汇编课程设计(共39页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上一 实验的目的和意义本次课程设计的主要目的为1. 深入了解与熟悉微机系统的配置并加深在DEBUG状态下输入汇编程序的方法。2. 掌握编写完整汇编语言源程序的方法，掌握汇编、连接等将源程序转换成可执行代码的必要步骤。3. 在熟悉理解汇编指令原理的的基础上，按照实验要求的功能编写完整的程序，生成可执行文件后，使用DEBUG对程序进行调试。4. 熟练掌握并使用8254的工作方式、应用编程以及典型应用电路的接法。二 分类统计字符个数1. 设计题目分类统计字符个数COUNTCHAR2. 程序的主要功能程序接收用户键入的一行字符(字符个数不超过80个，该字符串用回车符结束)，并按

2、字母、数字及其它字符分类计数，然后将结果存入以letter、digit和other为名的存储单元中。3. 设计说明3.1 总体设计在该设计中，首先考虑数据变量的定义与内存单元的分配，其次是字符串的输入与输出问题。主要过程是对字符串字符类型的分类与个数统计，主要类别为：数字字符0至9，字母字符A至Z和a至z以及其他字符，对应的ASCII码为30H至39H,41H至5AH,61H至7AH，剩余的均为其他字符。计数得到的是二进制数值，在输出时要考虑转换成那种进制。3.2 算法设计在本次设计的程序中，主要通过分支跳转程序对条件的判断来实现跳转以确定字符的类型。程序以读到字符的ASCII码是否为0DH即

3、回车符作为字符串结束的标志，并主要进行了三个逻辑判断，即数字字符判断，大写字母字符判断和小写字母字符判断，则剩余的均为其他字符，通过判断对相应字符的个数进行统计。在实现每一个逻辑判断时，用了两个判断指令：一个判断是否小于该类型字符的最小ASCII码的字符，另一个判断是是否小于或等于该类型字符的最大ASCII码的字符，通过如此判断，便可实现上述的各个逻辑判断。最后将每类字符的个数转换成十进制形式并输出。3.3 变量定义与寄存器分配STRING为定义的需要输入的字符串变量LETTER、DIGIT、OTHER分别为定义的字母字符、数字字符、其他字符的个数存储变量STR1、STR2、STR3分别为输出

4、的LETTER、 DIGIT、OTHER 个数的提示信息DI用于存放字符串的偏移地址AL用于依次存储各类字符的个数，主要通过依次将各类字符的个数（存储在LETTER、 DIGIT、OTHER中）赋值给AL来实现（调用进制转换与输出子程序时需要统一的寄存器来进行操BL在进制转换中用于储存立即数AH用于DOS功能调用中的类型号3.4 程序流程图下图为本设计详细设计流程图3.5操作以及结果3.5.1 编译程序3.5.2连接程序3.5.3运行程序3.6 设计总结我们对此程序按部就班的进行设计，首先考虑输入字符的读取，判断字符的类别，然后储存字符数量，最后输出各个字符的数量。程序基本的统计各类字符个数的

5、功能已经满足，但是功能过于简单，程序并没有判断用户输入字符是否超过80个的功能，容易出现问题，最好就是加一段判断代码，提示用户是否超出80个字符。附录：程序源代码DATAS SEGMENTSTRING1 DB 'Input Your String: $'输入提示信息STRING2 DB 'Digit: $' ;各类字符提示信息STRING3 DB 'CHAR: $'STRING5 DB 'Others: $'DIGIT DB 0 ;数字CHARS DB 0 ;字母OTHERS DB 0 ;其他DATAS ENDSCODES SEG

6、MENTASSUME CS:CODES,DS:DATASSTART:MOV AX,DATASMOV DS,AXLEA DX,STRING1 ;显示输入提示信息MOV AH,9INT 21HMOV CX,80 ;设置循环次数足够大L1:MOV AH,1 ;中断调用，单字符输入INT 21HCMP AL,0DH ;若输入回车符则结束JZ OVER2CMP AL,30HJB OTHER ;若<30H(0)，OTHERS+CMP AL,39H ;若>39H(9),跳转进一步比较JA HIGHER1JMP DIGITAL ;DIGIT+HIGHER1: CMP AL,41H ;if<4

