符)显示结果。实验四 子程序的设计一、实验目的1、熟悉子程序的设计方法；2、学习多位加法程序。二、实验内容实现多字节非组合BCD码相加的程序，并显示出结果。 11111111+99999999=？三、实验要求1、分析题目，确定算法；2、实验前准备好汇编语言源程序（要求画出程序流程图）。四、实验报告要求1、说明程序结构及功能；2、说明入口参数与出口参数，参数的输人与输出方法；3、说明调试过程中遇到的问题及解决的方法；4、执行结果。提示：1、两个数据放在数据段DAT1和DAT2 中。 2、加法子程序：采用BCD码运算,用带进位位的指令ADC,后面要跟加法校正AAA。3、显示子程序：用INT 21H的02H功能(DL=显示字符)显示结果。实验五 查表程序设计一、实验目的1、了解掌握查表程序结构设计方法；2、熟悉和掌握DOS功能调用。二、实验内容在数据区中，以TABLE开始连续存放09的立方值(称为立方表)，设任给一数x(0x9)，x在TAB1单元，查表求x的立方值，并把结果存入TAB2单元。 要求输入的数及最后结果要显示在屏幕上。三、实验要求1、分析题目，确定算法；2、实验前准备好汇编语言源程序（要求画出程序流程图）。四、实验报告要求1、说明调试过程中遇到的问题及解决的方法；2、将初始程序错误之处改正，并写在实验报告上；3、程序执行结果。实验六 系统功能调用一、实验目的1、了解INT 21H 各功能块的功能和使用方法；2、掌握PC机显示控制。二、实验内容编写一“镜子”程序，其功能接收并回显键盘输入的一串字符，然后在下一行再将该串字符显示出来。三、实验要求1、分析题目，确定算法；2、实验前准备好汇编语言源程序（要求画出程序流程图）。四、实验报告要求1、说明调试过程中遇到的问题及解决的方法；2、将初始程序错误之处改正，并写在实验报告上；3、程序执行结果。提示：根据10号功能调用的入口参数，在数据段定义了字节变量IBUF。第1个单元是允许键入字符数FFH，即最多可接收除回车外的254个任意字符和一个回车字符；第2单元是预留装载实际键入字符个数的；从第3单元开始是预留装载键入字符的。只要把10号功能调用键入的回车换为字符$，即可使用9号功能调用把自IBUF+2单元开始的字符送显示器显示，直至$ ，结束9号功能调用。实验七 简单I/O口扩展实验一、实验目的 1、学习微机系统中扩展简单I/O口的方法。2、学习数据输入输出程序的编制方法。二、实验内容利用74LS244作为输入口，读取开关状态，并将此状态通过74LS273再驱动发光二极管显示出来。三、实验接线图 四、实验程序框图 五、实验步骤 l、按图接线，Y0Y7接K1K8，Q0Q7接L1L8，CS1接FF80H孔，CS2接FF90H孔。2、运行实验程序。3、按动K1K8，观察LlL8是否对应点亮。实验八 8255并口实验一、实验目的 掌握8255A和微机接口方法。掌握8255A的工作方式和编程原理。二、实验内容 用8255PA口控制PB口。三、实验接线图 四、编程指南 8255A芯片简介：8255A可编程外围接口芯片是INTEL公司生产的通用并行接口芯片，它具有A、B、C三个并行接口，用+5V单电源供电，能在以下三种方式下工作：方式0：基本输入/ 输出方式；方式l：选通输入/ 输出方式；方式2：双向选通工作方式使8255A端口A工作在方式0并作为输入口，读取Kl-K8个开关量，PB口工作在方式0作为输出口。五、实验程序框图 六、实验步骤 1.8255A芯片A口的PA0-PA7依次和开关量输入Kl-K8相连。2. 8255A芯片B口的PB0-PB7依次接Ll-L8。3.运行实验程序。实验九 8253定时器/计数器实验一、实验目的 学会8253芯片和微机接口的原理和方法。. 掌握8253定时器/计数器的工作方式和编程原理。二、实验内容 用8253的0通道工作在方式3，产生方波。三、实验接线图 四、编程指南 8253芯片介绍8253是一种可编程定时/计数器，有三个十六位计数器，其计数频率范围为0-2MHz， 用+5V单电源供电。8253的功能用途：延时中断可编程频率发生器事件计数器二进制倍频器实时时钟数字单稳复杂的电机控制器28253的六种工作方式：方式0：计数结束中断方式l：可编程频率发生器方式2：频率发生器方式3：方波频率发生器方式4：软件触发的选通信号方式5：硬件触发的选通信号五、实验程序框图六、实验步骤 1.