微机系统原理与接口技术.pdf
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《微机系统原理与接口技术.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《微机系统原理与接口技术.pdf(92页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 微机系统原理与接口技术微机系统原理与接口技术 实验指导书实验指导书 张颖超 编著 南京信息工程大学信息与通信系 0微机系统原理与接口技术实验指导书 目目 录录 前言前言.1 第一章第一章 8086/8088 汇编语言上机调试与实验指导汇编语言上机调试与实验指导.2 1.1 汇编语言程序设计2 1.2 单机软件介绍及实验内容6 1.3 汇编单机实验项目12 实验一 利用 DEBUG 调试程序调试程序段.12 实验二 分支程序实验13 实验三 循环程序实验15 实验四 子程序实验16 实验五 字符处理程序实验19 实验六 DOS 有关输入/输出的功能调用.23 1.4 联机软件使用简介.24 第
2、二章第二章 DVCC8086 实验系统性能特点实验系统性能特点29 2.1 DVCC8086 性能特点.29 2.2 DVCC8086 系统资源分配.29 2.3 DVCC8086 输入/输出接口地址的分配.30 2.4 DVCC8086 提供的实验内容.31 第三章第三章 DVCC8086 实验系统结构实验系统结构.32 3.1 总体框图.32 3.2 元件位置图.32 3.3 通用外围电路.32 3.4 各插头座定义.35 第四章第四章 DVCC8086 实验系统安装实验系统安装.37 4.1 DVCC8086 实验系统组成.37 4.2 DVCC8086 实验系统安装.37 4.3 DV
3、CC8086 启动运行.38 第五章第五章 键盘监控使用简介键盘监控使用简介.39 5.1 引言.39 I微机系统原理与接口技术实验指导书 5.2 显示.39 5.3 键盘.39 5.4 总操作过程.39 5.5 监控程序命令及操作.41 第六章第六章 接口电路实验指导接口电路实验指导.45 6.1 概述.45 6.2 联机实验项目 45 实验一 使用 ADC0809 的 A/D 转换实验.45 实验二 使用 DAC0832 的 D/A 转换实验(一)47 实验三 使用 DAC0832 的 D/A 转换实验(二)50 实验四 8255A可编程并行口实验(一)51 实验五 8255A可编程并行口
4、实验(二)55 实验六 8253A 定时/计数器实验.56 实验七 使用 8259A 的单级中断控制实验.60 实验八 使用 8251A 的串行接口应用实验(一).65 实验九 直流电机调速实验.69 实验十 步进电机控制实验.70 实验十一 继电器控制实验.71 实验十二 存贮器读写实验.72 实验十三 使用 2 片 8259A 组成串级中断控制实验.72 实验十四 使用 8237A 可编程 DMA 控制器实验.74 实验十五 电子琴实验.82 实验十六 压力测量实验.83 实验十七 温度测量实验.85 II微机系统原理与接口技术实验指导书 前 言 前 言 本实验指导书是以启东计算机厂生产的
5、 DVCC8086/51 通用微机原理及接口技术综合实验系统为基础编写的。本实验系统集 8088/8086CPU 为核心的微机原理与接口实验和 8051 单片机实验功能于一体。系统具有资源开放性好、使用灵活、性能价格比高等优点。本书是 8086/8088 微机原理与接口技术实验部分(DVCC8086)的实验指导书。全书由六章和附录组成。第一章 8086/8088 汇编语言上机调试与实验指导 第二章 (DVCC8086)实验系统的性能特点 第三章 (DVCC8086)实验系统结构 第四章 (DVCC8086)实验系统安装 第五章 (DVCC8086)键盘监控使用简介 第六章 接口电路实验指导 附
6、 录 附录一:程序清单 附录二:实验设备元件位置图 微机原理与接口技术是一门实践性很强的课程,因此必须加强实验教学。通过实验希望学生通过使用微处理器芯片及其它典型的接口芯片,设计微处理器应用的典型接口电路,加深对微处理器,典型接口芯片特性的理解,掌握微处理接口电路设计的初步方法,并接受一定的编程训练,加强微机应用的工程实践能力。研究生孙宁、施亮、胡凯、黄俊平、蔡魏菊等同学参加了本书的整理工作。在此向提供资料的启东计算机厂,为本书编写、印刷提供帮助的人士表示衷心的感谢!张颖超 2006 年 2 月 28 日 1微机系统原理与接口技术实验指导书 第一章 8086/8088 汇编语言上机调试与实验指
