微机原理与接口技术实验报告重邮.docx

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微机原理与接口技术实验报告重邮

认识TDDEBUG集成环境实验日志

实验题目：

认识TDDEBUG集成环境

实验目的及要求：

1.熟悉汇编程序的开发过程。

2.认识Tddebug集成操作软件。

3.掌握在Tddebug集成环境中编辑、编译、连接汇编语言程序方法。

4.掌握INT21H软件中断来调用DOS内部子程序的方

实验主要步骤：

1．运行Tddebug软件，选择Edit菜单编写实验程序

2．使用Compile菜单中的Compile和Link对实验程序进行汇编、连接，生成执行文件。

3．使用Rmrun菜单中的Run运行程序，观察运行结果。

4．使用Rmrun菜单中的Debug调试程序，查看程序段、数据段、附加段装入内存后的分配情况。

单步执行数据传送指令后，观察各寄存器及数据区的内容。

过程如下：

1）按F7单步执行，在代码区中有一个三角，表示正在执行的指令。

每一条指令的执行一定会使目标寄存器和状态寄存器发生变化，从相关窗口看结果。

2）检查内存数据区的内容，关键是找出用户程序的数据段和附加段：

●方法1：

在CPU窗口按Tab键使内存数据显示区成为活动区，按Ctrl+G键，输入：

“DS或ES寄存器的值：

偏移地址”，即可显示用户指定的数据区

●方法2：

选择菜单View|Dump，弹出内存数据显示窗口。

3）查看执行结果：

按Alt+F5，切换到用户窗口。

5.更改数据区中的数据，考察、调试程序的正确性。

6.参考程序：

DDATASEGMENT；定义源数据段

MSRDB"HELLO,WORLD!

$"

LENEQU$-MSR

DDATAENDS

EXDASEGMENT；定义附加数据段

MSDDBLENDUP（?

）

EXDAENDS

MYSTACKSEGMENTSTACK；定义堆栈段

DW20DUP（?

）

MYSTACKENDS

CODESEGMENT；定义代码段

ASSUMECS:

CODE,DS:

DDATA,ES:

EXDA

START:

MOVAX,DDATA

MOVDS,AX；装载数据段寄存器

MOVAX,EXDA

MOVES,AX；装载附加数据段寄存器

MOVSI,OFFSETMSR

MOVDI,OFFSETMSD

MOVCX,LEN

MOVBX,0

NEXT:

MOVAL,MSR[BX]；开始传输数据

MOVES:

MSD[BX],AL

INCBX

LOOPNEXT

PUSHES

POPDS；将附加段寄存器指向的段值赋给数据段寄存器

MOVDX,OFFSETMSD

MOVAH,9

INT21H；显示字符串

MOVAX,4C00H

INT21H；返回DOS状态

CODEENDS

ENDSTART

实验结果及分析：

结果屏幕显示所输入的字符串，在更改为字符串传送指令后，结果相同。

这次试验主要为了熟悉TDDEBUG集成环境的操作方法与编程方法，在按照步骤操作后，得到相应结果，并利用单步调试观察数据传送以及地址，寄存器的使用情况。

代码转换实验日志

实验题目：

代码转换程序设计

实验目的及要求：

1.了解微机中所使用的各类数制及编码方法。

2.掌握不同进制数及编码相互转换的程序设计方法，加深对数码转换的理解。

3.掌握将存储在内存单元中的数据以十六进制数形式、十进制数形式和二进制数形式显示在屏幕上的方法。

实验主要步骤：

1.画出实验流程图。

如下两图

2.运行Tddebug软件，选择Edit菜单编写实验程序

3.使用Compile菜单中的Compile和Link对实验程序进行汇编、连接，生成执行文件。

4.使用Rmrun菜单中的Run运行程序，观察运行结果。

5.使用Rmrun菜单中的Debug调试程序。

单步执行指令，观察各寄存器及数据区的内容。

6.更改数据区中的数据，考察程序的正确性。

参考程序：

DDATASEGMENT

MESDB'Theasciicodeofdecimalcodeare:

$'

BUFDB30H,30H,30H,31H,32H；十进制数00012的ASCII码

DB10HDUP（0）

DDATAENDS

CODESEGMENT

ASSUMECS:

CODE,DS:

DDATA

START:

MOVAX,DDATA

MOVDS,AX

MOVSI,OFFSETBUF

MOVBX,000AH；送被乘数

MOVCX,0004H；送转换的位数

MOVAH,00H

MOVAL,[SI]；取第一位的ASCII码

SUBAL,30H

A1:

IMULBX；乘10

ADDAL,[SI+01]

SUBAL,30H

INCSI

LOOPA1

MOV[SI],AX

MOVDX,OFFSETMES；显示提示信息

MOVAH,09H

INT21H

INCSI;显示高字节

CALLSHOW

DECSI;显示低字节

CALLSHOW

MOVAX,4C00H；返回DOS

INT21H

SHOWPROCNEAR；显示内存中一个字节字符的程序

MOVAL,DS:

[SI]

ANDAL,0F0H;取高4位

SHRAL,4

CMPAL,0AH;是否是A以上的数

JBC2

ADDAL,07H

C2:

ADDAL,30H

MOVDL,AL;显示字符

MOVAH,02H

INT21H

MOVAL,DS:

[SI]

ANDAL,0FH;取低4位

CMPAL,0AH

JBC3

ADDAL,07H

C3:

ADDAL,30H

MOVDL,AL;显示字符

MOVAH,02H

INT21H

RET

ENDP

CODEENDS

ENDSTART

实验结果及分析：

运行程序后，屏幕显示00012，即为开始设定的五个数字的ASCII码显示，输入时用的是十六进制表示的数字，经过程序转换后成功转换为我们所习惯的ASCII码。

更改数据区的数据后，输出为相应的ASCII码字，程序正确。

PCI总线中断应用实验日志

实验题目：

PCI总线中断应用

实验目的及要求：

1.掌握使用PCI中断的方法。

2.了解操作PCI设备I/O端口的方法。

3.进一步掌握8259中断控制器的工作原理、编程方法以及PC机如何通过8259A实现对外部可屏蔽硬件中断源的管理。

4.进一步掌握中断服务程序的设计方法。

实验主要步骤：

1.分析程序，画出实验流程图。

2.用排线将KKUNIT中的KK1脉冲开关与仿真ISA总线中的IRQ信号连接。

打开实验箱电源。

3.运行程序，按动KK1，观察运行结果。

4.注意保留该程序，以便后续程序使用。

12-1

参考程序：

；先执行PCI_BIOS.EXE，获得PCI板卡申请的第一个I/O空间的首地址及

；中断号，修改下面CPU访问PCI操作寄存器的端口地址。

；由中断号确定相应中断向量及OCW1、OCW2命令字。

INTCSR_BYTE0EQU9438H；修改PCI操作寄存器的端口地址

INTCSR_BYTE1EQU9439H

INTCSR_BYTE2EQU943AH

INTCSR_BYTE3EQU943BH

IMB4_BYTE3EQU941FH

DATASEGMENT

CSBAKDW?

IPBAKDW?

MKBAKDB?

DATAENDS

CODESEGMENT

ASSUMECS:

CODE,DS:

DATA

START:

CLI

MOVAX,DATA

MOVDS,AX

；初始化PCI寄存器

MOVDX,INTCSR_BYTE0

MOVAL,00H

OUTDX,AL

MOVDX,INTCSR_BYTE1

MOVAL,1FH

OUTDX,AL

MOVDX,INTCSR_BYTE2

MOVAL,3FH

OUTDX,AL

MOVDX,INTCSR_BYTE3

MOVAL,00H

OUTDX,AL

；保存和替换中断入口地址

MOVAX,0000H

MOVES,AX

MOVDI,01CCH;INT73H,01CCH=73H*4，根据中断号修改

MOVAX,ES:

[DI]

MOVIPBAK,AX;IP

MOVAX,OFFSETMYINT

CLD

STOSW

MOVAX,ES:

[DI];CS

MOVCSBAK,AX

MOVAX,SEGMYINT

STOSW

；保存中断屏蔽字寄存器内容

INAL,0A1H

MOVMKBAK,AL

ANDAL,0F7H；打开中断屏蔽位，根据中断号修改

OUT0A1H,AL

STI

；等待

A1:

NOP

CALLBREAK

JMPA1

；========中断服务程序===========

MYINT:

PUSHDS

PUSHAX

PUSHDX

；清PCI板中断标志

MOVDX,IMB4_BYTE3

INAL,DX

MOVDX,INTCSR_BYTE2

MOVAL,3FH

OUTDX,AL

；清8259中断标志

MOVAL,63H；根据中断号修改

OUT0A0H,AL

MOVAL,62H

OUT20H,AL

；显示字符‘7’

MOVAH,0EH

MOVAL,37H

INT10H

POPDX

POPAX

POPDS

IRET

；检测是否有键按下程序

BREAKPROCNEAR

PUSHDS

MOVAH,06H

MOVDL,0FFH

INT21H

JERETURN

POPDS

CLI

；恢复中断屏蔽命令字

MOVAL,MKBAK

OUT0A1H,AL

；恢复中断入口地址

MOVAX,0000H

MOVES,AX

MOVDI,01CCH;INT73H,01CCH=73H*4，根据中断号修改

MOVAX,IPBAK

CLD

STOSW

MOVAX,CSBAK

STOSW

MOVDX,INTCSR_BYTE1

MOVAL,00H

OUTDX,AL

STI

MOVAX,4C00H

INT21H

RETURN:

POPDS

RET

BREAKENDP

CODEENDS

ENDSTART

实验结果及分析：

运行程序后，在试验箱的KK1按键上，每按下一次KK按键，电脑屏幕上即显示一个7，实验成功。

修改相应位置可显示不同的值。

8254定时/计数器应用实验报告

实验题目：

8254定时/计数器应用

实验要求：

1.掌握8254的工作方式及应用编程。

2.掌握8254的典型应用电路的接法。

3.学习8254在PC系统中的典型应用方法。

实验内容及步骤：

1、确定8254端口地址

执行PCI_BIOS.EXE，获取实验用PCI总线扩展卡分配的地址空间及中断请求线。

确定8254芯片所使用的端口地址：

本系统中I/O部分实验使用的是PCI总线扩展卡申请的第三个I/O空间（即BASE2，假设为0C000H）。

各I/O接口芯片的端口地址定义为：

BASE2的首地址+各端口的偏移地址

8254端口的偏移地址定义为：

计数器0：

40H计数器1：

41H计数器2：

42H控制端口：

43H

CPU访问8254端口地址为：

计数器0：

0C040H计数器1：

0C041H

计数器2：

0C042H控制端口：

0C043H

2、计数应用实验

编写程序，将8254的计数器0设置为方式3，计数值为十进制5，用微动开关KK1作为CLK0时钟，OUT0连接IRQ，每当KK1按动5次后产生中断请求，在中断服务程序中完成屏幕上显示字符“M”。

参考接线图如图13-5所示。

实验步骤如下：

（1）执行PCI_BIOS.EXE文件，确定实验装置中8254的各端口地址。

按实验内容编写程序（参考程序见后），编译、连接，生成执行文件。

（2）设计实验线路图，完成线路连接。

（3）打开实验箱电源，运行程序，按动KK1微动开关，观察是否按动5次后屏幕显示字符“M”。

（4）分析该程序结构，理解如何对8254初始化，如何实现中断服务。

（5）修改计数初值，从而实现不同要求的计数。

13-5

参考程序:

计数应用实验

；先执行PCI_BIOS.EXE，获得PCI板卡申请的第一个I/O空间的首地址及

；中断号，修改下面CPU访问PCI控制寄存器的端口地址。

；由中断号确定相应中断向量及OCW1、OCW2命令字。

MY8254_COUNT0EQU9C40H；修改端口地址

MY8254_COUNT1EQU9C41H

MY8254_COUNT2EQU9C42H

MY8254_MODEEQU9C43H

INTCSR_BYTE0EQU9438H

INTCSR_BYTE1EQU9439H

INTCSR_BYTE2EQU943AH

INTCSR_BYTE3EQU943BH

IMB4_BYTE3EQU941FH

DATASEGMENT

CSBAKDW?

IPBAKDW?

MKBAKDB?

DATAENDS

CODESEGMENT

ASSUMECS:

CODE,DS:

DATA

START:

CLI

MOVAX,DATA

MOVDS,AX

MOVDX,INTCSR_BYTE0

MOVAL,00H

OUTDX,AL

MOVDX,INTCSR_BYTE1

MOVAL,1FH

OUTDX,AL

MOVDX,INTCSR_BYTE2

MOVAL,3FH

OUTDX,AL

MOVDX,INTCSR_BYTE3

MOVAL,00H

OUTDX,AL

MOVAX,0000H

MOVES,AX

MOVDI,01CCH;INT73H,01CCH=73H*4，，根据中断号修改

MOVAX,ES:

[DI]

MOVIPBAK,AX;IP

MOVAX,OFFSETMYINT

CLD

STOSW

MOVAX,ES:

[DI];CS

MOVCSBAK,AX

MOVAX,SEGMYINT

STOSW

INAL,0A1H

MOVMKBAK,AL

ANDAL,0F7H；打开中断屏蔽位，根据中断号修改

OUT0A1H,AL

STI

MOVDX,MY8254_MODE;CLK=KK1

MOVAL,17H

OUTDX,AL

MOVDX,MY8254_COUNT0

MOVAL,5

OUTDX,AL

A1:

NOP

CALLBREAK

JMPA1

MYINT:

PUSHDS

PUSHAX

PUSHDX

MOVDX,IMB4_BYTE3

INAL,DX

MOVDX,INTCSR_BYTE2

MOVAL,3FH

OUTDX,AL

；清8259中断标志

MOVAL,63H；根据中断号修改

OUT0A0H,AL

MOVAL,62H

OUT20H,AL

；显示字符“M”

MOVAX,0E4DH

INT10H

MOVAX,0E20H

INT10H

POPDX

POPAX

POPDS

IRET

BREAKPROCNEAR

PUSHDS

MOVAH,06H

MOVDL,0FFH

INT21H

JERETURN

POPDS

CLI

MOVAL,MKBAK

OUT0A1H,AL

MOVAX,0000H

MOVES,AX

MOVDI,01CCH;INT73H,01CCH=73H*4，，根据中断号修改

MOVAX,IPBAK

CLD

STOSW

MOVAX,CSBAK

STOSW

MOVDX,INTCSR_BYTE1

MOVAL,00H

OUTDX,AL

STI

MOVAX,4C00H

INT21H

RETURN:

POPDS

RET

BREAKENDP

CODEENDS

ENDSTART