按图连好实验线路8253的GATE0接+5V。8253的CLK0插孔接分频器74LS393（左下方）的T2插孔，分频器的频率源为8.0MHZ，T8.0MHZ。运行实验程序 实验十 8259中断实验一、实验目的 掌握8259中断控制器的接口方法。掌握8259中断控制器的应用编程。二、实验内容 利用8259实现对外部中断的响应和处理，要求程序对每次中断进行计数，并将计数结果送数码显示。三、实验接线图 四、编程指南 8259芯片介绍中断控制器8259A是专为控制优先级中断而设计的芯片。它将中断源优先级排队、辨别中断源以及提供中断矢量的电路集于一片中。因此无需附加任何电路，只需对8259A进行编程，就可以管理8级中断，并选择优先模式和中断请求方式。即中断结构可以由用户编程来设定。本实验中使用3号中断源IR3， “ ”插孔和IR3相连，中断方式为边沿触发方式，每拨二次AN开关产生一次中断，满5次中断，显示“8259good”。如果中断源电平信号不符合规定要求，则自动转到7号中断，显示“Err”。五、实验程序框图 IR3中断服务程序： IR7中断服务程序： 六、实验步骤 1、按图连好实验线路图。8259的INT连8088的INTR；8259的INTA连8088的INTA；“ ”插孔和8259的3号中断IR3插孔相连，“ ”端初始为低电平；8259的CS端接FF80H孔；2、运行实验程序。实验十一 A / D实验（0809）一、实验目的 了解模/数转换基本原理，掌握ADC0809的使用方法。二、实验内容 利用实验系统上电位器提供的可调电压作为0809模拟信号的输入，编制程序，将模拟量转换为数字量，通过数码管显示出来。三、实验接线图 四、编程指南 ADC0809的START端为A/D转换启动信号，ALE端为通道选择地址的锁存信号，实验电路中将其相连，以便同时锁存通道地址并开始A/D采样转换，其输入控制信号为CS和WR，故启动A/D转换只须如下两条指令：MOV DX,ADPORT ；ADC0809端口地址OUT DX,AL ； 发CS和WR信号并送通道地址用延时方式等待A/D转换结果，使用下述指令读取A/D转换结果。 MOV DX,ADPORT ；ADC0809端口地址INAL,DX循环不断采样A/D转换的结果，边采样边显示A/D转换后的数字量。五、实验程序框图 六、实验步骤 将0809 CS4插孔连到译码输出FF80H插孔,8MHZT。将通道0模拟量输入端IN0连电位器W1的中心插头AOUT1(05V)插孔。运行实验程序调节电位器Wl, 显示器上会不断显示新的转换结果。模拟量和数字量对应关系的典型值为：0V00H+2.5V80H+5VFFH按RST键退出。实验十二 D/A实验（0832）一、实验目的 了解数/模转换的基本原理，掌握DAC0832芯片的使用方法。二、实验内容 利用0832通过D/A转换交替产生方波和锯齿波。三、实验接线图 四、编程指南 首先须由CS片选信号确定量DAC寄存器的端口地址，然后锁存一个数据通过0832输出，典型程序如下：MOV DX,DAPORT；0832口地址MOV AL,DATA；输出数据到0832OUT DX,AL产生波形信号的周期由延时常数确定。五、实验程序框图 六、实验步骤 0832片选信号CS5插孔和译码输出FF80H插孔相连。运行实验程序用示波器测量0832左侧AOUT插孔，应有方波和锯齿波输出。附录一 8086K实验系统与PC机联机操作1.1 ZY-8086k软件概述 该软件适用于ZY-8086K、ZY-8086KP、ZY-598K等实验仪。该软件运行环境：该软件适宜在安装Windows98/2000/XP操作系统的PC机上运行。1.2 ZY-8086k软件安装 运行随机光盘上“ZY-8086k.EXE”安装文件，根据提示完成软件安装，然后双击桌面上ZY-8086k快捷图标，即可运行ZY-8086k软件。 1.3 ZY-8086k软件启动和联机 1.3.1 启动和联机 双击桌面上ZY-8086k快捷图标，即可运行ZY-8086k软件，屏幕显示ZY-8086k软件的工作窗口，底边状态栏由“下位机没有连接”变成“连接上下位机”，说明联机成功，否则会弹出对话框提示：“下位机没有连接”，此时单击“OK”，实验系统和PC机处于脱机状态，然后用户根据连接硬件实际情况来设定COMl或COM2，设定方法如下：依次单击菜单栏：“设置（X）、通讯口设置（Z）、COM1或COM2”确定，然后点击打开端口，状态设定后，系统会自动检测连接。