试验参考指导书范文.doc

前 言

作为我校重点建设课程之一，《微机原理及应用》课程已成为计算机科学与技术、电子信息工程、自动化、测控技术及仪器、过程装备及控制等各种专业必修课和限选课，教学涉及本、专科、成人及职业教诲等不同层次。由于课程性质关系，教学活动需要一定实验环节相配合，才干获得良好教学效果，因此我院近年前就建立了微机原理实验室。，在院、系领导和教研室大力支持下，实验室又添置了新微机原理实验箱——Dais-586PI++，该设备既能独立运营，又可以PC机作为操作平台，全面支持《微机原理及应用》课程。但是原有实验指引书已与新实验设备不能较好配合，因而咱们重新编写了实验指引书。全书涉及汇编语言程序设计和接口电路设计两大某些，共16个实验，实验项目涉及课程教学活动中绝大某些内容，如汇编程序设计、8259、8255、8253、8237、8251接口设计、A/D、D/A转换、存储器扩展等，可用于《微机原理及应用》、《微型计算机技术》、《微机原理与接口技术》等课程实验教学，可以满足我校各个开课专业不同需要。
由于时间仓促、水平有限，但愿同窗们在使用本实验指引书过程中，能协助咱们发现问题，不断改进完善。

编 者
12月
目 录

DAIS实验系统概述 1
实验一 熟悉DAISWIN开发环境 5
实验二 基本程序设计 9
实验三 数据排序程序设计 11
实验四 显示程序设计 13
实验五 数码转换程序设计 21
实验六 8259中断控制器实验 24
实验七 8253定期/计数器实验 29
实验八 8237可编程DMA控制器实验 32
实验九 8255并行接口实验 40
实验十 8251串行通信实验 44
实验十一 A/D转换实验 58
实验十二 D/A转换实验 62
实验十三 外部存储器扩展实验 65
实验十四 继电器控制实验 67
实验十五 步进电机控制实验 69
实验十六 16×16点阵显示实验 72
附 录 双踪PC示波器用法简介 82

