《微机原理与接口技术》实验教程

微机原理与接口技术实验教程目录第一章TDPIT实验系统构成及特点3第二章TDPIT教学实验环境5第三章汇编程序的基本结构17第四章数据显示程序实验（实验一）19第五章数据传送实验（实验二）22第六章分支程序设计实验（实验三）23第七章基本I/O接口电路设计（实验四）25第八章电子发声系统设计（实验五）27附录实验报告参考格式29参考文献29第一章TDPIT实验系统构成及特点80系列CPU已从8086的16位机发展到现在80586的32/64位机，各大专院校对80系列微机原理与接口技术实验设备性能的要求也在不断提高。为适应教学实验的发展需要，本书选用了由西安唐都科教仪器公司开发的32位微机原理与接口技术教学实验系统，该系统功能强大，为教学实验提供了完善的微机原理的软件实验调试平台和微机接口技术的硬件实验开发平台。本章将就该实验系统的构成、特点与使用进行介绍。11系统构成TDPIT实验系统由PC主机、实验箱及实验环境工具软件构成，如图11所示。其中，PC主机箱中安装了一块PCI实验扩展卡，用于连接微机原理与接口技术实验箱，并为实验用户提供一个仿真ISA总线接口；微机原理与接口技术实验箱中备放了许多单元电路，这些单元电路用于接口技术的各种实验，单元电路的构成和工作原理将在第二章中详细介绍；TDPIT实验环境工具软件为用户提供了实验的软件操作平台，通过该平台，用户可以进行实模式和保护模式下的实验程序的编制、运行及调试。图11TDPIT实验系统构成图TDPIT实验环境工具软件包括TDPIT应用平台、TDDEBUG调试平台和WINDOWS的WDM开发平台。其中TDPIT应用平台可支持基本接口实验和高级接口实验。通常，基本接口是用实验箱中的仿真ISA总线与实验箱中的常用芯片组成的接口电路，在TDPIT应用平台上用户可学习编程控制这个基本接口；高级接口则是用实验箱中开放的用户总线接口ADDON及CPLD实验单元设计接口电路和时序逻辑，通过TDPIT应用平台的高级应用来实现对接口的控制。对于微机原理方面的实验，不用使用实验箱，直接使用TDPIT应用平台编程就能进行。TDDEBUG调试平台提供了另一种对实验程序的编制、运行及调试的环境，在该环境下可让用户观察和探测到CPU内的各种资源数据，有利于对用户程序的深入调试。而WINDOWS的WDM开发平台则给用户提供了基于保护模式下的接口电路的驱动程序及应用程序的开发环境。12系统功能及特点1先进的32位微机原理实验教学平台系统提供了80X86系列微机的集成操作软件，该操作软件支持对32位微机指令的处理。可在实模式和保护模式下调试、运行实验程序，通过实验系统的使用，用户可以迅速了解PC机的工作原理和工作过程，迅速掌握基于PC机的编程方法，为微机接口控制程序和WINDOWS应用程序的开发打下基础。2完善的微机接口技术实验教学平台系统利用PC机上配备的PCI总线控制卡，将总线信号经逻辑转换后生成仿真ISA总线信号，供基本接口实验使用。微机原理与接口技术实验箱提供了诸如8259中断控制器、8237DMA控制器、8237定时/计数器等程控器件，还提供了如74LS374、74LS138、LED数码显示器、直流电机等常用数字逻辑器件和外围器件，从而全面支持“微机接口技术”和“微机控制技术”的各类实验。3提供支持微机高级接口技术实验教学平台系统选配了PCI总线应用开发平台及CPLD应用开发单元，使用户可以进行各种硬件接口逻辑的设计，从而进行PCI总线扩展和应用开发。系统选配了USB总线应用开发平台，使用户能迅速掌握USB接口设备的的应用开发。系统还提供了WINDOWSVXD和WINDOWS的WDM软件开发平台及开发示例，使用户能迅速掌握WINDOWS的设备驱动程序的设计。