鍵盤錄入數(shù)據(jù)的轉換與顯示微機原理課設-

1、課程設計任務書學生姓名:蔣宏專業(yè)班級:自動化0708班指導教師:石云張蔚工作單位:自動化學院題目: 鍵盤錄入數(shù)據(jù)的轉換與顯示初始條件:從鍵盤讀入二個五位十進制數(shù)(1位符號位+4位數(shù)值位,并將這二個十進制數(shù),分別轉換為二進制數(shù),然后求其和,再將和以十進制形式進行顯示。按Q 退出程序。要求完成的主要任務:(包括課程設計工作量及其技術要求,以及說明書撰寫等具體要求(1設計任務及要求分析(2方案比較及認證說明(3系統(tǒng)原理闡述(4硬件設計課題需要說明:硬件原理,電路圖,采用器件的功能說明(5軟件設計課題需要說明:軟件思想,流程圖,源程序及程序注釋(6調試記錄及結果分析(7總結(8參考資料(9附錄:芯片資

2、料或程序清單,軟件演示屏幕拷貝圖或硬件實物圖時間安排:1月18日1月20日:收集資料,方案選擇1月21日1月23日:整體流程,程序細節(jié)1月25日1月27日;調試程序,報告撰寫1月28:交設計報告,程序演示,答辯指導教師簽名:年月日系主任(或責任教師簽名:年月日摘要:本文所設計的程序是運行于硬件和DOS操作系統(tǒng)下的,本程序通過調用DOS下的基本輸入輸出中斷,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入和輸出。程序中有兩個子程序,輸入的兩個五位的十進制數(shù)通過調用一個叫ASC_TO_BIN的子程序可以將其轉換成二進制數(shù),然后求兩個二進制數(shù)的和,求和完成后,再調用一個叫BIN_TO_ASCII的子程序將二進制和轉換成相應的ASCI

3、I碼,調用DOS輸出中斷顯示在屏幕上,最后看用戶是否輸入的是Q或者q,若是則程序結束,若不是則程序循環(huán)。關鍵字:8086;DOS系統(tǒng);ASCII碼;中斷目錄1設計任務及要求分析 (11.1設計任務 (11.2要求分析 (12方案比較及認證說明 (23系統(tǒng)原理闡述 (33.1統(tǒng)設計的軟硬件環(huán)境 (33.2統(tǒng)設計中用到的DOS調用 (34軟件設計說明 (54.1 ASCII碼轉換成二進制算法實現(xiàn) (54.2二進制轉換成ASCII碼算法實現(xiàn) (54.3主程序結構分析 (54.4子程序結構分析 (64.5中斷程序的結構分析 (85調試記錄及結果分析 (95.1調試記錄 (95.2調試結果分析 (9總結

4、和心得體會 (10參考文獻 (11附錄一源程序和程序注釋 (12附錄二程序運行結果截圖 (16附錄三本科生課程設計成績評定表 (17附錄四評定項目表 (19鍵盤錄入數(shù)據(jù)的轉換與顯示1設計任務及要求分析從鍵盤讀入二個五位十進制數(shù)(1位符號位+4位數(shù)值位,并將這二個十進制數(shù),分別轉換為二進制數(shù),然后求其和,再將和以十進制形式進行顯示。按Q退出程序。從設計任務中可以看出此次課設要求是:從鍵盤中輸入兩個五位十進制數(shù)(格式如-8888、+9999等,顯然通過鍵盤輸入的此類十進制數(shù)實際上輸入的是對應字符的ASCII 碼,若想求兩個數(shù)的和必須先將這兩個數(shù)對應的二進制數(shù)求出,然后再求其和,求和完成后將二進制數(shù)

5、再轉換成對應的十進制數(shù)用顯示器輸出,完成兩個五位十進制數(shù)的求和然后以十進制的形式顯示。2方案比較及認證說明輸入輸出方式的比較。方案一:BIOS功能調用方式輸入輸出數(shù)據(jù)。此方案使用相對復雜一些,而其我們對BIOS 功能調用不是很熟悉。方案二:MSDOS功能調用的方式輸入輸出數(shù)據(jù)。此方案簡單實用、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DOS是美國Microsoft公司為IBM-PC研制的磁盤操作系統(tǒng)(Disk Operating System,也稱為IBM-DOS或MS-DOS。DOS不僅為用戶提供了許多使用的指令

