01接口实验报告.doc

微型计算机技术与应用实验报告院 （系）： 计算机科学与工程学院专 业： 软件工程 班 级： 080607 学 生： 岳蕾 学 号： 080607120 2010年12月目录实验一 系统认知- 1 -一、实验目的- 1 -二、实验内容- 1 -三、程序清单- 1 -四、实验要求- 2 -五、思考- 2 -六、实验记录- 3 -实验二 分支程序设计- 3 -一、实验目的- 3 -二、实验内容- 3 -三、程序清单- 3 -四、实验要求- 4 -实验三 循环程序设计- 6 -一、实验目的- 6 -二、实验内容- 6 -三、程序清单- 6 -实验四 基本IO口扩展实验- 9 -一 . 实验目的- 9 -二 . 实验内容说明- 9 -三 . 实验原理图- 9 -四 . 实验步骤- 9 -五 . 源程序- 10 -六 .实验要求- 11 -七 .关于端口地址的获得- 11 -八实验心得- 11 -实验五 可编程并行接口8255的应用（一）- 11 -一. 实验目的- 11 -二. 实验内容- 11 -三. 源程序- 12 -四 实验要求- 14 -五实验心得- 15 -实验六 可编程并行接口8255的应用（二）- 15 -一 . 实验目的- 15 -二 .实验内容- 15 -三 .硬件连线- 15 -四. 程序流程图- 16 -五 .实验要求- 16 -六. 心得体会- 17 -硬件实验总结- 17 - 18 -西安工业大学微型计算机原理与应用实验报告实验一 系统认知一、 实验目的学习掌握利用QTH-2008PCI连机软件调试汇编程序。二、 实验内容程序 1：在数据段中定义5个数，求这5个数的和，并将结果存放到AX寄存器中（或内存SUM中）。程序2：从键盘接受任意字符，若是小写则转换为大写输出，否则原样输出。 三、 程序清单DATASSEGMENT BUFDB3 , 4, 5, 6, 7SUMDB2DUP(?)DATASENDSCODESSEGMENT ASSUMEDS:DATAS,CS:CODESSTART: MOVAX,DATAS MOVDS,AX； MOVSI,0 MOVCX,5MOVAX,0 CLCAGAIN: ADDAL,BUFSIADCAH,0 INCSI LOOP AGAIN； MOVSUM,AX MOVAX，4C00H； INT21H CODESENDSENDSTARTCODESSEGMENT ASSUMECS:CODESSTART: NOPMOVAH,01HINT21H; 从键盘接收任意字符放在ALPRINT: MOVDL,ALMOVAH,02HINT21H; 将DL中ASCII码输出至屏幕 JMPSTARTCODESENDSENDSTART四、 实验要求1、 利用实验箱开发软件调试程序。 编辑（EDIT）、宏汇编(MASM)、链接(LINK)、调试执行(Debug)2、 分析功能。分析说明例子程序的功能：完成什么功能？执行结果是什么？并对源程序进行标注以及画出源程序流程框图。3、 调试执行。 （具体可参看“Debug命令介绍”文件）利用DEBUG调试命令进行调试，要求用到：U（反汇编），R（修改寄存器的内容），D（显示内存单元），E（修改内存单元）命令。T(单步执行)，G(设断点执行)和G(连须执行)。记录下每执行一条T命令 后的运行结果，写在实验报告“调试步骤及结果分析”中。4、 上级操作要熟练。五、 思考1.软件调试“四部曲“是什么？编辑（edit），宏汇编（masm）,链接（link）,调试（debug）2.执行程序有哪三种方法？顺序，循环，条件3.最后两条指令MOV AX,4C00H和INT 21H的功能是什么？INT 21H 调用了系统中断MOV AX,4C00H其实起作用的就是 AH=4CH，意思就是调用 INT 21H 的 4CH 号中断，该中断就是安全退出程序。其实这句等价于MOV AH,4CH INT 21H 六、 实验记录5、 执行U（反汇编）命令2、执行R（显示寄存器的内容）和R（修改寄存器的内容）命令3执行D（显示内存单元）命令和E（修改内存单元）七心得体会此次试验使我理解了调试程序的方法，了解Debug命令，保存文件的路径非常重要：必须保存在D盘，命名不能使用汉字。实验二 分支程序设计一、 实验目的掌握分支程序设计的方法。二、 实验内容程序1：符号函数SGN（X）的实现。