4对实验设计具有良好的开放性，增强学生综合设计能力实验系统所具有的软件和硬件结构对用户的实验设计具有良好的开放性，大部分实验的软件设计都可在WINDOWS风格界面下进行，系统总线及各种外围电子器件都能由用户来直接连接操作，从而极大地提高了学生的实际操作能力，避免了单纯验证式实验的弊端。5采用排线连接方式，提高了实验效率在硬件实验中，所有器件的电源均已加载，用户不必考虑器件电源的连接而采用排线连接方式，连接有关信号线，极大地提高了实验效率和成功率，可把学生的注意力集中到硬软件设计和调试过程中。6高性能稳压开关电源系统采用了具有抗短路、抗过流的高性能稳压开关电源，使得实验平台和PC机电源隔离，从而可以避免学生在实验过程中因连线失误而导致的芯片或整机设备的损坏。第二章TDPIT教学实验环境在现代PC机系统教学中，多数实验软件教学平台只能支持实模式下的程序设计和程序调试，而不能支持32位微机在保护模式下的程序调试。TDPIT系统提供了保护模式下的WINDOWS风格的微机原理与接口技术工具软件TDPIT及在保护模式下支持实模式实验程序调试与运行的工具软件TDDEBUG。这使得用户在实验时的效率大为提高，也给用户带来了方便。本章将就TDPIT实验系统的软件环境及硬件资源的使用作深入介绍。21TDPIT的软件环境及使用TDPIT系统的工具软件主要包括微机原理与接口技术实验工具软件TDPIT和调试工具软件TDDEBUG。其中，工具软件TDPIT支持实模式及保护模式下的微机原理实验，也支持基本I/O接口技术和高级I/O接口技术实验；调试工具软件TDDEBUG支持实模式实验程序的编辑、编译、连接及调试功能，通过它用户可全面窥探80X86微处理器的运行机制。211TDPIT工具软件的使用1启动TDPIT工具软件在PC主机的桌面上有个TDPIT的图标，点击该图标就可启动这个工具软件，图21PIT启动窗口图工具软件启动后的窗口如图21所示。TDPIT工具软件提供了“文件”、“查看”、“语言选择”、“WINDOWS应用实验”、和“帮助”菜单。TDPIT工具软件支持C语言和汇编语言两种语言来编程。用户在编程前需通过“语言选择”菜单里的选项事先确定所用语言，如图22所示。编程语言被确定后系统会显示出如图23所示编程操作窗口。程序设计可在该窗口下进行。图22语言选择菜单图图23编程操作窗口图2编程的基本操作编程操作窗口包含两个工作区，即位于窗口上半部分的编辑区和位于窗口底部的调试信息栏区。在编辑区中用户可以对程序进行编辑和修改。相关的操作与WORD软件的编辑操作方法相同。对于初次创建程序的用户需使用“文件”菜单中的“新建”项，将新建程序文件创建在TDPIT系统默认的当前文件夹中，如CTANGDUPITPC。当用户处于编辑程序操作时软件窗口上会自动添加一个“编译”菜单（见图23）。在完成对程序的编辑处理后，还要对程序进行“编译”，“链接”的操作。如果源程序中有错误，在编译程序时系统会在调试区中提示错误，必须将所有错误更正完毕才能进行“链接”的操作。当用户完成了程序的编辑、编译、链接操作后，再点击“编译”菜单的“运行”项，即可观察当前程序执行后的效果。如果此时系统出现短暂黑屏现象，属正常情况。因为，TDPIT系统工具软件是在保护模式下运行的，当用户运行的是实模式程序时，系统会将PC机从保护模式状态转换到实模式状态，才会出现短暂的黑屏。3TDPIT其它功能介绍一WINDOWS应用实验菜单项图24WINDOWS应用实验菜单项图图24给出了WINDOWS应用实验菜单项的基本功能，菜单提供了运行WINDOWS应用实验例程的快捷方式，其中8255输入输出I/O操作设计实验18255基本输入输出键盘扫描及显示I/O操作设计实验2键盘扫描及显示32位存储器读写存储器操作设计实验132位存储器读写FLASH存储器读写存储器操作设计实验2FLASH存储器读写8259中断应用中断处理设计实验18259中断应用16550串口通讯中断处理设计实验216550串口通讯信号发生器设计综合应用设计实验1信号发生器设计温度闭环控制综合应用设计实验2温度闭环控制这些实验均为硬件实验，运行每个实验之前确认实验系统是否已经连接正常，相应实验的实验线路是否已经连接完毕，并将实验平台电源打开。