微機(jī)原理實驗課

1、王虎朝西北工業(yè)大學(xué)計算機(jī)實驗教學(xué)中心l實驗共20學(xué)時，分七次：軟件4次，硬件3次。l實驗報告完成后，以小班為單位按學(xué)號順序排放,在下次試 驗前兩天放在 B309-2。實驗報告每次批改三分之一。l實驗用計算機(jī)系統(tǒng)為Windows98，計算機(jī)C盤設(shè)置為保護(hù)方式，只有D盤對學(xué)生開放。因此，編寫的程序只能存在D盤。l1、實驗課程為單獨設(shè)課，實驗成績按百分制給出。l2、考核內(nèi)容及各部分比例： 實驗內(nèi)容完成質(zhì)量和進(jìn)度占60%， 實驗報告占40%（批改兩次，每次10分，余5次每完成一次4分）。l3、學(xué)生實驗出勤和紀(jì)律（曠課一次扣15分，遲到一次扣110分，違紀(jì)一次扣15分。l4、有

2、事請假同學(xué)持假條，有病請假同學(xué)持醫(yī)院診斷證明，在微機(jī)原理實驗室上班且有空閑設(shè)備的情況下，取得上課老師允許后，即可進(jìn)行實驗，實驗完成后寫一實驗內(nèi)容說明，請輔導(dǎo)老師簽字，交原帶課老師即可記入成績。l 利用Editplus和匯編相關(guān)軟件建立起基于Win98平臺的匯編語言集成調(diào)試環(huán)境，對我們學(xué)習(xí)匯編語言、開發(fā)匯編軟件將十分方便，它將我們學(xué)習(xí)匯編程序時的編輯、編譯、調(diào)試等工具集成于一體。對源程序的編譯和連接對目標(biāo)程序的調(diào)試幫助文件源程序窗口寄存器窗口命令行窗口l F2：寄存器窗口的開/關(guān)l F3：在源程序方式和匯編方式之間切換l F4：切換到輸出屏幕l F5：執(zhí)行到下一個斷點或到程序結(jié)束（沒斷點）l F

3、6：激活各調(diào)試窗口 l F7：在光標(biāo)所在行設(shè)置一個臨時斷點，并執(zhí)行到該行l(wèi) F8：執(zhí)行跟蹤命令l F9：在光標(biāo)所在行設(shè)置或清除一個斷點（雙擊鼠標(biāo)左鍵功能相同）l F10：執(zhí)行Program Step命令l PgUp:上卷一頁 PgDn:下卷一頁l Home:上卷到文件或命令緩沖區(qū)頂部 End: 下卷到文件或命令緩沖區(qū)底部本部分共進(jìn)行4次實驗，實驗內(nèi)容如下： 1實驗一 BCD碼的運算 2實驗三 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序 3實驗四 排序程序 4實驗五 分支程序 一實驗?zāi)康囊粚嶒災(zāi)康?1.熟悉在Editplus集成環(huán)境下建立、匯編、鏈接、調(diào)試和運行匯編語言程序的全過程。 2.掌握匯編語言程序結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)段、堆棧段

4、、代碼段定義及內(nèi)存分配方法。 3.學(xué)會DEBUG調(diào)試程序主要命令的使用方法。 4.掌握用組合BCD碼表示數(shù)據(jù)的方法，并熟悉其加、減、乘、除運算。二實驗內(nèi)容 1.多位十進(jìn)制數(shù)加法。 2.兩位十進(jìn)制數(shù)乘法。三實驗要求 1.多位十進(jìn)制數(shù)加法：在內(nèi)存中以DATA1和DATA2為首址，各分配5個字節(jié)單元，分別存入兩個8位組合BCD碼數(shù)據(jù)（低位在前），將兩數(shù)相加，結(jié)果送回到DATA2處。 2.兩位十進(jìn)制數(shù)乘法：將被乘數(shù)和乘數(shù)以組合BCD碼形式分別存放于DATA1和DATA2定義的節(jié)單元中，經(jīng)乘法運算，乘積存入DATA3定義的兩個內(nèi)存單元中。 3.用DEBUG調(diào)試程序、查看運算結(jié)果，進(jìn)行手工驗證；并且用DE

