激光原理及应用实验讲义 -4个实验
实验一CO2激光器及激光扫描实验
一、实验目的
1、了解CO2激光器的工作原理及典型结构；
2、掌握CO2激光器的输出特性；
3、掌握CO2激光器的使用方法；
4、掌握激光扫描及F-Theta镜的工作原理。
二、实验器材
CO2激光管1支，激光电源1台，功率计1台，水冷系统1套，扫描系统1套，控制器1套，计算机1台
三、实验原理
1、CO2激光器工作原理
CO2激光器的工作气体是CO2、N2和He的混合气体。波长9-11um间，处于大气传输窗口（吸收小，2-2.5um;3-5um;8-14um）。利用同一电子态的不同振动态（对称、弯曲和反对称振动）的转动能级间的跃迁。
图1 CO2激光器典型结构
CO2激光器由工作气体、放电管、谐振腔和电源等组成。放电管大多采用硬质玻璃(如GG)制成，放电管的内径和长度变化范围很大。为了防止内部气压和气压比的变化而影响17
器件寿命，放电管外加有贮气管。为了防止发热而降低输出功率，加有水冷装置。激光器的
输出功率随着放电管长度加长而增大。
CO2激光器中与激光跃迁有关的能级是由CO2分子和N2分子的电子基态的低振动能级构成的。CO2振动模型如图1所示。
激光跃迁主要发生在0001→1000和0001→0200两个过程，分别输出10.6um和9.6um。激光低能级100和020都可以首先通过白发辐射到达0l0，再次通过自发辐射到达基态000，但由于自发辐射的几率不大，远不如碰撞驰豫过程快，其主要的驰豫过程如图2。
分子反对称振动
CO
2
分子振动模型
图1 CO
2
图2 CO2分子能级跃迁过程
其中前两个过程进行得很快，而后两个过程进行得很慢，故分子堆积在010能级上，形成瓶颈效应，而使粒子数反转减小，特别是温度升高时，由热激发而使010能级上分子增加，造成粒子数反转的严重下降，甚至停振，最后一个式子中的M代表辅助气体。如果选择恰当的气体(常见的如H2O和H2)作为辅助气体，可促进010能级上分子的弛豫过程。另外由于010能级上的分子扩散到管壁上会引起消激发，这就使器件的管壁不能太粗。另外，为了增加气体的热导率，通过在气体中加入He气，可实现对放电管的冷却，同样使气体流动，都是降低温的好办法。
气体中一般还需要加入N2气，利用其v＝1能级与CO2分子的001能级相差较小，可以实现共振转移，选择性激励co2分子进入001态，特别由于N2气的v=1态不能通过自发
辐射跃迁回带到基态，故增大了共振转移的几率。泵浦过程： 1）电子碰撞激发
e *+CO 2(0000)→CO 2(0001)+e
受到电子碰撞的CO 2分子被激发到高振动激发态通过振动模间能量交换，被能级0001收集。 2）N 2分子共振能量转移
电子碰撞激发N 2的振动能级的总截面很大。N 2和CO 2的基态分子发生碰撞时，N 2将激发能量转移给CO 2分子，使之激发到0001能级。N2作用类似He-Ne 中的He 。激光下能级衰变慢，不利于抽空，He 与该能级CO 2分子碰撞使其衰变加快，利于下能级抽空，He 热导率高，利于把放电区剩余热量带走，避免热效应造成的下能级粒子数积累。 2、激光扫描工作原理
激光打标是基于f-theta 镜的原理，将扫描振镜的转角信息转换成位移信息。设F-θ透镜焦距为f '，总扫描角度为2θ，扫描场的覆盖长度为L 。
在普通照相物镜中，如果校正了畸变，其像高为：
H=f '.tg θ
将此式两边对时间微分得：
dt dH =dt
d f θθ2
sec ' 可见，对等角速度偏转的入射光束在焦平面上的扫描速度不是一定的。
对F-θ透镜，为得到一定的扫描速度，像高必须为： H=f '.θ 这样：
ωθ..f dt
d f dt dH '='= 其中，ω是扫描元件恒定的角速度。这样即可实现在L=2H=2f '.θ范围内的等速扫描。这即是要求F-θ透镜故意产生正的畸变，当扫描角度θ增大时实际像高比几何光学确定的理想像高小，是它的θθtg /倍，其线畸变为： ?
H=f '.tg θ-f '.θ=(f 'tg θθ-）
其相对畸变为：
100?-=
'θ
θ
θtg tg T D % 故具有畸变像差量的透镜，对以等角速度偏转的入射光，在焦平面上的扫描速度就
是等速的。由于此镜头的像高等于f '·
θ，故常简称为F-θ透镜。 四、 实验内容与步骤
1、CO 2激光器工作特性
1）开启水冷系统；
2）将功率计探测面置于激光器输出光路；
3）将激光电源的电流旋钮逆时针旋至零位；
4）开启激光电源；
5）顺时针微调激光电源电流旋钮；
6）仔细观察放电管中的现象；
7）在不同电流状态记录功率计功率显示，并画出P-I曲线；
8）测量完毕后，将激光电源旋钮逆时针缓慢旋至零位；
9）关闭激光电源；
10）关闭水冷系统。
2、激光扫描实验
1）开启计算机；
2）打开激光打标软件；
3）开启水冷机；
4）在工作台上放置纸板；
5）开启激光电源；
6）在打标软件中输入文字，并点击打标；
7）观测扫描振镜的变化情况及纸板上打出的标记。
五、思考题
1、CO2激光器工作物质中N2的作用？
2、f-theta镜是一个有畸变的光学系统，为什么能利用f-theta镜在一个平面内打出一个理想的标记？
实验二 半导体激光器实验
一、 实验目的
1.了解半导体激光器的基本原理、结构、分类和基本特性；
2.了解半导体激光器P 与I 、V 与I 的关系；
3.掌握半导体激光器的光场特性；
4.了解半导体激光器温漂特性；
5.掌握半导体激光器的使用方法。 二、 实验器材
边发射和面发射半导体激光器各1支，功率计1台，TEC 温控器1台，万用表1台，光谱仪1台，光场分布显示仪1台，连接导线 20根，滑动变阻器1只 三、 实验原理
半导体激光器(激光二极管，Laser Diode)的具有波长可控、体积小、重量轻、结构简单、使用方便、效率高和寿命长等优点。半导体激光器的工作特质主要是III-V 族化合物半导体、IV-VI 族化合物半导体以及II-VI 族化合物半导体。其振荡波长覆盖范围很宽，约从30μm （PbSnTe ）的红外波段到320nm （ZnS ）的紫外波段。目前应用最多的材料是GaAs-AlGaAs （0.8-0.9μm ）InP-InGaAsP(1.3-1.35μm)和InP-InGaAs(1.5-1.65μm)材料。半导体激光器的激励方式有：p-n 结注入电流激励、电子束激励、光激励、碰撞电离激励等。
PN 结在外加电压V=E g /e 时，平衡态破坏，多数载流子分别流入对方而变为少数非平衡载流子，（e 从N 区的导带注入到P 区与其中空穴复合，空穴从P 区的价带注入到N 区）非平衡载流子间的复合以光辐射形式放出即自发发射，自发发射光对腔模起到 “种子”的作用，价带电子吸收自发发射光子后跃迁到导带即受激吸收，若导带中电子在自发发射光子作用下与价带空穴复合发射出光子即受激辐射。要使p-n 结产生激光，必须在结构内形成粒子反转分布状态，需使用重掺杂的半导体材料，要求注入p-n 结的电流足够大（如30000A/cm 2）。这样在p-n 结的局部区域内，就能形成导带中的电子多于价带中空穴数的反转分布状态，从而产生受激复合辐射而发出激光。
在简化的二能级系统中，高能级的载流子数大于低能级的载流子数就实现了载流子的反转分布，受激辐射将大于受激吸收而产生光学增益。在半导体激光器中受激跃迁发生在被占据的导带电子态和价带空穴态之间，其跃迁发生在能量分布较广的能级之间，这时载流子反转分布的条件有所不同。
在一定温度T 时，电子占据导带和价带中某一能级E 的几率f e (E)和f v (E)满足费米-狄拉克分布，分别为
????
