北邮微机原理硬件实验报告Word文档下载推荐.docx
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Y
图1-2
四、源程序
DATA1EQU2A0H;
定义数据变量代表地址2A0H
DATA2EQU2A8H;
定义数据变量代表地址2A8H
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
BEGIN:
MOVDX,DATA1
OUTDX,AL;
向地址DATA1输出信号
CALLDELAY;
调用延时子程序
MOVDX,DATA2
OUTDX,AL
CALLDELAY
MOVAH,1;
检测是否有键盘输入
INT16H
JEBEGIN;
如果没有输入，则循环
MOVAX,4C00H;
返回DOS
INT21H
DELAYPROCNEAR;
延时子程序
MOVCX,0FFFFH
LP1:
MOVBX,200
LP2:
DECBX
JNZLP2
LOOPLP1
RET
DELAYENDP
CODEENDS
ENDBEGIN
五、实验结果
运行程序后可以看到LED灯亮灭交替，改变延时时间，灭的持续时间增加。
六、实验总结
由于这个实验是第一次接触，虽然比较简单，但是还是出现了很多的问题。
刚开始忘记写延时子程序，后来发现后加上，发现LED灯还是一直亮，到最后才发现原来是延时的时间太短，所以延时采用了两层循环以增加延时长度。
七、实验收获与心得体会
通过这个实验，首先让我对汇编程序的要素有了更加清晰的认识，就是汇编程序便需要有代码段；
其次，当汇编程序出现问题时，掌握了一定的解决方法。
实验二简单并行接口
掌握简单并行接口的工作原理及使用方法。
1、按下面图4-2-1简单并行输出接口电路图连接线路（74LS273插通用插座，74LS32用实验台上的“或门”）。
74LS273为八D触发器，8个D输入端分别接数据总线D0～D7，8个Q输出端接LED显示电路L0～L7。
2、编程从键盘输入一个字符或数字，将其ASCⅡ码通过这个输出接口输出，根据8个发光二极管发光情况验证正确性。
3、按下面图4-2-2简单并行输入接口电路图连接电路（74LS244插通用插座，74LS32用实验台上的“或门”）。
74LS244为八缓冲器，8个数据输入端分别接逻辑电平开关输出K0～K7，8个数据输出端分别接数据总线D0～D7。
4、用逻辑电平开关预置某个字母的ASCⅡ码，编程输入这个ASCⅡ码，并将其对应字母在屏幕上显示出来。
5、接线：
1）输出按图4-2-1接线（图中虚线为实验所需接线，74LS32为实验台逻辑或门）
2）输入按图4-2-2接线（图中虚线为实验所需接线，74LS32为实验台逻辑或门）
1、硬件接线图
图2-1
2、软件程序流程图
图2-2
四、源代码
XORAX,AX
MOVAH,1
CMPAL,1BH
JZED
MOVDX,2A8H
LOOPBEGIN
ED:
MOVAX,4C00H
ENDBEGIN
连接好电路后，运行程序，然后用键盘输入任意一个字母或者数字，然后发现LED灯的亮灭情况正好表示了所输入字符的ASC码。
此次实验代码比较简单，看好输出端基本上就不会有什么大的代码问题，这个实验关键的一点我觉得是连接电路，由于实验所需电路要连接的线比较多，所以在连接线的时候一定要认真仔细，一旦连错很难检查出来，那样的话就只能重新连接了。
这个实验主演还是让我们进一步接触这种软硬结合的方式，以便不断地了解熟悉它，通过这次实验，除实验本身外，由于要检测键盘的输入，我还对理论课上讲的中断号01H有了更加深刻的印象。
实验三可编程并行接口8255
1、通过实验，掌握8255工作于方式0以及设置A口为输出口，C口为输入口的方法。
二、实验原理及内容
1．8255的工作方式
一片8255内部有3个端口，A口可以工作在方式0、方式1或方式2，B口可以工作在方式0、方式1，C口可以工作在方式0。
方式0是基本型输入/输出。
这种方式和外设交换数据时，8255端口与外设之间不使用
联络线。
方式1为选通型输入/输出。
用这种方式和外界交换数据时，端口和外设之间要有联络
信号。
方式2是双向数据传送，仅A口有这项功能。
当A口工作在方式2时，B口仍可以工作在方
式0或方式1，但此时B口方式1只能用查询方式与CPU交换信息。
2.工作方式选择字
8255工作方式选择字共8位（如图），存放在8255控制寄存器中。
最高位D7为标志位，D7=1表示控制寄存器中存放的是工作方式选择字，D7=0表示控制寄存器中存放的是C口置位/复位控制字。
3．C口置/复位控制字
8255的C口可进行位操作，即：
可对8255C口的每一位进行置位或清零操作，该操作是通过设置C口置/复位字实现的（图8-10）。
C口置/复位字共8位，各位含义如下：
4．8255A的控制信号与传输动作的对应关系
5．命令字与初始化编程
8255有两个命令字，即方式选择控制字和C口置0/置1控制字，初始化编程的步骤是：
1向8255控制寄存器写入“方式选择控制字”，从而预置端口的工作方式。
