微机硬件实验教材

1、要建立和运行用户自己编写的汇编语言程序，必须要有如下文件：masm.exe(宏汇编程序)和 link.exe（连接程序）汇编程序的上机过程：1编辑源程序 可以用记事本或DOS下的EDIT编辑器来编写源程序。但程序保存时文件的扩展名必须为.asm.请编辑如下源程序datasegments1db hello,how are you!,$dataendsstacksegment para stackdb64 dup(?)stackendscodesegmentassumecs:code,ds:datastart:movax,datamovds,axmovah,9hmovdx,offset s1int

2、21hmovah,4chint 21hcodeendsendstart2汇编程序 计算机只能接收机器码，源程序经过汇编后可产生机器码的目标文件，扩展名为.obj。如果在源程序中有任何语法错误，宏汇编将会指出。必须修改错误，直到汇编成功为止。在DOS状态执行masm.exe,则屏幕显示与操作如下：Source filename .asm: lx1Object filename lx1.obj: Source listing nul.lst: Cross-reference nul.crf: 0 Warning Errors0 Severe Errors其中画线部分为用户键入部分，lx1为源程序名

3、，方括号中是机器规定的默认文件名。3连接程序 汇编后产生的目标文件必须经过连接，才能成为可执行文件.exe在DOS状态执行link.exe,则屏幕显示与操作如下：Object Modules .obj: lx1Run file lx1.exe: List file nul.map: Libraries .lib: 其中画线部分为用户键入部分，lx1为目标程序名，方括号内为机器默认文件名。4执行程序 在DOS状态执行lx1.exe,则屏幕显示如下：hello,how are you!软件实验实验1 字符串匹配实验实验内容：从键盘输入两个字符串，编写程序实现两个字符串比较。如果相同，则屏幕显示“m

4、atch”，否则屏幕显示”nomatch”。例如：输入：Hello worldHello world输出：match实验2 将大写字母转换为小写字母的实验实验内容：从键盘输入一串字符串，将其中的大写字母转变为小写字母，其它字符保持不变，并在屏幕上显示。例如：输入：Hello world！输出：hello world!实验3十六进制转换为二进制的实验实验内容：将键盘输入的n位十六进制数转换为等值的二进制数，并在屏幕上显示。例如：输入(大小写均可)：FA3输出：111110100011实验4 设置光标的实验实验内容：设置光标，起始位置为第5行第6列，结束位置为第8行第6列。实验5 改变年月日的实验

5、实验内容：先在屏幕上显示“what is the date(mm/dd/yy)?”，然后从键盘输入的月日年能把计算机的系统日期改为你键入的值。实验6 两个多位十进制数相加的实验实验内容：实现两个多位十进制数相加，要求加数和被加数均从键盘输入，和在屏幕上显示出来。例如：输入：83914534输出：839 + 14534 = 15373实验7 两个多位十进制数相乘的实验实验内容：实现两个多位十进制数的乘法。要求被乘数和乘数均从键盘输入，乘积在屏幕上显示出来。例如：输入：78314输出：783 * 14 = 10962实验8 排序实验实验内容：从键盘输入10个数，将这些数按升序排列。例如：输入：83

6、 145 8 76 536 17 3 10 278 46输出：3 8 10 17 46 76 83 145 278 536实验9 数字计数的实验实验内容：先在屏幕上显示“Input string：”,输入字符串；再显示“Result=”，统计字符串中0-9的个数,并将结果输出。例如：输入：Input string:ab123cd456ef7890gh12输出：Result=12实验10 计算N!的实验实验内容：在键盘输入数字，结果显示在屏幕上。例如：输入：10输出：10! = 3628800硬件实验实验1 I/O地址译码一、 实验目的1、 掌握I/O端口译码电路的工作原理；二、 硬件连线本实验

7、用到的74HC74为双D触发器，在实验箱面板的直流电机旁，标为U29； 74LS138为地址译码器，在实验箱面板的地址译码处，标为U3。它们之间的连线如下：74HC74的1脚（1CR） 接地址译码输出Y5（2A82AFH），74HC74的2脚（1D） 接VCC，74HC74的3脚（1CLK）接地址译码输出Y4（2A02A7H），74HC74的4脚（1PR） 接VCC，74HC74的5脚（1Q） 接发光二极管L7R。三、 实验原理CPU对外设的操作是通过I/O端口进行的，每个端口有一个编号，称为端口号，CPU的地址线经过端口译码电路输出一负脉冲选中某一端口。任何时刻都仅有一根端口译码输出为低，其