????
?
?
????????-+=-+=)exp(1)()exp(1)(T E E a E f T E E a E f FV v
FC e κκ
式中E FC、E FV分别是导带和价带的准费米能级，R是玻尔兹曼常数。若用能量为hν的光子束照射半导体系统，必然要引起光的受激辐射和吸收。要使受激辐射大于受激吸收，也就是实现载流子反转分布，必须
f C（E）＞fν（E-hν）
即E FC-E FV＞hν＞Eg
获得反转分布的一个简单方法，就是利用重掺杂p型和n型半导体构成p—n结，如图3所示。零偏压时，两区有统一的费米能级，载流子处于热平衡状态，如图1。当加上偏压V时，p-n结处于势垒降低，n区向p区注入电子，p区向n区注入空穴，当hν=E FC-E FV≥Eg时，在结平面附近形成分布反转区，受激辐射占主导地位，可得到光量子的放大。此分布反转区是激光器的核心部分，称为“激活区”，或“有源区”和其他激光器一样，要使受激辐射达到发射激光的要求，即达到强度更大的单色相干光，还必须依靠光学谐振腔的作用，并使注入电流达到一定的数值——阈值电流，使腔内的单程增益大于损耗，形成激光输出。
(a)零偏压(b)正偏压
图1结型半导体激光器能带图
图2、图3分别是边发射和面发射半导体激光器的基本结构，边发射半导体激光器是利用垂直于p-n结的两个相对的自然解理面组成谐振腔，而面发射半导体激光器是指从垂直于衬底面射出激光的半导体激光器，它是利用平行于自然解理面的上下布拉格反射镜（DBR）构成的谐振腔。
图2 注入型半导体激光器的基本结构图3面发射半导体激光器基本结构P-I特性是选择半导体激光器的重要依据。在选择时，应选阈值电流Ith尽可能小，Ith对应P值小，而且没有扭折点的半导体激光器，这样的激光器工作电流小，工作稳定性高，而且不易产生光信号失真。并且要求P-I曲线的斜率适当。斜率太小，则要求驱动信号太大，
给驱动电路带来麻烦；斜率太大，则会出现光反射噪声及使自动光功率控制环路调整困难。一般用注入电流值来标定阈值条件，也即阈值电流Ith，当输入电流小于Ith时，其输出光为非相干的荧光，当电流大于Ith时，输出光为激光，且输入电流和输出光功率成线性关系。
半导体激光器由于有源层模截面的不对称和很小的线度，其远场光斑既不对称，又具有很大的光束发散角，这是因其发射区域小，引起了衍射效应所致。图4是一个半导体激光器的典型远场辐射图，两个半功率强度点处的全角宽分别记为θ⊥和θ〃，为光束发散角。
图4 边发射半导体激光束光场特性
四、实验内容与步骤
1、半导体激光器P-I曲线和V-I曲线测量
半导体激光器驱动电流的确定是通过测量串联在电路中的R上电压值。电路中的驱动电流在数值上等于R两端电压与电阻值之比。
步骤：
1）用万用表测出滑动变阻器R的精确值；
2）按如图所示电路联结驱动源、滑动变阻器R和LD；
3）用万用表测量滑动变阻器R两端电压U R，；
4）根据电路中电流I=U R/R计算得出半导体激光器的驱动电流；
5）然后用光功率计测得在此驱动电流下半导体激光器发出激光的功率P；
6）改变滑动变阻器电阻值，重复步骤1）-5）测量不同电流情况下光功率，从而完成P-I特性的测试，找出半导体激光器阈值电流Ith的大小，并可根据P-I特性得出半导
体激光器的斜率效率。
图7 测量电路
2、半导体激光器光场特性观测
步骤：
1)开启半导体激光器；
2)打开光场显示仪；
3)将半导体激光发射的光束照射到光场显示仪的探测面上；
4)从显示器上观测半导体激光的光场分布；
5)改变半导体激光器与光场显示仪间距离，观测光场变化情况。
五、思考题
1.试说明半导体激光器发光工作原理。
2.环境温度的改变对半导体激光器P-I特性有何影响？
3.试说明注入半导体激光器电功率对半导体激光光束特性的影响。
4.简述边发射半导体激光器光束整形的意义。
5.简述边发射半导体激光器与面发射半导体激光器的区别。
实验三声光调Q激光器实验
一、实验目的
1、掌握声光调Q的工作原理；
2、掌握声光Q开关的调整方法；
3、了解声光调Q激光器的输出特性。
二、实验器材
声光调Q激光器1台，功率计1台，脉宽测试仪1台，100MHz示波器1台
三、实验原理
调Q技术：通过某种方法使腔的Q值随时间按一定程序变化的技术，将激光能量压缩到宽度极窄的脉冲中发射，从而获得高峰值功率的激光脉冲。
在激光器开始泵浦时，声光Q开关的射频驱动源产生的高频振荡信号加在电声换能器上，产生超声波场，超生波场作用于声光介质后在其中形成等效相位光栅，光束通过该光栅发生衍射，光波偏离出腔外，谐振腔处于高损耗低Q值状态,腔内无法实现激光振荡，即提高振荡阈值使振荡不能形成，上能级的反转粒子数就可以大量积累（可储存时间决定于上能级寿命）。当积累到饱和值时，突然使腔的损耗减小，Q值突增，激光振荡迅速建立起来，即当高频信号作用停止，声光介质中的光栅消除，腔内激光振荡输出，谐振腔处于低损耗高Q值状态,相当于Q开关打开。高频振荡信号的加载和消除导致Q值变化一次,输出一个调Q 激光脉冲。
图1 声光调Q激光器原理示意图图2 声光调Q激光脉冲建立过程
四、实验内容与步骤
声光调Q激光器输出特性测量
图3 激光声光调Q实验原理光路图
1、旋转声光驱动源上重复频率按钮，用脉宽测试仪和示波器测量不同重复频率下
激光的脉冲宽度，用功率计测出相应的平均功率计算单脉冲能量和峰值功率，
分析重复频率对激光输出参数的影响；
2、测量不同重复频率下1064nm激光输出功率，绘制激光功率/重复频率曲线，分
析重复频率对激光功率的影响；
3、在重复频率一定时，测量不同泵浦功率情况下的脉冲宽度，绘制脉冲宽度/泵浦
功率曲线，分析泵浦强度对脉冲宽度的影响。
五、思考题
1、声光Q开关的衍射效率对声光调Q激光器输出特性有怎样的影响？
2、布拉格衍射和拉曼纳斯衍射的区别是什么？
3、声光Q开关是行波还是驻波场，为什么？
实验四半导体端面泵浦固体激光器实验
一、实验目的
1、了解半导体端面泵浦固体激光器结构；
2、掌握半导体端面泵浦固体激光器的工作原理和调试方法；
3、掌握半导体端面泵浦固体激光器阈值特性和输出特性。
二、实验器材
808nm LD 1支，氦氖激光器1台，激光晶体1支，输出镜3片，光束整形器1支，功率计1台，感光片1片，调整架5个
三、实验原理
1. 半导体激光泵浦固体激光器工作原理
与闪光灯泵浦的固体激光器相比，DPL的效率大大提高，体积大大减小。在使用中，由于泵浦源LD 的光束发散角较大，为使其聚焦在增益介质上，必须对泵浦光束进行光束变换（耦合）。泵浦耦合方式主要有端面泵浦和侧面泵浦两种，其中端面泵浦方式适用于中小功率固体激光器，具有体积小、结构简单、空间模式匹配好等优点。端面泵浦耦合通常有直接耦合和间接耦合两种方式:(如图1)
1) 直接耦合：将半导体激光器的发光面紧贴增益介质，使泵浦光束在尚未发散开之前便被
增益介质吸收，泵浦源和增益介质之间无光学系统，这种耦合方式称为直接
耦合方式。直接耦合方式结构紧凑，但是在实际应用中较难实现，并且容易
对LD 造成损伤。
2）间接耦合：指先将LD 输出的光束进行准直、整形，再进行端面泵浦。常见的方法有：
a) 组合透镜系统聚光：用球面透镜组合或者柱面透镜组合进行耦合。
b) 自聚焦透镜耦合：由自聚焦透镜取代组合透镜进行耦合，优点是结构简
单，准直光斑的大小取决于自聚焦透镜的数值孔径。
c) 光纤耦合：指用带尾纤输出的LD 进行泵浦耦合。优点是结构灵活。
本实验先用柱透镜对半导体激光器进行快轴准直，压缩发散角，然后采用组合透镜对泵浦光束进行整形变换，各透镜表面均镀对泵浦光的增透膜，耦合效率高。
LD 激光晶体LD 组合透镜激光晶体
