微机原理课程设计指导书(康尼)
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《微机原理》课程设计说明书_键盘电子乐器武汉理工大学《微机原理》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名: 专业班级: 电气0805班指导教师: 工作单位: 自动化学院题目: 键盘电子乐器初始条件:掌握汇编语言程序设计方法,所设计的程序运行后可通过键盘控制,满足系统功能,并实现该系统设计方案。
在DOS,windows,汇编软件环境下运行。
要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1.设计一个用键盘演奏音乐的程序,计时器系统设计编程定时输出――电子音调,用pc机内部8253time~使扬声器发声。
用汇编语言对8253进行编程,使其OUT0上输出一定的频率,将其一定频率输出到喇叭上,演奏出不同的音节。
pc机的数字键(1,7)作为电子音调的音调选择2. 课程设计说明书应包括:a)设计任务及要求b)方案比较及认证c)程序设计基本思想,程序流程图,部分源程序及注解d)调试记录及结果分析e)参考资料f)附录:全部源程序清单g)总结时间安排:2011年元月07日--元月09日选题、查阅资料和方案设计 2011年元月10日--元月14日编程2011年元月15日--元月16日调试程序,改进与提高2011年元月17日撰写课程设计报告(有调试过程及结果的截屏) 2011年元月18日答辩和交课程设计报告指导教师签名: 2011 年元月 6 日系主任(或责任教师)签名: 年月日1武汉理工大学《微机原理》课程设计说明书摘要利用PC上的定时/计数芯片8253A控制PC扬声器发声。
编写内核模块,直接操作扬声器相关端口,或字符设备驱动,供应用程序调用,用键盘使其发出不同的声音。
关键字:8253 定时器中断2武汉理工大学《微机原理》课程设计说明书目录1. 方案比较 ....................................... 42.芯片介绍 (4)2.1 8255芯片简述 (4)2.1.1 8255三种方式下工作 (4)2.2 8253芯片简述 (5)2.2.1 8253六种工作方式 ........................ 63.通用发声程序 ..................................... 7 4.音调与频率和时间的关系 ........................... 11 附录 (13)附录一: (13)附录二: (14)附录三: (26)附录四: (27)附录五: ...................................... 32 参考文献 (33)3武汉理工大学《微机原理》课程设计说明书键盘电子乐器1.方案比较1.1 发声程序循环优点:简单,易于思维缺点:程序过于长,比较繁琐1.2 调用宏,进行发声优点:程序短缺点:不易想到2.芯片介绍2.1 8255芯片简述8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的通用并行I/O接口芯片,它具有A、B、C三个并行接口,+5V单电源供电。
《微机原理及应用》课程设计指导书一、课程设计的教学目的及要求《微机原理及应用》课程设计旨在培养学生的实际动手能力,检验学生对本门课学习的情况。
通过有针对性的设计环节使得学生更好的理解和掌握所学的技术知识,培养学生在实际的工程设计中查阅专业资料、工具书或参考书,掌握工程设计手段和软件工具,并能以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力。
通过设计过程,要求学生熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤,使学生得到微机开发应用方面的初步训练。
通过本次课程设计使学生熟练掌握微机系统与接口扩展电路的设计方法,熟练应用汇编语言编写应用程序和实际设计中的硬软件调试方法和步骤,熟悉微机系统的硬软件开发工具的使用方法。
二、设计题目题目一:数据采集系统I设计题目二:数据采集系统II设计所有的题目都要求以8088为处理器,以所学过的常用接口芯片及存储器为外围扩展器件,软、硬件结合,完成题目给定的设计任务,要求画出正确的硬件电路图、软件设计流程图、并给出完整的程序清单。
三、设计内容及主要步骤题目一:数据采集系统I设计设计内容:(1)设计一个以8088CPU为核心的最小系统,该系统具有16KB RAM和8KB EPROM。
(2)假设系统中有一外部输入设备,当它准备好一个8位的二进制数据时,能够发出一个数据准备好的状态信号READY(高电平有效)。
当CPU把数据取走后,要求CPU向外设发一负脉冲ACK,以便外设清除READY信号。
请用8255A 作为接口芯片,以查询方式从外设读入100个字节型数据,并将其存入从VAR 开始的内存区中。
(3)假设系统中有一个频率为2MHz的时钟信号,要求通过一个8253产生频率可调的方波信号输出。
对于8255读入的数据进行判断,只要不是0,则作为8253的分频系数。
主要步骤:1.8253、8255A端口地址分配,RAM、ROM芯片选择和地址分配。
2.画出最小系统硬件原理图:8088、8282、8284、8286、RAM、ROM、74LS138、I/O接口芯片以及必要的数字逻辑电路的连接。
微机原理与接口技术课程设计指导书先修课程:计算机文化基础、模拟电路、数字电路等学时:20一课程设计的目的课程设计是本课程教学中极为重要的实践性教学环节,它不但起着提高本课程教学质量、水平和检验学生对课程内容掌握程度的作用,而且还将起到从理论过渡到实践的桥梁作用。
因此,必须认真组织,周密布置,积极实施,以达到下述教学目的。
(1)通过课程设计,使学生进一步巩固、深化和扩充在微机原理及相关课程方面的基本知识、基本理论和基本技能,达到培养学生独立思考、分析和解决实际问题的能力。
(2)通过课程设计,使学生养成严谨科学、严肃认真、一丝不苟和实事求是的工作作风,达到提高学生基本素质的目的。
