微机原理实验指导书_机械、信管
微机原理实验指导书

实验一初级程序的编写与调试一、实验目的1、熟练掌握的DEBUG常用命令,学会用DEBUG调试程序;2、深入了解数据在存储器中的存取方法,及堆栈中数据的压入与弹出;3、掌握各种寻址方法以及简单指令的执行过程。
二、实验内容1、设堆栈指针SP=2000H,AX=3000H,BX=5000H,请编一程序段将AX的内容和BX的内容进行交换。
请用堆栈作为两寄存器交换内容的中间单元,用DEBUG调试程序进行汇编与调试。
2、设DS=当前段地址,BX=0300H,SI=0002H,请用DEBUG的命令将存储器偏移地址300H—304H连续单元顺序装入0AH、OBH、0CH、0DH、0EH。
在DEBUG状态下送入下面程序,并用单步执行的方法,分析每条指令源地址的形成过程。
当每条数据传送完毕时,AX中的内容是什么。
程序清单如下:MOV AX,BXMOV AX,0304HMOV AX,[0304H]MOV AX,[BX]MOV AX,0001[BX]MOV AX,[BX][SI]MOV AX,0001[BX][SI]HLT3、设AX=0002H,编一个程序段将AX的内容乘10,要求用移位的方法完成。
三、实验要求1、实验前要做好充分准备,包括汇编程序清单、调试步骤、调试方法,对程序结果的分析等。
2、本实验要求在PC机上完成。
3、本实验只要求在DEBUG调试程序状态下进行,包括汇编程序,调试程序,执行程序。
4、编程提示:(1)、实验内容1将两个寄存器内容进行交换时,必须有一个中间寄存器才能进行内容的交换。
如果用堆栈作为中间存储单元,必须遵循先进后出的原则。
(2)、实验内容2[1] 其中数据段寄存器中的段地址为进入DEBUG状态后系统自动分配的段地址。
[2] SI和BX的初值可在DEBUG的状态下,用R命令装入,也可以在程序中用指令来完成。
[3] 用T命令执行程序,可进行单步跟踪执行,每执行一条指令就可以看到各寄存器的状态,也可用R命令直接调出寄存器,来检查各寄存器内容是否正确。
微机原理实验学生实验指导书

微型计算机原理实验指导书河北大学电子信息工程学院2017年10月目录实验一系统认识及编程初步实验 (1)实验二输入输出程序设计实验 (7)实验三8255并行接口实验 (9)实验四8259中断控制实验 (13)实验五8254定时/计数器应用实验 (19)实验六综合实验 (24)实验一系统认识及编程初步实验一、实验目的1. 掌握TD系列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。
2. 掌握使用运算类指令编程及调试方法。
3. 学习使用软件监视变量的方法。
二、实验设备PC机一台,TD-PITE实验装置一套。
三、实验内容(一)基础实验1. 系统认识实验编写实验程序,将00H~0FH共16个数写入内存3000H开始的连续16个存储单元中。
2. 运算编程实验80X86指令系统提供了实现加、减、乘、除运算的基本指令,可对表1-1所示的数据类型进行算术运算。
本实验以二进制双精度加法运算为例,计算X+Y=Z,将结果Z存入某存储单元。
表1-1 数据类型算术运算表(二)提高实验1. 在系统认识实验中,编写程序,将内存3500H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。
2. 在运算编程实验中,求累加和程序设计,在偏移地址为1000H开始依顺序填入16个字(16个16位数),利用程序求和,存放在偏移地址2000H。
四、实验步骤(一)系统认识实验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和寄存器类型,这里我们设置成“汇编语言”和“16位寄存器”,如图1-1、图1-2所示。
设置选择后,下次再启动软件,语言环境保持这次的修改不变。
图1-1 语言环境设置界面图1-2 寄存器设置界面3. 语言和寄存器选择后,点击新建或按Ctrl+N组合键来新建一个文档,如图1-3所示。
微机原理实验指导书(新版)