(a)直接耦合(b)组合透镜耦合
(c) 自聚焦透镜耦合(d)光纤耦合
图1 LD端面泵浦激光器的常用耦合方式
图2 LD光束快轴压缩耦合泵浦简图
2、激光晶体
Nd:YVO4晶体属于单轴晶体，在1064 nm和1342nm 有大受激发射截面，在1064 nm a切Nd:YVO4晶体受激发射截面是Nd:YAG晶体的约4倍。在a 轴切割时对σ偏振光（E⊥c 轴）和π偏振光（E//c 轴）的吸收系数是不同的，最强的吸收系数和最强激射都发生在π偏振取向，因此常采用a 轴切割π偏振光。Nd:YVO4晶体与立方晶系的Nd:YAG 晶体光谱结构非常接近，Nd:YVO4晶体的吸收峰值波长为808nm，其发射波长为1064.3nm。
图3 Nd:YVO4吸收谱线图4 Nd:YVO4荧光谱线
3、端面泵浦固体激光器的模式匹配技术
图2是典型的平凹腔型结构图。激光晶体的一面镀泵浦光增透和输出激光全反膜，并作为输入镜，镀输出激光一定透过率的凹面镜作为输出镜。这种平凹腔容易形成稳定的输出模，同时具有高的光光转换效率，但在设计时必须考虑到模式匹配问题。对于平凹腔，根据腔的稳定性条件，易知当L 四、实验内容与步骤 图5 实验原理光路 1、固体激光器谐振腔调整实验 图6 谐振腔调整实验光路 1） 开启氦氖激光器； 2） 调整氦氖指示光，使其正入射到激光晶体端面中心处； 3） 安装光束整形器和输出镜，调整使其光轴与指示光同光轴； 4） 安装LD ，使指示光入射到LD 出光口； 5） 接通LD 电源，调整LD ，使其输出激光功率达到最大； 6） 调整输出镜，使输出光模式最好或功率最大； 7） 完毕后关闭LD 电源。 2、固体激光器阈值测量实验 a.开启激光电源； b.测量固体激光器的阈值泵浦功率； c.改变激光器腔长，测试激光输出功率，分析腔长对激光器阈值的影响； d.改变输出镜透过率，测试激光输出功率，分析输出镜透过率对激光器阈值的影响。 3、固体激光器功率及转换效率测量实验 a.测量不同输入电功率情况下的输出激光功率，绘制功率曲线，计算固体激光器的电光和光光转换效率； b.改变激光器腔长，测试激光输出功率，分析腔长对输出功率及转换效率的影响； c.改变输出镜透过率，测试激光输出功率，分析输出镜透过率对输出功率及转换效率的影响。 五、 思考题 1、什么是半导体泵浦固体激光器中的光谱匹配和模式匹配？ 2、半导体端面泵浦固体激光器与半导体侧面泵浦固体激光器的区别？ 半导体 激光器 光束整 形系统 激光晶体 输出镜 功率计 总论、链霉素毒性、肝脏在药物代谢中的作用 一、药理学实验课的目的和要求： （一）目的： （1）使学生掌握进行药理学实验的基本方法，了解获得药理学知识的科学途径 （2）验证药理学中的重要基本理论，更牢固地掌握药理学的基本概念。 （3）培养对科学工作的严肃的态度、严格的要求、严密的工作方法和实事求是的作风，并初步具备客观地对事物进行观察、比较、分 析、综合和解决问题的能力。 （二）要求： （1）实验前做好预习工作，结合实验内容，复习有关药理学、生理学和生物化学等方面的理论知识，并领会实验设计的原理。 （2）实验时认真操作，仔细观察，并做好实验记录。 （3）实验后整理实验结果，并进行分析思考，认真书写实验报告，并做好实验室的清洁卫生，关好水、电。 二、实验设计的基本原则 （1）重复性 （2）对照性 （3）随机性 三、药理学实验的一般方法和技术 （一）实验动物选择的原则和方法 1、首先要根据实验的目的选择实验动物 2、选用来源清楚、遗传背景明确的实验动物 3、选用容易获得、价格便宜、易于饲养与管理的实验动物 4、必须注意实验动物种类、品系的质量及健康状况是否良好 5、选用人畜共患疾病的实验物物和传统应用的实验动物 （二）实验动物的选择： 常用的实验动物有蛙、蟾蜍、小白鼠、大白鼠、豚鼠、家兔、猫、狗。 常根据不同的实验目的和要求选用不同的实验动物，所选用的动物必 须能较好地反映试验药物的选择性作用并符合节约的原则。 蛙和蟾蜍：离体心肌，观察药物对心脏的作用。坐骨神经和腓肠肌，观察药物对周围神经肌肉或横纹肌的作用。 小白鼠： 1.小鼠属于脊椎动物门，哺乳纲，啮齿目，鼠科，小鼠属动物。 2. 成熟早，繁殖力强。3.体形小，易于饲养管理。4.性情温顺，胆小 怕惊。 5.对外来刺激极为敏感。6.便于提供同胎和不同品系动物。 7.喜居于光线较暗的安静环境，习于昼伏夜动，喜欢啃咬。8.体小 娇嫩，不耐饥饿，不耐冷热，对环境的适应性差。9.成年雌鼠在动 情周期不同阶段阴道粘膜可发生典型变化。适用于需要大量动物的 实验，如药物筛选，半数致死量，药物效价。 大白鼠：与小白鼠相似，一些在小白鼠身上不便进行的实验可用大白鼠。 豚鼠：易致敏，常用于平喘药和抗组胺药的实验。 家兔：观察药物对心脏、呼吸的影响及农药中毒和解救实验。 微机原理实验报告 学院：算机科学与软件教育学院 1. 掌握存储器读写方法 2. 了解存储器的块操作方法 二、实验原理 存储器读写和块操作 三、实验设备仪器及材料 计算机，WA VE 6000软件 四、实验过程 S1.asm 代码流程图 data segment Block db 256 dup(55h) data ends code segment assume cs:code, ds:data start proc near mov ax, data mov ds, ax mov bx, offset Block ; 起始地址 mov cx, 256 ; 清256 字节Again: mov [bx], byte ptr 0 inc bx ; 地址+1 Loop Again ; 记数减一jmp $ ；死循环code ends end start 五、实验步骤 (1) 进入Wave6000，输入程序并检查，保存程序。 (2) “编译”程序。 (3) “全速执行”程序。 (4) “暂停”程序运行，在“数据窗口（MEMOREY）”查看0400H起始的单元内容，并记录。 (5) 在指令“jmp $”处设断点。“全速执行”程序。 (6) 在“数据窗口（MEMOREY）”查看0400H起始的单元内容，记录并分析实验结果。 六、实验结果及总结 运行前：运行后： 2、调试：如何将存储器块的内容置成某固定值(例全填充为0FFH)？ 总结：通过本实验，我了解到单片机读写存储器的读写方法，同时也了解到单片机编程，调试方法。学会内存的移动方法，也加深对存储器读写的认识。 微机原理实验报告 学院：算机科学与软件教育学院 实验 课程 名 微机原理实验成绩实验 项目名称实验二、二进制到BCD码转换 指导老 师 1. 了解BCD值和ASCII值的区别。 2. 了解如何将BCD值转换成ASCII值。 3. 了解如何查表进行数值转换及快速计算。 二、实验原理 ASCII码表 三、实验设备仪器及材料 计算机，WA VE 6000软件 data segment Result db 3 dup(?) data ends code segment assume cs:code, ds:data start proc near mov ax, data mov ds, ax mov ax, 123 mov cl, 100 div cl mov Result, al ; 除以 100, 得百位数 mov al, ah mov ah, 0 mov cl, 10 div cl mov Result+1, al ; 余数除以 10, 得十位数 mov Result+2, ah ; 余数为个位 数 jmp $ code ends end start 代码流程图 微型计算机原理与应用实验指导书 上海大学通信学院 2010 年4 月 PC微机原理实验一 一、目的：掌握PC机DEBUG调试程序有关命令的操作及8086各类指令的 功能。 