7、1H(A),OTHERS+ JB OTHER CMP AL,5AH ;if>5AH(Z),跳转继续比较 JA HIGHER2 JMP CHAR ;ALPHAU+HIGHER2: CMP AL,61H ;if<61H(a),OTHERS+ JB OTHER CMP AL,7AH ;if>7AH(z),OTHERS+ JA OTHER JMP CHAR ;ALPHAL+ JMP OVER ;比较结束OTHER: INC OTHERS ;OTHERS+ JMP OVERDIGITAL: INC DIGIT ;DIGIT+ JMP OVERCHAR: INC CHARS ;ALPHA

8、L+JMP OVERJMP OVEROVER:NOPLOOP L1 ;循环，输入下一字符OVER2:CALL ENDLINE ;回车换行LEA DX,STRING2 ;输出提示信息MOV AH,9INT 21HXOR AX,AXMOV AL,DIGIT ;将统计的数字送AX，为输出做准备CALL DISPLAY ;调用输出两位数字的子程序CALL ENDLINE ;下同LEA DX,STRING3MOV AH,9INT 21HXOR AX,AXMOV AL,CHARSCALL DISPLAYCALL ENDLINELEA DX,STRING5MOV AH,9INT 21HXOR AX,AXMO

9、V AL,OTHERSCALL DISPLAYMOV AH,4CHINT 21HENDLINE PROC NEAR ;控制输出格式，输出回车换行子程序MOV AH,2MOV DL,0AHINT 21HMOV AH,2MOV DL,0DHINT 21HRETENDLINE ENDPDISPLAY PROC NEAR ;输出两位数字的子程序MOV BL,10 ;10送BLDIV BL ;AX/BL,AL=商，AH=余数PUSH AX ;保存AX中的信息MOV DL,ALADD DL,30HMOV AH,2INT 21H ;输出十位数POP AX ;出栈送AXMOV DL,AHADD DL,30HM

10、OV AH,2INT 21H ;输出个位数RETDISPLAY ENDPCODES ENDSEND START参考文献16/32位微机原理，汇编语言及接口技术教程机械工业出版社三 电子闹钟程序1.设计题目电子闹钟程序2.程序主要功能在微机及接口实验箱上完成电子闹钟设计。键盘数字键设置时间，七段数码管显示时间，蜂鸣器整点报时。设置时间，在设置的时间报时。3. 使用的基本概念及原理主要使用的有系统总线单元（中断控制器8259A）、可编程定时/计数器8254和并行接口电路8255。3.1. 8255A并行接口芯片3.1.1. 8255A的引脚及功能 8255A是一个采用NMOS工艺制造的40个引脚的

11、双列直插式组建， 其外部引脚如下图所示：功能：8255A具有面向主机系统总线和面向外设两个方向的连接能力，即通过8255A，CPU可直接同外设相连接，负责CPU和外设之间的数据传送。1、面向系统总线的信号线D0D7：双向数据线;CPU通过它向8255A发送命令、数据；8255A通过它向CPU回送状态、数据/CS：选片信号线，该信号线低电平有效，由系统总线经I/O地址译码器产生A1、A0：芯片内部端口地址信号线，与系统地址总线地位相连/RD：读信号线，该信号低电平有效，CPU通过执行IN指令，发读信号将数据或状态信号从8255A读至CPU/WR：写信号线，该信号低电平有效，CPU通过执行OUT指

12、令，发写信号，将命令或数据写入8255ARESET：复位信号线，该信号高电平有效。2、面向I/O设备的信号线PA0PA1:端口A的输入/输出线PBOPB7:端口B的输入/输出线PC0PC7:端口C的输入/输出线这24根信号线均可用来连接I/O设备，通过它们传送数字量信息或开关量信息3.1.2、内部结构1、数据总线缓冲器2、读/写控制逻辑3、A组和B组控制电路4、数据端口A、B、C3.1.3、8255的工作方式1、方式0基本输入/输出方式8255工作在方式0时，三个端口分成彼此的两个8位口，即A口和B口，两个4位口，这4个并行口都能设定为输入或输出。方式0常用于无条件查询传送2、方式1选通输入/

