EL-MUT-III 型微机教学实验结构设计.doc

EL-MUT-III实验指导书 EL-MUT-III 型微机教学实验结构设计第一部分 系统介绍一、系统特点EL-MUT-III 型微机教学实验系统具有以下特点：1. CPU可选用80C31、8086、80C196中任一种CPU,系统功能齐全，涵盖了微机/单片机教学实验课程的大部分内容。2. 系统采用开放式模块化结构设计，通过两组相对独立的总线最多可同时扩展2块应用实验板，用户可根据需要购置相应实验板，降低了成本，提高了灵活性，便于升级换代。3. 配有两块可编程器件：EPM7128被系统占用。另一块EPM7032供用户实验用。两块器件皆可通过JTAG接口在线编程。使用十分方便。4. 灵活的电源接口：配有PC机电源插座，可由PC提供电源。另外还配有外接开关电源，提供所需的+5V，12V，其输入为220V的交流电。5. 系统的联机运行模式：配有系统调试软件，系统调试软件分DOS版和WINDOWS版两种，均为中文多窗口界面。调试程序时可以同时打开寄存器窗口、内存窗口、变量窗口、反汇编窗口、波形显示窗口等等，极大地方便了用户的程序调试。该软件集源程序编辑、编译、链接、调试于一体，每项功能均为中文下拉菜单，简明易学。经常使用的功能均备有热键，这样可以提高程序的调试效率。6. 系统的单机运行模式：系统在没有与计算机连接的情况下，自动运行在单机模式，在此模式下，用户可通过键盘输入运行程序（机器码），和操作指令，同时将输入信息及操作的结果在LED数码管上显示出来。7. 系统功能齐全，可扩展性强。本实验系统不仅完全能满足教学大纲规定的基本接口芯片实验，其灵活性和可扩展性（数据总线、地址总线、控制总线为用户开放）亦能轻松满足其课程设计、毕业设计使用等。二、系统概述1、微处理器8086，时钟频率：6MHz2、存储器6264 系统RAM，地址范围 03FFFH，奇地址有效6264 系统RAM，地址范围03FFFH，偶地址有效27C64 系统ROM，地址范围 FFFFFFC000H，奇地址有效27C256 系统ROM，地址范围 FFFFFFC000H，偶地址有效3、可提供的对8086的基本实验（1）简单I/O扩展实验（2）存储器扩展实验（3）CPLD地址译码实验（4）8255可编程并口实验（5）8253定时/计数器实验（6）A/D0809实验（7）D/A0832实验（8）8250可编程串口实验（9）8279显示器接口实验（10）8279键盘扩展实验（11）8259可编程中断控制器实验（12）8237DMA控制器实验4、系统资源分配本系统采用可编程逻辑器件（CPLD）EPM7128做地址的编译码工作，可通过芯片的JTAG接口与PC机相连，对芯片进行编程。此单元也分两部分：l 一部分为系统CPLD，完成系统器件，如监控程序存储器、用户程序存储器、数据存储器、系统显示控制器、系统串行通讯控制器等的地址译码功能，同时也由部分地址单元经译码后输出（插孔CS0-CS5）给用户使用，他们的地址固定，用户不可改变。具体的对应关系见表1-2。l 另一部分为用户CPLD，它完全对用户开放，用户可在一定的地址范围内，进行编译码，输出为插孔LCS0-LCS7，用户可用的地址范围见表12，注意，用户的地址不能与系统相冲突，否则将导致错误。地址分配CS0 片选信号，地址04A004AF 偶地址有效CS1 片选信号，地址04B004BF 偶地址有效CS2 片选信号，地址04C004CF 偶地址有效 CS3 片选信号，地址04D004DF 偶地址有效 CS4 片选信号，地址04E004EF 偶地址有效 CS5 片选信号，地址04F004FF 偶地址有效CS6 片选信号，地址000001FF 偶地址有效CS7 片选信号，地址020003FF 偶地址有效8250 片选地址：0480048F，偶地址有效8279 片选地址：0490049F，偶地址有效硬件实验说明所有实验程序的起始地址为01100H，CS=0100H，IP=0100H，代码段、数据段、堆栈段在同一个64K的地址空间中。系统电源该系统的电源提供了两种解决方案：1）利用PC机的电源，可省去电源的费用，只需从PC机内引出一组电源，从CPU板的+5V、+12V、12V电源插座中引入。该电源具有短路保护。2）外接开关电源，内置在实验箱里。系统试验本系统只需更换不同的cpu板，即可完成相应试验系统的所有试验，具体见8051、8086、80196试验指导书。第二部分 基本电路介绍硬件介绍（一）整机介绍1、EL型微机教学实验系统结构EL-MUT-III 型微机教学实验系统由电源、系统板、CPU板、可扩展的实验模板、微机串口通讯线、JTAG通讯线及通用连接线组成。