这些硬件实验的设备驱动程序系统已提供。二编译工具栏图25编译工具栏图图25给出了快捷编译工具栏的六个命令钮的图标，自左而右它们分别是“编译”钮、“连接”钮、“运行”钮、“调试”钮、“查看端口资源”钮和“进入DOS环境”钮，这些按钮的功能分别是编译编译当前活动文档中的源程序，在源文件目录下生成目标文件。如果有错误或警告生成，则在输出区显示错误或警告信息，双击错误或警告信息，可定位到有错误或警告的行，修改有错误或警告的行后应重新“编译”。如果编译没有错误生成（即使有警告生成）使能“链接”菜单项和工具栏中的“链接”按钮，以便进行链接。编译时自动保存源文件中所做的修改。链接链接编译生成的目标文件，在源文件目录下生成可执行文件。如果有错误或警告生成，则在输出区显示错误或警告信息，查看错误或警告信息修改源程序，修改后应重新“编译”和“链接”。如果链接没有错误生成（即使有警告生成），使能“加载”菜单项和工具栏中的“加载”按钮，以便进行加载。运行执行当前连接成功的可执行程序。当前激活的程序编译连接成功或者该程序已经编译过，可执行程序已经存在，这时就可运行该程序。如果该程序没有连接成功，或者没有被连接过，可执行程序不存在，则不可以执行“运行”。所有实验例程均设计为按任意键退出运行状态。调试打开调试环境进行当前程序的调试。每次打开或者新建一个新的程序，都必须先进行编译连接，然后才可以执行改操作，进入调试环境。调试完毕后按“ALTX”键退出调试环境。查看端口资源此按钮功能可用来查看实验系统被分配的端口资源，在系统总线上共有4个I/O片选IOY0IOY3，每个I/O空间所对应的地址范围在弹出的窗口中给出。如图26所示。图26查看端口资源对话框图进入DOS环境此按钮提供一个进入DOS环境的快捷工具，若想进入DOS环境进行命令操作，可以按此按钮。212TDDEBUG工具软件的使用1主菜单说明TDDEBUG启动后的界面见图27所示。TDDEBUG工具软件具有编辑、编译、连接、调试等功能。它为用户提供了一个学习32位微机原理与接口技术软件设计的实验平台。软件主界面包含了6个菜单，分别是EDIT，COMPILE，PMRUN，RMRUN，HELP和QUIT。它们的功能是EDIT编辑源文件COMPILECOMPILE编译源文件LINK连接目标文件BUILDALL编译及连接PMRUN进入保护模式调式状态RMRUNRUN运行实模式程序DEBUG进入实模式调式状态HELP版本信息QUIT退出TDDEBUG图27TDDEBUG主界面以上功能可以通过热键来选择ALTE选择EDIT菜单ALTC选择COMPILE菜单ALTP选择PMRUN菜单ALTR选择RMRUN菜单ALTH选择HELP菜单ALTQ选择QUIT菜单ESC取消操作2保护模式调试窗口说明在TDDEBUG主菜单中选择PMRUN，就进入了保护模式调试窗口。保护模式下的实验均可在这个环境下完成。保护模式调试窗口共分为4个区域，它们是数据区、代码区、命令区和寄存器显示区，如图28所示。在默认状态下，光标停留图28保护模式调试窗口划分图在命令显示区，用户可以在此键入操作命令。通过使用TAB键可以在4个区域间进行切换。快捷键的作用F1弹出帮助对话框。F7单步执行程序。F8单句执行程序。F9运行程序。命令说明TDDEBUG调试环境除支持保护模式下汇编语言程序的调试外，还支持32位寄存器数据显示等。下面对每条命令给出相应的命令格式及功能说明，见表21所示。