Dais实验系统概述
1.1系统构成
Dais系列微机仿真实验系统8088/8086微机接口实验由管理CPU 89C52单元、目的CPU 8088/8086单元、接口实验单元和内置稳压电源构成，通过RS232C串行接口与PC微机相连，系统硬件重要配备如下：
系统管理
管理CPU 89C52（控制板/内置仿真器）、目的CPU 8088
系统存储器
监控在89C52片内E2PROM(8K)、RAM6264、RAM61256 1片(32K)、BPRAM 61256(32K)
接口芯片及
单元实验
8253、8255、8259、ADC0809、DAC0832、6264、164、273、244、393分频、电子发声单元、电机控制单元、开关及发光二极管、单脉冲触发器、继电器控制、16×16点阵、8155扩展3×3键盘及四位LED显示、以及8251、8250串行通信等。
外设接口
打印接口、RS232C串口、D/A驱动接口、步进电机驱动接口、音频驱动接口、PC总线接口、2×16 LCD液晶显示接口
显示输出
6位/8位LED、双通道虚拟PC示波器
键盘
32键自定义键盘
EPROM操作
对EPROM 2764/27128迅速读出
系统电源
＋5V/2A，±12V/0.5A
1.2 系统功能与特点
1、自带键盘、显示屏，能独立运营，也可以PC微机为操作台。两种工作方式任意选取，全面支持《微机原理及应用》、《微型计算机技术》等课程实验教学。
2、系统采用紧耦合多CPU技术，用89C52作为系统管理CPU，8088/8086作为目的机接口扩展实验CPU。
3、目的CPU 8088/8086采用主频为14.3818MHz，系统以最小工作方式构成。
4、配有1片6264构成系统8K基本内存，地址范畴0F000：0000~07FFH，作为监控程序区和数据区：另配1片61C256（32K）作为实验程序空间，地址从0000：0000H~FFFFH（其中0～003FFH作为目的机中断向量区），还配一片61C256（32K）作为顾客设立断点区（BPRAM）。
5、实验项目完整丰富，与课程教学紧密结合，同步配有机电、温压、音响等实验对象，可支持控制应用类综合实验。
6、系统接口实验电路为单元电路方式，电路简捷明快，8位数据总线以排线或8芯扁平线形式引出，这样既减轻繁琐连线工作，又提高学生实验工作能力。
7、通过RS232通信接口，在Windows/DOS集成软件支持下，运用上位机丰富软件、硬件资源，实现顾客程序编辑、编译、调试运营，提高实验效率。
8、具备最丰富调试手段，系统全面支持硬件断点，可无限制设立断点，同步具备单步、宏单步、持续运营及无限制暂停等功能。
9、集EPROM操作功能，可对2764/27128迅速读出（软硬件实验所需代码文献）。
1.3系统资源分派
实验系统寻址范畴定义如下：
系统数据区
F000：0000~00FFH
系统堆栈区
F000：0100~01FFH
系统程序区
F000：0200~07FFH
顾客程序/数据区
F000：1000~7FFFH
顾客堆栈区
F000：0600~0400H
中断向量区
F000：0000~03FFH
系统已定义I/O地址如下：
接口芯片
口地址
用途
74LS273
FFDDH
字位口
74LS273
FFDCH
字形口
74LS245
FFDEH
键入口
8255A口
FFD8H
EP总线
8255B口
FFD9H
EP地址
8255C口
FFDAH
EP控制
8255控制口
FFDBH
控制字
1.4硬件设立
1、CPU选取开关
本系统为通用型一体机，设有3×2 CPU选取开关，普通状况下开机前应对的选取当前CPU类型，“96”表达MCS-196KB/KC、“88”表达8088/8086、“51”表达MCS-8032/8052，在通电状态下，亦可拨动选取开关变化当前CPU类型，但在变化当前CPU类型后要用RESET系统复位命令加以确认，若不按复位命令按钮会引起“死机”。本书所有实验都应将CPU选取开关拨至88位置。
2、串行口选取及通信波特率选取开关
本系统设有串行口选取开关，从左到右依次为2400、9600和57600，选取2400表达选取8251串口通信实验，选取9600和57600为系统与PC机通信波特率选取位，在PC机配备较低场合或DOS操作环境下普通选取9600常规波特率，要提高通信效率则选取57600。
3、打开电源开关，系统应显示闪动“P.”，处在待命状态；否则按下RESET键，如仍不显示，应及时切断电源，检查后重新进行。
4、系统功能自检
在闪动“P.”状态下按键：【MOVE】→1000→【STEP】→【EXEC】，系统将持续运营“8”字循环移位程序，若LED浮现循环移位显示“8”，阐明系统已进入正常工作状态，可按RESET键返回“P.”待命。
8088/8086系列微机原理实验指引
本章是为8088/8086 16位微机原理实验编写详细实验指引，实验指引中详细论述了各实验目、实验内容、实验原理图、程序框图等。
一、所有实验程序已固化在16K EPROM(27C128)中，8088/8086实验程序地址范畴：3000H～3FFFH，在与PC机联机状态，可将各个实验程序进行编译、连接、下载到实验系统RAM中运用系统操作命令完毕各实验。
二、实验接线图上粗实线表达在实验时要用导线连接起来。
三、每个实验程序序号、实验名称、入口地址见下表。
实验序号
实验名称
入口地址
实验二
拆字程序
3020H
实验三
数据排序实验
3090H
实验四
显示子程序
31E0H

键盘扫描显示实验
se10.asm
实验五
二进制转换到BCD
se11.asm

二进制转换到ASCII
se12.asm
实验六
8259中断控制器实验
3400H
实验七
8253定期/计数器实验
3490H
实验八
8237可编程DMA控制器实验
3800H
实验九
8255并行接口实验
32C0H
实验十
8251串行通信实验
35C0H
实验十一
A/D转换实验
3390H
实验十二
D/A转换实验
33E0H
实验十三
外部存储器扩展实验
he23.asm
实验十四
继电器控制
34B0H
实验十五
步进电机控制
3620H
实验十六
16×16点阵显示实验
3AD3H