(3)通过课程设计,让学生独立完成利用计算机实现某一实际控制系统的基本设计工作,达到培养学生综合应用所学知识和实际查阅相关设计资料的能力的目的。
(4)通过课程设计,使学生熟悉设计过程,了解设计步骤,掌握设计内容,达到培养学生设计电路、实现软件编程和编写设计说明书能力的目的,为学生今后从事相关方面的实际工作打下良好基础。
二课程设计的要求(1)根据设计课题的技术指标和给定条件,在教师指导下,能够独立而正确地进行方案论证和设计计算,要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整。
(2)要求学生掌握单片机的设计内容、方法和步骤。
(3)要求会查阅有关参考资料和手册等。
(4)要求学会选择有关元件和参数。
(5)要求学会绘制有关电路图和设计流程图。
(6)要求学会编写设计说明书。
三课程设计的选题原则本课程设计的选题要坚持难易适度、繁简适量的原则,避免选题过于简易或过于繁难,以防学生无事可做或无力完成。
四课程设计的程序和内容(1)学生分组、布置题目首先将学生按学习成绩、工作能力和平时表现分成若干小组,每小组成员按优、中、差合理搭配,然后下达设计课题,原则上每小组一个题目。
(2)熟悉题目,收集资料设计开始,每个学生应按教师下达的具体要求,充分了解技术要求,明确设计任务,收集相关资料,包括参考书、手册和图表等,为设计工作做好准备。
《微机原理与接口(B)课程设计》一、教学任务和目标《微机原理与接口技术综合实践》是配合《微机原理与接口技术》课程的实践性环节,是机电学院测控技术专业的技术基础类必修的实践环节。
通过课程设计使学生运用所学理论知识完成一个单片机应用系统的设计与调试,熟悉和掌握单片机应用系统的开发方法和过程,从而培养学生利用计算机解决问题的基本思路和应用开发能力,培养学生综合运用知识、动手能力和解决实际问题的能力。
二、教学内容及基本要求测控技术与仪器专业的课程设计要求学生设计一个MCS-51单片机的应用系统,完成相对完整的测试、控制任务。
启发和鼓励学生参与题目的设计和确定,使课程设计的任务既能贴近工程实际应用,又能兼顾学生的兴趣。
1.课程设计的内容:(一)电子日历(M5832时钟/日历芯片)在多功能实验板上,扩充一片M5832时钟芯片。
要求做到:1.M5832的数据线接8031的P10~P13;2.M5832的地址线A0~A3接8155的PA0~PA3;3.M5832的WR,RD,HOLD接8155的PA5~PA7;4.能够对其年,月,日,星期,时,分,秒的内容进行读写;5.扩充功能键,用来选择显示年、月、日、星期、时、分、秒;6.走时准确。
(二)模拟量输入/模拟量输出在多功能实验板上,扩充一片ADC0809芯片和一片DAC0832芯片。
ADC0809其中一路输入模拟信号(可由电位器输入),DAC0832芯片输出到示波器,要求:1.用开关选择输出正旋波或三角波;2.当输入模拟量变化时,输出波幅值变化(0—5V);3.当按动按扭开关时,输出波频率变化,增到最大,再逐步减到最小,再逐步增到最大,如此循环。
4.实验板上的数码管显示输出波频率。
(三)交通灯控制在多功能实验板上,扩展两组指示灯,每组分为红,黄,绿代表交通灯。
方案一:设有一个十字路口1、3为南北方向(主街道),2、4为东西方向(付街道),初始状态为4个路口的红灯全亮。
微机原理及应用课程设计指导书兰州理工大学电子信息工程系前言“微机原理及应用”是一门实践性和实用性都很强的课程,学习的目的在于应用。
本课程设计是配合“微机原理及应用”课堂教学的一个重要的实践教学环节,在本课程设计指导书中列举了一些常用的小型设计系统,旨在起到巩固课堂和书本上所学知识,加强综合能力,提高系统设计水平,启发创新思想的效果。
全书共分两部分,第一部分是实例,书中所举实例均是在多年教学、实践的基础上开发、整理出来的。
第二部分是要求学生所作的一些课程设计题目。
我们希望每个学生都能自己动手独立设计完成一个典型的微机应用小系统。
本书由电工教研室多年从事“微机原理及应用”的教师编写而成。
电工教研室2005年4月目录第一部分:实例第一章:微型计算机系统的设计步骤第二章:微型计算机系统的设计实例第二部分:微型计算机系统设计题目题目1:微机控制的顺序控制系统题目2:汽车倒车测距仪题目3:机械手专用控制器的设计题目4:家用电热淋浴器控制器的设计题目5:公共场所安全报警系统题目6:微型机控制的自动钻床系统题目7:交通灯控制系统题目8:温度多路数据采集系统题目9:小型自动售货机计算可控制系统题目10:步进电机控制系统题目11:多功能密码锁题目12:微型计算机退火炉温度控制系统题目13:题目14:第一章微型计算机系统的设计步骤微型计算机控制系统的被控对象多种多样,设备类型、控制方式和生产过程规模各有不同,但系统设计的基本任务和步骤大致是相同的。
本节主要介绍一般的微型计算机控制系统设计过程中应考虑的问题。
设计微型计算机控制系统时,首先应考虑被控系统采用微型计算机控制的必要性,应用微型机控制后对被控系统的主要性能、生产技术指标和安全性、可靠性、可维护性是否有所改善,以及在采用微型机控制后的经济效益是否显著等。
在进行了上述综合分析的基础上,再决定是否选用微型机控制。
微型机控制系统的设计步骤:1、首先要通过调研熟悉控制系统的生产过程及工艺要求,根据工艺要求确定系统应完成的任务,再提出不同的总体方案进行比较后确定出系统的总体方案。
南京工程学院课程设计任务书课程名称微机原理及应用A院(系、部、中心)电力工程学院专业电气工程及其自动化班级电力101、电力中外101起止日期3月11日~ 3月15日指导教师徐懂理- 2 -- 3 -- 4 -附录:课题名称带数码管显示的交通灯模拟控制系统设计一、概述在STAR ES598PCI实验系统的基础上,应用可编程并行接口8255、定时/计数器8253、可编程中断控制器8259等I/O接口芯片,设计一个十字路口交通信号灯模拟控制系统。
二、设计目的通过设计一个十字路口交通灯系统掌握8255、8253、8259等接口芯片的编程和应用方法,做到理论联系实际。
三、设计要求要求绘制流程图、编写源程序,并在实验系统上调试通过程序。