13、输出方式3、方式2双向输入/输出方式3.2、8254可编程定时器/计数器3.2.1、8254定时/计数器的引脚及功能8254是NMOS工艺制成，采用单一+5V电源，24引脚双列直插式封装，外部引脚如下所示1、8254与CPU的接口引线D7D0:双向数据线：可直接与数据总线相连，用于传递各种数据信息/WR：写信号，输入，低电平有效，用于控制CPU对8254的写操作/RD：读信号，输入低电平有效。用于控制CPU对8254的读操作A1、A0：地址线，输入信号/CS：片选信号，输入信号，低电平有效。当/CS为0时，8254被选中，允许CPU对其进行读/写操作2、8254与外设的接口引线CLKOCLK2

14、：时钟输入信号；GATE0GATE2：门控输入信号；OUT0OUT2：计数输出端3、定时与计数方式3.2.2、内部结构1、数据总线缓冲器2、读/写逻辑电路3、控制字寄存器4、计数器3.2.3、8254方式控制字定时/计数器8254的每个计数通道根据CPU发命令写入控制寄存器的控制字确定工作方式和计数格式。8254控制字的格式如下所示： 8254的方式控制字格式D7D6D5D4D3D2D1D0SC1SC0RW1RW0M2M1M0BCDD7、D6:计数器选择位SC1、SC0。8254的3个计数器相互独立，并且都有一个控制寄存器。但这三个控制寄存器占用同一个端口地址，即A1A0=11D5、D4：读/

15、写指示位RW1、RW0。CPU向某个计数器写入初值和读取它们的当前值时不同的格式D3、D2、D1：工作方式选择位M2、M1、M0。8254有6种工作方式，选择哪种工作方式由M2、M1、M0编码确定DO：数值计数格式，用来选择计数格式。DO=O,计数器按二进制格式计数；D0=1,计数器按BCD码格式计数3.2.4、8254工作方式1、方式0计数结束中断方式2、方式1可编程单稳态输出方式3、方式2分频器4、方式3方波发生器5、方式4软件触发选通4.设计说明4.1 总体设计（1） 电子时钟计时规律的逻辑构造，通过使用8259的中断和8255的计时功能，使之在六个数码管呈现电子时钟的时间显示。（2）

16、构造闹钟功能设计模块，在到达设计的某时间时，响起音乐。（3） 设计整点报时功能，使之在整点响铃报时4.2 模块设计4.2.1 电子时钟部分：此次设计是通过对计数器8254设定计数值对脉冲进行计数，在程序里，8254工作于计数器0，方式3。 接入的CLK为1MHz，设计数初值为10000，每100次中断计数一次，产生的记数时间正好是时钟每秒走过的时间。通过对中断控制器8259设置初始化命令字初值来控制中断。程序中通过移位指令来实现时、秒、分的个位和十位的独自存储，将分、秒的个位十位分别存入指定的寄存器中。比较转移指令来完成秒和分的累加。七段数码管由8255并行接口的A口进行位的选择，通过B口输出

17、要显示的段码。这样就在6个七段数码管上分别显示时、分和秒。当1S时间到时，修改当前数码管数值，10秒时将秒的低位清零，高位加1，分和时亦是如此；到达60秒时，将秒清零，分加1，到达60分时，将分清零，小时加1，到达24小时则全部清零。4.2.2 闹钟响铃部分：对于闹钟部分，我们首先要完成数码管显示单元按键的连接和设计，让16个按键分别为0-F；再利用实验平台的单次脉冲输入KK1产生一次中断，这样就可以设置时间了。将设置好的时间储存起来，时刻与当前的时间进行比较，当时间一样时，计数器1工作，蜂鸣器蜂鸣，播放音乐，这就完成了闹钟响铃功能。3.2.3 整分报时部分：整分报时，就是在整分的时候响一次铃

