计算机综合实践报告

1、四川大学网络教育学院计算机综合实践校外学习中心：四川大学学生姓名：金小峰专业：电气工程及其自动化层次：专升本（业余）年级：2014年秋学号：DH1142R6007专业word可编辑实验时间:2015年8月实验一DEBUG调试工具熟悉使用一、实验题目熟悉、使用DEBUG调试工具二、实验日期：2013/12/16三、实验目的1. 了解并逐步熟悉汇编语言的编辑方法及特点.2 .复习8088汇编语言的段结构、常用的指令与伪指令、存储空间的分配等。3 .掌握汇编语言的编辑、汇编及连接的过程。4 . 了解并逐步掌握运用DEBUG进行调试汇编语言程序。5 .借助DEBUG调试工具来发现汇编语言程序的错误所在

2、并加以改正。四、实验内容：1、进入 DEBUG方法1 ：在Windows开始菜单中单击运行命令，直接在运行对话框中输入“DEBUG”方法2：在运行对话框中输入“CMD”启动DOS命令窗口后输A"DEBUG"方法3：在程序' 附件、命令提示符，启动DOS命令窗口后输入"DEBUG"2、DEBUG命令格式DEBUG的每个命令都是一个字母，后跟一个或多个参数。下面对DEBUG命令作几点说明。字母不分大小写。只使用16进制数，且不能带后缀H。以空格或逗号作为命令各项之间的分隔符。分隔符只在两个数值之间是必须的。可以用Ctrl-C或Ctrl-Break终止

3、命令的执行。若输入的命令有语法错误，贝朋示Error ”并用“”指出错误位置。3、常用的Debug功能用Debug的R命令查看、改变CPU寄存器的内容；用Debug的D命令查看内存中的内容；用Debug的E命令改写内存中的内容；用Debug的U命令将内存中的机器指令翻译成汇编指令；用Debug的T命令执行一条机器指令用Debug的A命令以汇编指令的格式在内存中写了一条机器指令4、用Debug的R命令查看'改变CPU寄存器的内容;R命令用来显示和修改寄存器的值，包括以下两种格式。(1) R显示所有寄存器和8个标志位的值，并反汇编CS:IP所指的指令。(2) R寄存器名显示指定寄存器的值，

4、并等待用户键入新的值，按回车键结束R命 令。5、用Debug的D命令查看内存中的内容;D命令可以查看内存中的内容，D命令的格式较多，只介绍本次实验中用到的格式，8086/8088CPU能够访问1M内容，D命令可以显示OOOO:OOOOH-FFFF:FFFFH中的任何一个单元的内存如果想知道内存10000H处的内容，可以用“d段地址：偏移地址”的格式来查看，如输入-d 1000:0使用d 1000:9查看1000:9处的内容。使用d 1000:0 9查看1000:0-1000:9的内容一进入Debug,可直接使用D命令直接查看，将列出Debug预设的 地址处的内容6、用Debug的E命令改写内存

5、中的内容；使用七起始地址数据数据数据"的格式来进行如将内存1000:0-1000:9单元中的内容分别写为0、1、2、(3) 4、 5、 6、 7、 8、 9-e 1000:0 0 1 23456789也可以采用提问方式一个一个修改内存中的内容，如输入e 1000:0,按Enter键输入修改的数据，再按空格键输 入下一 个要修改的数据，最后Enter键结束操作。输入字符串的格式:如-e 1000:10 1匕'2 “C+” 3 “旧M”将输 入1 a 2 C+ 3 IBM到相应单元向内容中写入机器码,女口 b80100 （代表mov ax, 0001）,b90200 （代表 mo

6、v ex, 002） , 01 c8 （代表 add ax, ex）,那么输入-e 1000:0 b8 01 00 b9 02 00 01 c8就将该程序输入内容1000:0处，然 后使用u命令-u 1000:0可以将内存单元中的内容翻译成汇编指令。如 果要执行该程序，首先用r命令将cs修改成1000, ip修改成0,再执 行t命令，单步执行程序。执行T命令时，CPU执行CS:IP执行的指令 并将IP加1.7、用Debug的A命令以汇编指令的形式在内存中写了机器指令示例：用A命令，输入下列程序并运行-a 1000:0mov ax, 1mov bx, 2 mov ex, 3 add ax, bx

