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微机原理及应用试验指导书
微机原理及应用实验指导书
董珂编写
电气与自动化工程学院专业实验中心
2006年9月
目录
第一章系统概述1
系统组成1
系统介绍1
系统资源分配2
第二章软件实验3
实验一内存操作数及寻址方法4
实验二清零程序8
实验三逻辑运算程序9
实验四拆字及位移程序10
实验五拼字程序及分支程序、堆栈程序12
实验六数据区移动14
实验七数据排序实验16
实验八串操作18
实验九32位二进制乘法22
实验十多分支程序设计25
实验十一子程序29
第三章硬件实验33
实验一简单I/O口扩展33
实验二8259中断控制器实验35
实验三8255A并行口实验
(一)方波40
实验四8255A并行口实验
(二)PA输入,PB输出42
实验五8255A并行口实验(三)控制交通灯45
实验六定时/计数器8253方波49
实验七8253实验二52
实验八继电器控制55
实验九8251串口实验
(一)自发自收57
实验十8251串口实验
(二)8251发送26个字母61
实验十一步进电机控制65
实验十二时、分、秒显示实验67
实验十三8259中断嵌套72
第四章仿真实验系统键盘监控简介73
键盘/显示使用73
键盘监控程序简介73
第一章系统概述
系统组成
Dais系列单片机微机仿真实验系统的8088/8086微机接口实验是由管理CPU89C52单元、目标CPU8088/8086单元、接口实验单元和内置稳压电源组成,通过RS232C串行接口与PC微机相连,系统硬件主要内容如下:
CPU
管理CPU89C52、目标CPU8032/78E438
系统存储器
监控在89C52内E2PROM(8K)、RAM6264、RAM61256(32K)一片、BPRAM61256(32K)
接口芯片
及单元实验
8253、8255、8259、ADC0809、DAC0832、6264、164、273、244、393分频、电子发声单元、电机控制单元、开关及发光二极管、单脉冲触发器、继电器控制、16X16点阵、8155扩展3X3键盘、四位LED显示、PC总线扩展单元及8251、8250串行通讯等。
外设接口
打印接口、RS232C串口、D/A驱动接口、步进电机驱动接口、音频驱动接口、PC总线接口、2X16LCD液晶显示接口
显示器
6位LED、双踪示波器
键盘
32键自定义键盘
EPROM编程器
对EPROM2764/27128快速读出
系统电源
+5V/2A、±12V/0.5A
系统介绍
(1)自带键盘、显示器,能独立运行,也可以PC微机为操作平台。
(注意:
PC微机必须与本实验系统保持联机状态,即软件界面右上角有编译进度条)
(2)系统采用紧耦合多CPU技术,用89C52作为系统管理CPU,8088/8086作为目标接口扩展实验CPU。
(3)目标CPU8088/8086采用主频为14.3818MHZ,系统以最小工作方式构成。
(4)配有1片6264构成系统的8K基本内存,地址范围为0F000:
0000H—07FFH,作为监控程序区和数据区,另配1片61C256(32K)作为实验程序空间,地址从0000:
0000H—FFFFH(其中0—003FFH作为目标机中断向量区),还配1片61C256(32K)作为用户设置的断点区(BPRAM)。
(5)系统接口实验电路为单元电路方式,数据总线以8芯扁平线形式引出,硬件学生连线为电路图上粗实线。
(6)通过RS232通信接口,利用上位机实现用户程序的编辑、编译和调试运行。
(注意:
上位机的存盘文件名只能用英文字母和数字组合,长度不能超过8位且存盘路径必须在默认的C盘DAIS目录下)
(7)系统可无限制设置断点,同时具有单步、宏单步、连续运行及无限制暂停等功能。
(8)自带EPROM编程器,可对2764/27128快速读出(软硬件实验所需的代码文件)。
系统资源分配
(1)实验系统寻址范围定义如下:
系统数据区
F000:
0000—00FFH
系统堆栈区
F000:
0100—01FFH
系统程序区
F000:
0200—02FFH
用户程序区
0000:
1000—7FFFH
用户数据区
0000:
1000—7FFFH
用户堆栈区
0000:
0600—0400H
中断向量区
0000:
0000—03FFH
(2)系统已定义的I/O地址如下:
接口芯片
口地址
用途
74LS273
FFDDH
字位口
74LS273
FFDCH
字形口
74LS245
FFDEH
键入口
8255A口
FFD8H
EP总线
8255B口
FFD9H
EP地址
8255控制口
FFDBH
控制字
第二章软件实验
本实验仪器CS、DS、ES段地址相同(0000H),使用范围0000:
1000—7FFFH。
实验仪上的波段开关都必须拨在中间(一个是选择波特率,一个是选择8088系统)
先新建个文件,文件后缀为ASM,文件的存盘文件名只能用英文字母和数字组合,长度不能超过8位且存盘路径必须在默认的C盘DAIS目录下,然后点编译、连接、装载,如程序有语言错误,会自动提示,确定后点击相应的错误提示,会自动跳到对应的错误行上,修改错误后再编译连接装载,完成后程序等待执行,在软件连续执行结束后,要点击暂停键(否则实验台处于执行状态Г,如果不返回监控状态P,继续操作,会造成同上位PC机通讯中断),然后去查看相应的寄存器和数据存储单元,验证程序结果是否正确。
实验一内存操作数及寻址方法
实验目的