系统板的结构简图见图2-1。 图2-12、EL-MUT-III型微机教学实验系统外形美观，具有优良的电特性、物理特性，便于安装，运行稳定，可扩展性强。（二）硬件资源1、可编程并口接口芯片8255一片。2、串行接口两个：8250芯片一个，系统与主机通讯用，用户不可用。 单片机的串行口，可供用户使用。3、键盘、LED显示芯片8279一片，其地址已被系统固定为CFE8H、CFE9H。硬件系统要求编码扫描显示。4、六位LED数码管显示。5、ADC0809 A/D转换芯片一片，其地址、通道18输入对用户开放。6、DAC0832 D/A转换芯片一片，其地址对用户开放，模拟输出可调。7、8位简单输入接口74LS244一个，8位简单输出接口74LS273一个，其地址对用户开放。8、配有8个逻辑电平开关，8个发光二极管显示电路。9、配有一个可手动产生正、负脉冲的单脉冲发生器10、配有一个可自动产生正、负脉冲的脉冲发生器，按基频6.0MHz进行1分频（CLK0）、二分频（CLK1）、四分频(CLK2)、八分频 (CLK3)、十六分频（CLK4）输出方波。11、配有一路0-5V连续可调模拟量输出（AN0）。12、配有可编程定时器8253一个，其地址、三个定时器的门控输入、控制输出均对用户开放。13、配有可编程中断控制器8259一个，其中断IRQ输入、控制输出均对用户开放。14、2组总线扩展接口，最多可扩展2块应用实验板。15、配有两块可编程器件EPM7064，一块被系统占用。另一块供用户实验用。两块器件皆可通过JTAG接口在线编程。使用十分方便。16、灵活的电源接口：配有PC机电源插座，可与PC电源直接接驳。另外还配有外接开关电源，提供所需的+5V，12V，其输入为220V的交流电。（三）整机测试当系统上电后，数码管显示，TX发光二极管闪烁，若没运行系统软件与上位机（PC）连接则3秒后数码管显示P_，若与上位机建立连接则显示C_。此时系统监控单元（27C256）、通讯单元（8250、MAX232）、显示单元（8279，75451，74LS244）、系统总线、系统CPLD正常。若异常则按以下步骤进行排除：1. 按复位按键使系统复位，测试各芯片是否复位；2. 断电检查单片机及上述单元电路芯片是否正确且接触良好；3. 上电用示波器观察芯片片选及数据总线信号是否正常；4. 在联机状态下，若复位后RX、TX发光二极管闪烁，则显示不正常，检查8279时钟信号，断电调换显示单元芯片；若复位后RX、TX发光二极管不闪烁，但显示正常，检查8250晶振信号，断电调换通讯单元芯片。若故障还没能排除请与我们联系。（四）单元电路原理及测试1、单脉冲发生器电路（1）电路原理该电路由一个按扭，1片74LS132组成，具有消颤功能，正反相脉冲，相应输出插孔P+、P-。原理图如下：（2）电路测试常态P+为高电平，P-为低电平；按扭按下时P+为低电平，P-为高电平。若异常可更换74LS132。2、脉冲产生电路（1）电路原理该电路由片74LS161、片74LS04、片74LS132组成。CLK0是6MHz，输出时钟为该CLK0的2分频（CLK1），4分频（CLK2），分频（CLK3），分频（CLK4），相应输出插孔 (CLK0CLK4)。（2）电路测试电路正常时，可通过示波器观察波形。若CLK0有波形而其它插孔无波形，更换74LS161；若都无波形，74LS04、74LS132或6M晶振有问题。3、开关量输入输出电路（1）电路原理开关量输入电路由8只开关组成，每只开关有两个位置H和L，一个位置代表高电平，一个位置代表低电平。对应的插孔是：K1K8。开关量输出电路由8只LED组成，对应的插孔分别为LED1LED8，当对应的插孔接低电平时LED点亮。原理图如下：（2）电路测试开关量输入电路可通过万用表测其插座电压的方法测试，即开关的两种状态分别为低电平和高电平；开关量输出电路可通过在其插孔上接低电平的方法测试，当某插孔接低电平时相应二极管发光。4、简单I/O口扩展电路（1）电路原理输入缓冲电路由74LS244组成，输出锁存电路由上升沿锁存器74LS273组成。74LS244是一个扩展输入口，74LS273是一个扩展输出口，同时它们都是一个单向驱动器，以减轻总线的负担。74LS244的输入信号由插孔IN0IN7输入，插孔CS244是其选通信号，其它信号线已接好；74LS273的输出信号由插孔O0O7输出，插孔CS273是其选通信号，其它信号线已接好。其原理图如下：（2）电路测试当74LS244的1、19脚接低电平时，IN0IN7与DD0DD7对应引脚电平一致；当74LS273的11脚接低电平再松开（给11脚一上升沿）后，O0O7与DD0DD7对应引脚电平一致。