7、 add ax, ex add ax, ax直接按Enter键结果输入。用r命令将cs修改成1000, ip修改成0,再执行t命令，单步执行程序。执行T命令时，CPU执 行CS:IP执行的指令并将IP加1.实验二设计汇编语言程序实验题目设计汇编语言程序实验日期：2013/12/173. 实验目的字符串统计程序设计双字乘法程序设计4. 实验内容1 .字符串统计。在数据段中建立一个缓冲区BUFFER变量VER,编程使得程序具 有如下功能：从键盘输入一个子字符串存入VER,从键盘输入包含 一个或几个子字符串的字符串存入BUFFER统计BUFFER中的字符串含有多少个子字符串以及每个子字符串的 位置。

8、2 .双字乘法程序。设计一个程序实现32位带符号双精度数乘法运算。由于只有8位和 16位的乘法指令。因此32位乘法运算是不能直接用指令实现的。但可以用16位乘法指令，通过4次想乘然后把部分积想加。对于带 符号数，可以先根据绝对值求得积。然后判断积的符号，若积为负 数，应将其用补码表示。五、程序设计1、字符串统计程序设计#in clude<iostream>using n amespace std;int mai n()(char a;i nt b=O,c=O,d=O,e=O,f=O;cout«"请输入一行任意字符:"；a=c in. get();whi

9、le(a!=,n,)(if(a<0|a>=128)b+;else if(a>=*a*&&a<=*z,| |a>=*A*&&a<=,Z,)C+；else if(a=H)d+;else if(a>=*0*&&a<=,9,)e+;else f+;a=c in. get();)coutvv”总共有“vvb/2+c+d+e+fvv”个字符:“ vvendl;cout«”中文,vv”t”vv“ 英文“vv”t”vv” 空格、/“数字"<<“俨<"其他"&

10、lt;<3 ndl;coutvvb/2vv,tnvvcvvMtHvvd<vntnvvevvntnvvfvven dl;return 0;)分别统计出英文字母，空格，数字和其他字符的个数2、双字乘法程序设计data segme ntxdw 1,2;被乘数y dw 3,4;乘数z dw 4 dup ;积data endscode segme ntassume ds:data,cs:codestart:mov ax,datamov ds,axmov ax,xmul ymov z,axmov z+2,dxmov ax,x+2 mul y mov z+4,ax mov z+6,dx mov

11、ax,x mul y+2 add z+4,ax adc z+6,dx mov ax,x+2 mul y+2 adc z+8,ax adc z+1O,dx adc z+12,0 mov ax,4c00h int 21 h code ends end start实验三8253定时器/计数器接口与数字电子琴一、 实验题目8253定时器/计数器接口与数字电子琴二、实验日期：2013/12/18三、实验目的改变定时器2的计数值来改变声音频率，通过编程来获得声调（频 率）和节奏（延时长短），使计算机演奏出乐曲来。四、实验内容设计程序让微机演奏一段简单乐曲利用DOS的键盘管理功能。将微机变为一个具有简单功能

12、的电子琴 （选作）。五、程序设计 硬件设计利用实验板上的8253计数/定时器和8255并行接口，定时器8253利 用工作方式3产生一定频率信号，通过可编程的并行外围接口芯片8255控 制频率信号的通断。8255的A 口设置为输出，8255的A 口的低两位用来控制扬声器驱 动，当输出端口的PA0位为“ 1或为”0时，将使控制驱动器的与门电路 接通或关闭，使8253所发出的音频信号能到达驱动器或被阻断。这样通过 控制PA0的变化，可使扬声器接通和断开，控制扬声器是否能发出声音。 此外，通过控制PA0的通断时间,就能发出不同的音长。8255的PA1位 为“1时，控制8253定时器产生驱动扬声器发声的