7、导 第一章 8086/8088 汇编语言上机调试与实验指导 1.1 汇编语言程序设计 1.1 汇编语言程序设计 本章详细讲述汇编语言程序设计的基本步骤,通过实例分析说明程序的基本结构,按照程序设计的基本步骤设计各种结构程序的方法,主要有:1、汇编语言程序设计基本步骤 2、顺序程序的基本结构和设计方法 3、分支程序的基本结构和设计方法 4、循环程序的结构形式和程序设计 5、子程序设计的基本过程和设计方法 1.1.1 汇编语言程序设计基本步骤 1.1.1 汇编语言程序设计基本步骤 1、汇编语言程序设计的一般步骤 汇编语言程序设计一般有以下几个步骤:1)分析问题,抽象出描述问题的数学模型 2)确定解
8、决问题的算法或解题思想 3)绘制流程图和结构图 4)分配存储空间和工作单元 5)编制程序 6)程序静态检查 7)上机调试 2、结构化程序的概念 所谓结构化程序设计是指程序的设计、编写和测试都采用一种规定的组织形式进行,而不是想怎么写就怎么写。这样,可使编制的程序结构清晰,易于读懂,易于调试和修改,充分显示出模块化程序设计的优点。在 20 世纪 70 年代初,由 Boehm 和 Jacobi 提出并证明的结构定理:即任何程序都可以由 3 种基本结构程序构成结构化程序,这 3 种结构是:顺序结构、分支(条件选择)结构和循环结构。每一个结构只有一个入口和一个出口,3 种结构的任意组合和嵌套就构成了结
9、构化的程序。1)顺序结构 顺序结构是按照语句实现的先后次序执行一系列的操作,它没有分支、循环和转移 2)分支结构(条件选择结构)分支结构根据不同情况做出判断和选择,以便执行不同的程序段。分支的意思是在两个或多个不同的操作中选择其中的一个。分为双分支结构和多分支结构 3)循环结构 循环结构是重复执行一系列操作,直到某个条件出现为止。循环实际上是分支结构的一 2微机系统原理与接口技术实验指导书 种扩展,循环是否继续是依靠条件判断语句来完成的。按照条件判断的位置,可以把循环分为“当型循环”和“直到型循环”。第一种情况是先作条件判断,第二种情况是先执行一次循环,然后判断是否继续循环。基本逻辑图下图所示
10、。3、流程图画法规定 1)流程图的概念 流程图是由特定的几何图形、指向线、文字说明来表示数据处理的步骤,形象描述逻辑控制结构以及数据流程的示意图。流程图具有简洁、明了、直观的特点。2)流程图符号如图 1-1 所示 起止框:表示程序的开始和结束。图 1-1 流程图符号 1.1.2 顺序程序的结构形式和程序设计 1.1.2 顺序程序的结构形式和程序设计 顺序程序是最简单的,也是最基本的一种程序结构形式。这种结构的程序从开始到结束一直顺序执行,没有判断指令,也没有转移指令。如果画出流程图,应该是只有一个起始框、若干个执行框和一个终止框。1.1.3 分支程序结构形式和程序设计 1.1.3 分支程序结构
11、形式和程序设计 1、分支程序的结构形式 8086/8088 指令系统具有许多种条件转移指令,这就说明 8086/8088 计算机系统具有很强的逻辑判断能力,并且能够根据这种逻辑判断选择执行不同的程序段。也就是说,当条件满足时进行某种处理,当条件不满足时又进行另外一种处理。分支程序的结构可以有两种形式:双分支结构和多分支结构。流程图如图 1-2 所示。3微机系统原理与接口技术实验指导书 图 1-2 流程图 2、分支结构程序设计 1)简单的双分支程序设计 2)多分支程序设计 多分支结构是有若干个条件,每一个条件对应一个基本操作。分支程序就是判断产生的条件,哪个条件成立,就执行哪个条件对应操作的程序
12、段。也就是说,从若干分支中选择一个分支执行。多分支结构实现的方法有:条件选择法、转移表法和地址表法。(1)条件选择法 一个条件选择指令可实现两路分支,多个条件选择指令就可以实现多路分支。这种方法适用于分支数较少的情况。用条件转移指令实现程序分支 (2)转移表法 转移方法实现多分支的设计思想如下:把转移到各分支程序段的转移指令依次放在一张表中,这张表称为转移表。把离表首单元的偏移量作为条件来判断各分支转移指令在表中的位置。当进行多分支条件判断时,把当前的条件偏移量加上表首地址作为转移地址,转移到表中的相应位置,继续执行无条件转移指令,达到多分支的目的。4微机系统原理与接口技术实验指导书 1.1.