实验一 熟悉DaisWin开发环境
一、实验目
学习使用DaisWin开发环境进行应用程序开发。
二、实验环境
⑴硬件：PC微机、Dais微机实验系统
⑵软件：DaisWin集成开发环境
三、实验内容
（一）设立DaisWin
DaisWin集成开发环境完毕安装后，依照系统提示，设立型号、通信端口、波特率等有关信息。
启动DaisWin
第一步 启动DaisWin
1、 点击【开始/程序/启东达爱思教学实验系统/Intel 8088微机实验系统】，
启动DaisWin。
2、 选取对的参数设立

3、 如果已经连接仪器，屏幕将进入程序界面
第二步 选取进入连机操作或模仿操作
1、如果没有连接仪器，屏幕上将浮现出错对话框，请你确认与否需要连接。

2、如果不需要连接仪器，点击“No”，则软件将进入模仿操作状态。
3、如果要进入连机操作状态，请在确认一起连接与参数设立对的后，点击“Yes”，软件将进入连机操作模式。
通过以上环节，屏幕上浮现DaisWin集成开发环境系统画面。
（二）DaisWin开发实例
第一步 新建文献
点击【文献/新文献】，在文本框中输入新文献代码，然后点击【文献/存储】，设立文献名为Sample.asm。

CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:CODE,ES:CODE
ORG 1000H
START0:
MOV BX,5000H
MOV AX,0000H
MOV CX,007FH
L1:
MOV [BX],AX
INC BX
INC BX
LOOP L1
JMP $
CODE ENDS
END START0
本程序作用为把内存单元偏移地址为5000H开始持续127个字单元清零。
第二步 编译/连接
使用【编译/文献编译、连接】命令对Sample.asm文献进行编译、连接，编译/连接产生成果出当前DaisWin集成开发环境消息窗口。如果程序存在错误，集成开发环境将自动关联到源程序错误处，则需要修改程序；如果对的，则可进行下一步。

第三步 装载
使用【编译/装载】命令，将产生代码装入实验系统。这一步也可和第二步一起进行，只需使用【编译/文献编译、连接、装载】命令即可。此时DaisWin集成开发环境进入调试状态。文献窗口左侧浮现了一列小圆点，表达程序有效行，即此行存在相应代码，并且在start0行左侧浮现蓝色箭头，表达当前程序计数器PC。

第四步 调试程序
使用【调试】下调试命令相应用程序进行调试。使用【视图/内存空间】查看从内存单元偏移地址为5000H开始持续127个字单元与否被清零。

第五步 输出代码文献
使用DaisWin集成开发环境对程序调试无误后，选取【文献/保存程序区】，产生输出Binary格式文献，可用于对芯片编程。
实验二 基本程序设计
一、实验目
掌握汇编语言设计和调试办法。
二、实验内容
把4000H内容拆开，高位送4001H低位，低位送4002H低位，4001H、4002H高位清零，普通本程序用于把数据送显示缓冲区时用。
三、程序流程

四、实验环节
用持续或单步方式运营程序，检查4000H～4002H中内容变化状况。
五、实验参照程序
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE，DS:CODE，ES:CODE
ORG 3020H
START ： MOV BX,4000H
MOV AL,[BX]
MOV AH,AL
MOV CL,4
SHR AH,CL
INC BX
MOV [BX],AH
AND AL,0FH
INC BX
MOV [BX],AL
JMP $
CODE ENDS
END START
六、思考题
如何将4001H低4位送入4000H低4位，将4002H高4位送入4000H高4位。
实验三 数据排序程序设计
一、实验目
学习综合程序设计、编制及调试办法。
二、实验内容
编写并调试一种排序子程序，其办法为用冒泡法将RAM中几种单元字节无符号正整数，按从大到小顺序重新排列。
三、程序流程

