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1、80x86微机原理实验指导80x86微机原理与接口技术实验指导书长安大学信息学院电子通信实验室第1章 80X86 微机原理及其程序设计实验本章主要介绍汇编语言程序设计，通过实验来学习80X86 的指令系统、寻址方式以及程序的设计方法，同时掌握联机软件的使用。1.1 系统认识实验1.1.1 实验目的掌握TD-PITE 80X86 微机原理及接口技术教学实验系统的操作，熟悉Wmd86联机集成开发调试软件的操作环境。1.1.2 实验设备PC机一台，TD-PITE 实验装置一套。编写实验程序，将00H0FH 共16 个数写入内存3000H 开始的连续16 个存储单元中。1.1.3 实验内容1.1.4

2、实验步骤1. 运行Wmd86 软件，进入Wmd86 集成开发环境。2. 根据程序设计使用语言的不同，通过在“设置”下拉列表来选择需要使用的语言，如图1-1-1所示。语言选择后，下次再启动软件，语言环境保持这次的修改不变。在这里，我们选择汇编语言。图1-1-1 语言环境选择界面3. 语言选择后，点击新建或按Ctrl+N 组合键来新建一个文档，如图1-1-2所示。默认文件名为Wmd861。图1-1-2 新建文件界面4. 编写实验程序，如图1-1-3所示，并保存，此时系统会提示输入新的文件名，输完后点击保存。图1-1-3 程序编辑界面SSTACK SEGMENT STACK DW 32 DUP(?)

3、 SSTACK ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,SS:SSTACKSTART: PUSH DS XOR AX, AX MOV DS, AX MOV CX, 16 MOV SI, 3000HAA1: MOV SI, AL INC SI INC AL LOOP AA1AA2: JMP AA2CODE ENDS END START5. 点击，编译文件，若程序编译无误，则输出如图1-1-4所示的输出信息，然后再点击进行链接，链接无误输出如图1-1-5所示的输出信息。 图1-1-4 编译输出信息界面 图1-1-5 链接输出信息界面6. 连接PC与实验系统的通讯电缆，打开实

4、验系统电源。7. 编译、链接都正确并且上下位机通讯成功后，就可以下载程序，联机调试了。可以通过端口列表中的“端口测试”来检查通讯是否正常。点击下载程序。为编译、链接、下载组合按钮，通过该按钮可以将编译、链接、下载一次完成。下载成功后，在输出区的结果窗中会显示“加载成功！”，表示程序已正确下载。起始运行语句下会有一条绿色的背景。如图1-1-6所示。图1-1-6 加载成功输出显示界面8. 将输出区切换到调试窗口，使用D0000:3000命令查看内存3000H 起始地址的数据，如图1-1-7所示。存储器在初始状态时，默认数据为CC。图1-1-7 内存地址单元数据显示9. 点击按钮运行程序，然后再点击

5、来停止程序运行，接下来观察程序运行结果，仍使用命令D0000:3000 来观察数据变化。如图1-1-8所示。图1-1-8 运行程序后数据变化显示10. 也可以通过在语句AA2: JMP AA2 处设置断点，断点显示如图1-1-9 所示，然后运行程序，当遇到断点时程序会停下来，然后观察数据。可以使用E0000:3000 来改变该地址单元的数据，如图1-1-10 所示，输入11 后，按“空格”键，可以接着输入第二个数，如22，结束输入按“回车”键。 图1-1-9 断点设置显示 图1-1-10 修改内存单元数据显示界面实验例程文件名为Wmd861.asm。1.1.5 操作练习编写程序，将内存3500

6、H 单元开始的8 个数据复制到3600H 单元开始的数据区中。通过调试验证程序功能，使用E命令修改3500H单元开始的数据，运行程序后使用D命令查看3600H单元开始的数据。SSTACK SEGMENT STACK DW 32 DUP(?) SSTACK ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,SS:SSTACKSTART: PUSH DS XOR AX, AX MOV DS, AX MOV SI, 3500H MOV DI, 3600H MOV CX, 8AA1: MOV AL, SI MOV DI, AL INC SI INC DI LOOP AA1AA2: JMP

7、 AA2CODE ENDS END STARTD0000:35000000:3500 12 CC CC CC CC CC CC CC0000:3508 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3510 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3518 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3520 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3528 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3530 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3538 CC CC CC CC CC CC CC CC000