18、，当时钟整分时，时钟的秒部分为零，所以，只要让时钟的秒部分与零进行比较，当他们相等时，就代表到达整分了，可以响铃了。整分报时就完成了。本闹钟设置整分报时的时长为5秒。5. 硬件连接图6.模块流程图6.1 MIR7中断计数时间显示模块6.2设置闹钟模块6.3 闹钟响铃模块 6.4整点整分报时模块6.5 总体流程图7.设计总结我们首先使用8255、8254、系统总线来实现电子时钟的功能，使数码管从0点开始计时，并且让闹钟可以正常走时；其次，在时钟的基础上添加闹铃功能、整分报时功能。使得我们的程序能够实现时间和闹钟的设定，以及闹钟响零，整点报时的功能，不足之处在于响铃过程中不可以控制，不能人为结束响

19、铃。这次课程设计将汇编与硬件芯片联系起来，使我们对芯片有更深刻的体会。无论是线路的连接，还是功能逻辑的实现，我们一直在遇到问题，平时基础知识真的很重要，只有能够熟练的掌握才能在实验过程中得心应手，否则一步错则整个试验都会陷入困境，通过回顾汇编课本还有网上学习，使我们最终完全实现。附录：程序源代码A8254 EQU 06C0H ;宏定义B8254 EQU 06C2H C8254 EQU 06C4H CON8254 EQU 06C6H MY8255_A EQU 0600HMY8255_B EQU 0602HMY8255_C EQU 0604HMY8255_CON EQU 0606HPUBLIC S

20、EC,MIN,HOUR DATA SEGMENT ;定义数据段TAB DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H ;数码表 DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H FREQ_LIST DW 882,330,330,294,262,990,262,882,882 DW 990,262,294,262,294,262,330,882,441 DW 441,393,350,330,393,262,882,990,262,330 DW 294,262,990,262,882,330,330,294,262,990 DW 262,882,882,9

21、90,262,294,294,262,294,262 DW 330,330,882,441,441,393,350,330,393,262 DW 882,262,330,294,294,262,990,262,0 TIME_LIST DB 4,12,4,4,4,8,4,12,4 ;时间表 DB 4,4,8,4,8,4,8,4,12 DB 4,4,4,8,4,12,4,4,4,4 DB 4,4,8,4,12,12,4,4,4,8 DB 4,12,4,4,4,4,4,4,4,4 DB 4,8,4,12,4,4,4,8,4,8 DB 4,4,4,4,4,8,8,4,12 SEC DB 0 ;初始化

22、HOUR DB 0 MIN DB 0N_TIME DB 20 DUP(0)Z_TIME DB 20 DUP(0)N_S DB 30N_M DB 0N_H DB 0TIMER DB 10 DUP(0)DUAN DB 0BUF DB 3 DUP(0) DATA ENDS SSTACK SEGMENT STACK ;堆栈段 DW 256 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENT ;代码段 ASSUME CS:CODE, SS:SSTACK,DS:DATASTART: ;8254初始化 MOV DX, CON8254 ;8254 MOV AL, 36H ;计数器0，方式3 OUT D

23、X, AL ;分频 MOV DX, A8254 MOV AL, 010H OUT DX, AL MOV AL, 27H OUT DX, AL ;8255初始化 MOV AL,81H MOV DX,MY8255_CON OUT DX,AL ;MIR7中断 MOV AX, 0000H MOV DS, AX MOV AX, OFFSET MIR7 ;取中断入口地址 MOV SI, 003CH ;中断矢量地址 MOV SI, AX ;填IRQ7的偏移矢量 MOV AX, SEG MIR7 ;段地址 MOV SI, 003EH MOV SI, AX ;填IRQ7的段地址矢量 ;MIR6中断 MOV AX

24、, OFFSET MIR6 ;取中断入口地址 MOV SI, 0038H ;中断矢量地址 MOV SI, AX ;填IRQ6的偏移矢量 MOV AX, SEG MIR6 ;段地址 MOV SI, 003AH MOV SI, AX ;填IRQ6的段地址矢量 ;SIR1 MOV AX, OFFSET SIR1 ;取中断入口地址 MOV SI, 00C4H ;中断矢量地址 MOV SI, AX ;填SIR1的偏移矢量 MOV AX, SEG SIR1 ;段地址 MOV SI, 00C6H MOV SI, AX ;填SIR1的段地址矢量 ;8259初始化 MOV AL, 11H OUT 20H, AL