四、设计思想
⑴从第一种数开始，依次把相邻两个数进行比较，即第(N-2)个数与第(N-1)个数比较，第(N-1)个数与N个数比较等等；若第(N-1)个数不不不大于第N个数，则两者互换，否则不互换，直到N个数相邻两个数都比较完为止。此时。N个数中最小数将被排在N个数最后。
　　⑵对剩余(N-1)个数重复第⑴步，找到(N-1)个数中最小数。
　　⑶重复第⑵步，直到N个数所有排序好为止。
五、实验环节
在4000H～400AH中输入不等10个数，运营本实验程序后检查4000H～400AH中内容与否按从大到小排列。
六、实验参照程序
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE，DS:CODE，ES:CODE
ORG 3090H
START： MOV CX，000AH
A53： MOV BX，4000H
PUSH CX
A52： MOV AX，[BX]
CMP AL，AH
JC A51
A54： INC BX
LOOP A52
POP CX
LOOP A53
JMP $
A51： XCHG AL，AH
MOV [BX]，AX
JMP A54
CODE ENDS
END START
七、思考题
编一程序把5000H～500AH中内容按从小到大排列。
实验四 显示程序设计
一、实验目
⑴掌握键盘扫描和LED七段码显示屏工作原理。
⑵掌握键盘和显示屏接口办法和编程办法。
二、实验内容
⑴编写程序，依次闪动显示“Dais 88”“good”。
⑵在①基本上，运用实验系统提供键盘扫描电路和显示电路，做一种扫描键盘和数码显示实验，把按键输入键码在六位数码管上显示出来。
三、程序流程及实验环节
1、显示子程序
（1）程序流程

（2）实验环节
持续运营31E0h程序，观测数码管显示状况。
（3）实验参照程序
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE，DS:CODE，ES:CODE
ORG 31E0H
START： JMP START9
ZXK EQU 0FFDCH
ZWK EQU 0FFDDH
LED DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H
DB 88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH,0FFH,0CH,0DEH,0F3H
BUF DB ?,?,?,?,?,?
START9： MOV CX，0005H
A90： PUSH CX
A91： MOV BX，OFFSET BUF
MOV AX，0A0DH
MOV [BX]，AX
ADD BX，2
MOV AX，0501H
MOV [BX]，AX
ADD BX，2
MOV AX，0808H
MOV [BX]，AX
MOV CX，0050H
A92： PUSH CX
CALL DIS
POP CX
LOOP A92
MOV CX，0003H
MOV AX，1010H
MOV BX，OFFSET BUF
A93： MOV [BX]，AX
INC BX
INC BX
LOOP A93
MOV CX，0020H
A94： PUSH CX
CALL DIS
POP CX
LOOP A94
POP CX
LOOP A90
;-------------------
MOV CX，0005H
A99： PUSH CX
A95： MOV BX，OFFSET BUF
MOV AX,0009H
MOV [BX],AX
ADD BX，2
MOV AX，0D00H
MOV [BX]，AX
ADD BX，2
MOV AX，1010H
MOV [BX]，AX
MOV CX，0050H
A96： PUSH CX
CALL DIS
POP CX
LOOP A96
MOV CX，0003H
MOV AX，1010H
MOV BX，OFFSET BUF
A97： MOV [BX]，AX
INC BX
INC BX
LOOP A97
MOV CX，0020H
A98： PUSH CX
CALL DIS
POP CX
LOOP A98
POP CX
LOOP A99
JMP START9
;--------------------------
DIS： MOV CL，20H
MOV BX，OFFSET BUF
DIS1： MOV AL，[BX]
PUSH BX
MOV BX，OFFSET LED
XLAT
POP BX
MOV DX，ZXK
OUT DX，AL
MOV AL，CL
MOV DX，ZWK
OUT DX，AL
PUSH CX
MOV CX，0100H
DELAY： LOOP $
POP CX
CMP CL，01H
JZ EXIT
INC BX
SHR CL，1
JMP DIS1
EXIT： MOV AL，00H
MOV DX，ZWK
OUT DX，AL
RET
CODE ENDS
END START
2、键盘扫描显示实验
（1）编程提示
实验程序可提成三个模块。
　　①键输入模块：扫描键盘、读取一次键盘并将键值存入键值缓冲单元。
　　②显示模块：将显示单元内容在显示屏上动态显示。
　　③主程序：调用键输入模块和显示模块。
（2）程序流程

