键盘录入数据的转换与显示微机原理课设-

1、课程设计任务书学生姓名:蒋宏专业班级:自动化0708班指导教师:石云张蔚工作单位:自动化学院题目: 键盘录入数据的转换与显示初始条件:从键盘读入二个五位十进制数(1位符号位+4位数值位,并将这二个十进制数,分别转换为二进制数,然后求其和,再将和以十进制形式进行显示。按Q 退出程序。要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求(1设计任务及要求分析(2方案比较及认证说明(3系统原理阐述(4硬件设计课题需要说明:硬件原理,电路图,采用器件的功能说明(5软件设计课题需要说明:软件思想,流程图,源程序及程序注释(6调试记录及结果分析(7总结(8参考资料(9附录:芯片资

2、料或程序清单,软件演示屏幕拷贝图或硬件实物图时间安排:1月18日1月20日:收集资料,方案选择1月21日1月23日:整体流程,程序细节1月25日1月27日;调试程序,报告撰写1月28:交设计报告,程序演示,答辩指导教师签名:年月日系主任(或责任教师签名:年月日摘要:本文所设计的程序是运行于硬件和DOS操作系统下的,本程序通过调用DOS下的基本输入输出中断,实现数据的输入和输出。程序中有两个子程序,输入的两个五位的十进制数通过调用一个叫ASC_TO_BIN的子程序可以将其转换成二进制数,然后求两个二进制数的和,求和完成后,再调用一个叫BIN_TO_ASCII的子程序将二进制和转换成相应的ASCI

3、I码,调用DOS输出中断显示在屏幕上,最后看用户是否输入的是Q或者q,若是则程序结束,若不是则程序循环。关键字:8086;DOS系统;ASCII码;中断目录1设计任务及要求分析 (11.1设计任务 (11.2要求分析 (12方案比较及认证说明 (23系统原理阐述 (33.1统设计的软硬件环境 (33.2统设计中用到的DOS调用 (34软件设计说明 (54.1 ASCII码转换成二进制算法实现 (54.2二进制转换成ASCII码算法实现 (54.3主程序结构分析 (54.4子程序结构分析 (64.5中断程序的结构分析 (85调试记录及结果分析 (95.1调试记录 (95.2调试结果分析 (9总结

4、和心得体会 (10参考文献 (11附录一源程序和程序注释 (12附录二程序运行结果截图 (16附录三本科生课程设计成绩评定表 (17附录四评定项目表 (19键盘录入数据的转换与显示1设计任务及要求分析从键盘读入二个五位十进制数(1位符号位+4位数值位,并将这二个十进制数,分别转换为二进制数,然后求其和,再将和以十进制形式进行显示。按Q退出程序。从设计任务中可以看出此次课设要求是:从键盘中输入两个五位十进制数(格式如-8888、+9999等,显然通过键盘输入的此类十进制数实际上输入的是对应字符的ASCII 码,若想求两个数的和必须先将这两个数对应的二进制数求出,然后再求其和,求和完成后将二进制数

5、再转换成对应的十进制数用显示器输出,完成两个五位十进制数的求和然后以十进制的形式显示。2方案比较及认证说明输入输出方式的比较。方案一:BIOS功能调用方式输入输出数据。此方案使用相对复杂一些,而其我们对BIOS 功能调用不是很熟悉。方案二:MSDOS功能调用的方式输入输出数据。此方案简单实用、由于我们对MSDOS 比较熟悉,所以用起来十分方便。综上,我们选用方案二的输入输出方式,输入数据和输出数据。3系统原理阐述DOS是美国Microsoft公司为IBM-PC研制的磁盘操作系统(Disk Operating System,也称为IBM-DOS或MS-DOS。DOS不仅为用户提供了许多使用的指令