或用简单I/O口扩展实验测试：程序执行完读开关量后，74LS244的IN0IN7与DD0DD7对应引脚电平一致；程序执行完输出开关量后，74LS273 的O0O7与DD0DD7对应引脚电平一致。5、CPLD译码电路（1）电路原理该电路由EPM7128、EPM7032、IDC10的JTAG插座、两SIP3跳线座组成。其中EPM7128为系统CPLD，EPM7032为用户CPLD，它两共用一下JTAG插座，可通过跳线选择，当两跳线座都1，2相连时为系统CPLD，当两跳线座都2，3相连时为用户CPLD使用。LCS0LCS7为用户CPLD输出。用户不得对系统CPLD编程。原理图如下：（2）电路测试：通过CPLD地址译码实验6、8279键盘、显示电路（1）电路原理8279显示电路由6位共阴极数码管显示，74LS244为段驱动器，75451为位驱动器，可编程键盘电路由片74LS138组成，8279的数据口，地址，读写线，复位，时钟，片选都已经接好，键盘行列扫描线均有插孔输出。键盘行扫描线插孔号为KA0KA3；列扫描线插孔号为RL0RL7；8279还引出CTRL、SHIFT插孔。六位数码管的位选、段选信号可以从8279引入，也可以有外部的其他电路引入，原理图如下：（2）电路测试见整机测试六位数码管电路的测试：除去电路板上数码管右侧的跳线，系统加点，用导线将插孔LED1接低电平（GND），再将插孔LED-A，LED-B，LED-C，LED-D，LED-E，LED-F，LED-G，LED-DP依次接高电平（VCC），则数码管SLED1的相应段应点亮，如果所有的段都不亮，则检查相应的芯片75451，如果个别段不亮，则检查该段的连线、及数码管是否损坏。用同样的方法依次检查其它数码管。8259显示、键盘控制芯片电路的测试：加上数码管右边的所有短路线，复位系统，应能正常显示。否则检查8279芯片、244芯片、138芯片是否正常。7、8250串行接口电路（1）电路原理该电路由一片8250，一片MAX232组成，该电路所有信号线均已接好。原理图如下： （2）电路测试：见整机测试8、8255并行接口电路（1）电路原理该电路由片8255组成，8255的数据口，地址，读写线，复位控制线均已接好，片选输入端插孔为8255CS,A,B,C三端口的插孔分别为：PA0PA7,PB0PB7,PC0PC7.电路原理图如下：（2）、电路测试检查复位信号，通过8255并行口实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总线信号是否正常。9、8237 DMA传输电路（1）电路原理该电路由一片8237、一片74LS245、一片74LS273、一片74LS244组成，DRQ0，DRQ1是DMA请求插孔，DACK0、DACK1是DMA响应信号插孔。SN74LS373提供DMA期间高8位地址的锁存，低8位地址由端口A0A7输出。74LS245提供高8位存储器的访问通道。DMA0DMA3是CPU对8237内部寄存器访问的通路。原理图如下：（2）电路测试检查复位信号，通过DMA实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总线信号是否正常。10、A/D、D/A电路（1）电路原理八路八位A/D实验电路由一片ADC0809，一片74LS04，一片74LS32组成，该电路中，ADIN0ADIN7是ADC0809的模拟量输入插孔，CS0809是0809的AD启动和片选的输入插孔，EOC是0809转换结束标志，高电平表示转换结束。齐纳二极管LM336-5提供5V的参考电源，ADC0809的参考电压，数据总线输出，通道控制线均已接好。八位双缓冲D/A实验电路由一片DAC0832。一片74LS00，一片74LS04，一片LM324组成，该电路中除DAC0832的片选未接好外，其他信号均已接好，片选插孔标号CS0832。输出插孔标号DAOUT。该电路为非偏移二进制D/A转换电路，通过调节POT3，可调节D/A转换器的满偏值，调节POT2，可调节D/A转换器的零偏值。（2）电路测试检查复位信号，通过A/D、D/A实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总线信号是否正常。11、8253定时器/计数器电路（1）电路原理该电路由片8253组成，8253的片选输入端插孔CS8253，数据口，地址，读写线均已接好，T0、T1、T2时钟输入分别为8253CLK0、8253CLK1、8253CLK2。