表21TDDEBUG调试命令表命令名称格式命令说明LOADIFILENAME装载可执行程序RELOADRELOAD重装当前调试程序TRACETSEGOFFSET单步执行一条指令STEPPSEGOFFSET单句执行一条指令GOGSEGOFFSET执行程序GOBREAKGBSEGOFFSET断点执行程序SETBREAKPOINTSB设置断点LISTBREAKPOINTSBL列断点表CLEARBREAKPOINTSBCNUMBER0,1,2,3清除断点UNASSEMBLEUSEGOFFSET反汇编DUMPDSEGOFFSET显示存储器单元内容ENTERESEGOFFSET修改存储单元REGISTERRREGNAME显示/修改寄存器内容PEEKPEEKTYPEB,W,DPHYS_ADD从物理地址取数据POKEPOKETYPEB,W,DPHYS_ADDVALUE向物理地址写数据CPUCPU显示系统寄存器GDTGDT显示全局描述表IDTIDT显示中断描述表LDTLDT显示局部描述表TSSTSS显示任务状态段QUITQ退出调试状态3实模式调试窗口说明在TDDEBUG主菜单中选择RMRUN菜单中的DEBUG，就进入了实模式调试窗口。实模式下的实验均可在这个环境下完成。实模式调试窗口共分为6个区域，它们是代码区、数据区、寄存器显示区、标志寄存器显示区、堆栈显示区和提示区，如图29所示。图29实模式调试窗口划分图主界面快捷键的作用F1显示帮助窗口F2设置/清除断点F3查看源代码模式F4执行到光标处F5放大/缩小窗口F6窗口切换F7单步执行F8单句执行F9运行程序F10MENU激活主菜单CTRLBREAK终止程序执行ALTX退出系统TAB切换焦点区域当焦点区域在寄存器显示区时热键的作用CTRLR切换16位/32位通用寄存器显示CTRLI使光条指示寄存器的内容1CTRLD使光条指示寄存器的内容1CTRLZ使光条指示寄存器的内容清零CTRLC手动修改光条指示寄存器的内容当焦点区域在标志寄存器显示区时热键的作用CTRLT翻转光条指示标志的状态当焦点区域在数据显示区时热键的作用CTRLD修改数据显示格式CTRLG指定需要显示的内存区域首地址CTRLC修改光标当前指示存储单元的内容CTRLS查找指定的字节值表当焦点区域在代码显示区时热键的作用CTRLG指定需要显示的代码区域首地址CTRLS查找当前指定指令22TDPIT的硬件环境及使用TDPIT实验箱提供了主要硬件实验平台，它包括两大电路部分系统总线单元电路和实验单元电路，其分布结构如图210所示。图210TDPIT实验平台结构图221系统总线单元电路系统通过PC主机中的PCI总线扩展卡及对应逻辑电路，将系统总线信号转换成仿真ISA总线信号，为用户提供实验所需的系统总线信号。该系统总线信号说明如表22所示。表22系统总线信号说明信号名称信号含义XD0XD3132位数据总线信号XA2XA2322位地址总线信号XMER、XMEW、XIOR、XIOW存储器读写信号、I/O读写信号IOY0、IOY1、IOY2、IOY3I/O空间段片选信号MY0、MY1、MY2、MY3存储器空间段片选信号BE0、BE1、BE2、BE332位数据字节使能信号HOLD、HLDA总线请求与总线应答信号M/IO存储器/输入输出总线周期指示信号，IO周期时信号为低电平INTR中断请求信号（上升沿有效）CLK系统时钟信号1041667MHZPCLK扩展时钟信号18432MHZRST、RST系统复位信号实验系统向PC机申请了接口实验所需的配置资源。其中包括16MB的存储地址空间、256字节的I/O地址空间和一个中断请求信号线。该中断请求信号将映射到PC机内15个中断请求信号线中的某一个。需要指出的是PC机分配给用户的I/O口的实际地址值应该是I/O片选空间段IOY0IOY3的起始地址值与译码单元偏移量地址值之和。其中，IOY0IOY3的起始地址值由TDPIT工具软件的查看端口资源快捷工具获得，如图26所示。