6、,而其还有用户可以直接调用的上百个常用子程序。对这些子程序的调用,称为系统功能调用。这些子程序的功能主要是进行磁盘的读写、控制管理、内存管理、基本输入输出管理等。在使用时,用户不需要关心和了解各种IO接口硬件的详细情况就能直接完成对IO接口的控制和管理。为了使用方便,将所有子程序从1开始循序编号,这些编号称为DOS功能调用号。其调用过程为:DOS功能调用号送AH寄存器。如果需要,按要求给定输入参数(有的不需要输入参数。写入中断指令“INT 21H”。下面介绍一些在本程序中用到的一些DOS输入输出功能。功能:从键盘输入一个字符。输入参数:无。输出参数:AL=ASCII码。功能:在屏幕上显示1个字

7、符(ASCII码。输入参数:DL=ASCII码。输出参数:无。3.多字符输入0AH功能:多个字符输入到缓冲区。输入参数:DS:DX=输入缓冲区首地址。输出参数:DS: DX=输入字符串所在缓冲区地址。设置缓冲区要注意以下几点:缓冲区第1个字节存放预定字符个数,最多255个。缓冲区第2个字节保留,用于调用返回时存放实际输入的字符个数。缓冲区第3个字节开始,存放输入的字符。缓冲区要考虑留一个字节作为回车符。4多字符输出9号功能:多个字符输出到屏幕显示。输入参数:DS:DX=输出字符缓冲区首地址。输出参数:无。该功能对输出字符的个数没有要求,但是输出字符串要以$结束。5过程终止4CH号该调用的功能是

8、结束当前程序,并且返回调用它的程序。如果在DEBUG状态下运行则返回DEBUG;如果在DOS下运行,则返回DOS。在汇编语言程序结束处加上“MOV A X,4C00H”和“INT 21H”两条指令,以利于程序执行完毕,返回操作系统控制。4软件设计说明4.1 ASCII码转换成二进制算法实现首先将其转换成十进制数字,再用累加和乘10加X的方法变成二进制数,如将1358转换为二进制数,可先将累加和赋0,再计算(1*10+3*10+5*10+8,结果为二进制数,再由符号位决定是否需要求补。程序执行一次一共用了9次21H号中断。第1、3、5、6、7次调用前AH写入的是9,所以这几次调用INT21是在屏

9、幕上显示DX为首地址的字符串,也就是显示的是响应的提示信息和两个数之和的结果;第2、4次INT21H中断调用前AH写入了10,所以这两次调用的作用是输入两个五位十进制数,且在没个五位的十进制数输入后,立即调用ASCII_TO_BIN函数转换成相应的二进制数;第八次INT21H调用之前AH中写入了1,该次输入一个字符,在把输入的该字符和Q和q比较,看是否是其中的一个,若是则程序结束,此时在AH中写入4CH中,再调用INT21H,显然是把CPU交给操作系统;若不是则程序回到开始处,程序循环。主程序的流程图如图4-1所示。 图4-1 主程序流程图ASC_TO_BIN(ASCII码字符转化成二进制子函

10、数,该函数的功能是五位ASCII码十进制数转换成二进制数;在主程序中一共调用了两次该函数,分别是在输入完成两个五位十进制数后。算法实现已在前面分析,这里不再重述,ASC_TO_BIN子程序的流程图如图4-2图所示。 图4-2 ASC_TO_BIN子程序流程图BIN_TO_ASCII(将二进制数转换成相应ASCII码形式十进制数函数,该函数的功能是将一个二进制数转化成对应ASCII码形式的十进制数,以便屏幕输出。该子程序的算法实现已在前面说明,程序流程图如图4-3所示。 图4-3 BIN_TO_ASCII子程序流程图INT21H号中断是一个系统中断,中断程序根据中断前写入AH中的值决定中断的功能