四、设计内容1、十字路口交通信号灯设置某十字路口交通信号灯系统在4个路口均装设红、绿2个灯,并装设数码管显示倒计时。
- 5 -- 6 -东南西北图1 交通信号灯设置实验时用LED (发光二极管)代替十字路口的红绿灯。
2、交通信号灯亮灭规律交通信号灯系统初始状态为所有红灯闪烁N1秒钟(不必在数码管显示);之后东西向车行道绿灯亮,车辆放行N 秒钟,此时南北向车行道红灯亮,之后转为南北向车行道放行N 秒钟,如此循环重复。
要求数码管能够显示倒计时。
参数选择:N=20s/25s …85s/90s (每隔5s 取一个秒数) N1≤10s ,闪烁次数为3~8次每组自行选择N 、N1(及闪烁次数)。
3、参考方案1)仅采用8255芯片来完成交通灯及数码管显示的控制,时间采用软件延时方法。
(得60分)2)在第一步的基础上,加入8253,使用8253来完成硬件定时。
(得80分) 3)在前两步的基础上,再加入8259,采用中断控制方法来实现。
(得100分) 4)加入一些附加功能(如夜间行车模式、紧急情况模式,或其他自行考虑的模式)。
酌情加分。
五、设计报告要求要求在报告中详细叙述所选方案的原理、特点及评价,给出硬件原理图、程序流程、源程序、调试结果描述(需安排实验系统运行照片)。
微机原理及应用课程设计指导书《微机原理及应用》课程设计指导书一、课程设计的目的和作用课程设计是培养和锻炼学生在学习完《微机原理及应用》后综合应用所学理论知识解决实际工程设计和应用问题的能力、进行工程实训的重要教学环节,它具有动手、动脑,理论联系实际的特点,是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一种较好方法。
《微机原理及应用》是一门应用性、综合性、实践性较强的课程,没有实际的有针对性设计环节,学生就不能很好的理解和掌握所学的技术知识,更缺乏解决实际问题的能力。
所以通过有针对性的课程设计,使学生学会系统地综合运用所学的技术理论知识,提高学生在微机应用方面的开发与设计本领,系统的掌握微机硬软件设计方法。
本课程设计是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节,不仅要培养学生的实际动手能力,检验学生对本课程学习的情况,更要培养学生在实际的工程设计中查阅专业资料、工具书或参考书,掌握工程设计手段和软件工具,并能以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力。
培养学生事实求是和严肃认真的工作态度。
通过设计过程,要求学生熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤,使学生得到微机开发应用方面的初步训练。
让学生独立或集体讨论设计题目的系统方案论证设计、编程、软件硬件调试、查阅资料、绘图、编写说明书等问题,真正做到理论联系实际,提高动手能力和分析问题、解决问题的能力,实现由学习知识到应用知识的初步过渡。
通过本次课程设计使学生熟练掌握微机系统与接口扩展电路的设计方法,熟练应用8086汇编语言编写应用程序和实际设计中的硬软件调试方法和步骤,熟悉微机系统的硬软件开发工具的使用方法。
二、课程设计内容与要求要求每个学生(或小组)都要自己动手独立设计完成一个典型的微机应用小系统.。
设计题目可以在给出的参考题目中选,也可以自己选设计题目,但难度不应小于参考题目,需经指导教师审查后方可确定是否采纳或修改设计题目。
目录1.设计概述和设计要求 (1)2 系统设计 (1)2.1 框图设计 (1)2.2系统硬件电路设计 (2)2.2.1AT89C51介绍 (2)2.2.21602LCD 介绍 (3)2.2.3键盘介绍 (5)2.2.4 蜂鸣器介绍 (5)3、系统软件设计 (6)3.3流程图 (6)3.4蜂鸣器发声电路原理 (10)4 PROTEUS仿真结果 (14)4.1 电路原理图及仿真 (14)4.2 倒计时设置仿真如下图4-2(a)所示 (15)4.3 蜂鸣器的仿真如下图4-3所示 (16)5 总结 (16)参考文献 (17)附表(本设计所有程序) (18)1.设计概述和设计要求本课程设计是利用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的倒数计数器,可用来煮方便面、煮开水或小睡片刻等。
作品先接受用户输入的倒数计数时间,然后由用户启动作品工作(可用一个闪烁的LED灯指示),当倒计数为0时,则发出一段音乐声响,通知倒计数终了,该做应当做的事。
定时闹钟的基本功能如下:1、字符型LCD(16 2)显示器。
2、显示格式为“TIME 分分:秒秒”。
3、用5个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。
4、一旦按下键则开始倒计数,当计数为0时,发出一阵音乐声5、程序执行后工作指示灯LCD闪动,表示程序开始执行,按下操作键K1~K4动作如下:K1---可调整倒计数的时间1~60分钟。
●K2---设置倒计数的时间为5分钟,显示“0500”。
●K3---设置倒计数的时间为10分钟,显示“1000”。
●K4---设置倒计数的时间为20分钟,显示“2000”。
6、复位后LCD的画面应能显示倒计时的分钟和秒数,此时按K1键,则在LCD上显示出设置画面。
此时,若:⏹按K2键---增加倒计数的时间1分钟。
⏹按K3键---减少倒计数的时间1分钟。
⏹按K4键---设置完成。
2 系统设计2.1 框图设计本项目的系统设计框图如图2-1所示:1A T8 9 C 5 1LCD液晶屏显示按键控制蜂鸣器复位电路电源定时器图2-1 系统框图由系统框图可看出,本设计由单片机AT89C51、LCD液晶显示器、控制键盘、蜂鸣器、复位单路和定时器电路几大模块构成。
微机原理与课程设计指导书第一部分总则一、目的要求课程设计是培养和锻炼在校学生综合应用所学理论知识解决实际问题能力、进行工程实训的重要教学环节,它具有动手、动脑,理论联系实际的特点,是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一种较好方法。
