微机原理实验

实验一、DEBUG应用

一、DEBUG的作用和实验目的

专门调试8086上用汇编语言编写的程序。调试的对象：扩展名为．Com和．Exe的文件。扩展名为．Com的文件地址丛0100H开始存放，扩展名为．Exe的文件地址从0000H 开始存放。

DEBUG是一个DOS实用程序，是供程序员使用的程序调试工具，可以用它检查内存中任何地方的字节以及修改任何地方的字节。

实验目的：

1、熟悉DEBUG有关命令的使用方法；

2、利用DEBUG掌握有关命令的功能；

3、利用DEBUG运行简单的程序段。

二、调试内容（程序）

课后4-6、4-10

三、步骤

四、调试过程（错误排除）

五、收获体会

调试对象：扩展名为.com（地址0100开始存放） .EXE的文件（0000开始存放）

专门调试8086上用汇编语言编写的程序

启动与退出

（DOS提示符）〉DEBUG 文件名.co m ↙

或DEBUG ↙

-Q 退出

修改寄存器：—R 寄存器名↙修改指定的寄存器

—R↙列出所有寄存器的内容观察

显示存储器（CPU外部）

-D n1,n2↙列出第n1～n2单元的内容观察

-D n↙列出第n单元开始显示存储器内容

-D ↙接着上一个D命令显示存储器内容

修改存储器

-E 地址↙功能：显示原值，输入新值

若按空格键就显示下一个单元原值，若按“-”[减号]键就显示上一个单元原值，若按回车就退出E命令再装入调试文件：-N文件名.扩展名↙

-L

编码程序：在DOS提示符

〉DEBUG 文件名.com ↙

-A↙此时显示****：0100地址，可以开始编写了

语句1

语句2

编完后直接回车或ctrl-c结束A命令

-H 最后一行下面的行号 0100↙计算出两地址之差

-R CX↙写上计算出的差值。若没起文件名可在这-N 文件名.com

-W↙存盘

-Q↙退出

DEBUG只认十六进制数并且不能加H。 DEBDG不认识标号。

反汇编–U 地址↙

-U ↙

-U ↙伪地址 n1,n2↙

执行程序–G 结束地址↙

-G↙

-T↙

例（1）进行DEBUG并用A命令直接写入并汇编一个程序

该程序将对两个压缩BCD码，分别存放在0120H和0122H单元（其中[0120H]=0708H，[0122H]=0809H），进行求和运算，结果存放在0124H单元，即结果[0124H]=11H，[0125H]=0FH 〉debug

MOV AL,[0120] ;不能使用变量名，在DEBUG中只能使用直接地址

ADD AL,[0122]

DAA

MOV BY[0124], AL ;BY就是BYTE PIR

MOV AL,[0121]

ADC AL,[0123]

DAA

MOV BY[0125], AL ;用BY修改存储单元字节操作数类型

INT 20

回车，或ctrl+c或ctrl+Break组合键

（2）-D 120 125 指定要显示的结果所在段的偏移地址段地址默认

-E 120 修改存储器

（3） -G 执行该程序

（4） -D 120 125 用于显示计算结果

（5）用U命令反汇编程序

（6）保存 -R

-W

（7） Q ↙

-N 文件名.com 再装入调试文件

-L

实验二、MASM的应用

一、实验目的：

通过对汇编语言程序的设计和调试，使学生掌握一般程序设计的方法进一步加深对汇编语言的理解。

二、标准汇编程序上机方法

A.建立ASM文件，用EDIT .COM全屏幕编辑文件或其他编辑文件建立扩展名为ASM的源程序.

B.用MASM（或ASM）产生扩展名为OBJ目标文件。

C．用LINK产生扩展名为EXE可执行文件。

D．在DEBUG下，把文件调入内存，调试程序。

E．在DOS下可直接执行扩展名为EXE的文件。

三、实验步骤

A.首先进入https://www.360docs.net/doc/4c7466166.html,编辑器,输入源程序，检查正确后，用MASM汇编成目标文件，用LINK连接成可运行文件，若正确无误，则用DEBUG调入内存,进行调试.