定时器输出,GATE控制孔对应如下：OUT0、GATE0、OUT1、GATE1、OUT2、GATE2、CLK2。原理图如下：注：GATE信号无输入时为高电平（2）电路测试检查复位信号，通过8253定时器/计数器接口实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总线信号是否正常。12、8259中断控制电路（1）电路原理CS8259是8259芯片的片选插孔，IR0IR7是8259的中断申请输入插孔。DDBUS是系统8位数据总线。INT插孔是8259向8086CPU的中断申请线，INTA是8086的中断应答信号。（2）电路测试检查复位信号，通过8259中断控制器实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总线信号是否正常。13、存储器电路（1）电路原理该电路由一片2764、一片27256、一片6264、一片62256、三片74LS373组成，2764提供监控程序高8位，27256提供监控程序低8位，6264提供用户程序及数据存储高8位，2764提供监控程序低8位，74LS373提供地址信号。ABUS表示地址总线，DBUS是数据总线。D0D7是数据总线低八位，D8D15是数据总线高八位。其他控制总线如：MEMR，MEMW和片选线均已接好。在8086系统中，存储器分成两部分，高位地址部分（奇字节）和低位地址部分（偶字节）。当A0=1时，片选信号选中奇字节；当A0=0时，选中偶字节。原理图如下：（2）电路测试监控正常则2764、27256、74LS373没问题，用户程序可正常运行则6264、62256没问题。检查复位信号，通过存储器读写实验，程序全速运行，观察片选、读、写、总线信号是否正常。14、六位LED数码管驱动显示电路（1）电路原理该电路由六位LED数码管、位驱动电路、端输入电路组成，数码管采用动态扫描的方式显示。具体见原理图，图中用75451作数码管的位驱动。跳线开关用于选择数码管的显示源，可外接，也可选择8279芯片。（2）电路测试：去除短路线，系统加电，将插孔LED-1与GND短接，用电源的VCC端依次碰触插孔LED-A-LED-DP,观察最左边的数码管的显示段依次发亮，则可断定此位数码管显示正常，否则检查芯片75451、及连线。依次检查其他各位数码管电路。15、LCD显示电路点阵式LCD显示电路是在系统板上外挂电正式液晶显示模块，模块的数据线、状态、控制线都通过插孔引出。可直接与系统相连。 1、OCMJ28液晶模块介绍及使用说明OCMJ中文模块系列液晶显示器内含 GB 2312 16*16点阵国标一级简体汉字和 ASCII8*8（半高）及8*16（全高）点阵英文字库，用户输入区位码或 ASCII 码即可实现文本显示。也可用作一般的点阵图形显示器之用。提供位点阵和字节点阵两种图形显示功能，用户可在指定的屏幕位置上以点为单位或以字节为单位进行图形显示。完全兼容一般的点阵模块。OCMJ中文模块系列液晶显示器可以实现汉字、ASCII 码、点阵图形和变化曲线的同屏显示，并可通过字节点阵图形方式造字。本系列模块具有上/下/左/右移动当前显示屏幕及清除屏幕的命令。一改传统的使用大量的设置命令进行初始 引脚名称方向说明引脚名称方向说明1VLED+I背光源正极（LED+5V）8DB1I数据12VLED-I背光源负极（LED-OV）9DB2I数据23VSSI地10DB3I数据34VDDI（+5V）11DB4I数据45REQI请求信号，高电平有效12DB5I数据56BUSYO应答信号=1：已收到数据并正在处理中 =0：模块空闲，可接收数据13DB6I数据67DB0I数据014DB7I数据71）表1：OCMJ2X8（128X32）引脚说明化的方法，OCMJ 中文模块所有的设置初始化工作都是在上电时自动完成的，实现了“即插即用”。同时保留了一条专用的复位线供用户选择使用，可对工作中的模块进行软件或硬件强制复位。规划整齐的10个用户接口命令代码，非常容易记忆。标准用户硬件接口采用REQ/BUSY 握手协议，简单可靠。硬件接口接口协议为 请求/应答（REQ/BUSY） 握手方式。应答BUSY 高电平（BUSY =1） 表示 OCMJ 忙于内部处理，不能接收用户命令；BUSY 低电平（BUSY =0）表示 OCMJ 空闲，等待接收用户命令。发送命令到 OCMJ可在BUSY =0 后的任意时刻开始，先把用户命令的当前字节放到数据线上，接着发高电平REQ 信号（REQ =1）通知OCMJ请求处理当前数据线上的命令或数据。