8、余均为高，被选中的端口可进行数据传送操作。例如，执行MOV DX，2A0H，OUT DX，AL（或IN AL，DX）则Y4输出一低电平脉冲。在本实验连线中，Y5的低脉冲使D触发器清0，Y4的低脉冲使D触发器置1。四、 实验内容编一程序，由软件控制延时时间大小，使发光二极管闪烁发光（即亮一下,灭一下）。按R发光二极管开始闪烁，按Q发光二极管停止闪烁，按其它任意键则程序结束。实验2 输入输出并行口一、 实验目的1、 掌握简单并行口的工作原理及使用方法；二、 硬件连线74HC273为8D触发器，在实验箱面板的并行接口处，标为U31；74HC244为8缓冲器，在实验箱面板的并行接口处，标为U44；74

9、HC32为4或门，在实验箱面板的发光二级管上面，标为U27；各芯片的连线如下：74HC273：Q1Q8接发光二极管L0RL7R， CLK 接74HC32的6脚（2Y）， CLR 接VCC。74HC244：IN1IN8接开关K0K7， CS244 接74HC32的3脚（1Y）。74HC32： 1脚（1A）接地址译码Y4（2A02A7H）， 2脚（1B）接PC总线的， 4脚（2A）接地址译码Y5（2A82AIH）， 5脚（2B）接PC总线的三、 实验原理74HC273是8D锁存器，作为输出端口，控制的是8个发光二极管。74HC244是8位缓冲器，作为输入端口，接最简单的外设开关。四、实验内容1、

10、编程从键盘输入一个十六进制数（0-9，A-F），并将其ASCII代码通过输出接口输出，结果显示在发光二极管L0RL7R上。2、 编程将拨动开关上设置的ASCII显示在屏幕上，并将其代码显示在发光二极管L0RL7R上，拨动开关设置改变则显示马上跟随变化，按任意键结束。实验3 可编程定时计数器8253一、 实验目的1、 掌握可编程定时计数器芯片8253的基本工作原理和编程方法；二、 硬件连线可编程定时计数器芯片8253在实验面板的定时/计数处，标为U5。连线如下：21脚CS8253 接 地址译码Y0（280287H），9脚CLK0 接 实验面板的时钟脉冲处的1MHZ脉冲，11脚GT0 接 VCC，

11、10脚OUT0 接 示波器的探头。三、 实验原理8253是可编程定时计数器，是16位二进制十进制减计数器，有3个通道6种工作方式，输出波形不一样。本实验中计数器0端口号为280H，计数器1为281H，计数器2为282H，控制口为283H。四、 实验内容1、 编程使8253的OUT0输出周期性波形，用示波器观察6种不同工作方式下的不同波形。编程提示：方式2、方式3是周期性波形，只要写入初值就启动了计数器；方式0、4是写入初值启动计数器，所以程序必须循环写初值；方式1、5是GATE上升沿启动计数器，所以必须用另一个工作在方式2或3的计数器的输出作为启动信号。为了能在示波器上观察到较稳定的波形，必须

12、选取合适的初值（即分频比），记录示波器上的波形，验证与初值的关系。2、 增加连线，15脚CLK1接OUT0，14脚GT1接VCC，将计数器0和计数器1分别设置为方式3，计数初值设为1000，用双踪示波器观察OUT0和OUT1输出波形的不同。实验4 可编程并行口8255一、 实验目的掌握可编程并行口芯片8255的原理与应用。二、 硬件连线 可编程并行口芯片8255在实验面板的并口处，标为U21。连线如下：1、PA0PA7 接 发光二极管L0RL7R，PB0PB7 接 开关K0K7，CS8255 接 地址译码Y1（28828FH）。2、PA0PA2 接 发光二极管L0RL2R，PA5PA7 接 发

13、光二极管L5RL7R，三、 实验原理8255是可编程并行接口芯片，它有三个8位并行口，有0、1、2三种工作方式。按本实验连线，A、B、C口及控制口的端口号分别为288H、289H、28AH、28BH。四、 实验内容1、 从B口输入的状态如实的在A口输出，并在屏幕上显示相应的二进制码。2、 L0RL2R做为南北路口交通灯红绿黄，L5RL7R做为东西路口交通灯红绿黄。十字路口交通灯的变化规律如下：南北路口的红灯和东西路口的绿灯同时亮3秒南北路口的红灯继续亮，同时东西路口的黄灯亮闪烁3次南北路口的绿灯和东西路口的红灯同时亮3秒南北路口的黄灯亮闪烁3次，同时东西路口红灯继续亮实验5 数码管一、 实验目