B.调试与运行程序：用单步，断点，连续等方法调试与运行程，根据存储器，寄存器与标志位的内容与变化，如:SP,IP,CF,SF,ZF,OF等，检查指令结果，程序中间结果及程序运行最后结果是否正确，排除软件错误，直到达到本实验目的为止。

C.记录程序入口参数与出口参数,重要的指令结果,程序中间结果及程序运行最后结果。

四、实验报告（实验心得及有意义的建议）

下图为汇编和链接的截图：

实验三、RAM扩展实验

一、实验目的

1.掌握PC机外存的扩展方法

2.掌握6264芯片的连线方法

3.掌握8086十六位数据的存储方法

二、实验内容

向2000H~2100H单元的偶地址送AAH，奇地址送55H。

三、实验原理图

电路包括数据线、地址线和控制线的连接，两个6264芯片的数据线、地址线连接方法相同。其中两片6264的CS1，连在区分偶地址库和奇地址库的信号线上，实验板分别称为CSA和CSB。

四、实验步骤

1.连线（本实验内部已接好）

2.编写程序并调试

3.运行实验程序，可单步、设断点，观察存储单元内容的变化。

4.记录实验结果，编写实验报告。

五、实验说明

本实验使用的RAM区地址在0~3FFFH之间，编程时可设段地址为100H，段内偏移量为1000H，则物理地址正好为2000H。若用字节写入，则AL要交替的为AAH和55H，若用字写入，则AX应为55AAH。

六、程序流程图

七、程序清单

code segment

assume cs:code

org 0100h

start: mov ax,0100h ;设定数据段段地址

mov ds,ax

mov es,ax

mov si,1000h ;设定数据段内偏移地址

mov cx,0100h ;设定计数初值256

mov al,0

intram: mov [si],al

inc si

loop intram ;256个字节清成0

mov si,1000h

mov cx,100h

mov ax,55aah

fil: mov [si],ax

inc si

inc si

loop fil ;写入256个字

nop

jmp start

code ends ;end of code segment end start ;end assembly

实验四8259A中断控制器实验

一、实验目的

1.掌握8259A的工作原理

2.掌握编写中断服务程序的方法

3.掌握初始化中断向量的方法

二、实验内容

用单脉冲发生器的输出做中断源，每按一次产生一次中断申请，在中断服务程序中将AX的值修改为0055H，如果不产生中断，则AX的值始终为0。

三、实验原理图

四、实验步骤

推荐两种方法

1.利用已开发好的DMA实验板；

（1）将DMA中断控制实验板插入实验箱右上角DMA 插槽中，单脉冲发生器（PLU 键处）输出口（P0）与DMA中断实验板的IR0相连，C59与CS7相连。

（2）编辑程序并调试，注意断点设置要在中断发生条件之后。

2.利用普通面包板扩展实验

（1）将8259芯片插在面包板上，对照原理图将8259芯片的引脚与CPU板PI插座的对应信号相连，

PI插座定义如下：

（2）单脉冲发生器输出CZ35（P0）

与8259A的IR0相连；CS7与8259A的CS相连；将8259A的A0与P1的A1相连；其他信号线按原理图标注连接。

（3）P1插座的OC接VCC；

（4）编辑程序并调试，注意断点设置要在中断发生条件之后。

五、实验说明

中断向量在内存中的位置应是N乘以4，中断向量的高5位从8259A读出，低3位由IR编码决定，其中IR0的编码为000。

六、程序流程图

设ICW1—13H 设ICW2—80H 设IW4—01

打开中断屏蔽OCW1

设DS=0

设中断向量位置SI=200H

将中断服务程序的偏移

量—200H

将中断服务程序的段地

址—202H

清AX ，开中断

开始返回关中断

AX< - - 55AAH

中断服务程序

判AX=55H NOP 空操作

结束Y

N

七、参考程序

(T8.ASM)