三、 程序清单DATASSEGMENTXVARDW3A2BHSGNDW?DATASENDSCODESSEGMENTASSUMECS:CODES, DS:DATASSTART: MOVAX, DATASMOVDS, AXMOVAX, XVARCMPAX, 0；JGENEXT1MINUS:MOVAX, 0FFFFH；JMPDONENEXT1: JGNEXT2ZERO:MOVAX, 0；JMPDONENEXT2:MOVAX,1；;-DONE: MOVSGN, AXMOVAX,4C00HINT21HCODESENDSENDSTART给变量X一个负数、0或正数，看运算结果。四、 实验要求1、 利用实验箱连机软件调试程序。2、 对源程序进行标注，并画出流程图。3、 利用DEBUG调试方法进行调试，要求用到，U（反汇编），T(单步)，G（断点执行），G(连须执行)， D（显示内存单元），E（修改内存单元）命令，R（显示寄存器的内容）。记录下每执行一条T命令后的运行结果，写在实验报告“调试步骤及结果分析”中。4、 用Turbo Debugger界面，进行程序的调试。五，实验记录1、执行U（反汇编）命令 2、找出断点的地址，然后断点执行（G）以及显示内存单元内容（D）3、修改内存单元1428：0000和1428：0001的内容，都改为00；修改IP的值为0000，确保程序从头开始执行；然后断点执行； 最后显示内存单元的内容。 5、 修改内存单元1428：0000和1428：0001的内容，分别改为11和89；修改IP的值为0000，确保程序从头开始执行；然后断点执行； 最后显示内存单元的内容。六、思考1、 XVAR是多少位数? 答：16位2、 本程序里有几个条件转移指令？实现了几个分支？答：两条，分别是：JGE NEXT1 JG NEXT2 实现了三个分支七实验心得通过本次实验理解了程序的分支执行过程，G代表断点执行且熟悉了断点执行的命令。实验三 循环程序设计一、 实验目的掌握循环程序设计的方法。二、 实验内容程序1：在数据段以NUMBER为首地址，存放有10个无符号数，求其最大数放到MAX单元中。数据段的十个数：01H,11H，22H,33H,44H,55H,66H,77H,88H,99H三、 程序清单DATASSEGMENTNUMBERDB01H,11H,22H,33H,44H,55H,66H,77H,88H,99HMAXDB?DATASENDSCODESSEGMENT ASSUMECS:CODES,DS:DATASSTART: MOVAX,DATAS MOVDS,AX；LEASI,NUMBERLEADI,MAXMOVCX,10;-MOVAL,SIINCSIDECCX AGAIN:CMPAL,SIJANEXTMOVAL,SINEXT:INCSILOOPAGAINRESULT:NOPMOVDI,AL;存结果;- MOVDL,ALADDDL,30HMOVAH,02HINT21H; MOVAX,4C00H；INT21H CODESENDSENDSTART四、 实验要求6、 利用实验箱开发软件调试程序。 编辑（EDIT）、宏汇编(MASM)、链接(LINK)、调试执行(Debug)7、 分析功能。分析说明例子程序的功能：完成什么功能？执行结果是什么？并对源程序进行标注。8、 调试执行。求出结果，并记录。9、 程序调试通过后，进行变化。五实验记录1反汇编2、根据反汇编的结果确定断点的地址，然后断点执行，显示内存3、将AGAIN 的第二条语句JA NEXT 中的JA改为JB，然后执行以上1、24、将AGAIN 的第二条语句JA NEXT 中的JA改为JG，然后执行以上1、25、将AGAIN 的第二条语句JA NEXT 中的JA改为JL，然后执行以上1、2六思考1.循环程序的3+1结构是什么？答：循环初始化部分初始化循环控制变量、循环体所用到变量； 循环体部分循环结构的主体； 循环控制部分程序执行的控制转移。结果处理2.改成求无符号数最小值，如何实现？结果是多少？改成求带符号数最大值、最小值呢？答：将此句命令JA NEXT 改为Jb NEXT. 结果是：01h将此句命令JA NEXT 改为 Jg NEXT. 结果是：77h将此句命令JA NEXT 改为 Jl NEXT. 结果是：88h3.初始化指令段能够被执行几次？善后存结果段呢？答：各一次七. 心得体会 通过此次实验理解了循环指令的用法和循环程序设计方法以及条件转移指令。在老师的提问下，理解了理解循环程序的各条指令。1.loop的功能是：执行时cx减一 判断cx是否为0，如果为0，跳出循环，不为0，继续循环2.