25、 ;ICW1 MOV AL, 08H OUT 21H, AL ;ICW3 MOV AL,04H OUT 21H,AL ;ICW2 MOV AL, 03H OUT 21H, AL ;ICW4 ;初始化从片8259 MOV AL, 11H OUT 0A0H, AL ;ICW1 MOV AL, 30H OUT 0A1H, AL ;ICW2 MOV AL, 02H OUT 0A1H, AL ;ICW3 MOV AL, 01H OUT 0A1H, AL ;ICW4 MOV AL, 0FDH OUT 0A1H,AL ;OCW1 = 1111 1101 MOV AX,SEG N_TIME ;取N_TIME的

26、段地址 MOV DS,AX MOV SI,OFFSET N_TIME ;取N_TIME的地址偏移量 MOV SI+1,1 STIAA1: CALL DISP ;调用显示子程序(disp) CALL BJ ;调用闹钟(bj) CALL ZDBS ;调用整点报时(bj) JMP AA1 MIR6 PROC CLI PUSH AX PUSH SI MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV SI,3000H MOV AL,00H MOV SI,AL ;清显示缓冲 MOV SI+1,AL MOV SI+2,AL MOV SI+3,AL MOV SI+4,AL MOV SI+5,AL MOV D

27、I,3005H MOV DX,MY8255_CON ;写8255控制字 MOV AL,81H OUT DX,ALBEGIN: CALL DIS ;调用显示子程序 CALL CLEAR ;清屏 CALL CCSCAN ;扫描 JNZ INK1 JMP BEGININK1: CALL DIS CALL KEYDALLY CALL KEYDALLY CALL CLEAR CALL CCSCAN MOV AX,SEG DUAN ;取DUAN的段地址 MOV DS,AX MOV SI,OFFSET DUAN ;取DUAN的地址偏移量，用于技计数 MOV AL,SI INC AL MOV SI,AL CM

28、P AL,7 ;AL与6相比较 JE B2 JNZ INK2 ;有键按下，转到INK2 JMP BEGIN;=;确定按下键的位置;=B2: MOV AL,0 MOV SI,AL POP AX POP SI IRETINK2: MOV CH,0FEH MOV CL,00HCOLUM: MOV AL,CH MOV DX,MY8255_A OUT DX,AL MOV DX,MY8255_C IN AL,DXL1: TEST AL,01H ;is L1? JNZ L2 MOV AL,00H ;L1 JMP KCODEL2: TEST AL,02H ;is L2? JNZ L3 MOV AL,04H ;

29、L2 JMP KCODEL3: TEST AL,04H ;is L3? JNZ L4 MOV AL,08H ;L3 JMP KCODEL4: TEST AL,08H ;is L4? JNZ NEXT MOV AL,0CH ;L4KCODE: ADD AL,CL CALL PUTBUF PUSH AXKON: CALL DIS CALL CLEAR CALL CCSCAN JNZ KON POP AXNEXT: INC CL MOV AL,CH TEST AL,08H JZ KERR ROL AL,1 MOV CH,AL JMP COLUMKERR: JMP BEGIN;=;键盘扫描子程序;=C

30、CSCAN: MOV AL,00H MOV DX,MY8255_A OUT DX,AL MOV DX,MY8255_C IN AL,DX NOT AL AND AL,0FH RET;=;清屏子程序;=CLEAR: MOV DX,MY8255_B MOV AL,00H OUT DX,AL RET;=;显示子程序;=DIS: PUSH AX MOV SI,3000H MOV DL,0DFH MOV AL,DLAGAIN: PUSH DX MOV DX,MY8255_A OUT DX,AL MOV AL,SI MOV BX,OFFSET TAB AND AX,00FFH ADD BX,AX MOV

31、AL,BX MOV DX,MY8255_B OUT DX,AL CALL KEYDALLY INC SI POP DX MOV AL,DL TEST AL,01H JZ OUT1 ROR AL,1 MOV DL,AL JMP AGAINOUT1: POP AX RET;= 延时子程序 = KEYDALLY: PUSH CX MOV CX,0006HD1: MOV AX,009FHD2: DEC AX JNZ D2 LOOP D1 POP CX RET;=;存键盘值到相应位的缓冲中;=PUTBUF: MOV SI,DI MOV SI,AL MOV CX,SEG DUAN ;取DUAN的段地址 M