微机原理与接口技术实验指导书主编:王青岳陈超波张晓倩许韫韬西安工业大学电信学院软件实验部分 (1)1 汇编基本原理 (2)1.1 程序,可直接运行的程序,汇编源程序,汇编 (2)1.2 CPU取指令、执行指令的过程 (3)2汇编工具MASM5.0使用方法 (3)2.1汇编源程序文件的建立方法 (3)2.2编译阶段 (5)2.3链接阶段 (6)2.4 程序调试阶段 (7)3软件实验项目 (9)软件实验一清零实验 (9)软件实验二码制转换实验 (11)软件实验三数据区移动实验 (13)软件实验四冒泡法排序实验 (16)软件实验五存储器校验实验 (18)软件实验六实时时钟显示实验 (19)硬件实验部分 (21)1 微机实验系统简介 (22)2 实验系统上位机软件使用方法 (23)2.1 软件启动 (23)2.2 如何使用星研集成环境软件 (23)3 硬件实验项目 (32)硬件实验一8255 PA口控制PB口实验 (32)硬件实验二8255控制交通灯实验 (34)硬件实验三74HC138译码器实验 (37)硬件实验四8253方波实验 (39)硬件实验五8259A中断控制器实验 (41)硬件实验六8250可编程通信实验(与微机) (44)硬件实验七简易电子琴实验 (49)硬件实验八LED8 * 8点阵实验 (58)软件实验部分1 汇编基本原理1.1 程序,可直接运行的程序,汇编源程序,汇编程序程序以文件的形式存在,它是由若干条“指令”顺序排列存储构成的。
指令是对符合CPU指令集的所有信息的统称,“指令”在程序中以两种形式存在,一种是以“指令代码”的形式(在可直接运行的程序文件中),另一种是以“助记符”的形式(在汇编源程序文件中)。
无论“可直接运行的程序”还是“汇编源程序”,其中的指令都是以顺序排列的方式存储的,只是指令存在的方式不同。
可直接运行的程序当程序中的指令是以可执行的“指令代码”的形式存在时,该程序即为可直接运行的程序,该程序所在的文件即为“可执行程序文件”。
微型计算机原理实验指导书

MOV、XCHG、XLAT指令的调试。
要求:用汇编命令A输入以下源程序段,用T命令单步执行,查看执行结果:寄存器或存储单元的值。。
提示:在DEBUG环境下输入程序段时要省掉立即数后面的字符“H”
1、MOV指令的调试
程序段:MOV AL, 55H
MOV AH, AL
MOV BX, 1000H
DS=137B ES=137B SS=137B CS=137B IP=0103 NV UP EI PL NZ NA PO NC
137B:010389C3 MOV BX,AX
-T=0103
AX=0020 BX=0020 CX=0000 DX=0000 SP=FFEE BP=0000 SI=0000 DI=0000
(1)字母不分大小写
(2)只使用十六进制数,但没有带后缀字母“H”
(3)命令如果不符合DEBUG的规则,则将以“error”提示,并以“^”指示出错位置。
(4)每个命令只有按下回车键后才有效,可以用Ctrl+Break终止命令的执行。
2、Debug的调入和退出
以WIN2000环境为例,点击“开始/运行…”,在“运行”对话框中输入命令:cmd,然后点击“确定”,进入DOS命令行状态:
多字节/多字之间的加/减,除最低字节/最低字用ADD/SUB指令外,其余字节/字之间的加/减都要用包含进位/借位的ADC/SBB指令。
INC和DEC指令常用于修改计数器或修改指针,常用与循环处理一批数据。
CMP指令常用于比较两个数的关系,为下一步的条件转移做准备(后跟条件转移指令)。
3、常用逻辑运算指令AND/OR/NOT/XOR/TEST
SHR和SAR功能不同,虽都是将操作数右移一位或几位,但左边移出的空位分别补0和1(SHR要补0,SAR补1)。
微机原理实验指导书

前言《微型计算机原理及应用》是一门实践性很强的专业技术基础课,因此,必须在课堂教学的基础上配以足够的实验或实践性教学环节,以便理论联系实际,使学生能深入理解课堂教学内容,加强学生动手能力,以加深对理论学习的理解和掌握,提高学生分析问题﹑解决问题的能力。
本实验指导书是《微型计算机原理及应用》一书的配套教材。
该实验指导书紧密结合教材内容,使用复旦大学科教仪器厂生产的FD-SJ8088A微机实验系统,合理安排了微机实验。
全书共分二部分。