要求：在PC机上完成下列程序的调试运行，并写出运行结果。二、1．DEBUG的基本操作：（详细内容请参阅教材“程序的调试，P173”和“附录F 调试程序DEUBG的使用，P499”） （1）从WINDOWS进入DOS之后，输入命令启动DEBUG： C：>DEBUG 回车 （2）输入R命令，查看和记录CPU各个寄存器的内容： -R回车 看到什么 （3）输入A命令，汇编下面的字符“WINDOWS”显示程序： -A100 ；从偏移地址是0100H处开始写指令 MOV AH，２ MOV DL, 57 ；57H 是“W ”的ASCII码 INT 21 ；INT 21是DOS 功能调用，AH=2代表2号功能 ；这3句合起来的功能是：显示DL中的字符 MOV DL, 49 INT 2 1 MOV DL, 4E INT 21 MOV DL, 44 INT 2 1 MOV DL, 4F INT 2 1 MOV DL, 57 INT 2 1 MOV DL, 53 INT 2 1 INT 3 ；功能是产生一个断点，不要省略 （4）输入U 命令反汇编上面的程序： -U 100 问：这里100代表什么 （5）输入G命令连续运行上面的程序，记录运行结果： -G=100 ，57，53依次分别改为574F4E57 （6）输入E命令把上面程序中的数据，49，，44，，45：，，45，4C43，4F4D，-E 103 回车（以下同） -E 107 10B-E -E 10F 113-E 117-E 11B-E （7）输入D命令查看程序机器码的存放情况： -D 100 11E ；看从100开始到11E的机器码 （8）输入G命令再连续运行程序，并记录运行结果： -G=100 （9）依次输入下面的T命令（单步执行）和G命令（设置断点并启动运行），记录各 命令的运行结果： -T=100 回车 -G=100 106 回车 -G=100 10A 回车 -G=100 10E 回车 -G=100 11E 回车 注意： 下面第2—第8段程序是7个实用的小程序，若不小心打错指令，可以这样修改： 例如：CS：0100 B300 MOV BL,0 0102 53 PUSH BX 0103 B220 LP1: MOV DL,20 要修改“PUSH BX”，因为这条指令的IP是0102，所以按以下操作： -A 0102 回车，然后把正确的指令打入，“-A ”是汇编指令。 如果要查看0100以后的指令及相应的机器代码，可以 -U 0100 回车，能够看到CS：0100开始的指令及相应的机器代码。“-U ”是反汇编 若发现有误用，用“-A XXXX 回车”，重打这条指令即可 2．编制一个能在CRT上连续显示A，B，C，D······Z大写英文字符的源程序，并在源程序下汇编调试机运行。 激光原理及应用 考试时间:第 18 周星期五 ( 2007年1 月 5日) 一单项选择（30分） 1．自发辐射爱因斯坦系数与激发态E2平均寿命τ的关系为（ B ） 2．爱因斯坦系数A 21和B 21 之间的关系为（ C ） 3．自然增宽谱线为（ C ） （A）高斯线型（B）抛物线型（C）洛仑兹线型（D）双曲线型 4．对称共焦腔在稳定图上的坐标为（ B ） （A）（-1，-1）（B）（0，0）（C）（1，1）（D）（0，1） 5．阈值条件是形成激光的（ C ） （A）充分条件（B）必要条件（C）充分必要条件（D）不确定 6．谐振腔的纵模间隔为（ B ） 7．对称共焦腔基模的远场发散角为（ C ） 8．谐振腔的品质因数Q衡量腔的（ C ） （A）质量优劣（B）稳定性（C）储存信号的能力（D）抗干扰性 9．锁模激光器通常可获得（ A ）量级短脉冲 10．YAG激光器是典型的（ C ）系统 （A）二能级（B）三能级（C）四能级（D）多能级 二填空（20分） 1.任何一个共焦腔与等价， 而任何一个满足稳定条件的球面腔地等价于一个共焦腔。(4分) 2 .光子简并度指光子处于、 、、。（4分） 3．激光器的基本结构包括三部分，即、 和。（3分） 4．影响腔内电磁场能量分布的因素有、 、。（3分） 5．有一个谐振腔，腔长L=1m，在1500MHｚ的范围内所包含的纵模个数为 个。（2分） 6．目前世界上激光器有数百种之多，如果按其工作物质的不同来划分，则可分为四大类，它们分别是、、和。（4分） 三、计算题（ 42分） 1．（8分）求He-Ne激光的阈值反转粒子数密度。已知＝6328?，1/f()＝109Hz，＝1，设总损耗率为，相当于每一反射镜的等效反射率R＝l－L＝％，＝10—7s，腔长L＝。 2．（12分）稳定双凹球面腔腔长L＝1m,两个反射镜的曲率半径大小分别为R 1＝3m求它的等价共焦腔腔长，并画出它的位置。 ＝,R 2 3．（12分）从镜面上的光斑大小来分析，当它超过镜子的线度时，这样的横模就不可能存在。试估算在L＝30cm, 2a= 的He-Ne激光方形镜共焦腔中所可能出现的最高阶横模的阶次是多大？ 4．4．（10分）某高斯光束的腰斑半径光波长。求与腰斑相距z=30cm处的光斑及等相位面曲率半径。 四、论述题（8分） 1．（8分）试画图并文字叙述模式竞争过程 实验报告 实验四 8251可编程串行口与PC机通信实验一、实验要求 利用实验箱内的8251A芯片，实现与PC机的通信。 二、实验目的 1.掌握8251A芯片结构和编程方法； 2.了解实现串行通信的硬件环境，数据格式和数据交换协议； 3.了解PC机通信的基本要求。 三、实验原理 （一）8251A芯片工作方式配置： 1. 8个数据位； 2.无奇偶校验位； 3.1个停止位； 4.波特率因子设为16； 5. 波特率设为9600。 （二）8251A主要寄存器说明 图4-1 模式字 图4-2 命令字 CO MMAN D I NSTR UCT ION FO RMA T 图4-3 状态字 （三）8251编程 对8251 的编程就是对8251 的寄存器的操作，下面分别给出8251 的几个寄存器的格式。（1）方式控制字 方式控制字用来指定通信方式及其方式下的数据格式，具体各位的定义如图4-4所示。 图4-4 方式控制字说明 （2）命令控制字 命令控制字用于指定8251 进行某种操作（如发送、接收、内部复位和检测同步字符等）或处于某种工作状态，以便接收或发送数据。图4-5 所示的是8251 命令控制字各位的定义。 图4-5命令控制字说明 （3）状态字 CPU 通过状态字来了解8251 当前的工作状态，以决定下一步的操作，8251 的状态字如 图4-6所示。 图4-6 状态字说明 四、实验电路连接： 1.CS8251接228H，CS8279已固定接至238H； 2.扩展通信口18中的232RXD连8251RXD ，232TXD连8251TXD； 3.计算机的两个RS232通信口，一个连至仿真机通信口，一个连至扩展通信口18（所有通信口均为DB9）。注意：RS232通信口必须在设备断电状态下插拔！ 图4-7 连线图 五、实验内容及要求 1. 将例程从PDF文档中导入到WMD86软件编辑环境中，调试通过。使用软件自带的示波器，观察Txd管脚的输出，验证结果的正确性。将结果截图保存，贴入实验报告。 2.剔除例程中冗余部分，实现对例程的精简和优化。将精简内容与相应理由写入实验报告。 3.将自己学号的后三位数字通过RS232端口的Txd管脚输出。使用软件自带的示波器，观察Txd管脚的输出，验证结果的正确性。将结果截图保存，贴入实验报告。 4.通过读状态寄存器的方法，获得发送移位寄存器是否为空的信息，实现学号后三位数字的循环发送。