5、BUG修改數(shù)據(jù)，重新執(zhí)行。 .model small .data data1 db 11h,22h,33h,44h,00h data2 db 99h,88h,77h,66h,00h .code .startup mov si,offset data1 ;設(shè)指針 mov di,offset data2 clc ;清進(jìn)位 mov cx,5 ;設(shè)加法次數(shù)lop: mov al,si ;取第一加數(shù) adc al,di ;取第二加數(shù) daa ;十進(jìn)制調(diào)整 mov di,al ;結(jié)果存入指定單元 inc si ;指針加1 inc diloop lop ;循環(huán) .exit end 流程圖：開始SI Data

6、1首址DI Data2首址清進(jìn)位設(shè)加法次數(shù)十進(jìn)制調(diào)整; 部分和回送指向下單元數(shù)AL 第一加數(shù)AL AL+第二加數(shù)+CFCX-1=0？結(jié)束YN開始BL 第一乘數(shù)BH 第一乘數(shù)分離出第一乘數(shù)的“個位”分離出第一乘數(shù)的“十位”第一乘數(shù)的“十位”移到“個位”后，再乘 10合成得到16進(jìn)制的第一乘數(shù)CX 16進(jìn)制的第一乘數(shù)BCD碼轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制數(shù)11AX 0清進(jìn)位BL 第二乘數(shù)第二乘數(shù)做加法次數(shù)十進(jìn)制調(diào)整AL與AH內(nèi)容交換AL AL+0+CFAL AL+BLAL與AH內(nèi)容交換十進(jìn)制調(diào)整CX-1=0？NY存儲結(jié)果結(jié)束.model small.586.datadata1 db 34hdata2 db 56h

7、data3 dw 1 dup (?).code.startup mov bl,data1 ;第一乘數(shù)轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制數(shù) mov bh,bl and bh,0fh and bl,0f0h mov cL,4 shr bl,cL mov al,10 mul bl add al,bh movzx cx, al ;置加法次數(shù)計數(shù)器 mov bl,data2 ; 第二乘數(shù)做BCD 加法,加第一乘數(shù)次 mov ax,0clclop: add al,bl daa xchg ah,al adc al,0 daa xchg ah,al loop lop mov data3,ax;積送乘積存儲單元 nop nop n

8、op .exit end一、實驗?zāi)康囊?、實驗?zāi)康?掌握循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的設(shè)計、調(diào)試。二、實驗內(nèi)容二、實驗內(nèi)容l1 多字節(jié)無符號數(shù)加法。l2 設(shè)計一軟件延時器，并在屏幕上顯示軟件延時倒計時過程。三、實驗要求三、實驗要求l1多字節(jié)無符號加法：在DATAS中存放10個雙字節(jié)無符號數(shù)， l 用循環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計程序，通過程序運算，把這10個雙字節(jié)無符號 l 數(shù)相加，其和存入緊鄰加數(shù)之后的四個單元中。l2軟件延時器：做一延時約1秒的軟件延時器，在屏幕上按9、l 8、0 順序顯示軟件延時倒計時過程。l3. 修改實驗2，做一延時約1秒的軟件延時器，在屏幕上按99、l 98、00 順序顯示軟件延時倒計時過程。 循環(huán)程序

9、的三個組成部分： 循環(huán)初始狀態(tài)設(shè)置。設(shè)置循環(huán)次數(shù)、為循環(huán)體正常工作建立初始狀態(tài)等。 循環(huán)體。循環(huán)工作的主體，包含循環(huán)的工作部分和修改部分。循環(huán)的工作部分是為完成程序功能而設(shè)計的程序段；循環(huán)的修改部分是為保證每一次重復(fù)時，參加執(zhí)行的信息能發(fā)生有規(guī)律的變化而建立的程序段。 循環(huán)控制部分。選擇一個循環(huán)控制條件來控制循環(huán)的運行和結(jié)束。循環(huán)程序的結(jié)構(gòu)：循環(huán)初始狀態(tài)循環(huán)控制條件循環(huán)體YN循環(huán)初始狀態(tài)循環(huán)體循環(huán)控制條件YNDO-WHILE結(jié)構(gòu)DO-UNTIL結(jié)構(gòu)子程序結(jié)構(gòu)： procedure name PROC Attribute RET procedure name ENDP Attribute NEA