32、OV DS,CX MOV SI,OFFSET DUAN ;取DUAN的地址偏移量 MOV BX,SI MOV CX,SEG N_TIME ;取DUAN的段地址 MOV DS,CX MOV SI,OFFSET N_TIME ;取DUAN的地址偏移量 MOV SI+BX,AL MOV DX,SI+BX DEC DI CMP DI,2FFFH JNZ GOBACK MOV DI,3005HGOBACK: RETMIR6 ENDPSIR1 PROC CLI PUSH AX PUSH SI MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV SI,3000H MOV AL,00H MOV SI,AL ;

33、清显示缓冲 MOV SI+1,AL MOV SI+2,AL MOV SI+3,AL MOV SI+4,AL MOV SI+5,AL MOV DI,3005H MOV DX,MY8255_CON ;写8255控制字 MOV AL,81H OUT DX,ALBEGIN_U:CALL DIS1 ;调用显示子程序 CALL CLEAR1 ;清屏 CALL CCSCAN1 ;扫描 JNZ INK3 JMP BEGIN_UINK3: CALL DIS1 CALL U_DALLY CALL U_DALLY CALL CLEAR1 CALL CCSCAN1 MOV AX,SEG DUAN ;取DUAN的段地址

34、 MOV DS,AX MOV SI,OFFSET DUAN ;取DUAN的地址偏移量 MOV AL,SI INC AL MOV SI,AL CMP AL,7 ;AL与7相比较 JE B3 JNZ INK4 ;有键按下，转到INK2 JMP BEGIN_U;=;确定按下键的位置;=B3: MOV AL,0 MOV SI,AL POP AX POP SI IRETINK4: MOV CH,0FEH MOV CL,00HCOLUM2: MOV AL,CH MOV DX,MY8255_A OUT DX,AL MOV DX,MY8255_C IN AL,DXU1: TEST AL,01H ;is L1?

35、 JNZ U2 MOV AL,00H ;L1 JMP KCODE1U2: TEST AL,02H ;is L2? JNZ U3 MOV AL,04H ;L2 JMP KCODE1U3: TEST AL,04H ;is L3? JNZ U4 MOV AL,08H ;L3 JMP KCODE1U4: TEST AL,08H ;is L4? JNZ NEXT1 MOV AL,0CH ;L4KCODE1: ADD AL,CL CALL PUTBUF1 PUSH AXKON1: CALL DIS1 CALL CLEAR1 CALL CCSCAN1 JNZ KON1 POP AXNEXT1: INC CL

36、 MOV AL,CH TEST AL,08H JZ KERR1 ROL AL,1 MOV CH,AL JMP COLUM2KERR1: JMP BEGIN_U;=;键盘扫描子程序;=CCSCAN1:MOV AL,00H MOV DX,MY8255_A OUT DX,AL MOV DX,MY8255_C IN AL,DX NOT AL AND AL,0FH RET;=;清屏子程序;=CLEAR1: MOV DX,MY8255_B MOV AL,00H OUT DX,AL RET;=;显示子程序;=DIS1: PUSH AX MOV SI,3000H MOV DL,0DFH MOV AL,DLAG

37、AIN1: PUSH DX MOV DX,MY8255_A OUT DX,AL MOV AL,SI MOV BX,OFFSET TAB AND AX,00FFH ADD BX,AX MOV AL,BX MOV DX,MY8255_B OUT DX,AL CALL U_DALLY INC SI POP DX MOV AL,DL TEST AL,01H JZ OUT2 ROR AL,1 MOV DL,AL JMP AGAIN1OUT2: POP AX RET;= 延时子程序 = U_DALLY: PUSH CX MOV CX,0006HW1: MOV AX,009FHW2: DEC AX JNZ W2 LOOP W1 POP CX RET;=;存键盘值到相应位的缓冲中;=PUTBUF1:MOV SI,DI MOV SI,AL MOV CX,SEG DUAN ;取DUAN的段地址