2②当端口预置为方式1或方式2时，再向控制寄存器写入“C口置0/置1控制字”。
这一操作的主要目的是使相应端口的中断允许触发器置0，从而禁止中断，或者使相应端口的中断允许触发器置1，从而允许端口提出中断请求。
注意：
“C口置0/置1控制字”虽然是对C口进行操作，但是该控制字是命令字，所以要写入控制寄存器，而不是写入C口控制寄存器。
③向8255数据寄存器写入“数据”或从8255数据寄存器读出“数据”
实验内容：
1）、实验电路如图4-3-1，8255C口接逻辑电平开关K0～K7，A口接LED显示电路L0～
L7。
2）、编程从8255C口输入数据，再从A口输出。
3）、接线：
PC7~PC0/8255接K7~K0/逻辑电平开关
PA7~PA0/8255接L7~L0/LED显示
CS/8255接Y1/IO地址
三、硬件连线图和软件程序流程图
1、硬件连线图
图3-1
MOVDX,28BH
MOVAL,10001001B
MOVDX,28AH
INAL,DX
MOVDX,288H
连接好电路，运行程序后，可以发现根据开关闭合的不同，LED灯亮灭的情况也随之而改变，实现了实验中的要求。
由于此实验比较简单，实验过程中没有出现什么大的问题。
只是一开始的时候发现在我运行完后，发现改变开关的闭合情况，LED灯的亮灭情况不变，后来发现每次程序运行时只读取一次数据，而在程序运行的过程中并不读取数据，所以就出现了那样的情况。
通过这次试验，让我对8255这个元器件有了一定的认识，进一步熟悉了汇编语言编程，为将来更加困难的实验做了准备。
实验四七段数码管
掌握数码管显示数字的原理
１、静态显示:
按4-4-1连接好电路，将8255的A口PA0～PA7分别与七段数码管的段码驱动输入端a～dp相连，位码驱动输入端S0、S1、S2、S3接PC0、PC1、PC2、PC3，编
程在数码管显示自己的学号的后四位。
（或编程在数码管上循环显示“00-99”，位
码驱动输入端S0、S1接PC0、PC1；
S2、S3接地。
）
2、接线：
PA7~PA0/8255接dp~a/LED数码管
PC3~PC0/8255接S3~S0/LED数码管
三、硬件连接图和软件程序流程图
1、硬件连接图
图4-1
图4-2
DATASEGMENT
DATA0EQU3FH
DATA3EQU4FH
DATA4EQU66H
DATA6EQU7DH
DATAENDS
STACKSEGMENTSTACK'
STACK'
DB100dup（?
STACKENDS
ASSUMECS:
CODE,DS:
DATA,SS:
STACK
STARTPROCFAR
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
MOVAL,80H
MOVDX,28BH
LOOP1:
MOVDX,28AH
MOVAL,08H
MOVDX,288H
MOVAL,DATA0
MOVAL,04H
MOVAL,DATA3
MOVAL,02H
MOVAL,DATA4
MOVAL,01H
MOVAL,DATA6
JZLOOP1
STARTENDP
DELAYPROCNEAR
MOVCX,00FFH
ENDSTART
连接好电路图，然后运行程序，在数码管上显示我的学号0346四个数字。
最开始的时候实验确实出现了一些问题，跟我想的不一样。
由于实验要求是在4个数码管上同时显示四个数字，所以刚开始我认为如果要延时程序，延时时间应该很短，因此我认为不用延时程序，而结果没有延时程序出不来结果，显示一群乱码。
之后我加上延时程序后，数码管显示就变得正常了。
这个程序的关键应该就是控制字的确定，然后数码管方面一定要有一组选通信号。
这个实验告诉我在做这类实验时千万不要想当然，一定要按照实际的要求一步一步来，不要想着“偷工减料”图省事，关键是要踏实。
其次是通过这个实验让我对8255这个芯片有了更加深刻的认识，对于控制字的理解更加深刻。
实验八可编程定时器／计数器（8253/8254）
一、实验目的：
学习掌握8253用作定时器的编程原理；
8253和8254都是可编程计数器，它们的引脚兼容，功能与使用方法相同。
8254是8253
的改进型。
1．8253初始化
使用8253前，要进行初始化编程。
初始化编程的步骤是：
1向控制寄存器端口写入控制字对使用的计数器规定其使用方式等。
2②向使用的计数器端口写入计数初值。
2．8253控制字
D7D6＝00：
使用0号计数器，D7D6＝01：
使用1号计数器
D7D6＝10：
使用2号计数器，D7D6＝11：
无效
D5D4＝00：
锁存当前计数值
D5D4＝01：
只写低8位（高8位为0），读出时只读低8位
D5D4＝10：
只写高8位（低8位为0），读出时只读高8位
D5D4＝11：
先读/写低8位，后读/写高8位计数值
D3D2D1＝000：
选择方式0，D3D2D1＝001：
选择方式1
D3D2D1＝X10：
选择方式2，D3D2D1＝X11：
选择方式3
D3D2D1＝100：
选择方式4，D3D2D1＝101：
选择方式5
D0＝0：
计数初值为二进制，D0＝1：