222实验单元电路TDPIT实验平台配备了许多实验电路单元。这些电路单元为用户做微机接口实验提供了所需的基本电子器件。用户可根据实验需要使用其中一个或几个电路单元中的器件连接成实验所需的实验电路。下面给出了实验平台上的常用电路单元的电路原理图和元件引脚图。图211基本输入输出单元（A组）电路原理图图212地址译码单元电路原理图图213电子发声单元电路原理图图214键盘及数码显示单元电路原理图图2158255元件引脚图图2168254元件引脚图图21716550单元电路原理图第三章汇编程序的基本结构尽管汇编程序是由低级语言编写而成，但程序语句同样需要经过语言工具软件的支持，才能把这些语句转换成机器指令。为了能有效的组织好这些语句程序，通常都会对编写程序的组织结构有特殊约定，这些约定就定义了程序的基本结构。汇编程序通常用伪指令来说明其程序的基本结构。伪指令只由系统编译软件负责解释与执行，它并不生成程序的机器码。可以理解为伪指令是对指令的管理和补充。一伪指令1指令集选择伪指令说明指令的CUP类型，通常放在程序的最前面。如8086；选择8086指令集编程。486P；选择80486及特权指令集编程。2段定义伪指令说明段类别及空间分配办法。段名SEGMENT组合类型类别属性；段内容段名ENDS其中类别用于表示段的分类，如DATA，CODE，STACK，汇编系统软件会把具有相同性质的段相邻排放。属性规定为16位的段或32位的段。如USER16表示16位段。组合类型规定本段与其他段的关系，如STACK，COMMAND等。3段说明伪指令说明段名的段空间和指定的段寄存器对应。ASSUME段寄存器1段名1，段寄存器N段名N1过程定义伪指令定义某程序块为程序过程。过程名PROC属性；程序内容RET过程名ENDP二有完整汇编程序结构的程序STACK1SEGMENTSTACKSTACK；定义堆栈段STSPACEDW100HDUPSTACK1ENDSDATA1SEGMENTDATA；定义数据段ZDBXDB10DATA1ENDSCODE1SEGMENTCODE；定义程序段ASSUMECSCODE1,DSDATA1,SSSTACK1STARTMOVAX,DATA1MOVDS,AXSUBAL,X1ADDAL,3INT21HCODE1ENDSENDSTART第四章数据显示程序实验（设计性实验）实验一数据显示程序实验1实验目的1掌握在PC机上以十六进制形式显示数据的方法。2掌握部分DOS功能调用使用方法。3熟悉TDPIT集成环境和调试器的使用。2实验内容及说明一般来说，有很多程序需要显示输出提示运行的状况和结果，有的还需要将数据区中的内容显示在屏幕上。本实验要求将指定数据区的数据以十六进制数形式显示在屏幕上，并通过DOS功能调用完成一些提示信息的显示。实验中可使用DOS功能调用（INT21H）。1显示单个字符输出入口AH02H调用参数DL输出字符2显示字符串入口AH09H调用参数DSDX串地址，为结束字符3键盘输入并回显入口AH01H返回参数AL输出字符4返回DOS系统入口AH4CH调用参数AL返回码3实验要点1可在程序执行时，先在屏幕上显示提示信息，以确认程序运行正常。2若将屏幕上提示信息换行，可通过显示换行符及回车符0AH0DH来现实。3程序结束时应返回DOS。相关参考程序如下DATASEGMENTMESDBSHOWAASHEX,0AH,0DH,SDDBADATAENDSCODESEGMENTASSUMECSCODE,DSDATASTARTMOVAX,DATAMOVDS,AXMOVDX,OFFSETMES；显示提示信息MOVAH,09HINT21H；显示数据程序段MOVAX,4C00H；返回DOSINT21HCODEENDSENDSTART4对于9与A在ASCII表（见附录2）中的值相差7，是显示程序中加7H调整的原因。