第一部分汇编语言上机操作及程序调试方法及软件部分实验第二部分FD-SJ8088A微机实验系统介绍及硬件部分实验对于每一个实验都给出了实验目的﹑实验内容﹑预习要求﹑报告要求﹑实验提示﹑思考题。
实验提示部分我们仅给出部分文字提示和参考流程图,以作为学生自己编程时的参考。
我们主张学生在做实验前,必须要充分预习,充分准备,要依靠自己在实验前编出的程序,经过实验调试改正程序,得出正确的结果。
这样做实验,才能真正有收获,才能真正提高分析问题和解决问题的能力。
本实验指导书在编写的过程中,得到了本系的领导和老师的支持﹑指导和帮助,在此表示衷心的谢意。
由于编者水平有限,书中不妥或错误之处在所难免,欢迎大家在使用中提出宝贵意见。
编者2005年8月目录实验须知 (3)第一部分汇编语言上机操作及软件部分实验实验一汇编语言上机环境的熟悉和命令使用 (4)实验二利用D E B U G命令调试程序 (7)实验三利用中断指令进行输入输出程序设计 (9)实验四汇编语言综合编程实验 (11)第二部分硬件部分实验FD88调试软件 (12)实验五简单I/O接口控制实验 (21)实验六 8255 接口控制实验 (21)实验须知一、预习要求1.实验前认真阅读实验教程中有关内容,明确实验目的、内容和实验任务。
2.每次实验前做好充分的预习,对所需预备知识做到心中有数。
3.实验前应编好源程序,并对调试过程、实验结果进行预测。
微机原理及应用实验指导书

实验一:汇编语言的调试一. 实验目的学习程序设计的基本方法和技能,熟练掌握用汇编语言设计、编写、调试和运行程序的方法。
二. 实验设备1.PC微机一台三. 实验准备1.根据实验目的认真做好实验前的预习,记住操作方法;2.预先编制好实验用的程序,提高实验效率。
四. 实验要求程序调试完后,须由实验辅导教师在机器上检查运行结果,经认可后在实验指导书签字,才算完成。
每个实验完成后,应写出实验报告。
实验报告的要求如下:1.设计说明:说明程序的功能、结构、原理及算法。
2.调试说明:上机时遇到的问题及解决办法的调试情况,观察到的现象及其分析,对程序设计技巧的总结以及程序输出结果的分析,实验的心得体会等。
3.程序框图。
4.程序清单。
五. 实验内容、步骤1、汇编语言程序上机操作方法实验举例如下:例1.1 比较字符串bjchx试编写一程序,比较两个字符串string1和string2所含的字符是否相同,若相同则显示‘Match’,否则,显示‘No match’。
我们可以用串比较指令来完成题目所要求的功能。
上机过程如下:(1)建立asm文件在windows系统环境下,应用写字板编辑程序建立源文件。
(2)用汇编程序MASM对源文件汇编产生目标文件.OBJ在windows环境下,点击masm文件,而后输入.asm的文件名:C:>MASM ABC.ASM↙如汇编指示出错则需重新调用编辑程序修改错误,直到汇编通过为止。
如调试时需要用Lst文件,则应在汇编过程中建立该文件。
(3)用连接程序LINK产生可执行文件EXE在windows环境下,点击link文件,而后输入*.obj的文件名:C:>LINK ABC.OBJ↙(4) 执行程序在windows环境下,点击*.exe文件运行程序,也可在dos的环境下执行程序如下:C:>ABC↙Match.屏幕终端上显示出程序运行结果。
实验二:运算类指令编写一. 实验目的1.掌握使用运算类指令编程及调试方法;2.学会运用运算类指令解决实际问题的方法;3.掌握运算类指令对各状态标志位的影响及其测试方法。
微机原理实验指导书

实验一数据传送一、实验目的1、熟悉SH51仿真器的使用方法。
2、练习设计简单的程序。
3、掌握8031片内RAM和片外RAM的数据传送的方法,从而了解这两部分存储器的特点二、实验设备和器件PC一台、DP-51PROC单片机实验仪一台、仿真器一台。
三、实验内容将8031内容RAM40H—4FH置初值00H—0FH,然后将40H—4FH 的内容传送到外RAM4800H—480FH,再将4800H—480FH传回到内部RAM50H—5FH。
设置断点B1、B2、B3,每运行到断点时检查相应的CPU现场和存储单元的内容。