将结果截图保存，贴入实验报告。 5.给每帧数据间添加固定的时间间隔，时间间隔为10000个指令周期。将结果截图保存， 微机原理软件实验 实验1 两个多位十进制数相加的实验 实验容：将两个多位十进制数相加，要求加数和被加数均以ASCII码形式各自顺序存放以DATA1和DATA2为首的5个存单元中（低位在前），结果送回DATA1处。完整代码如下： DATAS SEGMENT ;此处输入数据段代码 STRING1 DB'input the first number:','$' STRING2 DB 13,10,'input the second number:','$' STRING3 DB 13,10,'the output is:','$' DATA1 DB 6 DUP(00H),'$' DATA2 DB 6 DUP(00H),'$' DATAS ENDS STACKS SEGMENT ;此处输入堆栈段代码 STACKS ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS START: MOV AX,DATAS MOV DS,AX ;此处输入代码段代码 LEA SI,DATA1 LEA DI,DATA2 L0: LEA DX,STRING1;打印字符串STRING1 MOV AH,09 INT 21H INPUT1: ;输入第一个数 MOV AH,01;输入字符至AL中 INT 21H CMP AL,'/' JE L1 MOV [SI],AL INC SI JMP INPUT1 L1: LEA DX,STRING2;打印字符串STRING2 MOV AH,09 INT 21H INPUT2: ;输入第二个数 MOV AH,01;输入字符至AL INT 21H CMP AL,'/' JE L2 MOV [DI],AL INC DI JMP INPUT2 L2: MOV SI,0 CLC;清空进位标志位CF MOV CX,6 微机原理及应用实验指导书 南京理工大学机械工程学院 2011年10月10日 实验1 基本操作实验 1. 实验目的 (1) 掌握TD-PITC 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。 (2) 掌握使用运算类指令编程及调试方法； (3) 掌握运算类指令对各状态标志位的影响及其测试方法； (4) 学习使用软件监视变量的方法。 2. 实验设备 PC机一台，TD-PITC 实验装置一套。 3. 实验内容及步骤 通过对样例程序的操作，学会在TD-PITC境下，如何输入汇编语言程序，如何进行汇编语言源程序的汇编、连接、下载和运行；在调试程序的学习过程中，应学会： ●如何设置断点； ●如何单步运行程序； ●如何连续运行程序； ●怎样查看寄存器的内容； ●怎样修改寄存器的内容； ●怎样查看存储器的内容； ●怎样修改存储器的内容。 3．1 实验内容1――――BCD码转换为二进制数 实验内容： 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。 参考实验程序清单如下： SSTACK SEGMENT STACK DW 64 DUP(?) SSTACK ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: XOR AX, AX MOV CX, 0004H MOV SI, 3500H MOV DI, 3510H A1: MOV AL, [SI] ADD AL, AL MOV BL, AL ADD AL, AL ADD AL, AL ADD AL, BL INC SI ADD AL, [SI] MOV [DI], AL INC SI INC DI LOOP A1 A2: JMP A2 CODE ENDS END START 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 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1-2所示。默认文件名为Wmd861。 图1-2 新建文件界面 4）编写实验程序，如图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。 实验报告讲稿格式 篇一：实验讲稿 目录 1、有机实验室常识与常压蒸馏操作（4节课时） 2、重结晶操作（4节课时） 3、熔点测定操作（4节课时） 4、水蒸汽蒸馏操作（4节课时） 5、分子模型搭建（4节课时） 6、分馏操作与环己烯合成（8节课时） 7、己二酸的合成（8节课时） 8、萃取、乳化、盐析效应与正溴丁烷的合成（8节课时） 9、无水操作与2-甲基-2-己醇的合成（8节课时） 10、三种乙酸烷酯的合成与装置比较（8节课时） 11、文献实验与阿斯匹林的合成（4节课时） 12、低温反应与对位红的合成（4节课时） 13、实验操作考核与实验技术笔试（4节课时） 实验一有机实验室常识与常压蒸馏（4节课时） 一、实验目的 1、了解有机实验的地位、目的、重要性与管理要求。 2、了解有机实验室的特性与安全知识。 3、了解实验室常用玻璃的种类和特性。 4、熟悉有机实验报告的书写要求。 5、了解沸点测定的意义和常压蒸馏的原理。 二、讲授内容 （一）介绍有机实验的地位、目的、重要性与管理要求。 有机化学实验课可视为有机化学理论知识教学的一个应用与验证过程，是理论知识的一个形象化与深化的过程。 主要目的是深入理解有机化学基本理论与概念，进一步熟悉各类有机化合物的重要性质，训练学生进行有机化学实验的基本操作技能和若干单元操作的实验技能，验证有机化学中所学的理论，培养学生正确选择有机化合物的合成、分离与鉴定的方法以及分析和解决实验中所遇到问题的思维和动手能力。学习预防与处置化学实验事故的方法，以及正确使用与处置教学中所涉及的一些化学危险品；学习有机化学科学研究的工作方法，培养严谨的科学精神，还可以培养学生的初步科研能力。 认真预习，完成作业；认真操作，仔细观察，详细记录，一丝不苟；写好实验报告。保持实验室整洁、同学要轮流值日。 （二）实验室安全知识。 1. 火灾与急救有机化学实验中使用的原料、溶剂大多 实验一 MASM For Windows 的使用及顺序程序设计 一、实验目的 1、熟悉在PC机上建立、汇编、连接、调试和运行8086汇编语言程序的过程。 2、熟悉masm for windows调试环境及DEBUG常用命令的使用 二、实验内容 1．DEBUG常用命令（U、R、D、E、F、T、G、Q）的操作使用 2.编程实现两个16位无符号数的加、减、乘、除运算。 有两个两字节无符号数分别放在存储单元A、B起始的缓冲器中，求其和，结果放在A起始的缓冲区并在屏幕上显示。相加若有进位不存入存储单元。 三、实验设备 PC机一台 四、实验准备 1) 分析题目，将程序中的原始数据和最终结果的存取方法确定好。 2) 画出流程图。 3) 写出源程序。 4) 对程序中的结果进行分析，并准备好上机调试与用汇编程序及汇编调试的过程。 五、实验步骤 1) 输入源程序。 2) 汇编、连接程序，生成 .EXE文件，执行文件，检查结果。 六、学生实验报告的要求 1) 列出源程序，说明程序的基本结构，包括程序中各部分的功能。 2) 说明程序中各部分所用的算法。 3) 说明主要符号和所用到寄存器的功能。 4) 上机调试过程中遇到的问题是如何解决的。 5) 对调试源程序的结果进行分析。 4) 说明标志位CF、SF和OF的意义。 