如果此时确定端口正确，但系统仍然没有连接，可按以下两种方法解决：（1）单击工具栏上的“重新连接”按钮，即可联机；（2）复位实验系统，使得数码管上显示监控提示符“P.”， 然后关闭ZY-8086k软件，重新运行，故障即可排除。1.3.2联机失败原因及解决办法实验系统与PC机没有连接；实验系统电源没有打开；串口实际位置与软件设置不一致；通讯开关位置不正确, 检查实验系统各状态设置开关是否正确；软件有病毒；实验系统或PC机处于非正常状态。对于的错误，只要在硬件上检查一下，或用杀毒软件清毒一下即可：如文件已被破坏或需软件升级，可到本公司网站下载。对于第种错误，重复5.3.1操作，对第种错误，联机之前先按一下实验系统RST复位按钮，使实验系统处于P态， 否则说明实验系统不正常，应送当地销售部门或返厂维修。如PC机工作失常也会引起联机失败, 可关闭ZY-8086k软件，重新运行或调换PC机试一下。1.4 ZY-8086k软件主窗口 顶部为菜单栏和工具栏， 提供调试全部命令和功能。中间部分为工作窗口区，提供软件调试、寄存器、标志位、存储器、汇编代码对照、编译信息显示等窗口。底部为状态栏，提示软件联机状态等信息。1.5菜单栏和工具栏命令简介 工具栏使用：只要移动鼠标，指向工具栏中选定的图标，即会提示该图标所执行的命令。1.5.1  文件菜单栏  新建文件单击菜单栏“文件”或工具栏“新建”图标，即会建立一个新的源程序编辑窗口，此时可在此窗口编辑、输入源程序。 F3打开文件单击菜单栏“文件”或工具栏“打开”图标，弹出“打开文件”的对话框，然后选择要装入的源文件，单击“确定”即可装入源文件。  关闭单击菜单栏“文件”下的“关闭”即可关闭源程序编辑窗口。  保存单击菜单栏“文件”下的“保存”或按CTRL+S，即可保存文件。N建立新文件分别单击“F文件”、“建立新文件”即可创建新文件，再选择“换名存盘”填入所存文件名即可。 另存为单击菜单栏“文件”下的“另存为”，可弹出另存为对话框，在此可选择新的文件名和保存文件夹，单击“保存”完成保存操作。 退出依次单击“文件”、“退出”或单击菜单栏上的最后一个门形按钮“关闭按钮”即可退出ZY-8086k软件调试环境。 1.5.2  编辑菜单栏 剪贴CTRL+X删除程序中选定的正文，同时将它复制到剪贴板中复制CTRL+C保留选定的正文，同时将它复制到剪贴板中粘贴CTRL|+V将剪贴板中内容复制在光标处删除DEL删除选中的正文全选CTRL+A选中源程序编辑窗口中所有的正文ALT+BackSpace可恢复上几次误操作  1.5.3调试菜单栏      编译装载F9打开源文件，依次单击：调试”“编译装载F9”或工具栏上的编译装载图标，状态栏会提示正在编译、编译成功、正在装载数据、装载数据结束，几秒钟后便会弹出源文件调试窗口，如编译出错，会提示错误信息，待修改源文件正确后，重新编译装载即可。     连续运行单击菜单栏“调试”下的“连续运行”或单击工具栏的连续运行图标，即全速连续运行程序。     程序单步单击菜单栏“调试”下的“程序单步”或单击工具栏的程序单步图标，即可单步运行程序。     重新连接可单击菜单栏中“重新连接“，也可单击工具栏的”重新连接“图标，即可重新连接上下位机。     复位菜单栏中“复位”无效，可单击工具栏的“复位”图标，即可复位软件，寄存器置初值，指令指针返回到程序首地址。1.5.4  设置 单击“设置”下的“通讯口设置”或工具栏上的“通讯口设置”即可打开“通讯设置”对话框，在此可设置端口。1.5.5 窗口   在此菜单可设置窗口的排列顺序，可打开相应的工作窗口。具体详见中文菜单。 附录二 系统资源说明8088有1兆存储空间，系统提供用户使用的空间为00000H-0FFFFH， 用于存放、调试实验程序。具体分配如下：存贮器地址分配I/O地址分配(一)：I/O地址分配(二)：监控占用00004H-0000FH作为单步（T）、断点（INT3）、无条件暂停（NMI）中断矢量区， 用户也可以更改这些矢量， 指向用户的处理， 但失去了相应的单步、断点、暂停等监控功能。F0000HFFFFFH监控程序区系统占用。28