四、实验步骤1、向机器输入程序2、运行程序至第一个断点B1,检查内容RAM40H—4FH单元的内容及累加器A 的内容;3、运行程序至第二个断点B2,检查RAM4800H—480FH单元的内容及累加器A、数据指针DPTR的内容;4、运行程序至第三个断点B3,检查内容RAM50H—5FH单元的内容及累加器A、数据指针DPTR的内容;五、实验程序ORG 0000HSTART: LJMP MAINORG 0040HMAIN: MOV R0, #40HMOV R2, #10HCLR AA1: MOV @R0, AINC R0INC ADJNZ R2, A1 B1: MOV R0, #40HMOV DPTR, #4800HMOV R2, #10HA2: MOV A, @R0MOVX @DPTR, AINC R0INC DPTRDJNZ R2, A2B2: MOV R0, #50HMOV DPTR, #4800HMOV R2, #10HA3: MOVX A, @DPTRMOV @R0, AINC R0INC DPTRDJNZ R2, A3B3: SJMP $END实验二并行口一、实验目的:通过实验了解8031并口输入方式和输出方式的工作原理和编程方法。
二、实验设备及器件:PC一台、DP-51PROC单片机实验仪一台、仿真器一台。
《微机原理与应用》实验指导书

《微机原理与应用》实验指导书机械电子工程系机械工程学院实验一分支程序,查表程序编写实验一、实验目的1.掌握跳转指令2.掌握子程序调用指令3.掌握查表程序运用二、实验设备单片机IDE集成开发软件三、实验要求验证“实验原理”一节中给出的实例程序,熟悉各种跳转指令、子程序调用指令,以及查表程序编写方法。
四、实验原理作为软件实验,可以在没有硬件及仿真仪的情况下,利用集成开发环境进行。
1.跳转指令控制转移的指令包括无条件转移指令和有条件跳转指令。
(1)长跳转指令LJMP addr16长跳转,把16位(2个字节)的地址送入PC中。
〔2〕绝对转移指令AJMP addr11在存储空间2kB内转移。
与PC当前值高5位共同组成16位目标地址。
(3)短跳转指令SJMP rel8位补码表示的地址。
可以在-128到127之间跳转。
(4)间接跳转指令JMP @A+DPTR这是一条很有用的散转指令。
跳转地址在程序运行时动态决定。
(5)累加器判零转移指令JZ rel,JNZ rel,JZ rel,累加器为0转移,JNZ rel,累加器不为0转移。
(6)比较转移指令,CJNE <目的字节>,<源字节>,rel。
CJNE A,#data,relCJNE A,direct,relCJNE @Ri,#data,relCJNE Rn,#data,rel(8)循环转移指令DJNZ Rn,rel。
首先Rn减1,然后判断是否是零,不是则跳转。
DJNZ direct , rel。
首先直接地址中的数据减1,然后判断是否是零,不是则跳转。
(9)位控制转移指令JC rel,若Cy=1,则(PC)<--(PC)+2+rel若Cy=0,则(PC)<--(PC)+2JNC rel若Cy=0,则(PC)<--(PC)+2+rel若Cy=1,则(PC)<--(PC)+2JB bit,rel; 若(bit)=1,则(PC)<--(PC)+3+rel若(bit)=0,则(PC)<--(PC)+3JNB bit,rel若(bit)=0,则(PC)<--(PC)+3+rel若(bit)=1,则(PC)<--(PC)+3JBC bit,rel; 若(bit)=1,则(PC)<--(PC)+3若(bit)=0,则(PC)<--(PC)+3+rel,(bit)←02.子程序调用和返回指令。
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实验一系统认识与数码转换实验一、实验目的1.学习汇编语言的开发过程。
2.熟练掌握DEBUG调试程序。