8、0:3540 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3548 CC CC CC CC CC CC CC CCE0000:35000000:3500=12_23B 0000:3501=CC_DDE0000:35000000:3500=23_ 0000:3501=DD_12BE0000:35010000:3501=12_1BE0000:35010000:3501=1B_D0000:36000000:3600 12 CC CC CC CC CC CC CC0000:3608 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3610 CC CC CC CC CC CC CC

9、CC0000:3618 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3620 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3628 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3630 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3638 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3640 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3648 CC CC CC CC CC CC CC CC1.2 数制转换实验1.2.1 实验目的1. 掌握不同进制数及编码相互转换的程序设计方法，加深对数制转换的理解；2. 熟悉程序调试的方

10、法。1.2.2 实验设备PC机一台，TD-PITE 实验装置一套。1.2.3 实验内容及步骤计算机输入设备输入的信息一般是由ASCII 码或BCD 码表示的数据或字符，CPU 一般均用二进制数进行计算或其它信息处理，处理结果的输出又必须依照外设的要求变为ASCII码、BCD 码或七段显示码等。因此，在应用软件中，各类数制的转换是必不可少的。计算机与外设间的数制转换关系如图1-2-1所示，数制对应关系如表1-2-1所示图1-2-1 数制转换关系表1-2-1 数制对应关系表续表1-2-11. 将ASCII码表示的十进制数转换为二进制数十进制表示为： （1）Di代表十进制数0，1，2，9；上式转换为

11、： （2）由式（2）可归纳十进制数转换为二进制数的方法：从十进制数的最高位Dn 开始作乘10加次位的操作，依次类推，则可求出二进制数的结果。程序流程图如图1-2-2 所示。实验参考程序如下。实验程序清单（例程文件名：A2-1.ASM）SSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSDATA SEGMENTSADD DB 30H,30H,32H,35H,36H ;十进制数:00256DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE, DS:DATASTART: MOV AX, DATAMOV DS, AXMOV AX, OFFSET S

12、ADDMOV SI, AXMOV BX, 000AHMOV CX, 0004HMOV AH, 00HMOV AL, SISUB AL, 30HA1: IMUL BXMOV DX, SI+01AND DX, 00FFHADC AX, DXSUB AL, 30HINC SILOOP A1A2: JMP A2CODE ENDSEND START图1-2-2 转换程序流程图实验步骤（1）绘制程序流程图，编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统；（2）待转换数据存放于数据段，根据自己要求输入，默认为30H，30H，32H，35H，36H；（3）运行程序，然后停止程序；（4）查看AX 寄存器，即为转换结果

13、，应为：0100 ；（5）反复试几组数据，验证程序的正确性。2. 将十进制数的ASCII码转换为BCD 码从键盘输入五位十进制数的ASCII码，存放于3500H起始的内存单元中，将其转换为BCD 码后，再按位分别存入350AH 起始的内存单元内。若输入的不是十进制的ASCII码，则对应存放结果的单元内容为“FF”。由表1-2-1可知，一字节ASCII码取其低四位即变为BCD 码。实验程序清单（例程文件名：A2-2.ASM）SSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AX,0000

14、HMOV DS,AXMOV CX, 0005H ;转换位数MOV DI, 3500H ;ASCII码首地址A1: MOV BL, 0FFH ;将错误标志存入BLMOV AL, DICMP AL, 3AHJNB A2 ;不低于3AH则转A2SUB AL, 30HJB A2 ;低于30H则转A2MOV BL, ALA2: MOV AL, BL ;结果或错误标志送入ALMOV DI+0AH,AL ;结果存入目标地址INC DILOOP A1A3: JMP A3CODE ENDSEND START实验步骤（1）自己绘制程序流程图，然后编写程序，编译、链接无误后装入系统；（2）在3500H3504H 单

15、元中存放，即：键入E3500 后，输入31，32，33，34，35；（3）运行程序，然后停止程序运行；（4）键入D350A，显示运行结果，应为：0000:350A 01 02 03 04 05 CC （5）反复测试几组数据，验证程序功能。3. 将十六位二进制数转换为ASCII码表示的十进制数十六位二进制数的值域为065535，最大可转换为五位十进制数。五位十进制数可表示为：N = D4 104 + D3 103 + D2 102 + D1 10 + D0Di：表示十进制数09将十六位二进制数转换为五位ASCII 码表示的十进制数，就是求D1D4，并将它们转换为ASCII 码。自行绘制程序流程图