计数初值为BCD码数
3、接线：
CS/8253接Y0/IO地址
GATE0/8253接+5V
CLK0/8253接1M时钟
OUT0/8253接喇叭或蜂鸣器
4、完成一个音乐发生器，通过喇叭或蜂鸣器放出音乐，并在数码管上显示乐谱。
音符频率对照
三、硬件接线图和软件程序连接图
2、软件程序连接图
BUF1DB06H5BH4FH66H6DH7DH07H7FH
BUF2DW3906,3472,3125,2933,2604,2344,2083,1953
ASSUMEDS:
DATA,CS:
MOVCX,08H
LEASI,BUF1
MOVBX,OFFSETBUF2
MOVDX,283H
MOVAL,37H
L1:
MOVDX,280H
MOVAX,[BX]
MOVAL,AH
MOVAL,[SI]
INCSI
INCBX
LOOPL1
JEBEGIN
DELAYPROCNEAR
PUSHCX
PUSHBX
MOVBX,100
POPBX
POPCX
DELAYENDP
连接好电路后，运行程序，然后会听见蜂鸣器按照do/re/mi/fa/so/la/si/do依次响，当有键盘输入时，声音中止。
这个实验思路比较简单，所以在写好代码后就基本上没有什么问题，只是个人觉得我写的原来的代码有点冗杂（原来是每一个音符都单独写一段汇编程序），其实有很多都可以用一个循环实现的，并且后来我也做了很多的尝试，但是多次的尝试都失败了，失败基本上都是由于寄存器不够用了。
后来突然想到了理论课上讲的推入堆栈保护，一下子恍然大悟，这就是现在代码的由来，个人觉得这个实验我还是下了一番苦心的。
这个实验毋庸置疑地让我学会了很多东西，更加熟悉了汇编程序，之前老师上课讲的什么推入堆栈保护，当时根本不理解，不知道为什么要这样做，这次实验让我彻底明白了这样做的意义：
就是有时候要多次用到一个寄存器时一定要先推入堆栈保护，这样的话就不会影响在别的地方用相同的寄存器了。
此外，又学习了一种元器件，即8253计数器，对于微机的原理有了更加上课的理解。
实验十六串行通讯8251
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。
1、按图4-16-1连接好电路,（8251插通用插座）其中8254计数器用于产生8251的发送和接收时钟，TXD和RXD连在一起。
2、编程:
从键盘输入一个字符,将其ASCII码加1后发送出去,再接收回来在屏幕上显
示，（或将内存制定区域内存放的一批数据通过8251A的TXD发送出去，然后从RXD接收
回来，并在屏幕上或数码管上显示出来。
）实现自发自收。
CLK0/8254接1M时钟
GATE0/8254接+5V
0UT0/8254接TX/RXCLK/8251
CS/8254接Y0/IO地址
CS/8251接Y7/IO地址
RXD/8251接TXD/8251
4、图示电路8251的控制口地址为2B9H,数据口地址为2B8H。
5、8254计数器的计数初值=时钟频率/（波特率×
波特率因子），这里的时钟频率接
1MHz，波特率若选1200，波特率因子若选16，则计数器初值为52。
6、收发采用查询方式。
三、硬件接线图与软件程序流程图
图16-1
MOVAL,16H
MOVAL,52
MOVDX,2B9H
MOVAL,40H
NOP
MOVAL,0EH
GOON:
TESTAL,01H
JZGOON
MOVAH,01H
JEED
ADDAL,01H
MOVDX,2B8H
RECIEVE:
TESTAL,02H
JZRECIEVE
MOVAH,02H
MOVDL,AL
JMPGOON
连接好硬件电路后，运行程序，然后会提示用键盘输入一个字符，结果发现当输入一个字符后，在屏幕上紧接着会显示出来在ASC码表中排在该字符后的字符，比如输入1，紧接着在屏幕上会显示2.
这次实验过程中一度出现了“超出我能力范围“的问题，怎么做都解决不了，问了很多人，都没有办法，后来经过我反复的看书上讲的关于8251的那部分内容终于弄懂了。
实验过程中出现的问题是，每次在我输入一个字符时，屏幕上显示的不是该字符后面的字符，而是上次输入字符后面的字符。
经过我反复对书上的内容进行了研究后，发现当接收字符时，不能仅仅判断一次状态字，要一直判断状态字直到它有效，这样就可以解决上述问题了。
这次实验真正让我体会到了，当我们遇到问题时，不要“病急乱投医”，一定要静下心来自己找一下问题的所在，想不出来就回去重新研究一下元器件的工作原理，因为万变不离其宗，只要你对它的原理了解的一清二楚后，什么样的问题都可以解决了。
然后就是深刻的明白了8251的工作原理，以及在对它写控制字时命令控制字和状态控制字的顺序。
实验总结
通过几次的微原硬件实验，虽然不能说对汇编语言编程完全掌握了，但是确实汇编能力增长了不少，不得不肯定微原实验的意义。
此外对课上讲的一些元器件起到了巩固的作用，个人觉得微机原理硬件实验很有必要，理论实践相结合。
最后感谢王老师在实验过程中对我的指导和帮助。
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