参考书后附录E二、实验设备PC机一台三、实验内容及步骤1.系统认识实验在内存缓冲区BUFF中存储0-F共16个字节数据,实验参考程序如下:DATA SEGMENTBUFF DB 16 DUP (?);定义数据段DATA ENDSCODE SEGMENT ;定义代码段ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART:MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV DI,OFFSET BUFF ;设置缓冲区首址MOV CX,16 ;字节数送入CX中MOV AL,0A1: MOV [DI],AL ;写入一字节INC DI ;修改地址指针INC AL ;修改数据LOOP A1 ;未填完循环MOV AH,4CHINT 21HCODE ENDS ;代码段结束END START ;程序结束实验步骤:(1)把实验用的相关软件拷贝到PC机中,比如D盘的HUIBIAN文件夹(D:\HUIBIAN)。
(2)进入DOS环境(开始\程序\附件\‘C:\命令提示符’),进入路径D:\HUIBIAN。
(3)编辑,启动编辑软件EDIT,输入源程序,检查无误后存盘,如文件名11.ASM。
(4)汇编,即键入MASM 11.ASM回车,通过后应生成文件11.OBJ。
(5)连接,即键入LINK 11.OBJ回车,通过后应生成文件11.EXE。
(6)调试,即键入DEBUG 11.EXE,进入调试软件DEBUG来调试源程序。
DEBUG的用法可参考教材的附录E。
(7)运行程序,观察结果是否正确。
2.数码转换实验将十进制数的ASCⅡ码转换为BCD码。
设五位十进制数的ASCⅡ码已存放在内存缓冲区BUF1中,转换为 BCD 码后,再分别存入内存缓冲区BUF2中。
提示:一字节ASCⅡ码取其低四位即变为BCD码。
实验程序如下:DATA SEGMENTBUF1 DB 31H,32H,33H,34H,35H ;定义数据段BUF2 DB 5 DUP (?)DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV CX, 5 ;循环计数器赋初值MOV SI,OFFSET BUF1 ;ASCⅡ码首址MOV DI,OFFSET BUF2 ;BCD码首址A1: MOV AL,[SI] ;送ASCⅡ码至ALCMP AL,3AH ;比较AL与3AJAE A2 ;大于3A则转A2SUB AL,30H ;小于3A则取ASCⅡ码低4位JB A2 ;小于30则转A2MOV [DI],AL ;保存结果A2: INC SIINC DILOOP A1MOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START实验步骤(1)输入源程序,进行汇编、连接。
(2)进入DEBUG运行程序,观察结果是否正确。
(3)反复试几组数,并运行程序,观察结果。
实验二顺序程序设计一、实验目的1.进一步熟悉汇编语言的开发过程。
2.掌握顺序程序的设计方法。
二、实验设备PC机一台三、实验内容及步骤1.二进制双精度加法运算计算X+Y=Z,实验程序如下:DATA SEGMENTXL DW ? ;请在此处给X低位赋值XH DW ? ;请在此处给X高位赋值YL DW ? ;请在此处给Y低位赋值YH DW ? ;请在此处给Y高位赋值ZL DW ?ZH DW ?DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV AX,XL ;X低位送AXADD AX,YL ;X低位加Y低位MOV ZL,AX ;存低位和MOV AX,XH ;X高位送AXADC AX,YH ;X高位加Y高位MOV ZH,AXMOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START本实验程序是双精度(2个16位,即32位)运算,利用累加器AX,先求低十六位和,并存入低址存储单元,后求高16位和,再存入高址存储单元。
由于低位和可能向高位有进位,因而高位字相加语句需用ADC指令,则低位相加有进位时,CF=1,高位字相加时,同时加上CF中的1。
实验步骤(1)输入源程序,进行汇编、连接。
(2)进入DEBUG运行程序,观察结果是否正确。
(3)修改源程序,反复试几组数,运行程序观察结果。