10、R 調(diào)用程序和過程在同一個代碼段中FAR 調(diào)用程序和過程不在同一個代碼段中系統(tǒng)功能調(diào)用：系統(tǒng)功能調(diào)用是DOS為方便匯編語言編寫而提供的一組約80個功能調(diào)用的常用子程序，它分為設(shè)備管理、文件管理和目錄管理等幾類。DOS規(guī)定用軟中斷指令 INT 21H 進(jìn)入各功能調(diào)用子程序的總?cè)肟?，再為每個功能調(diào)用規(guī)定一個功能號，以便進(jìn)入相應(yīng)各自子程序的入口。系統(tǒng)功能調(diào)用的使用方法：指定的寄存器入口參數(shù)AH調(diào)用功能的功能號INT 21HEX1：從鍵盤輸入單字符：從鍵盤輸入單字符 MOV AH，01H ；1號功能調(diào)用 INT 21H將鍵盤輸入字符的ASCII碼送到 AL。EX2：從鍵盤輸入字符串：從鍵盤輸入字符串

11、BUF DB 10 DUP（？） LEA DX，BUF MOV AH，0AH ；0A號功能調(diào)用 INT 21H將鍵盤輸入的字符串寫到 RAM 中去，擊回車鍵表示字符串結(jié)束。字符數(shù)與予留空間的關(guān)系為：少補零多丟失。EX3：輸出單字符：輸出單字符 MOV DL，M MOV AH，02H； 2號功能調(diào)用 INT 21H將 DL 中字符從屏幕上顯示出來。EX4：輸出字符串：輸出字符串 BUF DB Thank you MOV DX，OFFSET BUF MOV AH，09H；9號功能調(diào)用 INT 21H將 指定 RAM 緩沖區(qū)中的字符串從屏幕上顯示出來。 為字符串結(jié)束符。EX5：直接控制臺輸入/輸出單

12、字符 MOV DL，0FFH；DL=0FFH時， MOV AH，06H； 6號功能調(diào)用 INT 21H； 將鍵盤輸入字符 送到 AL 中。 MOV DL，M； DL 0FFH時， MOV AH，06H； 6號功能調(diào)用 INT 21H； 將 DL 中字符送到 屏幕上顯示。 .MODEL SMALL.MODEL SMALL .586 .586 .DATA .DATADATAS DW 1111H,2222H,3333H,4444H,5555H DATAS DW 1111H,2222H,3333H,4444H,5555H DW 6666H,7777H,8888H,9999H,0AAAAH DW 666

13、6H,7777H,8888H,9999H,0AAAAHRESULT DD 1 DUP(?) RESULT DD 1 DUP(?) .CODE.CODE.STARTUP.STARTUP MOV SI,OFFSET DATAS MOV SI,OFFSET DATAS;設(shè)指針 MOV CX,10MOV CX,10;累加次數(shù) MOV EAX,0MOV EAX,0;清累加器LOP: MOV BX,SILOP: MOV BX,SI;取加數(shù)到BX MOVZX EBX,BXMOVZX EBX,BX ;將BX擴(kuò)展成32位 ADD EAX,EBXADD EAX,EBX; 加 INC SIINC SI;改指針 IN

14、C SIINC SI LOOP LOPLOOP LOP;循環(huán)加 MOV RESULT,EAXMOV RESULT,EAX;存結(jié)果 .EXIT.EXIT ENDEND開始SI DATAS的首址CX 累加次數(shù)EAX 0清進(jìn)位BX SI所指加數(shù)將BX擴(kuò)展為32位EAX EAX+EBX+CFSI 指向下一加數(shù)CX-1=0?NY存結(jié)果 結(jié)束.model small.data data db 20h,20h,20h,20h,20h,39h,0dh,$.code.startupmov cx,0Ah; 設(shè)循環(huán)次數(shù)lop:mov ah,09h;顯示功能調(diào)用lea dx,dataint 21hcall near