（3）实验环节
持续运营程序，按动键盘观测数码管显示状况。
（4）实验参照程序

code segment
assume cs:code

OUTSEG equ 0ffdch ;段控制口
OUTBIT equ 0ffddh ;位控制口/键扫口
IN_KEY equ 0ffdeh ;键盘读入口
LedBuf db 6 dup(?) ;显示缓冲

org 1000h
Start:
mov LedBuf+0,90h ;显示"Good"
mov LedBuf+1,0a3h
mov LedBuf+2,0a3h
mov LedBuf+3,0a1h
mov LedBuf+4,0ffh
mov LedBuf+5,0ffh
MLoop:
call Disp ;显示
call GetKey ;扫描键盘并读取键值
and al,0fh ;显示键码
mov ah,0
mov bx,offset LEDMAP
add bx,ax
mov al,[bx]
mov LEDBuf+5,al
jmp MLoop
Disp:
mov bx,offset LEDBuf
mov cl,6 ;共6个七段管
mov ah,00100000b ;从左边开始显示
DLoop:
mov dx,OUTBIT
mov al,0
out dx,al ;关所有七段管
mov al,[bx]
mov dx,OUTSEG
out dx,al

mov dx,OUTBIT
mov al,ah
out dx,al ;显示一位七段管

push ax
mov ah,1
call Delay
pop ax

shr ah,1
inc bx
dec cl
jnz DLoop

mov dx,OUTBIT
mov al,0
out dx,al ;关所有七段管
ret

Delay： ;延时子程序
push cx
mov cx,256
loop $
pop cx
ret

GetKey： ;键扫子程序
mov al,0ffh ;关显示口
mov dx,OUTSEG
out dx,al
mov bl,0
mov ah,0feh
mov cx,8
key1： mov al,ah
mov dx,OUTBIT
out dx,al
shl al,1
mov ah,al
nop
nop
nop
nop
nop
nop
mov dx,IN_KEY
in al,dx
not al
nop
nop
and al,0fh
jnz key2
inc bl
loop key1
nkey： mov al,20h
ret
key2： test al,1
je key3
mov al,0
jmp key6
key3： test al,2
je key4
mov al,8
jmp key6
key4： test al,4
je key5
mov al,10h
jmp key6
key5： test al,8
je nkey
mov al,18h
key6： add al,bl
cmp al,10h
jnc fkey
mov bx,offset KeyTable
xlat
fkey： ret

LedMap： ;七段管显示码
db 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,099h,092h,082h,0f8h
db 080h,090h,088h,083h,0c6h,0a1h,086h,08eh

KeyTable： ;键码定义
db 07h,04h,08h,05h,09h,06h,0ah,0bh
db 01h,00h,02h,0fh,03h,0eh,0ch,0dh

code ends
end Start
实验五 数码转换程序设计
一、实验目
⑴掌握简朴数值转换算法，基本理解数值各种表达办法。
⑵理解如何查表进行数值转换及迅速计算。
二、实验规定
⑴将给定一种二进制数，转换成BCD码。
⑵给出一种BCD数，将其转换成ASCII值。
三、实验内容
1、二进制转换成BCD码
（1）程序流程