assume cs:code

code segment public

org 100h

start: mov dx,3f0h

mov ax,13h ;设ICW1

out dx,ax

mov dx,3f2h

mov ax,80h

out dx,ax ;设ICW2为80H

mov ax,01

out dx,ax ;设ICW4为01H

mov ax,0h

out dx,ax ;写OCW1，即打开屏蔽

mov ax,0

mov ds,ax

mov si,200h ;中断向量位置0+200h

mov ax,offset hint

mov ds:[si],ax

add si,2

mov ds:[si],0100h;填入中断向量表

mov ax,0 ;清AX

sti ;开中断

wati: cmp ax,55h

jne wait

nop

jmp start

hint: mov ax,55h

nop

cli ;关中断

iret

code ends

end start

实验五CPU并行口扩展实验

一、实验目的

利用8255A实现并行接口扩展

二、实验内容

1.掌握8255A的编程原理

2.熟悉计算机的并行接口使用方法

三、实验原理图

四、实验步骤

1.连线：

8255A(IC37)的PA0~PA7分别与逻辑电平开关电路的K1~K8相连；

8255A 的PB0~PB7 分别与发光二极管电路的L1~L8相连；

从CS0~CS7中任选一根与8255A 的片选CS8255端相连。

其他线路在内部均以连好。

2.编辑程序，单步运行，调试程序。

3.调试通过后，全速运行，观察运行结果。

4.编写实验报告。

五、实验说明

逻辑电平开关向上拨时为5V，向下拨时为0V；

发光二极管输入为1时亮，为0时灭，拨动开关观察二极管的变化。

本实验中8255A的A端口地址为04A0H

B端口地址为04A2H

控制端口地址为04A6H

8255A工作在基本输入输出方式，即方式0；

六、程序流程图

七、参考程序(T2.ASM) assume cs:code

code segment public

org 100h

start: mov dx,04a6h

mov ax,90h

out dx,ax

start1: mov dx,04a0h

in ax,dx

mov dx,04a2h

out dx,ax

jmp start1

code ends

end start

实验六8253定时/计数器的应用

一、实验目的

掌握8253定时/计数器的工作原理，利用示波器或A/D、D/A卡观察不同工作方式下的输出波形。

二、实验内容

编程将计数器0、1、2设置为方式2（分频方式），观察其输出波形。

三、实验原理图

四、实验步骤

1.连线：

从CS0~CS7中任选一根（如CS0）与8253的片选信号CS8253端相连；

将8253的OUT0与CLK2相连；

将OUT2与发光管L1相连；

OUT1接示波器，其他信号均已在内部接好。

若有A/D、D/A卡，则不需要接示波器。但需要将A/D、D/A卡的输出与实验箱的j2（8253芯片旁边靠内侧的接口）相连。

在软件DB86中打开波形观察窗口可观察波形。

2.编辑并调试程序。

3.调试通过后，全速运行，观察运行结果。

4.编写实验报告。

五、实验说明

8253的时钟端CLK0、CLK1均为1M/8，CLK2的时钟由OUT来控制；设计数器0的初值为0F424H（十进制的62500）时，输出方波的周期为0.5秒，在计数器2中设置不同的初值2n时，可得nx0.5s，n的最大值为7FFFH（十进制的32767）时，周期最长为16383.5s （4小时33分3.5秒）。

六、程序流程图

七、参考程序(T3.ASM)