OCMJ模块在收到外部的REQ高电平信号后立即读取数据线上的命令或数据，同时将应答线BUSY变为高电平，表明模块已收到数据并正在忙于对此数据的内部处理，此时，用户对模块的写操作已经完成，用户可以撤消数据线上的信号并可作模块显示以外的其他工作，也可不断地查询应答线BUSY是否为低（BUSY =0？），如果BUSY =0，表明模块对用户的写操作已经执行完毕。可以再送下一个数据。如向模块发出一个完整的显示汉字的命令，包括坐标及汉字代码在内共需5个字节，模块在接收到最后一个字节后才开始执行整个命令的内部操作，因此，最后一个字节的应答BUSY 高电平（BUSY =1）持续时间较长，具体的时序图和时间参数说明查阅相关手册。用户命令用户通过用户命令调用 OCMJ 系列液晶显示器的各种功能。命令分为操作码及操作数两部分，操作数为十六进制。共分为 3 类10 条。分别是：一）、字符显示命令：1、显示国标汉字；2、显示8X8 ASCII字符；3、显示8X16ASCII字符；二）、图形显示命令：4、显示位点阵；5、显示字节点阵；三）、屏幕控制命令：6、清屏；7、上移；8、下移； 9、左移；10、右移；（以下所示取值范围分别为：2X8、4X8、5X10的取值范围）显示国标汉字 命令格式： F0 XX YY QQ WW 该命令为5字节命令（最大执行时间为1.2毫秒，Ts2=1.2mS），其中 XX：为以汉字为单位的屏幕行坐标值，取值范围00到07、02到09、00到09 YY：为以汉字为单位的屏幕列坐标值，取值范围00到01、00到03、00到04QQ WW：坐标位置上要显示的GB 2312 汉字区位码2) 显示8X8 ASCII字符 命令格式：F1 XX YY AS 该命令为4字节命令（最大执行时间为0.8毫秒，Ts2=0.8mS），其中XX：为以ASCII码为单位的屏幕行坐标值，取值范围00到0F、04到13、00到13YY：为以ASCII码为单位的屏幕列坐标值，取值范围00到1F、00到3F、00到4FAS：坐标位置上要显示的ASCII 字符码3) 显示8X16 ASCII字符 命令格式：F9 XX YY AS 该命令为4字节命令（最大执行时间为1.0毫秒，Ts2=1.0mS），其中XX：为以ASCII码为单位的屏幕行坐标值，取值范围00到0F、04到13、00到13YY：为以ASCII码为单位的屏幕列坐标值，取值范围00到1F、00到3F、00到4FAS：坐标位置上要显示的ASCII 字符码4) 显示位点阵 命令格式： F2 XX YY 该命令为3字节命令（最大执行时间为0.1毫秒，Ts2=0.1mS），其中XX：为以1*1点阵为单位的屏幕行坐标值，取值范围00到7F、20到9F、00到9F YY：为以1*1点阵为单位的屏幕列坐标值，取值范围00到40、00到40、00到405) 显示字节点阵 命令格式： F3 XX YY BT 该命令为4字节命令（最大执行时间为0.1毫秒，Ts2=0.1mS），其中XX：为以1*8点阵为单位的屏幕行坐标值，取值范围00到0F、04到13、00到13YY：为以1*1点阵为单位的屏幕列坐标值，取值范围00到1F、00到3F、00到4F BT：字节像素值，0 显示白点，1 显示黑点 （显示字节为横向）6) 清屏 命令格式：F4 该命令为单字节命令（最大执行时间为11毫秒，Ts2=11mS），其功能为将屏幕清空。7) 上移 格式：F5 令为单字节命令（最大执行时间为25毫秒，Ts2=25mS），其功能为将屏幕向上移 一个点阵行。8) 下移 命令格式：F6 该命令为单字节命令（最大执行时间为30毫秒，Ts2=30mS），其功能为将屏幕向下移动一个点阵行。9) 左移 命令格式：F7 该命令为单字节命令（最大执行时间为12毫秒，Ts2=12mS），其功能为将屏幕向左移动一个点阵行。10) 右移 命令格式： F8 该命令为单字节命令（最大执行时间为12毫秒，Ts2=12mS），其功能为将屏幕向右移动一个点阵行。显示窗口坐标关系以上列表为汉字、ASC码显示屏幕坐标（ASC码Y坐标一点阵坐标为准）。如显示图形点阵，则以128*64（OCMJ4X8）或128*32（OCMJ2X8）点阵坐标为准，可在屏幕任意位置显示。2、OCMJ28液晶模块外部连接原理图及接口说明图3 47 8051与OCMJ4X8模块连接图 模块上DB0DB7插孔对应于位数据线；BUSY、REQ插孔分别对应于图中相应的引脚。16、3X8键盘扫描电路（1）电路原理：键盘采用行列扫描的方式。如下图，其中SHIFT、CTRL两键通过检查是否与GND相连来判断按键是否按下。（2）电路测试按照上图，系统加电，首先用万用表的电压档依次测试各个插孔的电压，在无键按下的情况下，共13个插孔的电压皆为VCC电压，否则检查故障插孔相关的电路。