16、，编写程序可参考例程。例程中源数存放于3500H、3501H中，转换结果存放于3510H3514H 单元中。实验程序清单（例程文件名：A2-3.ASM）SSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV SI,3500H ;源数据地址MOV DX,SIMOV SI,3515H ;目标数据地址A1: DEC SIMOV AX,DXMOV DX,0000HMOV CX,000AH ;除数10DIV CX ;得商送AX, 得余数送DXXCHG AX,DXADD AL,30H ;得Di的ASCI

17、I码MOV SI,AL ;存入目标地址CMP DX,0000HJNE A1 ;判断转换结束否，未结束则转A1A2: CMP SI,3510H ;与目标地址得首地址比较JZ A3 ;等于首地址则转A3，否则将剩余地址中填30HDEC SIMOV AL,30HMOV SI,ALJMP A2A3: JMP A3CODE ENDSEND START实验步骤（1）编写程序，经编译、链接无误后，装入系统；（2）在3500H、3501H 中存入0C 00；（3）运行程序，然后停止运行；（4）检查运行结果，键入D3510，结果应为：30 30 30 31 32；（5）可反复测试几组数据，验证程序的正确性。4.

18、 十六进制数转换为ASCII码由表1-2-1 中十六进制数与ASCII 码的对应关系可知：将十六进制数0H09H 加上30H后得到相应的ASCII码，AHFH 加上37H 可得到相应的ASCII码。将四位十六进制数存放于起始地址为3500H 的内存单元中，把它们转换为ASCII 码后存入起始地址为350AH 的内存单元中。自行绘制流程图。实验程序清单（例程文件名为A2-4.ASM）SSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV CX,0004HMOV DI,3500H ;十六进制数源

19、地址MOV DX,DIA1: MOV AX,DXAND AX,000FH ;取低4位CMP AL,0AHJB A2 ;小于0AH则转A2ADD AL,07H ;在AFH之间，需多加上7HA2: ADD AL,30H ;转换为相应ASCII码MOV DI+0DH,AL ;结果存入目标地址DEC DIPUSH CXMOV CL,04HSHR DX,CL ;将十六进制数右移4位POP CXLOOP A1A3: JMP A3CODE ENDSEND START实验步骤（1）编写程序，经编译、链接无误后装入系统；（2）在3500H、3501H 中存入四位十六进制数203B，即键入E3500，然后输入3B

20、 20；（3）先运行程序，然后再停止运行；（4）键入D350A，显示结果为：0000:350A 32 30 33 42 CC ；（5）反复输入几组数据，验证程序功能。5. BCD码转换为二进制数将四个二位十进制数的BCD 码存放于3500H 起始的内存单元中，将转换的二进制数存入3510H 起始的内存单元中，自行绘制流程图并编写程序。实验程序清单（例程文件名为：A2-5.ASM）SSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: XOR AX, AXMOV CX, 0004HMOV SI, 35

21、00HMOV DI, 3510HA1: MOV AL, SIADD AL, ALMOV BL, ALADD AL, ALADD AL, ALADD AL, BLINC SIADD AL, SIMOV DI, ALINC SIINC DILOOP A1A2: JMP A2CODE ENDSEND START实验步骤（1）编写程序，经编译、链接无误后装入系统；（2）将四个二位十进制数的BCD 码存入3500H3507H 中，即：先键入E3500，然后输入01 02 03 04 05 06 07 08；（3）先运行程序，然后停止运行；（4）键入D3510 显示转换结果，应为：0C 22 38 4E；

22、（5）反复输入几组数据，验证程序功能。1.2.4 思考题1. 实验内容1 中将一个五位十进制数转换为二进制数（十六位）时，这个十进制数最小可为多少，最大可为多少？为什么？2. 将一个十六位二进制数转换为ASCII码十进制数时，如何确定Di的值？3. 在十六进制转换为ASCII码时，存转换结果后，为什么要把DX 向右移四次？4. 自编ASCII 码转换十六进制、十六进制小数转换二进制、二进制转换BCD 码的程序，并调试运行。1.4循环程序设计实验1.4.1 实验目的1. 加深对循环结构的理解；2. 掌握循环结构程序设计的方法以及调试方法。1.4.2 实验设备PC机一台，TD-PITE 实验装置一