assume cs:code

code segment public

org 100h

start: mov dx,04a6h；

mov ax,36h ；计数器0方式

out dx,ax

mov dx,04a0h；

mov ax,24h ；计数器0初值低位

out dx,ax

mov ax,0f4h ；计数器0初值高位

out dx,ax

mov dx,04a6h；

mov ax,76h ；计数器1方式

out dx,ax

mov dx,04a2h；

mov ax,0ah ；计数器1初值低位

out dx,ax

mov ax,0 ；计数器1初值高位

out dx,ax

mov dx,04a6h

mov ax,0b6h ；计数器2方式

out dx,ax

mov dx,04a4h；

mov ax,04h ；计数器2初值低位

out dx,ax

mov ax,0 ；计数器2初值高位

out dx,ax

next: nop

jmp next

code ends

end start

课程设计部分

A / D 实验

一、实验目的

熟悉A/D转换的基本原理，掌握ADC 0809的使用方法。

二、实验内容

按查询方式采样三路A/D转换数据，用简单输入口（74LS244）查询EOC信号，每循环一次，0、1、2通道各采样一次，采样结果为：0通道数据放入AX中，1通道数据放入BX中，2通道数据放入CX中，三个寄存器均是低8位有效。

三、实验原理图

四、实验步骤

1.连线：

将可变电位器KB1、KB2、KB3分别与ADC 0809的IN0、IN1、IN2相连，从CS0~CS3中任选一个端子(如CS0 )与0809的片选端(CS0809)相连。将ADC 0809的EOC与IC25(74LS244)的SI0相连，从CS0~CS7中任选一个端(如CS1)与IC25的片选(CSU10)端相连。

2、编写程序并调试。

3、调试通过后，设置断点全速运行，并观察实验结果。

4、编写实验报告。

五、实验说明

实验电路中启动信号START与地址锁存信号相连，所以启

动A/D转换的方法为：

MOV DX，PADC ；PADC是ADC0809的端口地址

OUT DX ，AL ；发片选及IOW信号，这是0通道

；启动1通道时，DX应加1

六、程序流程图

七. 程序

T4.asm

assume cs:code

code segment public

org 100h

start: mov dx,04a0h ;启动0通道转换

mov ax,34h ;随便送出一个数

out dx,ax

mov bp,1000h ;软件延时

lay1: dec bp

cmp bp,0

jne lay1

mov dx,04b0h

wait1: in ax,dx

and ax,1

cmp ax,1

jne wait1 ;判转换结束

mov dx,04a0h

in ax,dx

and ax,0ffh

mov cx,ax ;存0通道转换值

mov dx,04a2h ;启动1通道转换

mov ax,34h

out dx,ax

mov bp,1000h ;软件延时

lay2: dec bp

cmp bp,0

jne lay2

mov dx,04b0h

wait2: in ax,dx

and ax,1

cmp ax,1

jne wait2 ;判转换结束

mov dx,04a2h

in ax,dx

and ax,0ffh

mov bx,ax ;存1通道转换值

mov dx,04a4h ;启动2通道转换

mov ax,34h

out dx,ax

mov bp,1000h ;软件延时

lay3: dec bp

cmp bp,0

jne lay3

mov dx,04b0h

wait3: in ax,dx

and ax,1

cmp ax,1

jne wait3 ;判转换结束

mov dx,04a4h

in ax, dx

and ax,0ffh ;存2通道转换值

nop

jmp start

code ends

end start

D / A 实验

一、实验目的

熟悉数模转换的基本原理，掌握DAC 0832的使用方法。

二、实验内容

看懂接口电路后连好硬件线路，并编写程序以产生以下两种波形并用示波器或A/D、D/A卡观察。

1、锯齿波形

2、三角波

三、实验原理图

四、实验步骤

1、连线：从CS0~CS7中任选一个端子(如CS0 )与DAC 0832的片选端(CS0832)相连。将将示波器接至DAC0832的输出端OUT。有A/D、D/A卡可以不接示被器，但需要将A/D、D/A 卡的输出与实验箱的j2（8253芯片旁边靠内侧的接口）相连。

2、编写程序并调试。

3、调试通过后，全速运行，产生不同波形。

4、观察实验结果，编写实验报告。

五、实验说明

KB6调节参考电压VREF，KB5调节D/A的零点，KB4调节D/A的满偏，DAC 0832工作在双缓冲接口方式下。当A1=0时可锁存输入数据，当A1=1时，可起动转换输出。所以要进行D/A转换，。需分二步进行。

六、程序流程图