微机原理实验指导书422资料.docx
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微机原理实验指导书422资料
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实验指导书
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目录
实验一熟悉实验系统及设备----------------------------------------------------------3
实验二汇编程序设计及调试----------------------------------------------------------6
实验三8255A接口实验----------------------------------------------------------------8
实验四8253接口实验-----------------------------------------------------------------10
实验五8253拓展实验-----------------------------------------------------------------11
实验六8259中断控制器实验--------------------------------------------------------12
实验七0809A/D转换器实验----------------------------------------------------------14
实验八LED显示实验------------------------------------------------------------------16
实验九交通灯设计实验----------------------------------------------------------------17
实验十0809A/D转换器综合实验---------------------------------------------------19
实验十一D/A数模转换-----------------------------------------------------------------21
实验一熟悉实验系统及设备
一、实验目的:
通过编写一个简单的汇编语言程序并在实验仪上调试,熟悉实验系统及设备,掌握上机的步骤。
二、实验仪器设备
WJXMH-2型实验实训平台,PC机一台。
三、实验步骤:
1、进入XP,双击Mkstudio,实验台加电。
2、设置通信端口,点击“确定”,通信正常并在在状态栏显示“联机调试”。
图1.1设置通信端口
3、单击文件/新建,输入实现两数相加的加法源程序,存E盘,文件主名长度不能超过8个字符。
注意:
由于编译器的要求,请确保路径和文件名不合中文和空格,不要将文件放在“桌面”、“我的文档”等路径,扩展名必须是“.asm”。
4、单击工具栏的“编译”对源文件进行编译和链接,若程序没有语法错误,系统自动加载。
若有错误则改正、存盘、编译,直至正确。
图1.2快捷图标
5、调试运行,F8单步,F9连续。
若有错,则查错后重运行。
6、检查结果。
如果结果在寄存器中,可以直接从寄存器窗口看相应的寄存器中的内容正确与否;如果结果在存储器中,点击界面下的“内存”,在内存区单击鼠标右键切换到“DS数据段”查看结果。
6、试验完毕后关闭设备电源。
四、参考程序:
1.asm
datasegment
d1db12h
d2db34h
d3db0
dataends
codesegment
assumecs:
code,ds:
data
start:
movax,data
movds,ax
moval,d1
addal,d2
movd3,al
movah,4ch
int21h
codeends
endstart
五、结果查看
1、反汇编窗口
点击视图中的反汇编窗口,如图1.3所示。
点击成功后,会出现图1.4所示的反汇编窗口。
图1.3快捷图标
图1.4反汇编窗口
指令对应的机器码存放在代码段窗口,如图1.5所示。
图1.5代码段窗口
运行程序结束后,从寄存器窗口如图1.6所示,可以看到AL的内容为46H。
或者从内存窗口如图1.7所示,查看DS数据段,看到D3单元的内容变为46H。
图1.6寄存器窗口
图1.7数据段窗口
六、拓展实验内容:
1、MKStudio脱机演示:
可以在没有实验台的机器上调试纯软件的汇编程序。
(1)关闭实验台电源。
打开Mkstudio,选择“脱机演示”
(2)编译选择:
“编译并启用turbodebugger调试”