条件转移指令：无符号数最大：JA；无符号数最小：JB；带符号数最大：JG；带符号数最大：JL实验四 基本IO口扩展实验一 . 实验目的了解TTL芯片扩展简单I/O口的方法，掌握数据输入输出程序编制的方法。二 . 实验内容说明74LS244是一种三态输出的8总线缓冲驱动器，无锁存功能，当G为低电平时，Ai信号传送到Yi，当为高电平时，Yi处于禁止高阻状态。74LS273是一种8D触发器，当CLR为高电平且CLK端电平正跳变时，D0D7端数据被锁存到8D触发器中。本实验利用74LS244作为输入口，读取开关状态，并将此状态通过74LS273驱动发光二极管显示出来。三 . 实验原理图四 . 实验步骤做硬件实验特别注意：不允许带电插拔！带电插线或者拔线会造成烧芯片、烧板子的严重后果。1、 必须确保在试验箱没有插扁平电缆和没有插电源线的情况下，才能进行连线。2、 线连好后，首先要关掉主机。并在试验箱没有接电源线的情况下去连接扁平电缆。3、 硬件测试没有通过。仍然是先关掉主机，再关掉试验箱电源。在认真检查无误以后，才能改线。这是实验4和以后的硬件实验必须遵守的三原则。切记！(1) 实验连线： 74LS 244的CSISA总线接口模块的IOY0。Y7Y0开关K8K1。 74LS 273的CSISA总线接口模块的IOY2。Q7Q0发光二极管L8L1。 该模块的WR、RD分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。 该模块的数据线（AD0AD7）、地址线（A0A7）分别连到ISA总线接口模块的数据（LAD0LAD7）、地址线（LA0LA7）。(2) 运行程序：IO.ASM(3) 拨动开关，观察发光二极管的变化。 扩展I/O口连线图五 . 源程序 IO.ASMCODES SEGMENTASSUME CS: CODESSTART: MOVDX,c800hINAL,DXMOVDX,c840hOUTDX,ALJMP STARTEXIT: MOVAX,4C00HINT21HCODES ENDSEND START六 .实验要求1. 希望达到开关拨上、对应灯亮，开关拨下、对应灯灭的效果，应怎样修改软件。七 .关于端口地址的获得1、获得的方法方法1：控制面板 系统 硬件 设备管理器 QTH-2008PCI实验仪 双击QTH-2008PCI-C 资源 输入/输出范围 第二组I/O地址。方法2：在开发环境下，WINXP实验程序目录获取PNP设备配置资源第二组I/O地址。（比如C400H）2、说明：则IOY0代表的端口地址为=C400H同时IOY2代表的端口地址为=C440H。其余类推。例：第二组 输入/输出范围 为 C400C4FF，意味IOY0的地址从0C400H开始，对应0C400H0C41FH。以此类推：IOY2的地址从0C440H开始，对应0C440H0C45FH3、硬件测试：硬件连接好了以后，可以利用开发软件自带的程序测试硬件连好没有。方法见下图。4、自己软件：一旦硬件测试没有通过，立刻想起硬件实验三原则。若硬件测试通过了，使用自己编写的软件继续调试。八实验心得做硬件实验，必须要遵守响应的禁忌。首先获得自己端口地址：在开发环境下，WINXP实验程序目录获取PNP设备配置资源第二组I/O地址。（比如C400H）。实验中操作过程无误，灯却不亮，经反复检查实验，是灯已经损坏。实验五 可编程并行接口8255的应用（一）一. 实验目的 了解可编程并行接口芯片8255的内部结构、工作方式、初始化编程及应用。二. 实验内容流水灯实验（利用8255的A口和B口, 循环点亮发光二极管L1L8以及L9L16）（1）实验连线l 该模块的WR、RD分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。l 该模块的数据线（AD0AD7）、地址线（A0A7）分别连到ISA总线接口模块的数据线（LAD0LAD7）、地址线（LA0LA7）。l 8255模块选通线CE连到ISA总线接口模块的IOY0。l 8255的PA0PA7连到发光二极管的L1L8。l 8255的PB0PB7连到发光二极管的L9L16。 (2) 实验初步要求：l 分析注释源程序。l 总结出实验步骤。l 描述实验现象。l 若让灯的显示速度放慢，应修改程序的那个地方。三. 