微机原理及接口应用是一门实践性较强的课程,让学生在学完该课程之后,进行一次课程设计,使学生将课堂所学的知识和实践有机结合起来,初步掌握计算机应用系统设计的步骤和接口设计的方法,提高分析和解决实际问题的能力。
通过设计实践,培养学生查阅专业资料、工具书或参考书,了解有关工业标准,掌握现代设计手段和软件工具,并能以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力。
通过设计,不但要培养和提高学生解决工程具体问题、动脑动手的技术工作能力,而且还要逐步建立科学正确的设计和科研思想,培养良好的设计习惯,牢固树立实事求是和严肃认真的工作态度。
二、设计步骤与设计说明书的撰写要求1、设计步骤1)选题与分组:根据分组,选择课题,在小组内进行分工,进行系统调查,搜集资料。
2)课题分析:根据搜集的资料,进行功能分析,并进行系统功能等设计。
3)课题设计:根据课题要求设计必要的电路,并利用汇编语言编写程序,实现所设计的模块功能。
4)调试与测试:利用计算机和微机原理与接口实验箱自行调试程序,成员交叉测试程序,并记录测试情况。
5)验收与评分:指导教师对每个小组的开发的系统,及每个成员开发的模块进行综合验收,结合设计报告,根据课程设计成绩的评定方法,评出成绩。
2、设计说明书的撰写要求1)本课题设计主要内容和要求。
2)描述自己所分配到的设计任务。
3)进度安排与完成情况。
4)所涉及到的技术原理与解决方案。
5)本课程设计的目的意义,设计的结果与心得体会。
三、时间进度安排1、组织动员与分组,分组讨论,1天。
2、资料查阅,功能分析,1天。
3、电路设计与程序设计,1天。
微机原理及接口技术课程设计指导书一、微机原理及接口技术课程设计的基本步骤(一)系统设计的主要内容1、拟定控制系统设计的技术条件。
技术条件一般以设计任务书的形式来确定,它是整个设计的依据;2、描述系统的主要功能;3、硬件电路设计及描述(含所需器件、硬件原理图);4、软件设计流程及描述;5、内存单元分配5、源程序代码(要有注释);6、系统调试(含软、硬件调试时所出现的问题、解决方法)。
根据具体任务,上述内容可适当调整。
(二)系统设计的基本步骤微机原理及接口技术课程设计系统设计与调试的主要步骤。
1.深入了解和分析被控对象的控制要求控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成。
对较复杂的控制系统,还可将控制任务分成几个独立部分,这种可化繁为简,有利于编程和调试。
2.确定硬件设备根据控制系统的功能要求,确定系统所需的硬件。
常用的输入设备有按钮、开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、数码管等。
3.选择合适的单片机类型根据已确定的系统要求和I/O接口数量,选择合适的单片机类型。
4.设计系统的线路图根据系统的要求及单片机的类型,画出系统的线路图。
5.画出系统的软件流程图这一步是整个应用系统设计的核心工作,也是比较困难的一步,要设计流程图,首先要十分熟悉控制要求。
6.编写程序程序根据流程图,编写好程序。
一般已子程序的形式编写一个个子程序模块。
7进行软件测试程序输入电脑后,应先进行软件测试工作。
因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方。
因此在将程序烧录到芯片之前,必需进行软件测试,以排除程序中的错误,同时也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期。
(三)应用系统整体调试在系统软硬件设计工完成后,就可以进行整个系统的联机调试,如果控制系统是由几个部分组成,则应先作局部调试,然后再进行整体调试;如果控制程序的步序较多,则可先进行分段调试,然后再连接起来总调。
调试中发现的问题,要逐一排除,直至调试成功。
《微机原理》课程设计指导一、星研集成环境软件的快速入门首先运行星研集成软件。
启动画面如图:1、设置缺省项目执行[主菜单»辅助»缺省项目],出现一个对话框:选择“STAR ES8688仿真模块”。
点击进入下一步:“选择语言”您可以根据自己的需要以及程序的类型作相应的选择,本实例选择Borland公司的TurboC(3.0)、TASM(5.0)(请确定在选择语言之前已经安装好相应的编译软件)。
然后再点击进入下一步:“编译、连接控制项”实验仪提供64K memory空间,memory model请选择tiny,缩写为mt;如果需要源程序级别调试,必须使用-v–y控制项,为了支持多文件编译、连接,必须使用-c控制项。
一般不必改变Turbo C的编译控制项。
如果需要源程序级别调试,必须使用/zi /l控制项。
一般不必改变Tasm的编译控制项。
如果需要源程序级别调试,必须使用/m /l /v控制项。
一般不必改变TLINK的连接控制项。
然后再点击进入下一步:“存贮器出借方式”Array仿真模块EMU598提供64K仿真RAM,作程序段(CS)、数据段(DS)、附加段(ES)、堆栈段(SS)使用。
2、建立源文件下面建立源文件,执行[主菜单» 文件»新建],(或者点击图标)打开窗口如下:首先选择存放源文件的目录,输入文件名,注意:一定要输入文件名后缀。
对源文件编译、连接、生成代码文件时,系统会根据不同的扩展名启动相应的编译软件。
比如:*.asm文件,使用TASM来对它编译。
本实例文件名为move.asm。
窗口如下:按“确定”即可。
然后出现文件编辑窗口:输入源程序,如下图:这样一个源文件就建立好了。
3.编译、连接文件首先选择一个源文件,然后可以编译、连接文件了。
对文件编译,如果没有错误,再与库文件连接,生成代码文件(DOB、EXE文件)。
编译、连接文件的方法有如下二种:(1)使用[ 主菜单» 项目» 编译、连接 ]或[主菜单» 项目» 重新编译、连接 ]”。
《微机原理及应用》课程设计指导书软件按照学号末尾选做东华大学信息科学及技术学院自动化系2015年9月1日一、课程设计目的本课程设计是继《微机系统及应用》课程之后的一次综合性设计、实验训练。