6、,而其還有用戶可以直接調用的上百個常用子程序。對這些子程序的調用,稱為系統(tǒng)功能調用。這些子程序的功能主要是進行磁盤的讀寫、控制管理、內存管理、基本輸入輸出管理等。在使用時,用戶不需要關心和了解各種IO接口硬件的詳細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,這些編號稱為DOS功能調用號。其調用過程為:DOS功能調用號送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“INT 21H”。下面介紹一些在本程序中用到的一些DOS輸入輸出功能。功能:從鍵盤輸入一個字符。輸入?yún)?shù):無。輸出參數(shù):AL=ASCII碼。功能:在屏幕上顯示1個字

7、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。設置緩沖區(qū)要注意以下幾點:緩沖區(qū)第1個字節(jié)存放預定字符個數(shù),最多255個。緩沖區(qū)第2個字節(jié)保留,用于調用返回時存放實際輸入的字符個數(shù)。緩沖區(qū)第3個字節(jié)開始,存放輸入的字符。緩沖區(qū)要考慮留一個字節(jié)作為回車符。4多字符輸出9號功能:多個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數(shù)沒有要求,但是輸出字符串要以$結束。5過程終止4CH號該調用的功能是

8、結束當前程序,并且返回調用它的程序。如果在DEBUG狀態(tài)下運行則返回DEBUG;如果在DOS下運行,則返回DOS。在匯編語言程序結束處加上“MOV A X,4C00H”和“INT 21H”兩條指令,以利于程序執(zhí)行完畢,返回操作系統(tǒng)控制。4軟件設計說明4.1 ASCII碼轉換成二進制算法實現(xiàn)首先將其轉換成十進制數(shù)字,再用累加和乘10加X的方法變成二進制數(shù),如將1358轉換為二進制數(shù),可先將累加和賦0,再計算(1*10+3*10+5*10+8,結果為二進制數(shù),再由符號位決定是否需要求補。程序執(zhí)行一次一共用了9次21H號中斷。第1、3、5、6、7次調用前AH寫入的是9,所以這幾次調用INT21是在屏

9、幕上顯示DX為首地址的字符串,也就是顯示的是響應的提示信息和兩個數(shù)之和的結果;第2、4次INT21H中斷調用前AH寫入了10,所以這兩次調用的作用是輸入兩個五位十進制數(shù),且在沒個五位的十進制數(shù)輸入后,立即調用ASCII_TO_BIN函數(shù)轉換成相應的二進制數(shù);第八次INT21H調用之前AH中寫入了1,該次輸入一個字符,在把輸入的該字符和Q和q比較,看是否是其中的一個,若是則程序結束,此時在AH中寫入4CH中,再調用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ASC_TO_BIN(ASCII碼字符轉化成二進制子函

10、數(shù),該函數(shù)的功能是五位ASCII碼十進制數(shù)轉換成二進制數(shù);在主程序中一共調用了兩次該函數(shù),分別是在輸入完成兩個五位十進制數(shù)后。算法實現(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4-2 ASC_TO_BIN子程序流程圖BIN_TO_ASCII(將二進制數(shù)轉換成相應ASCII碼形式十進制數(shù)函數(shù),該函數(shù)的功能是將一個二進制數(shù)轉化成對應ASCII碼形式的十進制數(shù),以便屏幕輸出。該子程序的算法實現(xiàn)已在前面說明,程序流程圖如圖4-3所示。 圖4-3 BIN_TO_ASCII子程序流程圖INT21H號中斷是一個系統(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

