微机原理与接口技术实验讲解.docx
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微机原理与接口技术实验讲解
实验要求
1、带预习报告上机
根据实验要求，作好充分预习，设计实验硬件原理及接线图（必须标出相关的管脚号，以备硬件连线及测试），画出程序流程图，写出源程序清单，规划好调试步骤，上机时带预习报告。
注意：
无预习报告者不得做实验。
2、认真实验，经教师检查后，方可离开
注意掌握软、硬件调试方法，提高分析问题、解决问题的能力。
对所编写的程序必须十分清楚，作到知其然，亦知其所以然，硬件电路原理清楚，熟练应用常规的仪器（如万用表、示波器等）检查测试硬件电路。
指导教师还会根据实验要求，提出问题。
3、按时提交实验报告
实验结束后，在预习报告的基础上，完成实验报告，并于下次实验时交给指导教师。
实验报告格式
实验****************
一、实验目的
二、实验内容
三、硬件原理及接线图
四、程序流程图
五、程序清单
六、实验步骤
七、实验结果及现象分析
八、收获及建议
测13实验安排：
地点：
综合实验楼0701
实验
周次
星期
小节
一
6
五
1,2
二
8
五
1,2
三
10
五
1,2
四
12
五
1,2
五
14
五
1,2
实验一汇编语言程序的调试
一、实验目的
1、掌握8086汇编程序的编辑、编译、连接及运行过程。
2、掌握使用HQFC软件调试程序的方法。
二、实验内容：
编制程序并调试
1、上机调试P45项目1程序。
要求：
1）写出调试步骤
2）记下代码段数据。
3）记下数据段数据
4）用单步调试法调试，记下每句程序目的操作数执行结果。
观察每句程序执行过程中CS、IP、FLAGS寄存器的变化。
2、上机调试P54项目2程序，用单步调试法指出每句程序的调试结果。
要求：
1）记下代码段数据。
2）记下数据段数据
3）记下程序执行前附加段数据、程序执行后附加段数据。
3）用单步调试法调试，记下lop句之前每句程序目的操作数执行结果。
观察其它句程序的执行结果，观察每句程序执行过程中CS、IP、FLAGS寄存器的变化。
三、调试步骤
1、编辑源程序，形成****.ASM文件（可用HQFC软件或XP系统下的记事本编辑源程序）
（注：
在E：
盘上建立一个你自己的文件夹，保存你自己的文件）
2、编译，形成****.OBJ文件（可用HQFC软件的编译功能）
3、链接，形成****.EXE文件（可用HQFC软件的构建功能）
4、运行（或调试）（可用HQFC软件的重构运行功能或开始调试）
四、调试步骤参考
1、编译（编译）
在当前运行环境下，选择菜单栏中的“ASM文件编译”菜单，选择编译选项则程序对当前ASM源文件进行编译，编译调试窗口中输出汇编的结果，若程序汇编有错，则详细报告错误信息。
双击输出错误，集成开发环境会自动将错误所在行代码显示。
2、构建（汇编+链接）
在当前运行环境下，选择菜单栏中的“ASM文件编译”菜单，选择汇编+链接选项则程序对当前ASM源文件进行汇编与链接，编译调试窗口中输出汇编与链接的结果，若程序汇编或链接有错，则详细报告错误信息。
双击输出错误，集成开发环境会自动将错误所在行代码显示。
3、重构运行（汇编+链接+执行）
在当前运行环境下，选择菜单栏中的“ASM文件编译”菜单，选择汇编+链接+执行选项则程序对当前ASM源文件执行，程序自动运行。
4、用户程序的调试和运行（.ASM程序的调试）
寄存器窗口
在当前运行环境下，寄存器窗口中显示主要的寄存器名称及其在当前程序中的对应值，若值为红色，即表示当前寄存器的值。
调试时，单步执行，寄存器会随每次单步运行改变其输出值，同样以红色显示。
开始调试
编译和链接成功之后，在“ASM文件调试”菜单中，选择“开始调试”，然也可以在工具栏中选择“开始调试”。
即可开始进行程序的调试。
设置/清除断点
在ASM的调试状态下，对程序代码所在某一行前最左边的灰色列条单击鼠标，即对此行前设置了断点，如果清除断点，只需再在此行前的灰色列条上的断点单击鼠标，此断点标记将被清除。
箭头所指的行为当前单步执行到的所在行。
设置/清除断点如图所示：
连续运行
在ASM的调试状态下，选择“ASM文件调试”菜单栏中的“连续运行”菜单或F5，则程序连续运行，直至碰到断点或程序运行结束。
单步
在ASM的调试状态下，选择“ASM文件调试”菜单栏中的“单步执行”菜单或F11，则程序往后运行一条语句。
退出调试
在ASM的调试状态下，选择“ASM文件调试”菜单栏中的“结束调试”菜单或F8，程序则退出ASM的调试状态。
附录1：
DOS系统下调试步骤
一、所需仪器：
PC机一台。
二、80X86汇编语言程序设计上机操作指南
计算机上运行汇编程序的步骤是：
二、所需软件：
编辑程序WINDOWXP系统下记事本或DOS系统下EDIT文件
汇编程序MASM
连接程序LINK
调试程序DEBUG
三、调试过程中所形成软件
文件名.asm；汇编语言源程序文件
文件名.obj；汇编语言源程序经过汇编后形成的文件
文件名.exe；文件名.obj文件经过连接后形成的文件
四、综合调试软件HQFC
HQFC软件是综合EDIT、MASM、LINK、DEBUG4个软件为一体的软件，
五、调试步骤
1、编辑源程序，形成****.ASM文件（可用HQFC软件或XP系统下的记事本编辑源程序）
（注：
在E：
盘上建立一个你自己的文件夹，保存你自己的文件）