13、音频信号，该位为“0 则不发信号。8253有三个定时器，分为0号、1号和2号定时器，驱动扬 声器的是0号定时器，该定时器工作在方式3,是一个频率发生器，它负责向扬声器发送指定频率 的脉冲信号。当8255的PAO和PA1都为1时，8253发出指定频率的声音信号的前提下，声音信号通过与门到达驱动器驱动扬声器发硬件原理图如图1所示:WC图2扬声器驱动电路软件设计系统要求实现2个功能，电子琴和音乐盒的功能。两者发声的方法一样，只是一个数据是从键盘读取的，另一个是已经保存好的数据。首先我们可以用一个子程序实现单个音调的产生,对8253输入不同的计数初值生成不同频率的波形，然后延时一段时间。电子琴 程序主

14、要是读取键盘按键，根据键值产生不同的音调即可。而乐曲的播放先,然后在播放将乐曲的音符编码表和节拍编码表建立好的 时读取数据1 .单音调子程序SOUND单音调子程序的调用前需要进行以下几个方面工作1）确定相应的音调所对应的频率，查表可以得到，再由频率得到对 应的8253计数初值。2）确定音长，即一个音符所持续的时间。在单音调子程序中实现发出一个音符的声音，持续所需的时间，流程图如图3所示：图3单音调子程序流程图2 .音乐盒程序音乐盒的乐曲播放程序中需要有两组数据支持：一组是频率数据，一组是节拍时间数据。音符的频率可以通过简谱从频率表中查得。节拍 时间就是音符的持续时间，取决于乐曲的速度和每个音符

15、的节拍数据。如4/4 （四四拍）中，每小节包括4拍，全音符持续4拍，二分音符持续2拍，四分音符持续一拍，八分音符持续半拍有了音调与频率和时间的关系后，就可以按照乐曲的曲谱将每个音符的 频率和持续的时间定义成两组数据表，然后编程依次取出表中的频率值和 节拍值，调用单音调子程序就可依次产生各个音调：播放出乐曲。在程序中存储几个乐曲数据，根据音乐盒子菜单选择相应的乐曲演奏， 读取对应的数据输出。乐曲两只老虎的简谱如下：10 DUP(100),200,100,100,200TWOTIGERS_TIME DW;乐曲的时间表DW 2 DUP(50,50,50,5031003100)两只老虎仁 C 4/41

16、231|1231|345345-| 56543 1 | 56 54 31251- 251 -对应的频率数据表Freq、节拍数据表Time如下:TWOTIGERS FREDW2 DUP(524,588,660,524,0);乐曲的频率表DW2 DUP(660,698,784,0)DW2 DUP(784,880,784,698,660,524,0)DW2 DUP(588,392,524,0),1DW2 DUP(100,100,200)outb_p(0x34,0x43);outb_p(LATC H&O xff,0x40);outb_p(LATCH»8,0x40);outb(i nb

17、_p (0x21) & -0x01,0x21); /允许接收定时器中断void do_timer(void)(这是定时器主程序，用于每隔一段时间后进行某些操作8253.asm:以下是nasm格式的汇编代码，这个中断处理函数必须用汇编timerj nterrupt:push gspush fspush espush dspush ebppush edipush esipush edxpush ecx push ebxpush eax；如果你不在操作系统下使用，以下三行必须删除，否则必须把0x10更改为内核段选择符mov eax,0x10mov ds,axmov es,axmov al,0

18、x20out OxaO,al ;发送 EOIout 0x20,alcall do_timerpop ebxpop ecxpop edxpop esipop edipop ebppop dspop espop fspop gsxor eax,eaxiretd实验四 实时时钟实验一、实验目的：掌握ARM7嵌入式系统实验箱的使用方法；掌握LPC2148的内部定时器模块的使用方法；掌握LPC2148的RTC模块的使用方法。二、实验内容：学习使用LPC2148的内部定时器以及RTC模块；自行编程实现利用RTC模块在串口调试助手上显示当前时间，自行编程实现利用定时器模块 在串口调试助手上显示9-0的倒计时

19、，间隔1S 三、实验原理：1、定时器模块：对TOTC设置，即设置定时器的值，TOPR,设置预分 频值，TOMCR设置匹配模式，复位并中断，TOMR,设置匹配值， TOTCR启动寄存器。2、RTC模块。设置RTC基准时钟分频器。初始化RTC时钟值，如 year, month。报警中断设置，如CIIR, AMR等。启动RTC,即CCR的 CLKKEN位置位。读取完整时间寄存器值或等待中断。四、实验步骤：1 .在 D:ARM7_ToolDebug_ToolR340 安装 RTC 驱动；2打开对应的IAR工作空间RS232_SMG;3修改主程序使其达到实验内容的要求并仿真直至程序无误4将程序烧入试验箱