上述检查无误后，将插孔KA10与GND短路，依次按键，插孔RL10-RL17应有一个电压将为GND,并且每当一个按键按下时，仅有一个对应插孔的电压降低。否则检查相应的案件是否正常。依次检查KA11、K112。（五）扩展接口定义为方便用户设计其他实验模块，本系统设计了两个总线扩展接口，用户最多可同时扩展两块模块，对用户来说十分方便，其主要性能指标及要求为：模块外形：170mmX81mm模块于系统的接口：通过两条SIP接口相连。接口的相对位置见图2-3，各位的定义见下表。EXA插针定义 EXB插针定义 编号 定义 编号 定义 1 LCS0 1 VCC 2 LCS1 2 VCC 3 LCS2 3 GND 4 LCS3 4 GND 5 DA4 5 DA0 6 DA5 6 DA1 7 DA6 7 DA2 8 DA7 8 DA3 9 A8 9 DD0 10 A9 10 DD1 11 A10 11 DD2 12 A11 12 DD3 13 CS0 13 DD4 14 CS1 14 DD5 15 CS2 15 DD6 16 CS3 16 DD7ALEIOWRIORDCS4+12V+12V-12V-12V第五部分 8086调试软件的安装与使用一、WINDOWS版软件使用1软件启动软件安装结束后，在“开始”菜单“程序”中打开“8086实验系统”，即可进入8086的WINDOWS版软件。打开软件后，先选择通讯口为串口1或串口2，确认后即可联机调试，也可以选择“取消”，不联机，直接进入软件。2. 编辑程序打开软件后，主界面如下。可选择“打开”菜单，打开现有的程序或者选择“新建”，新编辑一个程序。(书写程序时注意：在org 100h的下一行，必须写标号start,否则，不能通过连接)3. 编译调试编辑程序结束后，选择“运行”菜单“连接装置”，选择通讯串口，确认后联机。然后可以进行编译，链接，在“运行”菜单中可选择多种调试手段进行调试运行。同时可在“窗口”菜单下选择打开多个观察窗口，如寄存器窗口，内存窗口，外存窗口，通过修改存储器地址可查看不同地址区的内容，也可以对其进行修改。附：内部FLAG寄存器位定义D15D14D13D12D11D10D9D8D7D6D5D4D3D2D1D0RRRROFDFIFTFSFZFRAFRPFRCFR：未定义，暂保留。CF：进位标志。PF：奇偶标志。AF：辅助进位标志。ZF：零标志。SF：符号标志。TF：陷阱标志。IF：中断标志。DF：方向标志。OF：溢出标志。（三）不与计算机连接情况下监控程序的使用1、键盘布局及键盘定义8086教学实验系统键盘有6X4共24个键，外加两个第二功能键（SHIFT和CTRL），键盘布局图如下所示： 0 1 2 3 MEM/SBRK ESC/CBRK 4 5 6 7 REG/BMOV EXEC 8 9 A B LAST/BFIL STEP C D E F NEXT/BCPY ENTERPULSERESETCTRL SHIFT 24个键包括：数字键16个：0F功能键8个：SBRK/MEM、BMOV/REG、BFIL/LAST、BCPY/NEXT、CBRK/ESC、EXEC、STEP、ENTER以及CTRL键和SHIFT键各一个，CTRL键和SHIFT键可分别与数字键和功能键组合以实现其相应的功能，MEM /SBRK、REG/ BMOV、LAST/ BFIL、NEXT /BCPY、ESC/CBRK共五个键为双功能键，当按下SHIFT键的同时，再按下功能键，可完成第二键（上档键）功能，如果单独按下这些功能键，则完成第一键（下档键）的功能。各键的定义如下：SBRK/MEM键：上档功能SBRK：设置断点；下档功能MEM：存储器操作（包括内部和外部存储器的显示、修改）。CBRK/ ESC键：上档功能CBRK：清除断点；下档功能ESC：完成ESCAPE功能，即退至上一次操作处，最终到达监控状态。BFIL/LAST键：上档功能BFIL：外部存储器块填充；下档功能LAST：内部或外部寄存器显示、修改时，按下此键后，存储器地址减一，并显示其内容。BCPY/NEXT键：上档功能BCPY：外部存储器块拷贝；下档功能NEXT：内部或外部寄存器显示、修改时，按下此键后，存储器地址增一，并显示其内容。BMOV/REG键：上档功能BMOV：外部存储器块移动；下档功能REG：寄存器显示、修改。EXEC键：全速运行键。STEP键：单步运行键。ENTER键：确认键，当输入完数据或地址后，应按下此键，监控程序才可接受输入的数据或地址。RESET键：系统复位键：按下后系统复位，松开后系统开始执行程序（监控程序）。