14、的掌握数码管显示数字的原理与应用。二、 硬件连线 可编程并行口芯片8255在实验面板的并口处，标为U21。连线如下：1、8255芯片的PA0PA7接8段数码管的SASG，位码选中LED0 接GND小数点DP 接Vcc2、8255芯片的PA0PA7接8段数码管的SASG，8255芯片的PC0PC1接位码选中LED0 LED1小数点DP 接Vcc三、 实验原理实验台上的七段数码管为共阳极型的，段码采用同相驱动，输入端加低电平，选中的段亮。位码加反相驱动器，位码输入端加低电平选中。四、实验内容1、从键盘输入一个十进制数字（0099），在数码管上显示出来。2、在数码管上循环显示（0099），从键盘输入

15、一个十进制数（如：34），则数码管循环显示到输入的数字后停止循环（停止时显示：34），按空格键循环继续，按ESC键结束。实验6 8251串行口一、实验目的1、 了解串行通讯的基本原理；2、 掌握串行接口芯片8251的工作原理和编程方法。二、 硬件连线 串行接口芯片8251在实验面板的串口实验处，标为U14。连线如下：8251：CS8251（11脚） 接 地址译码Y7（2B82BFH）， CL0CK（20脚） 接 1MHZ脉冲， CTS（17脚） 接 GND， RXD（3脚） 接 TXD（19脚）。 TXC（9脚）和RXC（25脚）已在内部连接，再连接到8253芯片的OUT08253：CS825

16、3 接 地址译码Y0（280287H）， CLK0 接 1MHZ脉冲， OUT0 接 8251的TXC（9脚） 和RXC（25脚） GT0 接 VCC。三、 实验原理本实验中8251的数据口为2B8H，控制口为2B9H。8253的波特率因子选16，波特率选1200，计算8253的初值。四、 实验内容1、 从键盘键入一串字符串，将其各个字符的ASCII加1后由8251自发自收，再在屏幕上显示，ESC结束，接收采用查询方式。实验7 8259中断一、 实验目的1、 掌握8086及PC机中断处理系统的基本原理；2、 掌握8259中断控制器的基本原理与应用；3、 掌握中断服务子程序的编写方法。二、 硬件

17、连线单脉冲发生器的正脉冲信号接PC总线的IRQ7。三、 实验原理PC机中用8259进行外部中断源的控制，本实验使用IRQ7。中断子程序的编程必须特别注意避免“中断重入”。四、 实验编程及实验内容1、 每产生一次中断请求（即按一次单脉冲按钮），则在屏幕上显示“THIS IS A IRQ7！”，10次后结束，主机键盘按任意键也结束。16实验8 8237DMA一、 实验目的1、 掌握PC机工作环境下进行DMA数据传送方法；2、 掌握可编程DMA控制器8237的编程方法。二、硬件连线在实验面板的数据总线处I/O、DMA跳线放DMA位置，旁边的DACK插孔接PC总线的DACK1；74HC273：Q1Q8

18、接发光二极管L0RL7R， 74HC74：1CLK接 正脉冲按钮， CLK 接74HC32的2Y， 1D 接VCC， CLR 接VCC。 1PR 接VCC，74HC244：IN1IN8接开关K0K7， 1CR 接PC总线的DACK1， CS244 接74HC32的1Y。 1Q 接PC总线的DRQ1。74HC32：1A接PC总线的DACK1， 2A接PC总线的DACK1， 1B接PC总线的， 2B接PC总线的。三、实验原理本实验必须在纯MSDOS方式下进行。PC机环境下，8237只能工作于单字节方式。PC机中8237的端口号为000FH，通道1的页面地址寄存器端口号为83H。四、实验内容1、 在内存6000H：0开始存放10个数据，对8237初始化，使正脉冲每产生一次DMA请求传送一字节到发光二极管上显示。2、 内存6000H：0开辟8字节的缓冲区，对8237初始化，使正脉冲每产生一次DMA请求就从74HC244读入一字节（ASCII）存入内存缓冲区中，程序不断显示缓冲区的内容。实验9 A/D及D/A一、 实验目的1、 了解D/A、A/D的基本原理；2、 掌握DAC0832、ADC0809芯片的使用方法。二、 硬件连线1DAC0832芯片在实验面板的D/A实验处，标为U6。连线如下：DAC