DEBUG的常用命令 １、R 显示或修改寄存器的内容 命令格式：－Ｒ ２、 D 显示存储单元的内容 命令格式：－D[地址1, 地址2] ３、E修改存储单元的内容 命令格式：－E[地址1, 地址2] ４、U反汇编 命令格式：－U[地址1, 地址2] ５、T单步执行 命令格式：－Ｔ ６、G连续执行 命令格式：－G［=起始地址, 结束地址］ A小汇编 命令格式：－Ａ ７、Q退出DEBUG,返回ＤＯＳ 实验一源程序 EXAM1－2 .ASM DATA SEGMENT A D B 34H，18H，2 DUP（0），’$’ B DB 56H，83H DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS：CODE，DS：DATA START： MOV AX，DATA MOV DS，AX MOV AL，A MOV BL，B ADD AL，BL MOV AH，A+1 MOV BH, B+1 ADC AH, BH MOV A, AL 微机原理实验讲义 程曙艳编 厦门大学自动化系 2016年10月 汇编语言的上机过程 1、建立汇编语言的工作环境 至少有以下程序文件： 编辑程序，文件名https://www.360docs.net/doc/301699347.html,，使用https://www.360docs.net/doc/301699347.html,编辑程序代码生成*.asm。 汇编程序，文件名MASM.EXE，使用masm.exe对*.asm文件进行汇编，生成*.obj 文件 连接程序，文件名LINK.EXE，使用link.exe对目标文件*.obj进行连接生成*.exe 文件 调试程序，文件名DEBUG.EXE，使用debug.exe对可执行文件*.exe进行调试运行 （1）编辑 可以用记事本或DOS下的EDIT编辑器来编写源程序。但程序保存时文件必须取名为*.asm 。或EDIT 文件名.asm 打开已经存在的文件。 （2）汇编 在DOS状态执行masm 文件名,则屏幕显示与操作如下： （3）连接 汇编后产生的目标文件必须经过连接，才能成为可执行文件.exe。在DOS 状态执行link 文件名,则屏幕显示与操作如下： （4）运行、调试 >DEBUG 文件名.exe Debug运行后，出现状态提示符短划线- 常用debug命令： D，显示内存单元内容 R，显示与修改寄存器内容 T、P，单步执行命令 G，连续执行指令 U，反汇编 Q，退出DEBUG程序 2. 汇编语言程序格式 汇编语言由若干个段组成： 堆栈段（保存数据、断点等信息） 代码段（存放指令）必需 数据段（定义数据，分配存储单元） 附加段（定义数据，分配存储单元） 每段必须有且仅有一个名字，以SEGMENT定义段的起始，以ENDS定义段的结束，整个程序结束后需以END收尾 STACK SEGMENT ...... STACK ENDS DATA SEGMENT ...... DATA ENDS ESEG SEGMENT ...... ESEG ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE ，DS:DATA，SS:STACK，ES:ESEG START：mov ax, data mov ds, ax mov ax, eseg mov es, ax mov ax, stack mov ss, ax ………. CODE ENDS END START 实验四：分支、循环程序设计 一. 实验目的 1．学习分支程序、循环结构程序的设计和调试方法； 2．学习子程序的定义和调试方法； 3．掌握分支、循环、子程序等程序的基本结构。 二. 实验设备 TDN 86/51或 TDN 86/88教学实验系统一台 三. 实验内容、步骤及要求 1. 设计一数据块间的搬移程序 数据块搬移的基本原则为： 对于两个分离的数据块，从首地址或从末地址开始传送均可。 对于有部分重叠的情况则： 当源数据块首地址＞目的数据块首地址时，从数据块首地址开始传送数据。 当源数据块首地址＜目的数据块首地址时，从数据块末地址开始传送数据。 2．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，即得区内所包含负数的个数。 3．学生成绩名次表 将分数为1～100之间的10个成绩存入首址为3000H的单元中，3000H+I表示学号为I的学生成绩。编写程序能在3100H开始的区域排出名次表，3100H+I为学号I的学生名次。 4. 求无符号字节序列中的最大值和最小值 设有一字节序列，其存储首地址为3000H，字节数为08H。利用子程序的方法编程求出该序列中的最大值和最小值。 四. 编程练习 (A) 在3500H单元开始中输入数据:09H(数据个数)12H、80H、78H、C8H、00H、00H、FEH、99H、34H，编写程序使其能分别求出数据区中的正数和负数以及零的个数，正数的个数放在3510H单元中，负数的个数放在3511H单元中，零的个数放在3512H单元中. (B) 有三个8位二进制数连续存放在03200H开始的内存单元中，设它们之中至少有两个数是相同的。编写程序找出与另外两数不同的数，把该数所在的地址（段内偏移地址）送到03204H单元，若三个数都相同则送0FFFFH到03204H单元。 (C) 设数据段SCORE单元开始连续存放着20个学生成绩，编写程序统计其中<60，60～69、70～79、80～89，>90分数段的人数，并把统计结果存放到从TOT开始的数据块中。 (数据为:64H，61H，5DH，55H，52H，51H，44H，45H，47H，48H，4DH，4FH，3CH，3FH，40H，41H，33H，56H，59H，30H). (D) 找出一个数据块中的最大数。数据块从偏移地址3002H开始存放，数据块的长度以16位二进制形式存放在3000H、3001H单元，把找出的最大数放到3100H单元中，并把存放最大值的偏移地址存入3101H和3102H的存储单元中。假设数据块中的数都是8位无符号数。 (E) Ｘ的值(字节数)分别由3000H、3001H、3002H单元的数决定，对应的结果Ｙ分别存放在3005H、3006H、3007H单元中，完成下列方程: A (X>0) Y= { 0 (X=0) 实验一熟悉汇编语言环境及建立汇编的过程 一、实验目的 １．熟悉汇编语言环境。 ２．掌握汇编语言的上机过程。 ３．了解汇编语言程序的编程格式。 二、实验要求 通过一个小程序的编写达到以上的实验目的。 三、实验原理 １．汇编语言程序的上机过程 用汇编语言编写的程序称为源程序，源程序也不能由机器直接执行，而必须翻译成机器代码组成的目标程序，这个翻译过程称为汇编。在微型机中，当前绝大多数情况下，汇编过程是通过软件自动完成的，用来把汇编语言编写的程序自动翻译成目标的软件叫汇编程序，汇编过程如下： 四、实验步骤 1、打开编辑环境 2、输入程序 CODE SEGMENT ASSUME CS：CODE START： MOV AL，01H MOV BL，40H ADD AL，BL MOV DL，AL MOV AH，02H INT 21H MOV AH，4CH INT 21H CODE ENDS END START 3、保存源程序，以.ASM为扩展名。C:\MASM\1.ASM 4、建立汇编过程 （1）用宏汇编程序汇编源程序C:\MASM>MASM 1.ASM 汇编程序有3个输出文件【.obj】文件，【.LST】文件，【.CRF】文件，.OBJ文件是我们所需 要的文件。