根据微机系统及应用课程教学的重点和主要知识点及工程实际需要,设置汇编语言程序设计、PC机内部接口和8086系统接口电路设计等设计题目。
要求学生综合本课程和其它相关课程中学到的80X86系统结构、汇编语言设计、典型接口芯片、电路电子技术等相关知识进行程序设计、硬件接口电路设计和调试,系统地掌握微机原理和接口技术的相关知识,实现知识的融会贯通。
要求学生通过课程设计的学习,提高设计汇编语言程序的能力和技巧,培养实现一个简单应用系统功能的硬件软件设计能力。
二、课程设计内容一)汇编语言程序设计及调试0)PC机实时时钟的设计利用PC机现有的硬件和软件资源设计程序,以实现在显示器上显示XX(时):XX(分):XX(秒)。
(1)设计思路PC机系统板上使用一片8253,其地址为40H—43H,其通道0以方式3工作,每55ms向中断控制器8259A IRQ0端发一次中断请求。
本设计题要求借用原有电路,重新设置8253的计数器0每10ms产生一次中断,100次中断后加1秒,然后调整时、分、秒并显示在屏幕上。
(2)实时时钟的功能按下任意键开始显示数据区中存放的时间值,并且每秒更新一次,运行中按下空格键则停止运行并返回DOS。
程序中应保护原系统的08H中断矢量以便退出时恢复原系统的设置。
(3)题目的要求① PC机实时时钟的基本程序如附录一,请根据中断服务程序设计时钟时、分、秒调整的中断报务程序,然后调试实现时钟的基本功能② 在原有程序基础上,增加键盘输入字符功能,可通过修改时、分、秒的数据,实现实时时钟可调整功能。
③ 在原有程序基础上,设计美观的时钟显示方式。
1)光条式菜单程序设计一个多功能的软件通常以菜单为程序界面,用户可以通过菜单直观地选择各项功能。
微机原理及程序设计实验指导书班级:姓名:学号:指导老师:完成日期:微机原理实验实验要求及运行环境交打印版实验报告,实验要求:实验成绩百分制(总分100分)实验预习(30分)实验过程(40分)提前预习,标好程序注释,修改好程序;10分个人按要求独立完成,填好实验结果,按时交实验报告20分不做与本实验无关的事(如玩游戏、聊天、打电话、听音乐等)10分不得缺席,实验签名,不代他人签名10分带走自己的垃圾,保持实验室卫生,电脑设备桌椅摆设整齐,保管好个人物品5分按秩序进出实验室,不拥挤,注意安全,爱护设备,保证设备完好5分实验结果,实验中经老师检查过10分实验报告(30分)报告按统一格式要求填写,包括:课程名称、姓名、学号、班级任课老师等5分实验报告包括实验目的、实验内容、程序框图、程序清单、实验要求5分读懂程序加注释(每句注释10+分段注释5)(手写)15分程序修改,实验要求的完成及结果5分2、实验运行环境在电脑中装ASM Masm for windows 集成实验环境2008。
双击图标打开ASM MasM for windows 集成实验环境运行工作界面,输入实验程序代码,调试、改错、保存、运行、查看结果,进行记录。
运行结果显示:实验一两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8088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。
要求被加数均以ASCII码形式各自顺序存放在以DA TA1和DA TA2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、程序清单CRLF MACRO ;宏定义,宏名:CRLFMOV DL, 0DH ;把0DH给DLMOV AH, 02H ; 把02H给AHINT 21H ;系统功能调用——实现回车功能MOV DL, 0AH ;把0AH给DLMOV AH, 02H ; 把02H给AHINT 21H ;系统功能调用——实现换行功能ENDM ;宏定义结束——本段实现回车换行功能DATA SEGMENT;数据段定义,段名DA TADATA1 DB 33H, 39H, 31H, 37H, 34H(, 3);变量DA TA1中装入加数DATA2 DB 36H, 35H, 30H, 38H, 32H;变量DATA2中装入被加数DATA ENDS;数据段定义结束——本段实现了两个数据的定义STACK SEGMENTSTA DB 20 DUP(?)TOP EQU LENGTH STASTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE, DS:DATA, SS:STACK, ES:DATASTART: MOV AX, DATAMOV DS, AXMOV AX, STACKMOV SS, AXMOV AX, TOPMOV SP, AXMOV SI, OFFSET DA TA2MOV BX, 05 ;06CALL DISPLCRLFMOV SI, OFFSET DA TA1MOV BX, 05 ;06CALL DISPLCRLFMOV DI, OFFSET DATA2CALL ADDAMOV SI, OFFSET DA TA1MOV BX , 05 ;06 |CALL DISPLCRLFMOV AX, 4C00HINT 21HDISPL PROC NEARDS1: MOV AH, 02MOV DL, [SI+BX-1]INT 21HDEC BX ;BX-1JNZ DS1 ;相等则转移RETDISPL ENDPADDA PROC NEARMOV DX, SIMOV BP, DIMOV BX, 05 ;06 | 07AD1: SUB BYTE PTR [SI+BX-1] , 30HSUB BYTE PTR [DI+BX-1] , 30HDEC BXJNZ AD1MOV SI, DXMOV DI, BPMOV CX, 05 ;06CLCAD2: MOV AL, [SI]MOV BL, [DI]ADC AL, BLAAAMOV [SI] , ALINC SIINC DILOOP AD2MOV SI, DXMOV DI, BPMOV BX, 05AD3: ADD BYTE PTR [SI+BX-1], 30HADD BYTE PTR [DI+BX-1], 30HDEC BXJNZ AD3RETADDA ENDPCODE ENDSEND START五、实验要求1.读懂源程序,写出源程序注释。