PULSE键：单脉冲发生器按键，具体见上文单脉冲发生器电路。2、键盘功能号8086教学实验系统在键盘监控方式下可执行如下九种功能，每种功能均对应一个功能代码：储器浏览修改功能存器浏览修改功能存储器块移动功能存储器块拷贝功能存储器块填充功能设置断点功能清除断点功能全速执行功能单步调试功能当按下功能键后，LED数码管上显示诸如8或1等，其中8或1即为上述的功能代码，用户见到显示的功能代码后，就能知道目前正在执行的功能。3、 LED数码显示及键盘操作约定31 状态提示符监控状态提示符8086教学实验系统可以通过一个串行口与上位PC机通讯，由上位PC机发送操作命令，也可以利用教学实验系统主板上提供的键盘进行操作，这样就对应两种状态：1）、上位PC机监控状态，LED显示提示符为“C_”。2）、下位键盘监控状态，LED显示提示符为“P_”。 初始化状态提示符8086教学实验系统在上述两种状态下，按下复位键后，LED显示初始化状态提示符：“199502” 当LED显示初始化状态提示符时，表示教学实验系统正在初始化，请用户等待，初始化结束后，系统将显示监控状态提示符“C_”或“P_”，此时表明系统初始化已经成功完成，用户可以进行操作了。 结果状态提示符当输入结果或执行结果正确时，LED显示结果状态提示符“HELLO”，当输入结果或执行结果错误时，LED显示结果状态提示符“ERROR”（键盘监控状态）。32 功能代码及参数输入如“键盘功能号”中所述，当您按下某一功能键后，LED上将显示类似1-8等提示信息，其中的1-8为功能号，同时提示信息也指明了本次操作是否需要输入参数，以及输入参数的长度，若提示信息为“空N空空”，则表明本次功能操作不需要参数；若提示信息为“_N_”，则表明本次操作需要4位16进制参数，其中N为19之间的功能号。LED共有六位，通常前四位用来显示提示信息及地址，后两位用来显示某地址处的数据。当输入地址或数据时，键入4位或2位16进制数字后，按ENTER键确认，监控程序则接受本次操作输入的地址或数据，按ESC键取消接受本次操作所键入的地址或数据，并返回到监控初始状态，LED显示“P_”。只有一个例外，即在寄存器操作状态下，若修改某一寄存器的值，在键入两位16进制数后，按ESC键，监控程序将返回到寄存器操作状态，如不修改或浏览其它寄存器，则需再按一次ESC键，监控程序才返回到监控初始状态“P_”。33 寄存器显示方式在键盘监控方式下，用户可以浏览或修改下列寄存器：PSW、AX、BX、CX、DX、BP、SP、SI、DI、IP、CS、DS、SS、ES等14个寄存器。4、重要说明当用户编写程序和做键盘显示实验时，请注意下述技术细节，这些技术细节包括：用户可用程序存储器和数据存储器区域，初始化时堆栈值（SP），键盘显示实验时的连线关系以及8279的工作模式。41 程序存储器与数据存储器8086教学实验系统在硬件电路设计上采用了程序存储器和数据存储器统一编址的方式。其中00000H03FFFH为数据区，FC000H-FFFFFH单元为监控程序的程序区，系统初始化后，PC的起始地址为01100H,CS=0100H,IP=0100H。42 键盘显示时的连接关系8279的RL0RL7分别与键盘的RL10RL17相连；8279的KA0KA2分别与键盘的KA10KA12相连；8279的SHEFT与键盘的SHEFT1相连；8279的CTRL与键盘的CTRL1相连；43 8279的工作模式为了保证监控程序的正确运行，监控程序对8279进行了初始化。8279的工作方式初始化为00H，即左入口、8字符显示、双键锁定、编码扫描键盘方式。在编写用户程序时，用户不必初始化8279，可在上述方式下直接使用。5、键盘操作详述5.1 存储器浏览、修改功能代号：1功能名称：MEM功能键名：MEM操作说明：本操作的存储器包括内部存储器和外部存储器，按下MEM键后， LED显示提示符为“_1_”，此时监控在等待键入4位16进制的地址。为保持统一，所键入的地址若为内部存储器地址，则将内部存储器地址扩展成“00”，“”为内部存储器的地址。例如，当浏览内部存储器50H单元的内容时，键入“0050”即可，浏览外部存储器6000H单元的内容，键入“6000”即可，键入地址并确认无误后，按回车键ENTER，LED显示“0050 ”或“6000 ”，“”为该地址单元的内容，此时若想浏览下一单元即0051H或6001H单元的内容，请按NEXT键或回车键，此时LED显示“0051 ”或“6001 ”，“”为0051H或6001H单元的内容；若想浏览上一单元即0049H或5FFFH单元的内容，请按LAST键或回车键，此时LED显示“0049 ”或“5FFF ”；若想修改0050H或6000H单元的内容，如该为55H，则键入55，确认无误后按回车键，0050H单元或6000H单元的内容便修改为55H，同时LED将显示下一单元即0051H或6001H单元的地址和内容，即此时存储器地址自动增一。