15、ptr delay;調(diào)用延時子程序dec data+5;修改顯示數(shù)字loop lop.exitDelay proc near uses cx ;延時子程序 mov bx,06ffh ;設(shè)第二時常數(shù)Delay1 :mov cx,0h loop $ ;自身循環(huán)CX次 dec bx ;第二時常數(shù)減1 jnz delay1 ;不為零循環(huán) retDelay endpend開始CX 循環(huán)次數(shù)字符串顯示功能調(diào)用延時子程序調(diào)用顯示數(shù)字修改CX-1=0?NY結(jié)束主程序流程：主程序流程：延時子程序流程：延時子程序流程：延時子程序定義BX 第二時常數(shù)CX 第一時常數(shù)CX-1=0?NYBX-1BX=0?NY子程序返回

16、子程序結(jié)束關(guān)鍵詞一實驗?zāi)康囊粚嶒災(zāi)康?1學(xué)習(xí)無符號數(shù)比較大小指令； 2掌握多重循環(huán)編程方法； 3掌握匯編語言編寫排序程序的思路和方法。二實驗內(nèi)容二實驗內(nèi)容 1單字節(jié)無符號數(shù)排序。 2去極值濾波。三實驗要求三實驗要求 1單字節(jié)無符號數(shù)排序：DATANUM單元開始存放單字節(jié)無符號數(shù)，表示要排序數(shù)據(jù) 的個數(shù)，DATAS單元開始存放要排序的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)個數(shù)至少10個，程序運行之后，這些數(shù)據(jù)按照由小到大的順序仍然存放于DATAS單元開始的位置。 2 去極值濾波：某控制系統(tǒng)為了抗干擾，采用去極值濾波法處理采集數(shù)據(jù)，取連 續(xù)6個A/D采樣值（12位雙字節(jié)，低12位），要求去掉最大值和最小值，將 余下4個數(shù)求平

17、均值，用該平均值代表當(dāng)前時刻系統(tǒng)狀態(tài)的真值。試編一程序完 成這個濾波過程。 3. 擴(kuò)展1：對實驗2的排序結(jié)果，在屏幕上顯示出來屏幕上顯示出來。 4。擴(kuò)展1：對實驗2中預(yù)排序的數(shù)用鍵盤輸入鍵盤輸入，排序結(jié)果在屏幕上顯示出來屏幕上顯示出來。流程圖：開始BL 數(shù)據(jù)個數(shù)-1CX BL擴(kuò)展數(shù)據(jù)指針 SI 置 0累加器 前數(shù) 前數(shù)與后數(shù)比較前數(shù)后數(shù)前、后數(shù)交換數(shù)據(jù)指針 SI 指向下一數(shù)數(shù)據(jù)指針 SI 指向下一數(shù)YNBL-1CX-1=0？CX-1=0？NNYYZF=1？N結(jié)束Y .model small .586 .data datanum db 10 datas db 21h,13h,4h,5h,7h d

18、b 6h,8h,20h,9h,11h .code .startup mov bl,datanum dec bl lop0: movzx cx,bl mov si,0 lop: mov al,datassi cmp al,datassi+1 ja jh inc si loop lop jmp next jh: xchg al,datassi+1 mov datassi,al inc si loop lopnext: dec bl jz finish jmp lop0finish: nop .exit end開始調(diào)排序子程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行排序?qū)ε磐晷虻臄?shù)據(jù)掐頭去尾求和求均值保存結(jié)果結(jié)束 .model

19、small .586 .datadatanum db 6datasdw 0123h,0abch,0234h dw 0345h,0456h,0567h .code.startupcall px ;排序mov si,offset datas+2 ;掐頭去尾送指針mov cx,4 ;送累加次數(shù)clc ;清進(jìn)位mov ax,0 ;取首數(shù)qh: adc ax,si ;累加inc siinc siloop qhshr ax,2 ;除4mov datas,ax ;存結(jié)果到DATAS首位 .exitpxproc near mov bl,datanum;取字長 dec bllop0: movzx cx,bl;送