微机原理课程设计指导书东华大学信息学院自动化系2014年9月1日一、课程设计目的本课程设计是继《微机系统及应用》、《微机系统及应用实验》课程之后的一次综合性设计、实验训练。
根据微机系统及应用课程教学的重点和主要知识点及工程实际需要,设置汇编语言程序设计、PC机内部接口和8086系统接口电路设计等设计题目。
要求学生综合本课程和其它相关课程中学到的80X86系统结构、汇编语言设计、典型接口芯片、电路电子技术等相关知识进行程序设计、硬件接口电路设计和调试,系统地掌握微机原理和接口技术的相关知识,实现知识的融会贯通。
要求学生通过1.5周的学习,提高设计汇编语言程序的能力和技巧,培养实现一个简单应用系统功能的硬件软件设计能力。
二、课程设计内容一)汇编语言程序设计及调试1 PC机实时时钟的设计利用PC机现有的硬件和软件资源设计程序,以实现在显示器上显示XX(时):XX(分):XX(秒)。
(1)设计思路PC机系统板上使用一片8253,其地址为40H—43H,其通道0以方式3工作,每55ms 向中断控制器8259A IRQ0端发一次中断请求。
本设计题要求借用原有电路,重新设置8253的计数器0每10ms产生一次中断,100次中断后加1秒,然后调整时、分、秒并显示在屏幕上。
(2)实时时钟的功能按下任意键开始显示数据区中存放的时间值,并且每秒更新一次,运行中按下空格键则停止运行并返回DOS。
程序中应保护原系统的08H中断矢量以便退出时恢复原系统的设置。
(3)题目的要求① PC机实时时钟的基本程序如附录一,请根据中断服务程序设计时钟时、分、秒调整的中断报务程序,然后调试实现时钟的基本功能②在原有程序基础上,增加键盘输入字符功能,可通过修改时、分、秒的数据,实现实时时钟可调整功能。
③在原有程序基础上,设计美观的时钟显示方式及友好的操作方式。
2 光条式菜单程序设计一个多功能的软件通常以菜单为程序界面,用户可以通过菜单直观地选择各项功能。
微机原理及应用课设指导书及任务书《微机原理及应用课程设计》的目的在于检验和提高学生在汇编语言程序设计、微机原理与接口综合应用方面分析问题与解决问题的能力,同时也给学生提供更多、更好的训练机会。
汇编语言程序设计类题目要求采用32位汇编语言,鼓励采用GUI界面。
硬件接口类题目,要求至少选用微机实验装置中两部分以上的硬件电路(还需将它们有机组合起来)并编制相应的应用软件,要求软件设计应尽可能利用实验装置资源并提高效率。
为了发挥每一个同学的创造能力,每一题目依据题目均给出了设计要求(分基本要求与进一步要求两部分)及部分设计提示。
学生可根据设计要求,选择利用合适的器件,构成有效的硬件电路来完成。
对于学有余力的学生,除了完成基本要求与进一步要求的内容外,还可对同一题选择不同的器件构成不同的硬件电路,或自行进行功能扩展,提高性能指标,尽情发挥和创造。
要求完成:(1)符合设计要求的硬件和软件设计、编码和测试;(2)软件运行需有版权页,署上姓名和学号;(3)完成全部工作后,按设计要求由教师当堂验收、提问要求,并根据基本要求、提高和探索实验完成结果评定验收成绩,指出问题;(4)整理全部资料,总结提高,并分别撰写课程设计报告。
课程设计报告应包括以下内容:(1)简介(目的、基本功能要求、实现情况)(2)基本原理(基本设计思想)(3)程序流程和编程实现(关键程序片断)(4)测试方案和测试结果(5)基本、扩展和提高设计系统运行结果(6)分析与总结第一部分硬件接口类题目1. 乒乓球比赛1) 基本要求用8 个LED 发光管(红黄绿)的来回滚动显示来模拟打乒乓球时乒乓球在两边球台上的来回运动。
比赛双方用按钮/开关(双方各用1 个按钮/开关)的方法来模拟发球与接球,即发球方按动其控制的按钮/开关/健,球从发球方一侧向对方运动(LED 发光管从发球方到对方逐个点亮,滚动显示),当球运动至接球方时,接球方立即按动其控制的按钮/开关/键,“击球”使球“弹回”发球方一侧,如此周而复始,直至在规定的击球时间内有一方未能完成击球动作,从而对方得一分,然后继续比赛。
目录软件实验部分 1汇编语言程序设计 (2)实验1.1 汇编语言程序的调试与运行 (2)实验1.2 分支程序设计(一) (6)实验1.3 分支程序设计(二) (9)实验1.4 循环程序设计(一) (10)实验1.5 循环程序设计(二) (13)实验1.6 子程序结构(一) (14)实验1.7 子程序结构(二) (17)硬件实验部分18第一部分常用芯片应用 (18)实验1 可编程计数器/定时器8253 (18)实验2 静态存储器6116 (21)实验3 中断控制器8259A (24)实验4 可编程并行接口8255A (28)实验4.1 模拟交通信号灯管理 (28)实验4.2 开关量的输入与输出 (32)实验4.4 小键盘输入与主机显示器输出 (36)实验5 可编程串行接口8251A (41)实验6 D/A转换器 (47)实验7 A/D转换器 (50)第二部分多芯片综合应用 (54)实验8 综合实验(一) (54)实验9 综合实验(二) (60)软件实验部分汇编语言程序设计实验1.1 汇编语言程序的调试与运行一.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机上编辑、汇编、连接、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,要求被加数和加数均以ASCII码形式各自顺序存放在DA TA1和DA TA2为首的5个内存单元中,结果送回DA TA1处。