汇编程序还有另外一个重要功能：可以给出源程序中的错误信息。 （2）用连接程序将OBJ文件转换为可执行的EXE文件C:\MASM>LINK 1.OBJ 5、执行程序：C:\MASM>1.EXE 实验二两个多位十进制数相加的实验 一、实验目的： １.学习数据传送和算术运算指令的用法。 ２.熟悉在PC机上建立汇编链接调试和运行汇编语言程序的过程。 二、实验内容： 将两个多位十进制数相加。要求加数和被加数均以ASCII码形式各自顺序存放在以DATA1和DATA2为首的5个内存单元中（低位在前），结果送回DATA1处。 三、程序框图 四、实验原理 １．ADC 带进位相加指令的功能和指令格式 ２．AAA 、DAA、 AAS、 DAS指令的功能和指令格式 ３．伪指令SEGMENT 、ENDS、 ASSUME、MACRO、ENDM的使用 ４．子程序的定义（PROC NEAR/FAR ENDP），以及子程序调用和返回指令：CALL、RET的使用 思考练习题1 1． 试计算连续功率均为1W 的两光源，分别发射λ＝0.5000μm ，ν=3000MHz 的光，每秒 从上能级跃迁到下能级的粒子数各为多少？ 答：粒子数分别为：18 8 346341105138.21031063.6105.01063.61?=????=? ?==---λ ν c h q n 23 9 342100277.510 31063.61?=???==-νh q n 2．热平衡时，原子能级E 2的数密度为n 2，下能级E 1的数密度为n 1，设21g g =，求：(1)当原子跃迁时相应频率为ν＝3000MHz ，T ＝300K 时n 2/n 1为若干。(2)若原子跃迁时发光波长λ＝1μ，n 2/n 1＝0.1时，则温度T 为多高？ 答：（1）(//m n E E m m kT n n n g e n g --=） 则有：1]300 1038.11031063.6exp[23 93412≈?????-==---kT h e n n ν （2）K T T e n n kT h 3 6 23834121026.61.0]1011038.11031063.6exp[?=?=???????-==----ν 3．已知氢原子第一激发态(E 2)与基态(E 1)之间能量差为1.64×l0－ 18J ，设火焰(T ＝2700K)中含有1020个氢原子。设原子按玻尔兹曼分布，且4g 1＝g 2。求：(1)能级E 2上的原子数n 2为多少？(2)设火焰中每秒发射的光子数为l08 n 2，求光的功率为多少瓦？ 答：（1）1923 181221121011.3]2700 1038.11064.1exp[4----?=???-?=?=??n n e g n g n kT h ν 且20 2110=+n n 可求出312≈n （2）功率＝W 918 8 10084.510 64.13110--?=??? 4．(1)普通光源发射λ＝0.6000μm 波长时，如受激辐射与自发辐射光功率体密度之比 q q 激自1 = 2000 ，求此时单色能量密度νρ为若干？(2)在He —Ne 激光器中若34/100.5m s J ??=-νρ，λ为0.6328μm ，设μ＝1，求 q q 激 自 为若干？ 答：（1） 新闻编辑实验讲稿 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020 综合实验－1：方正飞腾排版软件编辑界面与工作环境的设置一、实验目的：熟悉方正飞腾集成排版软件报纸版面编辑状态界面，了解飞腾的各种功能、命令，设置报纸常用版面。 二、实验性质：验证型 三、实验学时：4学时 四、实验仪器和设备： 主机：PentiumII以上PC机 内存：最低要求64MB，建议用256MB 显示器：MS—Windows支持的所有显示器 操作系统：MS—Windows98/ME/NT/2000/2003/XP中文版 所需空间：主程序及各组件安装大约需要357M硬件空间，飞腾运行时大约需要150M左右的硬件空间。 建议使用的输出系统：方正世纪或及以上版本。希望能上网 五、实验内容：熟悉飞腾排版软件报纸编辑状态的界面，版面设置、环境设置、长度单位设置，显示设置和相关工具。 六、实验步骤 （一）、熟悉飞腾排版软件报纸编辑状态的界面。 （二）、版面设置 1、设置版面基本参数 2、设置版面其它参数（1）设置字体号 （2）设置边空版心 （3）定义裁接线 （4）设置版面对齐标记。 3、报社常用的版面设置以《人民日报》第1版为例：（1）新建文件，弹出“版面设置”对话框（2）单击“版心及背景格字号”：小5号字，报宋（3）单击“设置边空版心”：行距为个字，行数为129行，栏数为8栏，栏宽为13个字，栏间距为1个字。 （三）、环境设置 1、块设置：单击“文件”｜“设置选项”｜“环境设置”命令，弹出“选项”对话框，点击“块设置” 2、环境设置：单击“文件”｜“设置选项”｜“环境设置”命令，弹出“选项”对话框，点击“环境设置” 3、版面参数设置：单击“文件”｜“设置选项”｜“环境设置”命令，弹出“选项”对话框，点击“版面参数设置 一、单选题（30） 1C 2B 3C 4A 5C 6C 7A 8D 9A 10D 11B 12D 13C 14A 15B 16C 17D 18A 19B 20A 21C 22D 23A 24D 25C 26A 27B 28C 29D 30C 二、判断题（20） 1√2 X 3 X4√5 X6 X7√8 X9√10 X 11X12 X13√14√15√16√17 X18 X19 X20 X 三、简答题（10） 1 课本P368。 2 WR# RD# M/IO# BHE# DT/R# mov ah, DS:[1001] ： 1 0 1 0 0 mov ah, DS:[1000] ： 1 0 1 1 0 mov ax, DS:[1000] ： 1 0 1 0 0 3 答案要点： INTR信号有效， 中断允许标志位1； CPU执行完当前指令。 4 答案要点： 采用先进的超标量流水线机制，以并行方式在U、V两条流水线上同时执行两条指令。在U 流水线上可以执行任意指令，但是在V流水线上只能执行和当前U流水线上执行的指令符合配对规则的指令。 5 答案要点： 逻辑地址、线性地址、物理地址； 逻辑地址=段选择子：偏移量，通过逻辑地址可得到段描述，之后将得到线性地址。 线性地址=段基址+偏移量，线性地址通过相应的页面映射规则（如果有）就可以得到实际的物理地址。 物理地址=页基址+页内偏移量，通过线性地址相应的页面映射规则得到。 6 答案要点： GDT/IDT为所有任务共享； LDT为每个任务私有。 7 答案要点： 需要16Kx8/8Kx4=4，一共需要4片 1#和2#芯片构成bank0，3#和4#芯片构成bank1 bank0：8Kx8，2^13，A0=0 bank1：8Kx8，2^13，BHE#=0 8 答案要点： 2个总线周期。 第一个总线周期：8086触发一个INTA脉冲，告诉中断控制器，它的INTR予以确认。 第二个总线周期：CPU出发一个INTA脉冲，让中断控制器将中断类型号放在数据总线上，并在T4拍开始的下降沿采集中断类型号。 9 答案要点： 包含两个方面：（1）初始化数据缓冲区的起始地址（2）初始化传输的字节数 10 答案要点： 在设置特殊屏蔽方式后，在用OCW1对屏蔽寄存器的的某一位置1时，会同时使当前中断 学生实验报告 学院：软件与通信工程学院 课程名称：微机原理与接口技术 专业班级：电信141班 姓名： 学号： 学生实验报告（1） 一、实验综述 1、实验目的及要求 （1）实验目的 1．