11、,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調試記錄及結果分析剛寫完程序第一次調試時,程序老是出錯,錯誤提示如圖5-1所示。 圖5-1 調試出錯提示經(jīng)過反復認真檢查和修改,最后終于找到了程序出錯的原因,原來是子程序調用出錯了,后面修改了子程序和子程序的調用方式,程序就可以正常運行了。運行結果如圖5-2所示。 圖5-2 正確運行的結果從圖5-2和附錄二中可以看出,程序運行結果完全滿足預期要求。程序能夠完成兩個五位十進制數(shù)的求和,并顯示結果。并能實現(xiàn)按Q或q推出程序?？偨Y和心得體會通過這次微機原理與接口技術課程設計,加強了我們動手、思考和解決問題的能

12、力。通過參加這次的課程設計,我學到了很多無法在課堂上學到的知識。在課堂上我們學習的都是理論知識,而課程設計是鍛煉我們把那些理論運用到我們實際的生活中。現(xiàn)在,我對課設做以下幾點總結:(1通過微機原理與接口技術的課程設計,使我認識到計算機技術廣泛應用于現(xiàn)代眾多的領域中,起著越來越重要的作用。隨著電子技術和計算機技術的發(fā)展和應用,計算機應用越來越廣泛,計算機應用分為數(shù)值計算和非數(shù)值應用兩大領域。非數(shù)值應用又包括數(shù)據(jù)處理、知識處理,例如信息系統(tǒng)、工廠自動化、辦公室自動化、家庭自動化、專家系統(tǒng)、模式識別、機器翻譯等領域。我們學習的微機原理與接口技術是現(xiàn)在計算機技術的基礎,現(xiàn)在學好微機原理與接口技術,好好

13、的理論聯(lián)系實際,將來才能為我國的計算機技術發(fā)展做出貢獻。(2通過微機原理與接口技術的課程設計,使我學以致用,理論聯(lián)系實際,真正學到了實用的知識。上微機原理與接口技術的時候,我們學了8086CPU的內部結構、匯編語言、基本輸入輸出設備、定時器芯片、中斷控制、串行并行通信、AD、DA等是一些理論知識,很難、很經(jīng)典,雖然我們看上去懂了,也會做題了。通過課程設計時我們才知道,原來我們只是對理論略知一二,要是談到實際應用我們真是無從下手。不過,還好我們有課程設計,使我們剛學完理論知識,馬上又學以致用,使我們的知識掌握的更加的牢固,同時也激發(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計

14、,感謝老師們認真耐心的輔導我們的課程設計,我希望以后我們可以多做一些類似的課程設計。(3通過微機原理與接口技術的課程設計,本人搞懂了一直來沒有搞清楚的幾個問題。我們在學習微機原理與接口技術以前,我們學過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)行和計算的通過學習匯編語言我明白了指令時如何執(zhí)行的。還有我很早就開始學習單片機,當然用的是高級語言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?通過匯編語言的學習我也明白堆棧的作用和堆棧具體應該怎么用。總之,通過微機原理與接口技術的課計,我獲益匪淺我,希望以后可以多做一些課設。

15、參考文獻1 周佩玲彭虎傅忠謙.微機原理與接口技術.北京:電子工業(yè)出版社,20052 馮繼超.微機原理實驗指導書.武漢:武漢理工大學教材中心,20083 索梅.匯編語言程序設計.北京:清華大學出版社,19944 朱冰.軟件工程.北京:北京大學出版社,20035 李昭原.數(shù)據(jù)庫原理及應用.北京:科學技術出版社,20006 周佩玲彭虎傅忠謙. 微機原理與接口技術學習指導.北京:電子工業(yè)出版社,2008附錄一源程序和程序注釋DATA SEGMENT COMMONINPUT_MESSAGE DB0AH , 'PLEASE INPUT A NUMBER(LESS THAN 5 FIGURES:$&

16、#39;QUIT_MESSAGE DB0AH, 'ENTER Q OR q TO QUIT ANY OTHER TO CONTINUE:$'IN_ASC_BUF DB6;十進制數(shù)的輸入緩沖區(qū),共可接收6個字符DB ? ;保留,用于10號調用時DOS填入實際輸入字符個數(shù)DB6DUP(? ;一個符號位,四位數(shù)字ASCII碼,加上一個回車符,共計6字符BIN_BUF1 DW ? ;一個數(shù)轉換為二進制后,放于此處OUTPUT_MESSAGE DB0AH , 'THE SUM IS:' , '$'OUT_ASC_SUM DB6DUP(? , '$&