(3)选择turbodebugger,出现如下图之后,直接在这个框按回车就能进入调试。
F7跟踪、F8单步、
F9全速、Alt+F5看用户屏幕、在主界面看F10回车可调出菜单、Alt+X退出。
2、用masm汇编、链接、调试程序
(1)用masm汇编、link链接、debug调试程序(参考4.7汇编程序上机过程P155)
实验二汇编程序设计及调试
一、实验目的:
通过编写一个较复杂的汇编语言程序,在微机原理实验仪或PC机上进行调试,以便掌握汇编语言程序设计的方法及步骤。
二、实验仪器设备
WJXMH-2型实验实训平台,PC机一台。
三、实验步骤:
1、进入XP,双击Mkstudio,实验台加电。
2、设置通信端口见实验配套指导书。
3、单击文件/新建,输入实现统计正数、零和负数的个数的源程序,存E盘,文件名长度不能超过8个字符。
4、单击汇编链接,系统自动加载。
若有错误则改正。
5、调试运行,F8单步,F9连续。
若有错,则查错后重运行。
6、试验完毕后关闭设备电源。
四、参考程序:
2.asm
datasegment
sty1db-1,-128,0,0,0,1,15,7,127
nmdb0;负数
zmdb0;零
pmdb0;整数
dataends
codesegment
assumecs:
code,ds:
data
start:
movax,data
movds,ax
movcx,9
movbx,offsetsty1
aa:
moval,[bx]
cmpal,0
jgel1
incnm
jmpbb
l1:
jgl2
inczm
jmpbb
l2:
incpm
bb:
incbx
loopaa
stop:
movah,4ch
int21h
codeends
endstart
五、结果查看
运行程序结束后,从DS窗口看到-1,-128,0,0,0,1,15,7,127对应的补码为FFH,80H,00,00,00,01,0F,07,7F,之后存放的是统计出来的正数、负数、零的个数为02,03,04。
图2DS数据段窗口
实验三8255A接口实验
一、实验目的
1、掌握8255的工作原理及8255和CPU的接口方法。
2、掌握8255A的工作方式和编程方法。
二、实验内容
用8255PA通过逻辑电平开关作输入口,PB通过发光二极管作输出口。
三、实验设备
WJXMH-2型实验实训平台,PC机一台,插拔导线
四、程序流程
五、实验步骤
图38255示意图
1、实验连线
(1)8255并行口的CS连接中板B8单元的300;
(2)8255并行口的A1,A0连接中板B13单元的A1,A0;
4)8255并行口的PA7~PA0分别连接K7~K0、PB7~PB0分别连接L7~L0。
2、实验程序的编写、装载与运行
编写程序,编译、连接并装载到实验台,用全速方式运行程序。
3、观察运行结果
在全速运行状态下,拨动K7~K0,观察L7~L0发光二极管是否对应亮或灭。
4、终止运行
按“暂停图标”,使系统无条件退出该程序的运行返回待令状态。
五、
六、实验参考程序8255.asm
codesegment
assumecs:
code
start:
movdx,303h
moval,10010000b
outdx,al
again:
movdx,300h;A口作输入
inal,dx
movdx,301h;B口作输出
outdx,al
jmpagain
codeends
endstart
七、思考
用8255的PB口作输入口,PC口作输出口实现上述功能如何修改电路和程序?
实验四8253接口实验
一、实验目的
1、掌握8253的工作原理及8253和CPU的接口方法。
2、掌握8253的工作方式和编程方法。
二、实验内容
验证8253的方式0与方式3的波形图。
三、实验设备
WJXMH-2型实验实训平台,PC机一台,插拔导线
四、电路原理图
图48253连接示意图
五、实验步骤
1、实验连线
(1)8253并行口的CS连接中板B8单元的300H;
(2)8253并行口的A1,A0连接中板B13单元的A1,A0;
(3)8253的GATE1接+5V,CLK1接正脉冲,OUT1接发光二极管
2、实验程序的编写、装载与运行
编写程序,编译、连接并装载到实验台,用全速方式运行程序。
3、观察运行结果
在全速运行状态下,按下脉冲发生器,观察LED的亮灭情况。
4、终止运行
按“暂停图标”,使系统无条件退出该程序的运行返回待令状态。
五、
六、实验参考程序8253.asm
codesegment
assumecs:
code
start:
moval,01010000b
movdx,303h
outdx,al
moval,4
movdx,301h
outdx,al
codeends
endstart
七、思考
输出OUT1接发光二极管,输入接手动脉冲信号。
N=4时,工作在方式0,按几下手动脉冲发生器使发光二极管灭掉?