11、,前面已说明中断程序的功能,中断程序执行的流程图如图4-4所示。 图4-4 中断程序流程图5调试记录及结果分析刚写完程序第一次调试时,程序老是出错,错误提示如图5-1所示。 图5-1 调试出错提示经过反复认真检查和修改,最后终于找到了程序出错的原因,原来是子程序调用出错了,后面修改了子程序和子程序的调用方式,程序就可以正常运行了。运行结果如图5-2所示。 图5-2 正确运行的结果从图5-2和附录二中可以看出,程序运行结果完全满足预期要求。程序能够完成两个五位十进制数的求和,并显示结果。并能实现按Q或q推出程序。总结和心得体会通过这次微机原理与接口技术课程设计,加强了我们动手、思考和解决问题的能

12、力。通过参加这次的课程设计,我学到了很多无法在课堂上学到的知识。在课堂上我们学习的都是理论知识,而课程设计是锻炼我们把那些理论运用到我们实际的生活中。现在,我对课设做以下几点总结:(1通过微机原理与接口技术的课程设计,使我认识到计算机技术广泛应用于现代众多的领域中,起着越来越重要的作用。随着电子技术和计算机技术的发展和应用,计算机应用越来越广泛,计算机应用分为数值计算和非数值应用两大领域。非数值应用又包括数据处理、知识处理,例如信息系统、工厂自动化、办公室自动化、家庭自动化、专家系统、模式识别、机器翻译等领域。我们学习的微机原理与接口技术是现在计算机技术的基础,现在学好微机原理与接口技术,好好

13、的理论联系实际,将来才能为我国的计算机技术发展做出贡献。(2通过微机原理与接口技术的课程设计,使我学以致用,理论联系实际,真正学到了实用的知识。上微机原理与接口技术的时候,我们学了8086CPU的内部结构、汇编语言、基本输入输出设备、定时器芯片、中断控制、串行并行通信、AD、DA等是一些理论知识,很难、很经典,虽然我们看上去懂了,也会做题了。通过课程设计时我们才知道,原来我们只是对理论略知一二,要是谈到实际应用我们真是无从下手。不过,还好我们有课程设计,使我们刚学完理论知识,马上又学以致用,使我们的知识掌握的更加的牢固,同时也激发了我们创新的思想,真是一举两得,收获不小啊。所以我们感谢课程设计

14、,感谢老师们认真耐心的辅导我们的课程设计,我希望以后我们可以多做一些类似的课程设计。(3通过微机原理与接口技术的课程设计,本人搞懂了一直来没有搞清楚的几个问题。我们在学习微机原理与接口技术以前,我们学过C、VB等高级语言,一直以来我们都用高级语言编程的,一直以来我不明白高级语言是如何在CPU中执行和计算的通过学习汇编语言我明白了指令时如何执行的。还有我很早就开始学习单片机,当然用的是高级语言C,一直以来我有都没有明白堆栈的概念,不明白堆栈具体有什么用,该怎么用?通过汇编语言的学习我也明白堆栈的作用和堆栈具体应该怎么用。总之,通过微机原理与接口技术的课计,我获益匪浅我,希望以后可以多做一些课设。

15、参考文献1 周佩玲彭虎傅忠谦.微机原理与接口技术.北京:电子工业出版社,20052 冯继超.微机原理实验指导书.武汉:武汉理工大学教材中心,20083 索梅.汇编语言程序设计.北京:清华大学出版社,19944 朱冰.软件工程.北京:北京大学出版社,20035 李昭原.数据库原理及应用.北京:科学技术出版社,20006 周佩玲彭虎傅忠谦. 微机原理与接口技术学习指导.北京:电子工业出版社,2008附录一源程序和程序注释DATA SEGMENT COMMONINPUT_MESSAGE DB0AH , 'PLEASE INPUT A NUMBER(LESS THAN 5 FIGURES:$&