加深对锁存器和缓冲器的基本原理的了解； 2．掌握I/O口编程的基本方法； 3．掌握基本I/O口的扩展方法及编程方法。 （2）实验要求 实验原理： 实验原理图如图所示，锁存器74LS373与发光二极管LED1~LED8; 缓冲器74LS245与K1~K8开关相连，本实验为模拟灯亮暗实验，开关闭合对应LED亮。 实验要求： 1、编写程序使开关Ki闭合时，对应LEDi灯亮； 2、编写程序：开关K8闭合时，实现八个LED灯从上到下循环点亮；K8断开停止循环； 3、编写程序实现八个LED灯从两边到中间，从中间到两边循环点亮，按下K1停止循环。 2、实验仪器、设备或软件 电脑，Masm for windows集成实验环境共享版2015，DOSBOX，proteus 7 professional 二、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析） 实验步骤： 1、按图连好实验线路，分析电路中输入和输出端口的地址。 2、编写程序、调试生成.EXE文件，加载到仿真电路CPU8086中，运行Proteus。 3、观察电路运行判断是否实现程序功能，并完善程序。 实验1： DATAS SEGMENT ;此处输入数据段代码 DATAS ENDS STACKS SEGMENT ;此处输入堆栈段代码 STACKS ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS START: MOV AX,DATAS MOV DS,AX MOV DX,600H ;IO3#的地址为600H L1: IN AL,DX ;读输入口的开关状态 NOT AL ;取反 OUT DX,AL;写输出口，使对应LED灯点亮 JMP L1 MOV AH,4CH INT 21H CODES ENDS END START 实验2： DATA SEGMENT TAB DB 81H,42H,24H,18,24H,42H,81H;此处输入数据段代码DATA ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DX,600H MOV AH,01H LP1:MOV AL,AH OUT DX,AL MOV CX,2801H WAIT1:NOP NOP ;延时 微机原理实验讲义 实验一8255A并行口实验（一） 一、实验目的 ⒈掌握8255A和微机接口方法。 ⒉掌握8255A的工作方式和编程原理。 二、实验内容 用8255PA口控制PB口。 三、实验接线图 图6-3 四、编程指南 ⒈8255A芯片简介： 8255A可编程外围接口芯片是INTEL公司生产的通用并行接口芯片，它具有A、B、C三个并行接口，用+5V单电源供电，能在以下三种方式下工作： 方式0：基本输入/ 输出方式 方式l：选通输入/ 输出方式 方式2：双向选通工作方式 ⒉使8255A端口A工作在方式0并作为输入口，读取Kl-K8个开关量，PB 口工作在方式0作为输出口。 五、实验程序框图 六、实验步骤 ⒈在系统显示监控提示符“P.”时，按SCAL键，传送EPROM中的实验程序到内存中。（注：必须先传送EPROM后，再往下操作） ⒉ 8255A芯片A口的PA0-PA7依次和开关量输入Kl-K8相连。 ⒊ 8255A芯片B口的PB0-PB7依次接Ll-L8。 ⒋运行实验程序。 在系统显示监控提示符“P.”时，输入11B0，按EXEC键，系统显示执行提示符“┌”拨动K1-K8， LI-L8会跟着亮灭。 七、实验程序清单 CODE SEGMENT ;H8255-1.ASM ASSUME CS:CODE IOCONPT EQU 0FF2BH ;定义8255控制口 IOBPT EQU 0FF29H ;定义8255 PB口 IOAPT EQU 0FF28H ;定义8255 PA口 ORG 11B0H START: MOV AL,90H ;定义PA输入,PB输出 MOV DX,IOCONPT ;控制口 OUT DX,AL ;写命令字 NOP ;延时 NOP NOP IOLED1: MOV DX,IOAPT ;PA口 IN AL,DX ;读PA口 MOV DX,IOBPT ;PB口 OUT DX,AL ;写PB口 MOV CX,0FFFFH ;延时 DELAY: LOOP DELAY JMP IOLED1 ;循环 实验二：小鼠镇痛实验（热板法） 一、实验目的： 1、掌握热板法镇痛实验方法； 2、观察盐酸曲马朵的镇痛效应。 二、实验原理：各种伤害如热刺激引起的疼痛性刺激通过感觉纤维传入脊髓，最后到达大脑皮层感觉区引起疼痛。镇痛药通过痛感觉中枢整合作用以及抑制或者减少痛觉的传入而达到镇痛作用。将小鼠置于一定温度的热板上，热刺激小鼠足部产生痛反应，即舔足反应。以小鼠出现舔足的时间作用为痛反应指标，判断药物是否具有镇痛作用。 三、实验动物：雌性小鼠10只；18~22g。 四、实验器材及药品：热板仪，电子秤，秒表，1ml注射器（3只以上）；盐酸曲马朵溶液，生理盐水，苦味酸。 五、实验步骤： （1）动物筛选：将热板仪调至55±0.5℃，将小鼠置于热板上，密切观察小鼠反应，以舔后足为痛觉敏感指标。秒表记录从将小鼠置于热板上到出现舔后足的时间，共两次，每次间隔5分钟，取其均值为该小鼠的痛阈值。痛反应过敏（跳跃、逃窜或痛阈值小于10秒）或痛反应迟钝（痛阈值大于30秒）的小鼠弃去不用。筛选合格小鼠10只，称重编号。 （2）分组和给药：将10只小鼠随机分成甲、乙两组，每组5只。甲组皮下注射生理盐水0.1ml/10g，乙组皮下注射盐酸曲马朵溶液0.1ml/10g。 （3）观察和记录：给药后15min、30min、45min依次测定各鼠痛阈1次，如小鼠在60秒内仍无产生疼痛反应，应立即取出不再刺激，痛阈值按60秒计算。 六、预期实验结果及分析： （1）甲组小鼠给药后平均痛阈值跟给药前平均痛阈值无明显变化； （2）乙组小鼠给药后平均痛阈值跟给药前平均痛阈值相比明显提高。 实验三大鼠抗炎实验 一、实验目的：本实验用鸡蛋清致炎，观察地塞米松对抗渗出性炎症的作用，同时了解抗炎实验方法。 二、实验原理： 糖皮质激素具有抗炎、抗毒、抗免疫、抗休克作用，增加红细胞、血小板，减少淋巴细胞。糖皮质激素对各种因素（如感染性、物理性、化学性、免疫性及无菌性）所致的炎症及炎症的各不同阶段均有强大的抑制作用。对急性炎症，糖皮质激素可抑制毛细血管扩张，抑制充血、渗出、水肿、白细胞浸润和吞噬反应，从而缓解红、肿、热、痛。对慢性炎症可抑制毛细血管和纤维母细胞增生，避免、延缓或减轻肉芽组织生成，防止粘连及瘢痕形成，减轻炎症后遗症。糖皮质激素类药物的抗炎机制是复杂的。近年研究表明，糖皮质激素与其在细胞浆内的受体结合，而干扰一些致炎因子的基因转录过程，进而使一些炎症有关因子如细胞因子（包括白介素类、肿瘤坏死因子、巨噬细胞集落刺激因子等）、炎症介质（如白三烯、前列腺素、血小板活化因子等）产生较少，最终产生抗炎作用。在糖皮质激素中，地塞米松抗炎作用较强，且作用持续时间长，为长效类糖皮质激素。 大鼠足趾肿胀法是经典最常用的实验性炎症模型，致炎剂引起大鼠足趾肿胀，容积增大。本法利用毛细管放大原理，将动物足趾容积的变化，通过排水量增加，在毛细管的高度刻度上反映出来。为减小误差，保证结果的准确性，所使用的容器必须同一规格。本方法简便易行，结果较精确可靠，可进行定量研究。常用的致炎剂有角叉菜、鸡蛋清、酵母琼脂、甲醛、鹿角菜等。 三、实验材料制药工程实验讲稿
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