20、比較次數(shù) mov si,0lop:mov ax,datassi;送前數(shù)cmp ax,datassi+2;與后數(shù)比較 ja jh;前大于后，轉(zhuǎn)交換inc siinc si;指針加 1 loop lop;循環(huán)比較 jmp next;一輪排序完jh: xchg ax,datassi+2;交換 mov datassi,ax inc siinc si loop lopnext: dec bl;修改比較次數(shù) jz finish jmp lop0finish: nop;結(jié)束 retpx endp end一、實驗?zāi)康囊?、實驗?zāi)康?掌握分支程序編程方法，復(fù)雜分支程序的查表法等。二、實驗內(nèi)容二、實驗內(nèi)容 1、 學(xué)

21、生課程成績分段統(tǒng)計。 2、 鍵盤及屏幕顯示功能調(diào)用。三、實驗要求三、實驗要求 1、 學(xué)生課程成績分段統(tǒng)計：用單字節(jié)表示每個學(xué)生的學(xué)號，學(xué)生的課程成績用兩位十進(jìn)制數(shù)表示（最低0分，最高99分），規(guī)定0F0H表示作弊，0F1H表示缺考，0FFH為一組學(xué)生成績的結(jié)束符。學(xué)生成績在內(nèi)存的存放形式為“學(xué)號，成績”，每個學(xué)生占兩個字節(jié)，從內(nèi)存SCORE為首址開始存放。要求學(xué)生人數(shù)不少于10個，試編程序，按0 9、10 19、20 29、80 89、90 99及作弊、缺考等12種情況把學(xué)生的課程成績進(jìn)行分段統(tǒng)計，將統(tǒng)計結(jié)果存入以COUNT為首址的12個單元中。 2、試編一程序掃描鍵盤，當(dāng)B鍵按下時，在屏幕上

22、顯示09循環(huán)計數(shù)；S鍵按下時停止計數(shù)；再按B鍵繼續(xù)計數(shù)過程。E鍵按下時退出程序。 3、用DEBUG調(diào)試程序預(yù)置數(shù)據(jù)和查看程序運行結(jié)果，以驗證程序正確性。 開始設(shè)置學(xué)號、成績指針取學(xué)號取成績是結(jié)束標(biāo)志？取十分位，并將十分值擴(kuò)展為16位送DI，對DI所指統(tǒng)計區(qū)段統(tǒng)計值加1是作弊？是缺考？修改指針CX-1=0？11CX 統(tǒng)計上限作弊統(tǒng)計區(qū)段統(tǒng)計值加1缺考統(tǒng)計區(qū)段統(tǒng)計值加1結(jié)束YYYYNNNN .model small .586 .data score db 1,10h,2,20h,3,30h,4,40h,5,50h,6,77h,7,70h db 8,80h,9,90h,10h,08,11h,0f0h

23、,12h,0f1h,0ffhcount db 12 dup(?) .code .startup mov cx,30;送統(tǒng)計上限 mov si,0;SCORE 統(tǒng)計指針statistic: mov al,scoresi ;取學(xué)號 cmp al,0ffh ;判是否為結(jié)束 je sta_end;轉(zhuǎn)統(tǒng)計結(jié)束 mov bl,scoresi+1 ;取成績 cmp bl,0f0h;是否作弊 je fake;是，轉(zhuǎn)作弊處理 cmp bl,0f1h;是否缺考 je miss;是，轉(zhuǎn)缺考處理 shr bl,4;取十分位 movzx di,bl ;將十分值擴(kuò)展為16位送DI inc countdi ;相應(yīng)區(qū)段統(tǒng)計值