23、套。1.4.3 实验内容及步骤1. 计算S1233445N（N1），直到N（N1）项大于200为止。编写实验程序，计算上式的结果，参考流程图如图1-5-1所示。实验程序清单（例程文件名为：A5-1.ASM）SSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV DX,0001HMOV BL,02HA1: MOV AL,BLINC BLMUL BLADD DX,AX ;结果存于DX中CMP AX,00C8H ;判断N(N+1)与200的大小JNA A1A2: JMP A2CODE ENDSEN

24、D START图1-4-1 程序流程图实验步骤（1）编写实验程序，编译、链接无误后装入系统； （2）运行程序，然后再停止程序运行；（3）运算结果存储在寄存器DX 中，查看结果是否正确； 045F（4）可以改变N（N1）的条件来验证程序功能是否正确，但要注意，结果若大于FFFFH 将产生数据溢出。0FFFH 657FH FFFFH2. 求某数据区内负数的个数设数据区的第一单元存放区内单元数据的个数，从第二单元开始存放数据，在区内最后一个单元存放结果。为统计数据区内负数的个数，需要逐个判断区内的每一个数据，然后将所有数据中凡是符号位为1 的数据的个数累加起来，即得到区内所包含负数的个数。实验程序流

25、程图如图1-5-2所示。实验程序清单（例程文件名为： ）SSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV DI, 3000H ;数据区首地址MOV CL, DI ;取数据个数XOR CH, CHMOV BL, CHINC DI ;指向第一个数据A1: MOV AL, DITEST AL, 80H ;检查数据首位是否为1JE A2INC BL ;负数个数加1A2: INC DILOOP A1MOV DI, BL ;保存结果A3: JMP A3CODE ENDSEND START图1-4-

26、2 程序流程图实验步骤（1）按实验流程编写实验程序；（2）编译、链接无误后装入系统；（3）键入E3000，输入数据如下：300006 （数据个数）300112300288300382300490300522300633（4）先运行程序，然后停止程序运行；（5）查看3007 内存单元或寄存器BL 中的内容，结果应为03；D0000:30070000:3007 03 08 09 0A 0B 0C 0D 0E0000:300F 0F CC CC CC CC CC CC CC0000:3017 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:301F CC CC CC CC CC CC CC

27、CC0000:3027 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:302F CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3037 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:303F CC CC CC CC CC CC CC CC0000:3047 CC CC CC CC CC CC CC CC0000:304F CC CC CC CC CC CC CC CC（6）可以进行反复测试来验证程序的正确性。1.6 显示程序实验1.6.1 实验目的1. 了解INT 10H 各功能模块的作用及用法；2. 掌握字符方式下PC机显示器显示控制。1.6.2 实验设备PC机

28、一台，TD-PITE 实验装置一套。1.6.3 实验内容编写实验程序，在显示器上的输出窗口显示AZ共26 个大写英文字母。显示I/O 功能调用使用说明如下：INT 10 使用说明入口：AH00H，AL01H功能：清屏入口：AH01H，AL数据功能：写AL中的数据到显示屏上入口：AH06H，DS:BX字串首地址，且字符串尾用00H 填充功能：显示一字串，直到遇到00H 为止实验程序清单（例程文件名为：A9-1.ASM）SSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV CX,001AHMO

29、V BL,41H ;A的ASCII码值MOV AH,01HA1: MOV AL,BLINT 10H ;功能调用INC BLPUSH CXMOV CX,0FFFFHA2: LOOP A2POP CXDEC CXJNZ A1A3: JMP A3CODE ENDSEND START1.6.4 实验步骤1. 编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统；2. 运行实验程序，观察实验结果；ABXDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ3. 修改实验程序，在显示器上显示GOOD AFTERNOON，要求使用AH06 功能（显示一字符串功能块）完成。SSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUP(?)SSTACK ENDSDATA SEGMENTZIFU DB GOOD AFTERNOON00HDATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE START: MOV AX,DATAMOV DS,AXM