这时可以浏览或修改本单元的内容，操作方法如前所述。如果地址或数据键入有误，请按ESC键回到监控初始化状态，欲退出MEM操作，按ESC即可。5.2 寄存器浏览、修改功能代号：2功能名称：REG功能键名：REG操作说明：本操作可浏览、修改PSW、AX、BX、CX、DX、BP、SP、SI、DI、IP、CS、DS、SS、ES等14个寄存器的内容，按下REG键后，LED显示提示2，为方便用户操作，对应每一个寄存器，系统提供一个相应的组合热键。在提示符2下，按下组合热键或在LED显示寄存器名+数据状态下按下组合热键，均能到达用户所需要浏览、修改的寄存器处，组合热键与寄存器的对应关系请看下表： PSW：CTRL+0 SI： CTRL+7 AX： CTRL+1 DI： CTRL+8 BX： CTRL+2 IP： CTRL+9 CX： CTRL+3 CS: CTRL+A DX： CTRL+4 DS: CTRL+B BP： CTRL+5 SS: CTRL+C SP： CTRL+6 ES: CTRL+D 上述所有按键组合均为CTRL或SHIFT加上16进制数字键，操作时CTRL键或SHIFT键应与数字键同时按下。比如在“P_”提示符下若想改变AX的值为1234H，可按如下步骤进行：先按REG键，显示提示符2，再按CTRL+1，显示“01”，“”为AX的原值，此时键入1234，并按“ENTER”键确认，则AX的值即改变为1234H，提示符回到显示2，再按一下ESC键，可回到监控初始化状态。执行结果：无。5.3 块移动操作功能代号：3功能名称：BMOV功能键名：SHIFT+BMOV操作说明：同时按下SHIFT键和BMOV键，LED显示提示“_3_”，提示需要输入4位16进制地址，该地址为块移动的首地址，输入首地址无误后按回车键，LED显示提示“_L_”，提示用户输入4位16进制长度，输入无误后按回车键，LED提示“_D_”，提示用户输入4位16进制块移动的目标地址，输入无误后按回车键。简单地说，块移动操作步骤为：输入块首址，输入块长度，输入目标地址即可。执行结果：LED显示“HELLO ”，表示操作成功，LED显示“Error”表示未完成操作。5.4 块拷贝操作功能代号：4功能名称：BCPY功能键名：SHIFT+BCPY操作说明：块拷贝操作过程与块移动相同。执行结果： LED显示“HELLO ”，表示操作成功，LED显示“Error”表示未完成操作。5.5 块填充操作功能代号：5功能名称：BFIL功能键名：SHIFT+BFIL操作说明：块填充即将外部存储区用一固定字节填充，操作时先按下SHIFT+BFIL组合键，LED显示“_5_”，提示用户输入填充块首址，首址输入无误后，按回车键，LED显示“_L_”，提示用户输入填充块长度，长度输入无误后，按回车键，LED显示“_D_”，提示用户输入填充数据，输入填充数据后回车即可。总之，块填充操作过程为：输入块首址，输入块长度，输入填充数据。执行结果：LED显示“HELLO ”，表示操作成功，LED显示“Error”表示未完成操作。5.6 设置断点功能代号：6功能名称：SBRK功能键名：SHIFT+SBRK操作说明：本操作为用户程序设置断点。用户最多可为用户程序设置 5个断点，设置断点时，同时按下SHIFT键和SBRK键，LED显示“_6_”，提示用户输入断点处的IP值，键入IP值后按回车键即可。执行结果：LED显示“HELLO ”，表示操作成功，LED显示“Error”表示未完成操作。5.7 清除断点功能代号：7功能名称：CBRK功能键名：SHIFT+CBRK操作说明：本操作可为用户清除一个断点。当清除一个断点时，需输入该断点处的PC值，操作方法为：同时按下SHIFT键和CBRK键，LED显示“_7_”，提示用户输入清除断点处的IP值，输入正确后按回车即可。执行结果：LED显示“HELLO ”，表示操作成功，LED显示“Error”表示未完成操作。5.8 全速执行功能代号：8功能名称：EXEC功能键名：EXEC操作说明：本操作可使用户程序从指定 IP处全速执行。全速执行时，LED显示提示符为“_8_”，提示用户输入全速执行的起始PC值，确认输入正确，按回车即可。若不能达到预想的执行结果，可浏览一下IP、CS两个寄存器的值并将它们修改为相应用户程序执行的起始地址。比如，想让用户