17、#39; ;將二個數(shù)的和轉換為ASCII碼后,放于此處,;以供9號調用顯示DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE , DS:DATAsl PROC FARSTART:MOV AX , DATAMOV DS , AXMOV DX , OFFSET INPUT_MESSAGEMOV AH , 9INT21H;提示輸入一個數(shù)MOV DX , OFFSET IN_ASC_BUFMOV AH , 10INT21H;讀取第一個數(shù)CALL ASC_TO_BIN ;轉換第一個數(shù)為二進制MOV BIN_BUF1 , AX;保存第一個數(shù)MOV DX , OFFSET INPUT_M

18、ESSAGEMOV AH , 9INT21H;提示輸入一個數(shù)MOV DX , OFFSET IN_ASC_BUFMOV AH , 10INT21H;讀取第二個數(shù)CALL ASC_TO_BIN ; 轉換第二個數(shù)為二進制ADD AX , BIN_BUF1 ;計算這二個數(shù)之和CALL BIN_TO_ASCII ;將和轉換為ASCII碼,以供顯示用MOV DX , OFFSET OUTPUT_MESSAGEMOV AH , 9INT21HMOV DX , OFFSET OUT_ASC_SUMMOV AH , 9INT21HMOV DX,OFFSET QUIT_MESSAGEMOV AH , 9INT2

19、1HMOV AH , 1INT21HCMP AL,'Q'JZ OVERCMP AL,'q'JZ OVERJMP STARTOVER: MOV AH , 4CHINT21Hsl ENDPASC_TO_BIN PROC;ASCII碼轉換為二進制數(shù);入口:十進制數(shù)的ASCII碼在IN_ASC_BUF內;出口:轉換后的二進制數(shù)在AX內;算法:先將其轉換成十進制數(shù)字,再用累加和乘10加X的方法變成二進制數(shù),如將;358轉換為二進制數(shù),可先將累加和賦0,再計算(0*10+3*10+5*10+8,結果為二;進制數(shù),再由符號位決定是否需要求補。MOV CL , IN_ASC_B

20、UF+1;取字符個數(shù)MOV CH , 0DEC CL;扣除符號位MOV BX , OFFSET IN_ASC_BUF+3;調整BX指向十進制數(shù)的最高位PUSH BXPUSH CXL1:MOV AL , BXAND AL , 0FHMOV BX , ALINC BXLOOP L1 ;將所有數(shù)字字符的高四位清0,使之變?yōu)閿?shù)字值POP CXPOP BXMOV AX , 0;累加和賦初值MOV SI , 10L2:MUL SIADD AL , BXADC AH , 0INC BXLOOP L2 ;累加乘10CMP IN_ASC_BUF+2 , '+'JZ L3 ;符號是正號,轉移NEG

21、 AX;符號是負號,求補L3:RETASC_TO_BIN ENDPBIN_TO_ASCII PROC;將二進制數(shù)轉換為對應十進制數(shù)數(shù)字的ASCII碼;入口:二進制數(shù)在AX內;出口:轉換后的ASCII碼在OUT_ASC_SUM變量內;算法:AX中的數(shù)范圍在+32767到-32768之間,先檢查AX中的符號位,以決定輸出“+”;還是“-”,若是負數(shù),應先求補,得到原碼后即可與正數(shù)作統(tǒng)一處理。轉換方法為將被轉換的;二進制數(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),剩下的為個位數(shù)。最后,將各個數(shù)加上30H,即成為對應字符。MOV OUT_ASC_SUM , '+'CMP AX , 0JGE L4 ;不是負數(shù),轉移NEG AXMOV OUT_ASC_SUM , '-'L4:CWDMOV BX , 10000DIV BXADD AL , 30H;將萬位轉換為數(shù)字(商應在AX內,但因為商不大于3,;所以有效部分在AL內MOV OUT_ASC_SUM+1 , AL;保存萬位數(shù)字