4实验步骤1运行TDPIT软件，选择文件菜单，点击新建，进入一个源文件编辑界面。根据实验内容的描述编写实验程序，本实验显示部分参考实验流程如图411所示。2使用编译菜单中的编译和链接对实验程序进行汇编、连接。3使用编译菜单中的运行，运行程序，观察运行结果。4使用编译菜单中的调试，调试程序，观察调试过程中，数据传输指令执行后，各寄存器及数据区的内容。5更改数据区中的数据，检查程序的正确性。图411显示程序实验流程图5实验报告中回答下列问题1数据区中0AH，0DH的组合作用是什么2程序中指令ADDAL,07H的作用是什么参考程序DATASEGMENTUSE16MES1DBSHOWAASHEX,0AH,0DH,SDDBADATAENDSCODESEGMENTUSE16ASSUMECSCODE,DSDATASTARTMOVAX,DATAMOVDS,AXMOVDX,OFFSETMES1SHOWMESSAGEMOVAH,09HINT21HMOVSI,OFFSETSDMOVAL,DSSIANDAL,0F0H取高4位SHRAL,4CMPAL,0AH是否是A以上的数JBC2ADDAL,07HC2ADDAL,30HMOVDL,ALSHOWCHARACTERMOVAH,O2HINT21HMOVAL,DSSIANDAL,0FH取低4位CMPAL,0AHJBC3ADDAL,07HC3ADDAL,30HMOVDL,ALSHOWCHARACTERMOVAH,O2HINT21HMOVAX,4C00HGOBACKTODOSINT21HCODEENDSENDSTART第五章数据传送实验（设计性实验）实验二数据传送实验1实验目的1熟悉TDPIT集成环境和调试器的使用。2掌握与数据有关的不同寻址方式。2实验内容本实验要求将数据段中的一个字符串传送到附加段中，并输出附加段中的目标字符串到屏幕上。参考实验程序如下3实验要点1实验中，字符串的长度是不确定的，可根据下列语句来测试其长度DDATASEGMENT；定义源数据段MSRDB“HELLO,WORLD“LENEQUMSR；长度值保存在LEN中DDATAENDS2附加段的定义类似数据段的定义，但在段分配时应在带码段中说明，如下所示EXDASEGMENT定义附加数据段MSDDBLENDUPEXDAENDSCODESEGMENT定义代码段ASSUMECSCODE,DSDDATA,ESEXDACODEENDSENDSTART3程序主体部分可用寄存器间接寻址方式，也可用相对寻址方式，相对寻址方式的方法如下所示MOVBX,0MOVCX,LENNEXTMOVAL,MSRBXMOVESMSDBX,ALINCBXLOOPNEXT4实验步骤1运行TDPIT软件，选择文件菜单，点击新建进行实验程序的编写。2使用编译菜单中的编译和连接对实验程序进行汇编、连接。3使用编译菜单中的运行，运行程序，观察运行结果。4使用编译菜单中的调试，调试程序，观察调试过程中，数据传输指令执行后，各寄存器及数据区的内容。5更改数据区中的数据，考察程序的正确性。DDATASEGMENTMSRDBHELLO,WORLDLENEQUMSRDDATAENDSEXDASEGMENTMSDDBLENDUPEXDAENDSCODESEGMENTASSUMECSCODE,DSDDATA,ESEXDASTARTMOVAX,DDATAMOVDS,AXMOVAX,EXDAMOVES,AXMOVSI,OFFSETMSRMOVDI,OFFSETMSDMOVCX,LENMOVBX,0NEXTMOVAL,MSRBXMOVESMSDBX,ALINCBXLOOPNEXTPUSHESPOPDSMOVDX,OFFSETMSDMOVAH,9INT21HMOVAX,4C00HINT21HCODEENDSENDSTART第六章分支程序设计实验（设计性实验）实验三分支程序设计实验1实验目的掌握分支程序的设计方法。