三.程序框图图1.1 两个多位十进制相加程序流程图四.程序清单DISP MACRO XMOV DL,XMOV AH,02HINT 21HENDMDA TA SEGMENTDA TA1 DB ‘12732’DA TA2 DB ‘06815’N EQU $—DA TA2DA TA ENDSSTACK SEGMENT STACKSTA DB 20 DUP (?)TOP EQU $—STASTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DA TA,SS:STACK,ES:DA TA START:MOV AX,DA TAMOV DS,AXMOV AX,STACKMOV SS,AXMOV AX,TOPMOV SP,AXLEA SI,DA TA1 ;☆MOV BX,0MOV CX,NCALL DISPL ;显示被加数DISP ‘+’LEA SI,DA TA2MOV BX,0MOV CX,NCALL DISPL ;显示加数DISP ‘=’LEA DI,DA TA1MOV CX,NCALL ADDA ;调用加法子程序LEA SI,DA TA1MOV BX,0MOV CX,NCALL DISPL ;显示运算结果DISP 0DHDISP 0AHMOV AX,4C00HINT 21HDISPL PROC ;显示子程序DS1:MOV AH,02HMOV DL,[SI+BX]INT 21HINC BXLOOP DS1RETDISPL ENDPADDA PROC ;加法子程序PUSH CXMOV BX,0AD1:SUB BYTE PTR [SI+BX],30HSUB BYTE PTR [DI+BX],30HINC BXLOOP AD1POP CXPUSH CXMOV BX,N—1 ;☆☆CLCAD2:MOV AL,[SI+BX]ADC AL,[DI+BX]AAAMOV [DI+BX],ALDEC BXLOOP AD2POP CXPUSH CXMOV BX,0 ;☆☆☆AD3:ADD BYTE PTR [DI+BX],30HINC BXLOOP AD3POP CXRET ;☆☆☆☆ADDA ENDPCODE ENDSEND START五.调试步骤1.编辑源程序,建立一个以后缀为.ASM的文件.2.汇编源程序,检查程序有否错误,有错时回到编辑状态,修改程序中错误行。
题目一:动画程序设计本题目重点考查BIOS中断调用中显示器控制的子程序调用。
主要包括:显示器显示方式设置,背景颜色和前景颜色设置及写像素点等。
◆设计要求:1)以滚动方式输出小车动态行驶图形。
2)小车在公路上动态行驶,从屏幕左侧驶向屏幕右侧。
在到达屏幕右侧后,公路下降一段距离并改变颜色,然后小车继续由左向右行驶。
3)当下降到屏幕底部时,再返回到屏幕顶部重复上述过程。
4)直到有键按下,程序运行结束。
题目二:音乐程序设计通过该题目的设计过程掌握PC及内部接口电路8255、8253的应用方法、BIOS 中断调用。
以及8253。
8255芯片的初始化编程和音乐程序的设计方法。
◆设计要求:1)利用系统内部的发声电路,产生音频声音。
2)选择一首歌曲,对其进行编程。
3)运行程序后能够反复演奏这首歌曲。
题目三:电子时钟程序设计通过该题目的设计过程,熟悉和掌握主机内的8253/8254-2的计数器的应用,掌握汇编语言编程,时、分、秒在屏幕上显示的方法。
熟悉和掌握主机内中断控制器8259A的使用方法。
熟悉借用原有电路,重新设置定时器、编写中断服务程序的方法。
◆设计要求:1)利用PC系列微机现有的硬件和软件资源编写时钟程序,在CRT屏幕上显示XX(时):XX(分):XX(秒),并且每秒钟更新一次显示。
2)程序从按下任意键开始显示数据区中存放的时间值。
3)运行中按下空格键则停止运行返回DOS。
题目四:画图程序设计通过该题目的设计过程,熟悉和掌握通过BIOS INT 10H调用,将屏幕的工作1方式设置为图形方式。
确定好坐标,用写像素子程序画出线段,实现绘图。
◆设计要求:1)利用汇编语言在图形形式下的编程方法设计一个图形。
2)通过CRT显示一个图形,图形不能过于简单。
题目五:简单计算器程序设计通过该题目的设计过程,熟悉和掌握BIOS调用,利中INT 16H调用完成清屏、设置显示方式、设置窗口等操作。
掌握INT 21H DOS系统功能调用,从键盘输入接收十进制操作数和运算符,由程序完成字符到二进制数的转换,并存储。
掌握根据运算符完成运算,由程序在屏幕上显示运算结果等方法。
◆设计要求1) 设计一个简单的计算器程序。
2)在屏幕上显示一个小窗口,将光标定位在窗口内。
3)通过运行程序,在窗口内输入一个表达式(单项运算)。
4)根据表达式计算运算结果,并在表达式的后面显示一个“=”和运算结果。
题目六:歌手大奖赛计分程序设计通过该题目的设计过程,熟练掌握汇编语言程序设计与调试方法。
熟练掌握ASCII码转换成BCD码及码制转换程序设计方法。
熟练掌握数值运算的程序时间和调试方法。
熟练掌握DOS功能调用◆设计要求:1)根据歌手大奖赛的要求,设计一个计算平均分的程序。
2)每位歌手的分数通过键盘输入。
3)评委人数共10人,去掉最高分和最低分后,求平均值。
4)屏幕显示每位评委的打分和最后得分。
题目七:字符串动画显示程序设计通过该题目的设计过程,学习字符串的动画显示,左移位、右移位显示的编程方法。
熟练掌握宏指令的使用方法,熟练掌握汇编语言程序设计与调试方法。
◆设计要求:1)动态的显示一个字符串——应用程序的标题栏。
2)采用左、右移位的显示方法,动态的显示一个字符串。
2动画程序设计一、设计要求:1. 以滚动方式输出小车动态行驶图形。
2. 小车在公路上动态行驶,从屏幕左侧驶向屏幕右侧。
在到达屏幕右侧后,公路下降一段距离并改变颜色,然后小车继续由左向右行驶。
3. 当下降到屏幕底部时,再返回到屏幕顶部重复上述过程。
4. 直到有键按下,程序运行结束。
二、设计思路:本题目重点考查BIOS中断调用中显示器控制的子程序调用。
主要包括:1. 显示器显示方式设置。
2. 背景颜色和前景颜色设置。
3. 写像素点等。