源程序 ;数据段的定义MY_DATASEGMENTP8255_ADW0dc00H;8255的PA口地址P8255_BDW0dc01H;8255的PB口地址P8255_CDW0dc02H;8255的PC口地址P8255_MODEDW0dc03H;8255的控制字口地址MY_DATAENDS;代码段的定义MY_CODESEGMENT ASSUMECS:MY_CODE,DS:MY_DATASTART: MOVAX,MY_DATA MOVDS,AXMOVDX,P8255_MODEMOVAL,80HOUTDX,ALMOVDX,P8255_AMOVAL,7FHOUTDX,AL A1:RORAL,1 MOVDX,P8255_A OUTDX,AL;-延时子程序-DELAY:MOVSI,13FFH D11:MOVCX,9000H D22:LOOPD22DECSIJNZD11;延时结束;-JMPA1MOVAX,4C00H;INT21HMY_CODEENDSENDSTART注意：5255的端口地址具体机子不一样。这是因为WINXP的设备是PNP的。（1）可以到WINXP目录里查看PNP资源。（2）或者到设备管理器里，察看资源页。记录第二个IO地址项。并修改源程序。（3）得到的即为IOY0的地址，如0dc00H。（4）IOY2的地址就为0dc40H。其余类推。（5）PA口、PB口、PC口、CW口端口地址连续。既分别对应0dc00H、0dc01H、0dc02H、0dc03H。实验程序：MY_DATASEGMENTP8255_ADW0e000H;8255的PA口地址P8255_BDW0e001H;8255的PB口地址P8255_CDW0e002H;8255的PC口地址P8255_MODEDW0e003H;8255的控制字口地址MY_DATAENDS;代码段的定义MY_CODESEGMENT ASSUMECS:MY_CODE,DS:MY_DATASTART: MOVAX,MY_DATA MOVDS,AX MOVDX,P8255_MODEMOVAL,80HOUTDX,ALMOVDX,P8255_BMOV BL, 0FEHMOV AL,BLOUTDX,ALMOVDX,P8255_AMOVAL,7FHOUTDX,ALB1: PUSH AX ROLBL,1 MOVDX,P8255_B MOV AL,BL OUTDX,AL POP AX A1:RORAL,1 MOVDX,P8255_A OUTDX,AL;-延时子程序-DELAY:MOVSI,13FFH D11:MOVCX,9000H D22:LOOPD22DECSIJNZD11;延时结束;-JMPB1MOVAX,4C00H;INT21HMY_CODEENDSENDSTART四 实验要求1. 如何实现顺时针循环？如何实现逆时针循环？答：顺时针：ROR AL,1 逆时针：ROL BL,12. 如何改变循环灯的显示速度？答：MOVSI,13FFH 改为MOVSI,0FFFFH3. 如何加上PB口的代码段？(提示：用BL控制)答：PUSH AXROLBL,1 MOVDX,P8255_B MOV AL,BL OUTDX,AL POP AX4. AL的初值为7FH，起什么做作用?ROR AL,01H指令的功能是什么？答： 7FH=01111111B,表示端口C的PC 7为1，控制字为01111111。ROR AL,01H指令的功能是：实现顺时针循环。五实验心得 通过这次试验，学习了编写汇编源代码，即加上用BL控制的PB口代码段。1.ROR为闭环右移，改为左移ROL2. 改变循环灯的显示速度MOV SI,13FFH 改为MOV SI,0FFFFH把13FFH放在SI寄存器中，数字越大速度越慢。实验六 可编程并行接口8255的应用（二）一 . 实验目的 进一步掌握8255芯片的工作方式及编程应用。二 .实验内容利用开关K01K08控制发光二极管L1-L8。具体要求：开关拨上、对应灯亮，开关拨下、对应灯灭。三 .硬件连线l 该模块的WR、RD分别连到ISA总线接口模块的IOWR、IORD。l 该模块的数据线（AD0AD7）、地址线（A0A7）分别连到ISA总线接口模块的数据线（LAD0LAD7）、地址线（LA0LA7）。l 8255模块选通线CE连到ISA总线接口模块的IOY0。l 8255的PA0PA7连到发光二极管的K01K08。l 8255的PB0PB7连到开关L01L08。设置8255控制字读取PA口值将PA口值送PB口显示四. 程序流程图 五 .实验要求1. 根据流程图写出源程序，并调试通过。MY_DA