同样验证其他工作方式。
实验五8253拓展实验
一、实验目的
1、掌握8253的工作原理及8253和CPU的接口方法。
2、掌握8253的工作方式和编程方法。
二、实验内容
练习8253的级联使用,来实现定时1S。
三、实验设备
WJXMH-2型实验实训平台,PC机一台,插拔导线
四、电路原理图
图58253级联连接示意图
五、实验步骤
1、实验连线
(1)8253并行口的CS连接中板B8单元的300H;
(2)8253并行口的A1,A0连接中板B13单元的A1,A0;
(3)8253的GATE1接+5V,CLK1接0.5MHZ,OUT1接CLK2,GATE2接+5V,OUT2接LED灯。
2、实验程序的编写、装载与运行
编写程序,编译、连接并装载到实验台,用全速方式运行程序。
3、观察运行结果
在全速运行状态下,观察LED的亮灭情况,1S间隔亮灭。
4、终止运行
按“暂停图标”,使系统无条件退出该程序的运行返回待令状态。
六、实验参考程序8253ji.asm
codesegment
assumecs:
code
start:
moval,01010101b
movdx,303h
outdx,al
moval,0
movdx,301h
outdx,al
moval,10110111b
movdx,303h
outdx,al
movax,100h
movdx,302h
outdx,al
moval,ah
outdx,al
codeends
endstart
实验六8259中断控制器实验
一、实验目的
掌握8259的工作原理,掌握8259接口芯片与系统的连接以及与外设的连接方法,掌握8259初始化程序的编写方法、主程序的编写方法、中断处理程序的编写方法以及查看实验结果的方法。
二、实验仪器设备
1、WJXMH-2型实验实训平台
2、PC机
三、实验主要步骤:
1.根据实验要求设计实验原理图,并标明端口地址。
如果按下图连接得到8255的端口地址分别为2F0H、2F1H、2F2H、2F3H,8259的奇地址为301H,偶地址为300H。
图68259示意图
A7单元的8259片选CS接至300H,IR0接至脉冲源上的正脉冲。
A27单元的8255片选CS接至2F0H。
8259的INTA、INTR分别与B6单元的的INTA、INTR相连接。
将B13单元的系统的地址线A0、A1分别与A27单元的8255的地址总线A0、A1连接。
将B13单元的系统的地址线A0分别与A7单元的8259的地址总线A0连接。
8255B口的8个端子分别与8个发光二极管依次相连。
2.画出程序框图。
3.根据框图编写程序。
(如按图1连接参考程序如下所示)
codesegment
assumecs:
code
start:
moval,13h;ICW1,单片使用,上升沿触发
movdx,300h
outdx,al
moval,8;ICW2,中断类型号
movdx,301h;单片不用设置ICW3
outdx,al
moval,1;ICW4
outdx,al
movax,0
movds,ax
leaax,int0
movds:
[4*8],ax;送偏移地址
movax,cs
movds:
[4*8+2],ax;送段地址
inal,dx
andal,0feh
outdx,al
movdx,2f3h
moval,80h
outdx,al;8255初始化
movbl,11111110b
moval,bl
movdx,2f1h;B口输出接LED灯
outdx,al
sti
repeat:
hlt
jmprepeat
int0proc
rolbl,1
moval,bl
movdx,2f1h
outdx,al
movdx,300h
moval,20h;设置OCW2,发送中断结束方式
outdx,al
iret;中断返回
int0endp
codeends
endstart
4.根据原理图连线,并确保连线正确,接触可靠。
5.输入程序进行调试,实现实验题目要求。
6.写出实验报告。
实验现象:
B口所接的led灯,每来一个正脉冲,从最低位开始实现循环移位点亮。
思考题:
尝试A口接LED灯,从最低位开始实现循环移位点灭。
实验七0809A/D转换器实验
一、实验目的
掌握A/D转换器的工作原理,掌握0809接口芯片与系统的连接以及与外设的连接方法,掌握0809初始化程序的编写方法以及查看实验结果的方法。
二、实验仪器设备
1、WJXMH-2型实验实训平台
2、PC机
三、实验主要步骤:
1.根据实验要求设计实验原理图,并标明端口地址。
将B13单元的系统的地址线A0、A1分别与A27单元的8255的地址总线A0、A1连接。
A27单元的8255片选CS接至2F0H。
8255A口的8个端口分别与8个发光二极管依次相连。
图70809示意图
0809的连线:
(B8)300--(A20单元)或非门一输入1
(B6)IOW--(A20)或非门一输入2
(A8)SC/ALE--(A20)或非门一输出
(B8)300--(A20)或非门二输入1
(B6)IOR--(A20)或非门二输入2
(A8)OE--(A20)或非门二输出
(A8)IN0--(A5)0-5V
运行程序旋动A5单元电位器,观察led灯的亮灭与AD转换值的关系
3.根据框图编写程序。
(如按图2连接参考程序如下所示)
codesegment
assumecs:
code
start:
movdx,2f3h
moval,80h
outdx,al;初始化8255
lp:
moval,00
movdx,300h
outdx,al;启动A/D转换
movcx,500
rel:
looprel
inal,dx
movdx,2f0h
outdx,al;A口接LED灯
jmplp
codeends
endstart
4.根据原理图连线,并确保连线正确,接触可靠。
5.输入程序进行调试,实现实验题目要求。
6.写出实验报告。
旋动A5单元电位器,观察LED灯显示的AD转换值
实验八LED显示实验
一、实验目的
掌握LED的显示原理,掌握LED与系统的连接方法,掌握LED显示程序的编写方法以及查看实验结果的方法。
二、实验仪器设备
1、WJXMH-2型实验实训平台
2、PC机
三、实验主要步骤:
1.根据实验要求设计实验原理图,并标明端口地址。
图8LED连接示意图
第二片的8255片选CS55已接至2DCH,8255B口PB0~PB5分别与键盘区域的Y0~Y5连接在一起,LED数码管为共阳极数码管。
内部8255A口PA0~PA7分别与键盘区域的La、Lb、Lc、Ld、Le、Lf、Lg、Lh连接在一起。
2.画出程序框图。
3.根据框图编写程序。
4.根据原理图连线,并确保连线正确,接触可靠。
5.输入程序进行调试,实现实验题目要求。
6.写出实验报告。
(如按图4连接参考程序如下所示led.asm)
atasegment
buffdb0,1,2,3,4,5
tabledb0bfh,0c2h,0a3h,0a3h,0a1h,0bfh
dataends
codesegment
assumecs:
code,ds:
data
start:
movax,data
movds,ax
movdx,2dfh
moval,80h
outdx,al
ll:
leasi,buff
movah,00100000b
rel:
moval,[si]
leabx,table
xlat
movdx,2dch;a口输出段码
outdx,al
moval,ah
movdx,2ddh;B口输出位码
outdx,al
movcx,100
loop$
incsi
rorah,1
jncrel
jmpll
codeends
endstart
思考题:
如何显示123456?