2.将一字节压缩BCD码转换为两个ASCII码实验参考程序如下:DATA SEGMENTBCDBUF DB 96HASCBUF DB 2 DUP (?)DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART:MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV AL,BCDBUFMOV BL,ALMOV CL,4SHR BL,CLADD BL,30HMOV ASCBUF,BLAND AL,0FHADD AL,30HMOV ASCBUF+1,ALMOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START实验步骤(1)阅读程序,给程序加上注释。
(2)输入源程序,进行汇编、连接。
(3)进入DEBUG运行程序,观察结果是否正确。
(4)修改源程序,反复试几组数,运行程序观察结果。
3.编写程序计算AB+CD,其中A、B、C、D均为有符号字数据。
实验三分支程序设计实验一、实验目的1.掌握分支程序的结构。
2.掌握分支程序的设计、调试方法。
二、实验设备PC机一台三、实验内容及步骤1.求无符号字节序列中的最大值和最小值设内存缓冲区BUFF中存有10个字节无符号数,试编程求出其中的最大值和最小值,分别存于MAX和MIN单元中。
实验程序如下:DATA SEGMENTBUFF DB ……;此处填写10个具体的数据MAX DB ?MIN DB ?DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV CX,10MOV SI,OFFSET BUFFMOV CX,10MOV BH,[SI]MOV BL,BHA1: MOV AL,[SI]CMP AL,BHJBE A2MOV BH,ALJMP A3A2: CMP AL,BLJAE A3MOV BL,ALA3: INC SILOOP A1MOV MAX,BHMOV MIN,BLMOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START实验步骤(1)阅读程序,给程序加上注释。
(2)输入源程序,进行汇编、连接。
(3)进入DEBUG运行程序,观察结果是否正确。
(4)修改源程序,反复试几组数,运行程序观察结果。
2.设在变量单元A、B和C中存放有三个数,若三个数都不为0,则求出三个数之和存入D单元中;若有一个为0,则将其它两个单元也清0,试编写程序。
3.十个学生的成绩分别为56、69、84、82、73、88、98、63、100和80分,依次存放在字变量GRADE中,试编制程序,统计低于60分、60~69分、70~79分、80~89分、90~99分及100分的人数,并分别存放在S5、S6、S7、S8、S9及S10单元中。
实验四循环程序设计一、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。
3.熟练掌握调试循环程序的方法。
二、实验设备PC机一台三、实验内容及步骤1.求某数据区内负数的个数设数据区SHUJU的第一单元存放数据的个数,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,即得区内所包含负数的个数。
实验程序如下:DATA SEGMENTSHUJU DB ……;此处按要求填写具体的数据DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV DI,OFFSET SHUJU ;设数据区首址MOV CL,[DI] ;送数据个数XOR CH,CH ;CH清0MOV BL,CH ;BL 清0INC DI ;指针指向第一个数据A1: MOV AL,[DI]TEST AL,80H ;数据首位是否为1JE A2INC BL ;负数个数累加A2: INC DILOOP A1MOV [DI],BL ;存结果MOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START实验步骤(1)输入源程序,进行汇编、连接。
(2)进入DEBUG运行程序,观察结果是否正确。
(3)修改源程序,反复试几组数,运行程序观察结果。
2.修改程序2,使其能分别求出数据区中正数、零和负数的个数。
3.设内存缓冲区GRADE中存有20个学生的成绩,编写程序,计算其平均分数,存在单元AVEGR中。