三、参考程序DA TA SEGMENTLINE DW 10 ;定义行变量COLOR DB 0 ;定义公路颜色COLORl DB 0 ;定义小车颜色CORLUN DW 2 ;定义列变量COUNTl DW 0COUNT2 DW 0COUNT3 DW 0CAR-8 DB 00000011B,11100000B ;车体模型DB 00000010B,01010000BDB 00000110B,01011000BDB 01111111B,11111110BDB 11111111B,11111111BDB 11111011B,11101lllBDB 00001010B,00101000BDB 00000100B,00010000BDA TA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:D A TA3START:MOV AX,D A TAMOV DS,AXMOV DX,80MOV AH,0FHINT 01HLL:MOV AL,COLOR ;设置公路颜色INC ALCMP AL,3JBE TTSUB AL,3TT:MOV COLOR,AL ;设置小车颜色CMP Al,lJZ TT3INC ALCMP Al,3JZ TT2TT3:INC ALTT2:MOV COLORl,ALMOV AX,LINE ;计算机行坐标ADD AX,10CMP AX,180JBE TTlSUB AX,180TTl:MOV LINE,AK ;设置显示方式(320X200) MOV AX,0004HINT 10HMOV AH,0BHMOV BH,1 ;选择1号调色板MOV BL,0INT 10HMOV AH,0CH ;写像素MOV DX,LINEADD DX,8 ;计算公路坐标MOV CX,0MOV AL,COLOR ;设置公路颜色REPET:MOV BX,3PUSH AXINT 10H ;画公路4POP AXINC CXCMP CX,319JNZ REPET ;未到屏幕最右转MOV AH,0CHADD DX,LINE ;设置行坐标MOV CX,CORLUM ;设置列坐标MOV SI,OFFSET CAR-8 ;取车模首地址MOV COUNTl,8 ;8行RETRY1:MOV COUNT2,2 ;每行2字节RETRY2:MOV COUNT3,8 ;每字节8位RETRY3:RO L BYTE PTR[SI],1MOV AL,0 ;此位为0,置背景颜色JNC NEXTMOV AL,COLOR1 ;此位为1,置背景颜色NEXT:PUSH AXPUSH CXINT 10H ;画—个点POP CXPOP AXINC CX ;列加1DEC COUNT3JNZ RKTRY3 ;未画完8个点转INC SI ;取下一个字节的车模信息DEC COUNT2 ;JNZ RETRY2 ;车模信息未完转INC DXMOV CX,CORLUMDEC COUNTlJNZ RETRY1 ;未画完8行转MOV COUNT1,320+10 ;设置移动总次数MOV CX,CORLUMADD CX,15 ;取小车最右点的列坐标送CX REPETl:PUSH CXMOV COUNT2,16土1 ;小车横向有16个点,外加1个空白点REPET2:MOV DX,LINEMOV COUNT3,8 ;车模向右移动1个像素位REPET3:MOV AH,0DH5INT 10H ;读当前点MOV AH,0CHPUSH CXINC CXINT 10H ;写当前右边的点POP CXINC DX ;行坐标加1DEC COUNT3JNZ REPET3 ;车模向右移动1个像素位未完转DEC CX ;修改列坐标DEC COUNT2JNZ REPET2 ;小车移动1个车体位未完转POP CXINC CX ;修改列坐标MOV AH,1INT 16HJNZ EXIT ;有键按下,转退出DEC COUNTlJNZ REPETlJMP LL ;无键按下,继续执行EXIT:MOV AH,0 ;恢复文本显示方式MOV AL,2INT 10HMOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START四、课题设计要求:1.读懂题目的设计思路,编程方法。
2.画出设计题目的程序框图。
3.根据课题的要求重新编写程序并调试通过4. 写出设计报告,打印程序清单,并加以注释释。
6音乐程序设计一、设计要求:1. 利用系统内部的发声电路,产生声音。
2. 选择一首歌曲,对其进行编程。
3. 运行程序后能够反复演奏这首歌曲。
二、PC机发声系统1.发声系统:PC机发声系统电路结构如图3-1 所示。
8253/8254 2号计数器,口地址=42Hf=1.193182Mhz8255 B口口地址=61H图3-1 PC机发声系统电路框图上图给出了PC机的发声系统,其核心部件为系统定时器的2号计数器。
系统初始化时,2号计数器的工作方式为”方波发声器”,计数初值(533H)为二进制数,初值的写入顺序为先低8位,后高8位。
用户在使用系统资源时,没有必要对2号计数器重新设定工作方式,只需要改变计数初值,就可以得到不同频率的方波输出。
CLK2的输入频率为1.193182兆赫,门控信号G A TE2,以及扬声器输入受系统8255芯片的PB0、PB1端控制。
显然,执行一下的OPEN子程序可以接通扬声器,执行CLOSE子程序可以关闭扬声器。
OPEN PROC ;接通扬声器子程序PUSH AXIN AL,61HOR AL,00000011B ;PB0、PB1=11BOUT 61H,ALPOP AXRET7OPEN ENDPCLOSE PROC ;关闭扬声器子程序PUSH AXIN AL,61HAND AL,11111100B ;PB0、PB1=00BOUT 61H,ALPOP AXRETCLOSE ENDP2. 演奏单音符每一种曲调中,各个音符均有不同的频率。
对2号计数器,只有设置不同的计数初值,即可输出不同的频率,从而发出不同的音调。
计数初值的计算公式如下:计数初值=1.193182兆赫/输出频率1.193182兆赫转换成16进制数应为1234DEH。
因此在接通扬声器的前提下,执行下列程序段即可发出与输出频率对应的音调。
︰MOV DX,0012HMOV AX,34DEHMOV CX,频率值DIV CXOUT 42H,ALMOV AL,AHOUT 42H,AL如何控制每一个音调的演奏时间呢?在A T机上最简便的方法是调用INT 15H 的86H号子程序:MOV AH,86HMOV CX,TIMEHMOV DX,TIMELINT 15H其中,TIMEH、TIMEL 为延时时间的高、低16位二进制数,单位微秒。
三、音乐程序设计思路:1. 首先在数据段设计频率表和时间表。
将音符对应的频率值依次写入频率表中。
各音符的演唱时间依次写入时间表。
频率和时间表的表项要一一对应,不能错位。