20、中，运行;5 .打开串口调试助手V2.26我的电脑管理-设备管理器-端口（ com和Ipt）-观测串口号com4,修改串口调试助手对应的串口号，选择十六进制发送，手动发送。五、实验程序：RTC实时时钟：#i ncludeni Deludes.hn#in clude<stdlib.h>#in clude<stdio.h>#defi ne UART_BPS 9600uint8 strymd16=Huin t8 strhms16=Hvoid DelayNS(ui nt32 dly)uint32 i;for(;dly>0;dly-); for(i=0;i<5000;

21、i+);void UART0_l ni(void)UOLCR = 0x83;UODLM =0x00;UODLL= 0x14;UOLCR = 0x03;void UART0_Se ndByte(ui nt8 data)(UOTHR = data;while(UOLSR & 0x40) = 0);uin t8 UARTO_RcvByte(viod)uint8 rcv_data;while(UOLSR&OxO1)=O);rev data = UORBR;return rcv_data;void UARTO_Se ndStr(ui nt8 const *str) while(1)if(

22、*str = 'O')break;UART0_Se ndByte(*str+);void RTCI ni (void)PREINT = 95;PREFRAC = 0;Y EAR = 2005;MONTH = 6;DOM = 10;HOUR = 8;MIN = 30;SEC = 0;CIIR = 0x01;CCR = 0x01;struct DATEuin t16 year;uint8 mon;uint8 day; / uint8 dow;);struct TIMEuint8 hour;uint8 mi n;uint8 sec;)；void GetTime(struct DATE

23、 *d,struct TIME *t)d->year =Y EAR;d-> mon d->day=MONTH;=DOM;t->hour=HOUR;t->sec =SEC;)void timefuz(struct DATE *d,struct TIME *t)strymd0=d->year/1 OOO+'O： strymd1 =d->year/100%10+'O ： strymd2=d->year/10%10+'O ： strymd3=d->year%10+'O ：strymd5=d->mo n/1O+&

24、#39;O ： strymd 6=d->mo n%10+10 ：strymd8=d->day/10+'O：strymd9=d->day%10+'O：strhms0=t->hour/10+'O ： strhms1 =t->hour%10+'O ： strhms3=t->mi n/10+'O ： strhms4=t->mi n%10+f0 ： strhms 6=t->sec/10+10 ：strhms7=t->sec%10+0; int mai n(void)RTCI ni ();struct DATE

25、*d;struct TIME *t;d = (struct DATE*)malloc(sizeof(struct DATE); t = (structTIME*)malloc(sizeof(struct TIME); while(1)while(T0IR&0x01)= 0);T0IR = 0x01;GetTime(d,t);timefuz(d,t);UARTO_Se ndStr(strymd);UARTO_Se ndStr(strhms); free(d);free(t);return 0;TIMR显示0-10秒void TimeOl ni t(void)TOPR = 99;T0MCR

26、 = 0x03;T0MR0 = 110592;TOTCR = 0x03;T0TCR = 0x01;int mai n(void)TimeOl nit();uint8 Char = 9;while(1)while(TOIR & 0x01) = 0);TOIR = OxO1;UARTO_Se ndByte(Char);Char-;if(Char ='/')Char = 9;return 0;实验五8255并行接口键盘实验一、 实验目的和要求1 .学习利用并行接口芯片8255构成并行接口电路的基本方法。2 .熟悉掌握并行接口芯片8255的基本性能及在实际应用中硬件连接' 初始化编程方法。二、实验内容编写程序，使8255的219 口为输出口，218为输入口，从218 口将K0K7作为一个字读入，再从219 口输出这一反码字节。三、实验算法先初始化8255,将219 口设置为输出口，218为输入口 ；再通 过输入指令从8255的218 口读入数据；最后通过输出指令将数据从8255的219 口输出，在灯上显示出来。四、实验电路图电路图如下所示:AlAOAlAOH由MA五、程序清单CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART:MOV DX,21BH ;初始化 8255MOV AL,