8088指令:
MOV,ADD,ADC,SUB,SBB,DAA,XCHG
8088寄存器:
AX,BX,CX,DX,FL,IP
BCD码,用16进制数表示二进制码的方法。
8088系统中数据在内存中的存放方式和内存操作数的几种寻址方式。
8088汇编语言伪操作:
BYTEPTR,WORDPTR。
求累加和程序和多字节加减法程序
实验内容
(按照实验装置要求的程序格式输入程序后单步调试):
示例:
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
CODE,ES:
CODE;定义段
ORG2000H;此代码段起始地址偏移2000H
SL:
。
。
。
。
。
。
。
;程序第一条可执行语句的标号名
。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
JMP$;死循环,目的是强制程序结束
CODEENDS;标记汇编源程序结束
ENDSL;后面带的标号为主程序模块中的标号名称
注解:
因为实验装置中存储范围不超过64K,即不超过一个段的范围,所以对段的定义都是在一个段内[ASSUMECS:
CODE,DS:
CODE,ES:
CODE]段值都为0000H;
用户程序区
0000:
1000—7FFFH
用户数据区
0000:
1000—7FFFH
ORG2000H;此代码段起始地址必须在上面指定范围内(1000—7FFFH);
SL:
。
。
。
;程序第一条可执行语句的标号名可自己按要求定义。
通过实验掌握下列知识
8088常用指令练习
1、传送指令
在内存1000H处写入下列程序:
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
CODE,ES:
CODE
ORG1000H
SL:
MOVAX,1234H
MOVBX,5678H
XCHGAX,BX
MOVAH,35H
MOVAL,48H
MOVDX,75ABH
XCHGAX,DX
JMP$
CODEENDS
ENDSL
2、加减法指令
在内存2000H处写入下列程序:
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
CODE,ES:
CODE
ORG2000H
SL:
MOVAH,34H
MOVAL,22H
ADDAL,AH
SUBAL,78H
MOVCX,1284H
MOVDX,5678H
ADDCX,DX
SUBCX,AX
SUBCX,CX
JMP$
CODEENDS
ENDSL
3、带进位加减法
在内存3000H处写入下列程序:
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
CODE,ES:
CODE
ORG3000H
SL:
MOVAH,12H
MOVAL,84H
MOVCH,56H
MOVCL,78H
ADDAL,CL
ADCAH,CH
MOVDH,0A7H
MOVDL,58H
SUBDL,7FH
SBBDH,34H
JMP$
CODEENDS
ENDSL
上面这段程序若改用16位操作指令达到同样结果,怎么改?
试修改并运行之。
4、BCD码加减法
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
CODE,ES:
CODE
ORG4000H
SL:
MOVAL,58H
ADDAL,25H
DAA
JMP$
CODEENDS
ENDSL
5、标志位显示
在单步执行程序时,检查PSW标志寄存器值,其值为16进制,换成2进制查看相应位的值。
1511109876420
OF
DF
IF
TF
SF
ZF
AF
PF
CF
PSW中标志位的符号表示:
标志名标志为1标志为0
OF溢出(是/否)OVNV
DF方向(减/增量)DNUP
IF中断(允许/关闭)EIDI
SF符号(负/正)NGPL
ZF零(是/否)ZRNZ
AF辅助进位(是/否)ACNA
PF奇偶(偶/奇)PEPO
CF进位(是/否)CYNC
6、内存操作数及各种寻址方式使用:
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
CODE,ES:
CODE
ORG5000H
SL:
MOVAX,1234H
MOVDS:
[1000H],AX
MOVBX,1002H
MOVBYTEPTR[BX],20H
MOVDL,39H
INCBX
MOV[BX],DL
DECDL
MOVSI,0003H
MOV[BX+SI],DL
MOV[BX+SI+1],DL
MOVWORDPTR[BX+SI+2],2846H
JMP$
CODEENDS
ENDSL
注意:
用户程序区
0000:
1000—7FFFH
用户数据区
0000:
1000—7FFFH
由于实验装置的存储空间不超过64K,程序区和数据区都在(0000:
1000—7FFFH)中,所以我们必须通过偏移地址的不同加以区分。
在利用存储空间存放数据时,其偏移地址必须避开程序存放的偏移地址,在上面的程序中程序的存放地址是从5000H开始的(ORG5000H),那么程序中要保存AX值在内存单元中时就不能是5000H,我们将其放在了1000H中(MOVDS:
[1000H],AX)。
思考:
有关指令中BYT
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- 微机 原理 应用 试验 指导书