24、加1down: inc si ;改指針 inc si loop statistic;循環(huán)sta_end:nop;結(jié)束 .exitfake: mov di,10;作弊處理 inc countdi jmp downmiss: mov di,11;缺考處理 inc countdi jmp down end開始顯示提示信息置處理指針為“停止”調(diào)延時、鍵盤掃描程序有鍵動？轉(zhuǎn)處理指針處B 鍵？S 鍵？E 鍵？轉(zhuǎn)處理指針處結(jié)束置處理指針為“計數(shù)”置處理指針為“停止”NYYYYNNN處理指針為“計數(shù)”處理指針為“停止”計數(shù)顯示延時、鍵盤掃描程序子程序定義BX 第二時常數(shù)CX 第一時常數(shù)CX-1=0?NYBX-

25、1BX=0?NY子程序返回監(jiān)測鍵動有鍵動？做鍵動標(biāo)志BX=1NY.model small.dataMess1 db press b button - count,0dh,0ahmess2 db press s button - stop,0dh,0ahMess3 db press e button - exit,0dh,0ah,$count db 20h,20h,20h,20h,20h,30h,0dh,$.code.startupmov ah,09h;顯示提示信息mov dx,offset mess1int 21hmov si,stop;設(shè)處理指針scan: call near ptr del

26、ay ;調(diào)延時、鍵掃程序 or bx,bx;判有無鍵動 jnz scan1;有鍵動，轉(zhuǎn)鍵處理 jmp si;無鍵動，轉(zhuǎn)當(dāng)前處理程序scan1: cmp al,b ;鍵處理程序 je b_proc cmp al,s je s_proc cmp al,e je e_proc call delay jmp sib_proc: mov si,count_;B鍵處理 jmp scans_proc: mov si,stop;S鍵處理 jmp scane_proc: nop;E鍵處理 nop .exitcount_: inc count+5;修改顯示數(shù)字 mov al,3ah;比較超限 cmp al,cou

27、nt+5 ja down;若不超限，調(diào)顯示 mov count+5,30h;超限，設(shè)啟始值down: mov ah,09h;顯示功能調(diào)用 lea dx,count int 21h jmp scanstop: jmp scan nopDelay proc near uses cx;延時子程序 mov bx,380h;設(shè)第二時常數(shù)delay1: mov cx,0h loop $;自身循環(huán)CX次 mov dl,0ffh;監(jiān)測鍵動 mov ah,06h int 21h jnz key_ret ;若有鍵動，延時終止，轉(zhuǎn)鍵處理 dec bx;第二時常數(shù)減1 jnz delay1;不為零循環(huán) jmp del

28、ay_retkey_ret: mov bx,1;做鍵動標(biāo)志delay_ret: retDelay endp end本部分共進(jìn)行3次實驗，實驗內(nèi)容如下：1 實驗六 并行接口技術(shù)實驗 2 實驗七 8254定時/計數(shù)器實驗3 實驗九 A/D轉(zhuǎn)換實驗 （下面根據(jù)實驗臺實物介紹實驗臺）特別說明：特別說明：為了方便實驗，實驗臺設(shè)計時已將實驗用相關(guān)器件的地 址線、數(shù)據(jù)總線及除片選（CS）外的控制線連接到位，并在每一 個實驗電路附近予留有若干信號連線插孔（或插針排）。實驗時 只要將相應(yīng)插孔用單股導(dǎo)線（或相應(yīng)插針排用扁平電纜）對應(yīng)相 連即可組成完整的實驗電路。在給出的實驗電路圖中，線路所 帶小圓圈即表示連線插孔。各芯片的片選（CS）可用單股導(dǎo)線連 接，也可通過將8位鉛筆開關(guān)的對應(yīng)位置ON連接。硬件實驗注意事項：硬件實驗注意事項： 1.在實驗臺斷電條件下，才能用單股導(dǎo)線（或扁平電纜）連接電路； 2.線路連接完成、檢查確認(rèn)沒有錯誤后，再開通實驗臺電源； 3.用單股導(dǎo)線連接電路時，要將單股導(dǎo)線線頭整直，并確認(rèn)線頭沒有 斷裂； 4.實驗完成后，關(guān)斷實驗臺電源，再抓住導(dǎo)線（或扁平電纜）的根 部，一根一根垂直拔掉連接導(dǎo)