2实验内容及说明程序有顺序、循环、分支和子程序四种结构形式，分支结构的示意图如图451所示。本实验要求通过求无符号字节序列中的最大值和最小值来反映分支程序的结构形式。图451分支结构示意图实验可以使用BH，BL作为暂存现行的最大值和最小值，且在程序的初始，将BH和BL初始化为首字节的内容，然后进入循环操作。在循环操作中，依次从字节序列中逐个取出一个字节的内容与BH，BL进行比较，若取出的字节内容比BH的内容大或比BL中的内容小，则修改之。当循环结束操作时，将BH，BL分别送屏幕显示。参考实验流程如图452所示。3实验步骤1运行TDPIT软件，选择文件菜单编写实验程序；提供8字节的数据0D9H，07H，8BH，0C5H，0EBH，04H，9DH，0F9H。2使用编译菜单中的编译和连接对实验程序进行汇编、连接。3使用编译菜单中的运行，运行程序，观察运行结果。4更改数据区中的数据，考察程序的正确性。图452分支程序实验流程图DDATASEGMENTMES1DBTHELEASTNUMBERISMES2DB0AH,0DH,THELARGESTNUMBERISNUMBDB0D9H,07H,8BH,0C5H,0EBH,04H,9DH,0F9HDDATAENDSCODESEGMENTASSUMECSCODE,DSDDATASTARTMOVAX,DDATAMOVDS,AXMOVSI,OFFSETNUMBMOVCX,0008HJCXZA4MOVBH,SIMOVBL,BHA1LODSBALDSSI,SISI1CMPAL,BHJBEA2MOVBH,ALJMPA3A2CMPAL,BLJAEA3MOVBL,ALA3LOOPA1A4MOVDX,OFFSETMES1SHOWMES1MOVAH,09HINT21HMOVAL,BLSHOWTHELEASTNUMBERANDAL,0F0HGETTHEHIGHEST4BITSSHRAL,4CMPAL,0AHJBC2ADDAL,07HC2ADDAL,30HMOVDL,ALSHOWCHARACTERMOVAH,02HINT21HMOVAL,BLANDAL,0FHGETTHELOWEST4BITSCMPAL,0AHJBC3ADDAL,07HC3ADDAL,30HMOVDL,ALSHOWCHARACTERMOVAH,02HINT21HMOVDX,OFFSETMES2SHOWMES2MOVAH,09HINT21HMOVAL,BHSHOWTHELARGESTNUMBERANDAL,0F0HGETTHEHIGHEST4BITSSHRAL,4CMPAL,0AHJBC22ADDAL,07HC22ADDAL,30HMOVDL,ALSHOWCHARACTERMOVAH,02HINT21HMOVAL,BHANDAL,0FHGETTHELOWEST4BITSCMPAL,0AHJBC33ADDAL,07HC33ADDAL,30HMOVDL,ALSHOWCHARACTERMOVAH,02HINT21HMOVAX,4C00HGOBACKTODOSINT21HCODEENDSENDSTART第七章基本I/O接口电路设计实验四基本I/O接口电路设计1实验目的1掌握基本I/O接口电路的设计方法，学习译码电路的设计及显示驱动电路的设计应用。2掌握应用汇编语言进行I/O操作的程序设计的方法步骤。2实验设备PC微机一台、TDPIT实验系统一套。3实验内容用译码器设计译码电路，使I/O口偏移地址为04H。利用锁存器连接系统总线，扩接LED数码显示电路。编程在显示器上显示数字（09），且每个数字显示1秒左右。验证控制程序的控制结果。4实验原理图51是显示数字的实验电路参考图。