13、4 循环程序的结构和程序设计 1.1.4 循环程序的结构和程序设计 1、循环程序的结构 1)循环程序的组成 (1)循环初始化部分 (2)循环体 (3)循环参数修改部分 (4)循环控制部分 2)循环程序的结构 在程序设计中,常见的循环结构有两种:一种是先执行循环体,然后判断循环是否继续进行;另一种是先判断是否符合循环条件,符合则执行循环体,否则退出循环。两种循环结构如图 1-3 所示。图 1-3 程序流程图 3)循环控制的方法 (1)计数控制法 (2)条件控制法 (3)混合控制法 2、循环程序设计方法 1)单循环程序设计 2)多重循环程序设计 1.1.5 子程序结构与设计方法 1.1.5 子程序
14、结构与设计方法 1、子程序的概念 在程序设计中,我们会发现一些多次无规律重复的程序段或语句序列。解决此类问题一个行之有效的方法就是将它们设计成可供反复调用的独立的子程序结构,以便在需要时调用。在汇编语言中,子程序又称过程。5微机系统原理与接口技术实验指导书 调用子程序的程序称为主调程序或主程序。2、子程序的结构 子程序的基本结构包括以下几个部分:1)子程序说明 2)保护现场和恢复现场 3)子程序体 4)子程序返回 3、子程序的定义和参数传递 1)子程序的定义 子程序的定义是由过程定义伪指令 PROC 和 ENDP 来完成的。其格式如下:过程名 PROC NEAR/FAR 过程名 ENDP 其中
15、 PROC 表示过程定义开始,ENDP 表示过程定义结束。过程名是过程入口地址的符号表示。一般过程名同标号一样,具有三种属性,即段属性、偏移地址属性以及类型属性。2)主程序与子程序参数传递方式 (1)寄存器法 (2)约定单元法 (3)堆栈法 1.2 单机软件介绍及实验内容 1.2 单机软件介绍及实验内容 主要介绍了汇编语言源程序的编辑、汇编、连接的方法,DEBUG 调试命令及其使用方法 1.2.1 编辑源程序 1.2.1 编辑源程序 汇编语言源程序:用汇编语句编写的解决应用问题的程序。汇编程序:将汇编语言源程序翻译成机器语言程序的系统。汇编:将汇编语言程序翻译成机器语言程序的过程。在编辑汇编语
16、言源程序时,对计算机硬件工作环境无特殊要求,对软件工作环境要求也很简单,只需用建立 ASCII 码文本文件的软件即可。1、编辑软件 行编辑软件:EDLIN.COM 全屏编辑软件:WPS、EDIT.COM、NE.COM、WORD、PE 等。当输入、建立和修改源程序时,可任选一种编辑软件,不要用格式控制符,要求编辑完成的 6 文件扩展名一定是.ASM。2、汇编程序 有汇编 ASM.EXE、宏汇编 MASM.EXE 及 TASM 等,一般使用宏汇编 MASM.EXE,因它比 ASM.EXE功能强。TASM 适用于 8086/8088Pentium 系列指令系统所编写的汇编语言程序,是比较先进的汇编工
17、具。3、连接程序 用连接程序 LINK.EXE 或 TLINK.EXE,将 MASM.EXE 产生的机器代码程序(.OBJ)文件连接成可执行程序.EXE,TLINK 比 LINK 更先进。4、辅助工具程序(.EXE)进行汇编语言程序调试和文件格式转换的程序有:DEBUG.COM 动态调试程序 EXE2BIN.EXE 文件格式转换程序 CREF.EXE 交叉引用程序 编辑、汇编、连接、调试过程如图 1-4 所示。图 1-4 汇编程序上机过程*TD(turbo Debugger 简称)也是动态调试程序,可在 DOS 和 Windows 环境下运行,用户界面十分友好。1.2.21.2.2 汇编源程序
18、 汇编源程序 用编辑软件建立的源程序.ASM 文件,必须经过汇编才能产生.OBJ 文件。为此,需键入:C:MASM 或 C:MASM 按前一种格式键入,屏幕上显示:Microsoft(R)Macro assemble Version 5.00 Copyright(C)Microsoft Corp 1981-1985,1987 ALL rights reserved OBJ filename.obj:Source listingnul.lst:Cross-referencenul.crf:7 以上信息中方括中为该项提示的缺省回答值,冒号后面等待用户输入信息,若不改变缺省值则直接按回车键。汇编后生
19、成以下几个文件:1、OBJ 文件 .OBJ 文件是必须生成的一个目标代码文件,当源程序中无语法错误时,则在当前工作盘上自动存入一个.OBJ 文件,供下一步连接用。若源程序有语法错误时,会出现错误信息提示:源程序文件行 错误信息代码 错误说明信息 最后信息提示:Warning errors (警告错误)Severe errors (严重错误)若严重错误总数不为 0,则.OBJ 文件没有生成,需回到编辑状态下修改源程序直到无错为止。2、LST 文件(列表文件).LST 文件对调试程序有帮助,它是将源程序中各语句及其对应的目标代码和符号表以清单方式列出,如果需要,在屏幕显示的第二个提问的冒号后输入文