2、编译，形成****.OBJ文件（可用HQFC软件的编译功能）
3、链接，形成****.EXE文件（可用HQFC软件的构建功能）
4、运行（或调试）（可用HQFC软件的重构运行功能或开始调试）
实验二汇编程序设计和DOS功能调用
一、实验目的
1、掌握8086汇编程序的设计。
2、掌握8086汇编程序的编辑、编译、连接及运行过程。
3、掌握利用DOS系统功能调用显示字符的方法。
二、实验内容：
编制程序并调试
1、现有多个有符号数23、-120、36、780、600、-2000，编制程序，找出最大值并放至指定的MAX存储单元中。
并把数据23、-120、36、780、600、-2000显示出来。
2、假设某字符串为WERFGHUJKI，以回车符（CRodh）结束，从头搜索字符串，统计字符串字符的个数，并在显示器上显示出串长（以16进制显示）（选作）。
三、实验要求
1）记下数据段数据
3）用单步调试法调试，记下每句程序执行结果，记下比较指令第一次执行后FLAGS寄存器中6个状态寄存器的变化，记下程序执行后MAX单元的值，观察每句程序执行过程中CS、IP、FLAGS寄存器的变化。
三、调试步骤
1、编辑源程序，形成****.ASM文件（可用HQFC软件或XP系统下的记事本编辑源程序）
（注：
在E：
盘上建立一个你自己的文件夹，保存你自己的文件）
2、编译，形成****.OBJ文件（可用HQFC软件的编译功能）
3、链接，形成****.EXE文件（可用HQFC软件的构建功能）
4、运行（或调试）（可用HQFC软件的重构运行功能或开始调试
实验三数码管显示实验
一、实验目的
1.掌握I/O接口的使用。
2.掌握利用8255完成一组七段LED数据管的显示原理及接口方法
3.掌握在DOS系统下系统的调试方法
二、实验内容
1、在下图中右边第二个数码管中显示6这个数字，画出硬件接线图，编写控制程序。
2、在下图中右边第二个数码管中显示数据段VALULE单元中的数，编写控制程序（VALULE单元中的数据可任意设定为0~F）。
3、利用三种总线、8255、数码管显示单元（见下图）实现4位LED动态显示数据段DISVALUE单元开始存放的4个数。
（4个数据可任意设定为0~F）。
主机按任意键停止显示返回DOS。
完成系统硬件设计及软件编程。
4、利用三种总线、8255、键盘及数码管显示单元完成键盘扫描功能，并把按键数值存入数据段DISVALUE单元中。
同时在最左边数码管中显示键值。
完成系统硬件设计及软件编程。
（选作）
三、实验步骤
1、接线：
PB7~PB0/8255接dp~a/LED数码管
PA3~PA0/8255接SEL3~SEL0/LED数码管
A1~A0/8255接A1~A0/系统总线
D7~D0/8255接D7~D0/系统总线
CS/8255接Y0/IO地址（280H~287H）
2、根据实验内容要求画出硬件接线原理图，编写相应实验程序。
3、编译、连接实验程序，对错误进行调试。
4、运行程序，观察并记录实验结果。
四、调试步骤
1、编辑源程序，形成****.ASM文件（可用HQFC软件或XP系统下的记事本编辑源程序）
（注：
在E：
盘上建立一个你自己的文件夹，保存你自己的文件）
2、编译，形成****.OBJ文件（可用HQFC软件的编译功能）
3、链接，形成****.EXE文件（可用HQFC软件的构建功能）
4、运行（或调试）（可用HQFC软件的重构运行功能或开始调试）
五、编程提示
实验台设有8个共阴极数码管及驱动电路，电路图如图（图中省去了6个
数码管）。
段码输入端：
a、b、c、d、e、f、g、dp，位码输入端：
SEL0~SEL7。
段码采用同相驱动，输入端加高电平,选中的数码管亮，位码加反相驱动器，位码输入端高电平选中。
七段数码管的字型代码表如下表：
显示字形
dp
g
e
f
d
c
b
a
段码
0
0
0
1
1
1
1
1
1
3fh
1
0
0
0
0
0
1
1
0
06h
2
0
1
0
１
1
0
1
1
5bh
3
0
1
0
0
1
1
1
1
4fh
4
0
1
1
0
0
1
1
0
66h
5
0
1
1
0
1
1
0
1
6dh
6
0
1
1
1
1
1
0
1
7dh
7
0
0
0
0
0
1
1
1
07h
8
0
1
1
1
1
1
1
1
7fh
9
0
1
1
0
1
1
1
1
6fh
实验四中断与定时器/计数器应用实验
第一部分中断
一、实验目的
1、掌握PC机中断处理系统的基本原理。
2、学会编写中断服务程序。
二、实验原理与内容
1、实验原理
PC机用户可使用的硬件中断只有可屏蔽中断，由8259中断控制器管理。
中断控制器用于接收外部的中断请求信号，经过优先级判别等处理后向CPU发出可屏蔽中断请求。
IBMPC、PC/XT机内有一片8259中断控制器对外可以提供8个中断源：
中断源中断类型号中断功能
IRQ008H时钟
IRQ109H键盘
IRQ20AH保留
IRQ3OBH串行口2
IRQ40CH串行口1
IRQ50DH硬盘
IRQ60EH软盘
IRQ70FH并行打印机
8个中断源的中断请求信号线IRQ0～IRQ7在主机的62线ISA总线插座中可以引出，系统已设定中断请求信号为“边沿触发”，普通结束方式。
对于PC/AT及286以上微机内又扩展了一片8259中断控制，IRQ2用于两片8259之间级连，
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