图中使用74LS138译码器进行口地址译码，当G2A0，G2B0，G11时译码器被选通，其中IO/M在PC机I/O读写周期时为低电平；且在C，B，A为0，0，1时Y1被选中，其中（XA4，XA3，XA2）与C，B，A相接，即当PC机向端口（IOY004H）输出数据时Y1有效且XIOW也有效，使锁存器74LS374从系统总线的数据线（XD0XD7）上锁存PC机送来的数据并输出至数码显示器。图51基本I/O接口电路实验参考图显示1数字并保持1秒的参考程序如下C语言源程序INCLUDE/包含OUTP函数定义的头文件VOIDDELAYINTTIMEDEFINEIOY00XC800/通过PIT的端口资源工具查得的片选起始地址值DEFINEPORTIOY00X04VOIDMAININTIOUTPPORT,0X06/显示1的输出数据DELAY100OUTPPORT,0X00/清除显示VOIDDELAYINTTIMEINTILONGJFORI0ITIMEIFORJ0J0X400000JRETURN汇编源程序根据CHECK配置信息修改下列符号值IOY0EQU9C00H片选IOY0对应的端口始地址MYIOEQUIOY000H4基本输入输出单元74LS374端口地址STACK1SEGMENTSTACKDW256DUPSTACK1ENDSCODESEGMENTASSUMECSCODESTARTMOVDX,MYIOMOVAL,06HOUTDX,AL输出显示1的数据CALLDALIYQUITMOVAX,4C00H返回到DOSINT21HDALLYPROC延时子程序D0MOVCX,200HD1MOVAX,0FFFFHD2DECAXJNZD2LOOPD1DECDLJNZD0RETCODEENDSENDSTARTLEDASMLED显示实验根据CHECK配置信息修改下列符号值IOY0EQU9C00H片选IOY0对应的端口始地址IOY1EQU9C40H片选IOY1对应的端口始地址MYIO_AEQUIOY000H4基本输入输出单元A组端口地址MYIO_BEQUIOY100H4基本输入输出单元B组端口地址STACK1SEGMENTSTACKDW256DUPSTACK1ENDSCODESEGMENTASSUMECSCODESTARTMOVDX,MYIO_BMOVAL,00HOUTDX,ALMOVDX,MYIO_A操作LED行显示MOVBL,01HMOVCX,8LOOP1MOVAL,BLOUTDX,ALROLBL,1CALLDALLYLOOPLOOP1MOVDX,MYIO_AMOVAL,0FFHOUTDX,ALMOVDX,MYIO_B操作LED列显示MOVBL,0FEHMOVCX,8LOOP2MOVAL,BLOUTDX,ALROLBL,1CALLDALLYLOOPLOOP2MOVAH,1判断是否有按键按下INT16HJZSTART无按键则跳回继续循环，有则退出MOVDX,MYIO_AMOVAL,00HOUTDX,ALQUITMOVAX,4C00H返回到DOSINT21HDALLYPROCNEAR软件延时子程序PUSHCXPUSHAXMOVCX,3FFHD1MOVAX,0FFFFHD2DECAXJNZD2LOOPD1POPAXPOPCXRETDALLYENDPCODEENDSENDSTART5实验步骤1确认实验系统与PC机的连线已接通。2连接实验电路（见图8）。3运用PIT端口资源工具（CHECK程序），查看I/O片选端口始地址。4编程并编译、链接。5运行程序，观察LED显示是否正确。第八章电子发声系统设计实验五电子发声系统设计1实验目的1掌握8254接口电路的连接方法，懂得分频数据对发生频率的影响。2掌握应用汇编语言控制8254使扬声器发声的程序设计的方法步骤。2实验设备PC微机一台、TDPIT实验系统一套。3实验内容连接电子发声电路，根据实验提供的音乐频率表和时间表，编程控制8254，使其输出并驱动扬声器发出相应的乐曲。编程演奏友谊地久天长。4实验说明一个音符对应一个频率,音符与频率的对