如果是共阴极的数码管,程序如何修改?
实验九交通灯设计实验
一、实验目的
综合运用可编程并行接口8255A、定时器/计数器8253、中断控制器8259,控制东、西向和南、北向交通灯的定时闪烁。
二、实验仪器设备
1、WJXMH-2型实验实训平台
2、PC机
三、实验主要步骤:
1.根据实验要求设计实验原理图,并标明端口地址。
图9交通灯示意图
8253片选CS接至2F8H,8253CLK1接0.5M,8253GATE1接+5V,8253的OUT1接8259的IR0,8259片选CS接至300H,8255片选CS接至2F0H,8255B口PB0、PB1分别与红色发光二极管相连,PB2、PB3分别与绿色发光二极管相连。
8259的INTA、INTR分别与系统资源区的INTA、INTR相连接,将8255、8253的A0、A1分别与实验台上的地址总线A0、A1连接,将8259的A0与实验台上的地址总线A0连接。
2.画出程序框图。
3.根据框图编写程序。
(如按图5连接参考程序如下所示zong.asm)
codesegment
assumecs:
code
start:
moval,13h;8255端口2F0H,8259端口300H,8253端口2F8H
movdx,300h
outdx,al
moval,8
movdx,301h
outdx,al
moval,3
outdx,al
movax,0
movds,ax
leaax,int0
movds:
[4*8],ax
movax,cs
movds:
[4*8+2],ax
inal,dx
andal,0feh
outdx,al;8259初始化
movdx,2F3h
moval,80h
outdx,al;8255初始化
movdx,2FBh
moval,01110100b
outdx,al;8253初始化
movdx,2F9h
movax,50000;定时0.1s
outdx,al;8253通道1赋初值
moval,ah
outdx,al
movbx,0
sti
rel:
movdx,2F1h;8255B口接发光二极管
moval,11111100b;红色发光二极管亮
outdx,al
a1:
cmpbh,5
jla1;5s到
movbx,0
movdx,2f1h
moval,11110011b;绿色发光二极管亮
outdx,al
a2:
cmpbh,5
jla2
movbx,0
jmprel
int0proc
incbl
cmpbl,10
jlexit;1s到
movbl,0
incbh
exit:
iret
int0endp
codeends
endstart
4.根据原理图连线,并确保连线正确,接触可靠。
5.输入程序进行调试,实现实验题目要求。
6.写出实验报告。
实验现象:
红灯绿灯交替电路相隔5s
思考题:
用一片8255A循环检测K1、K2的状态,控制红、绿、黄三灯的点亮,连线如图所示。
要求:
K1闭合,K2闭合时,黄灯亮;
K1闭合,K2断开时,红灯亮;
K1断开,K2闭合时,绿灯亮;
K1断开,K2断开时,黄灯亮。
已知8255A的端口地址为300H~303H,编制程序。
codesegment
assumecs:
code
start:
movdx,303h
moval,10010000b
outdx,al
again:
movdx,300h
inal,dx
andal,03h
cmpal,00h
jzL1
cmpal,01h
jzL2
cmpal,00000010b
jzL3
moval,11111011b;都打开
jmpL4
L1:
moval,11111011b
jmpL4
L2:
moval,11111101b
jmpL4
L3:
moval,11111110b
jmpL4
L4:
movdx,302h
outdx,al
j
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