16、#39;QUIT_MESSAGE DB0AH, 'ENTER Q OR q TO QUIT ANY OTHER TO CONTINUE:$'IN_ASC_BUF DB6;十进制数的输入缓冲区,共可接收6个字符DB ? ;保留,用于10号调用时DOS填入实际输入字符个数DB6DUP(? ;一个符号位,四位数字ASCII码,加上一个回车符,共计6字符BIN_BUF1 DW ? ;一个数转换为二进制后,放于此处OUTPUT_MESSAGE DB0AH , 'THE SUM IS:' , '$'OUT_ASC_SUM DB6DUP(? , '$&

17、#39; ;将二个数的和转换为ASCII码后,放于此处,;以供9号调用显示DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE , DS:DATAsl PROC FARSTART:MOV AX , DATAMOV DS , AXMOV DX , OFFSET INPUT_MESSAGEMOV AH , 9INT21H;提示输入一个数MOV DX , OFFSET IN_ASC_BUFMOV AH , 10INT21H;读取第一个数CALL ASC_TO_BIN ;转换第一个数为二进制MOV BIN_BUF1 , AX;保存第一个数MOV DX , OFFSET INPUT_M

18、ESSAGEMOV AH , 9INT21H;提示输入一个数MOV DX , OFFSET IN_ASC_BUFMOV AH , 10INT21H;读取第二个数CALL ASC_TO_BIN ; 转换第二个数为二进制ADD AX , BIN_BUF1 ;计算这二个数之和CALL BIN_TO_ASCII ;将和转换为ASCII码,以供显示用MOV DX , OFFSET OUTPUT_MESSAGEMOV AH , 9INT21HMOV DX , OFFSET OUT_ASC_SUMMOV AH , 9INT21HMOV DX,OFFSET QUIT_MESSAGEMOV AH , 9INT2

19、1HMOV AH , 1INT21HCMP AL,'Q'JZ OVERCMP AL,'q'JZ OVERJMP STARTOVER: MOV AH , 4CHINT21Hsl ENDPASC_TO_BIN PROC;ASCII码转换为二进制数;入口:十进制数的ASCII码在IN_ASC_BUF内;出口:转换后的二进制数在AX内;算法:先将其转换成十进制数字,再用累加和乘10加X的方法变成二进制数,如将;358转换为二进制数,可先将累加和赋0,再计算(0*10+3*10+5*10+8,结果为二;进制数,再由符号位决定是否需要求补。MOV CL , IN_ASC_B

20、UF+1;取字符个数MOV CH , 0DEC CL;扣除符号位MOV BX , OFFSET IN_ASC_BUF+3;调整BX指向十进制数的最高位PUSH BXPUSH CXL1:MOV AL , BXAND AL , 0FHMOV BX , ALINC BXLOOP L1 ;将所有数字字符的高四位清0,使之变为数字值POP CXPOP BXMOV AX , 0;累加和赋初值MOV SI , 10L2:MUL SIADD AL , BXADC AH , 0INC BXLOOP L2 ;累加乘10CMP IN_ASC_BUF+2 , '+'JZ L3 ;符号是正号,转移NEG

21、 AX;符号是负号,求补L3:RETASC_TO_BIN ENDPBIN_TO_ASCII PROC;将二进制数转换为对应十进制数数字的ASCII码;入口:二进制数在AX内;出口:转换后的ASCII码在OUT_ASC_SUM变量内;算法:AX中的数范围在+32767到-32768之间,先检查AX中的符号位,以决定输出“+”;还是“-”,若是负数,应先求补,得到原码后即可与正数作统一处理。转换方法为将被转换的;二进制数先除以10000,商;即为万位数,再将余数除以1000,商为千位数,以此类推,求出;百、十位数,剩下的为个位数。最后,将各个数加上30H,即成为对应字符。MOV OUT_ASC_SUM , '+'CMP AX , 0JGE L4 ;不是负数,转移NEG AXMOV OUT_ASC_SUM , '-'L4:CWDMOV BX , 10000DIV BXADD AL , 30H;将万位转换为数字(商应在AX内,但因为商不大于3,;所以有效部分在AL内MOV OUT_ASC_SUM+1 , AL;保存万位数字