20、件名即可,如果不需要,直接按回车键。3、CRF 文件(交叉引用文件)交叉引用.CRF 文件给出了源程序中定义的符号引用情况,按字母顺序排列。.CRF 文件不可显示,须用 CREF.EXE 系统程序将.CRF 文件转换成为.REF 文件后方可显示输出。若按后一种格式输入,系统会依次出现四个提示信息,比第一种格式多了一项源程序文件名的输入。应答方式与第一种格式相同。1.2.3 连接目标程序 1.2.3 连接目标程序 汇编后生成的.OBJ 文件,其所有目标代码的地址都是浮动的偏移地址,机器不能直接运行。必须用连接程序(LINK.EXE)对其进行连接装配定位,产生.EXE 可执行文件,方可运行。在系统
21、提示符下键入:LINK 或 LINK 屏幕上出现以下提示信息:Microsoft(R)Macro assemble Version 5.00 Copyright(C)Microsoft Corp 1981-1985,1987 ALL rights reserved Run file.EXE:8 List File nul.map:Libraries.lib:连接后,可生成两种文件:.EXE 和.MAP 1、EXE 文件(可执行文件)若采用方括号中的默认值,直接按回车键,否则需重新输入一文件名。若连接过程中无错误,则自动在当前工作盘生成.EXE 文件。若有错误,则会给出错误信息提示,这时必须重新
22、修改源程序,再汇编、连接。2、MAP(连接映像文件)3、LIB 库文件 连接程序询问是否使用某种库文件,不需使用库文件直接按回车键。4、若要连接多个模块目标程序,可用“+”把它们连接起来。如:LINK files1+files2+files3 若直接键入:LINK 会依次出现四个提示信息,应答方式应与 LINK相同,仅增加了一项输出,询问被连接的目标文件名字:Object Modeules.OBJ:格式:LINK;多了一个分号,表示结束后续询问。1.2.4 运行程序 1.2.4 运行程序 经过汇编、连接后生成的.EXE 文件,可在 DOS 系统直接运行,只要键入相应的文件名即可。如:C:MAS
23、M DOS 的 COMMAND.COM 模块将该程序装配到内存,并设置和分配启动地址。也可在 DEBUG 调试程序下运行。如何用 DEBUG 程序来运行和调试程序将在 DEBUG 调试程序中详细讨论。1.2.5 DEBUG 调试程序 1.2.5 DEBUG 调试程序 DEBUG.EXE 程序是专门为分析、研制和开发汇编语言程序而设计的一种调试工具,具有跟踪程序执行、观察中间运行结果、显示和修改寄存器或存储单元内容等多种功能。它能使程序设计人员或用户触及到机器内部,因此可以说它是 80X86CPU 的心灵窗口,也是我们学习汇编语言必须掌握的调试工具。1、DEBUG 程序使用 在 DOS 提示符下
24、键入命令:CDEBUG 盘符:路径文件名.EXE参数 1参数 2 这时屏幕上出现 DEBUG 的提示符“-”,表示系统在 DEBUG 管理之下,此时可以用 DEBUG 进行 9 程序调试。若所有选项省略,仅把 DEBUG 装入内存,可对当前内存中的内容进行调试,或者再用N 和 L 命令,从指定盘上装入要调试的程序;若命令行中有文件名,则 DOS 把 DEBUG 程序调入内存后,再由 DEBUG 将指定的文件名装入内存。2、DEBUG 的常用命令 1)汇编命令 A 格式:A起始地址 功能:将输入源程序的指令汇编成目标代码并从指定地址单元开始存放。若缺省起始地址,则从当前 CS:100 地址开始存
25、放。A 命令按行汇编,主要是用于小段程序的汇编或对目标程序的修改。2)反汇编命令 U 格式 1:U起始地址 格式 2:U起始地址结束地址|字节数 功能:格式 1 从指定起始地址处开始将 32 个字节的目标代码转换成汇编指令形式,缺省起始地址,则从当前地址 CS:IP 开始。格式 2 将指定范围的内存单元中的目标代码转换成汇编指令。3)显示、修改寄存器命令 R 格式:R寄存器名 功能:若给出寄存器名,则显示该寄存器的内容并可进行修改。缺省寄存器名,则按以下格式显示所有寄存器的内容及当前值(不能修改)。AX=0000 BX=0004 CX=0020 DX=0000 SP=0080 BP=0000
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 微机 系统 原理 接口 技术
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内