（2）实验参照程序
code segment
assume cs:code
org 1000h
Start:
mov bx,4000h
mov ax,123
mov cl,100
div cl
mov [bx],al ;除以100，得百位数

mov al,ah
mov ah,0
mov cl,10
div cl
mov [bx+1],al ;余数除以10，得十位数
mov [bx+2],ah ;余数为个位数

jmp $

code ends
end Start
2、二进制转换到ASCII码
（1）程序流程

（2）实验参照程序
code segment
assume cs:code,ds:code
org 1000h
Start:
mov ax,1ah
mov bl,al
shr bl,1
shr bl,1
shr bl,1
shr bl,1
mov bh,0
mov ah,byte ptr ASCIITab[bx]

push bx
mov bx,4000h
mov [bx],ah
pop bx

and al,0fh
mov bl,al
mov ah,byte ptr ASCIITab[bx]

push bx
mov bx,4001h
mov [bx],ah
pop bx

jmp $

ASCIITab:
db "ABCDEF" ;定义数字相应ASCII表

code ends
end Start
四、思考题
1、如何将BCD码转换成二进制？
2、如何将ASCII转换成BCD码？
实验六 8259中断控制器实验
一、实验目
⑴掌握8259中断控制器接口办法。
　　⑵掌握8259中断控制器应用编程。
二、实验内容
编制程序，运用8259芯片IR作为中断源，产生单一中断，系统显示中断号“7”。
三、程序流程

四、实验电路

五、编程提示
　 ⑴8259芯片简介
　　中断控制器8259A是专业性为控制优先级中断设计芯片。它将中断源优先级排队，辩别中断源以及提供中断矢量电路集于一片中。因而无需附加任何电路，只需对8259A进行编程，就可以管理8级中断，并选取优行模式和中断祈求方式，即中断构造可以由顾客编程来设定。同步，在不需要增长其他电路状况下，通过多片8259A级联，能构成多达64级矢量中断系统。
中断号
0
1
2
3
4
5
6
7
矢量地址
20~23h
24~27h
28~2Bh
2C~2Fh
30~33h
34~37h
38~3Bh
3C~3Fh
⑵本实验中使用7号中断源IR7，“SP”插孔和IR7相连，中断方式为边沿触发方式，每按二次AN按钮产生一次中断，编写程序，使系统每次响应外部中断IR7时，显示1个字符“7”，满“7”次后显示“P.”继续等待中断。
六、实验连线
Dais系列实验箱连线
连接位置1
连接位置2
138 A，B，C
A2，A3，A4
138 G
G
8259 CS
138 Y0
8259 IR7
SP（初始化为低电平）
8259 D0…D7
系统数据总线D0…D7
七、实验环节
编写源程序，编译、装载，持续运营程序，按动AN按钮，LED数码管从最高位开始依次显示“7”，显示满后，最高位显示“P.”，继续等待中断。
八、实验参照程序
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE，DS:CODE，ES:CODE
ORG 3400H
Start： JMP P8259
ZXK EQU 0FFDCH
ZWK EQU 0FFDDH
LED DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H
DB 88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH,0FFH,0CH,0DEH,0F3H
BUF DB ?,?,?,?,?,?
Port0 EQU 0FFE0H
Port1 EQU 0FFE1H
P8259： CLI
CALL WP ;初始化显示“P.”
MOV AX,OFFSET INT8259 ;设立中断向量
MOV BX,003CH
MOV [BX],AX
MOV BX,003EH
MOV AX,0000H
MOV [BX],AX
CALL FOR8259
MOV SI,0000H
STI
CON8： CALL DIS
JMP CON8
;------------------------------------
INT8259：CLI
MOV BX,OFFSET BUF
MOV BYTE PTR [BX+SI],07H
INC SI
CMP SI,0007H
JZ X59
XX59： MOV AL,20H ;发中断结束命令
MOV DX,Port0
OUT DX,AL
mov cx,0050h
xxx59： push cx
call dis
pop cx
loop xxx59
pop cx
mov cx,3438h
push cx
STI
IRET
X59： MOV SI,0000H
CALL WP
JMP XX59
;==============================
FOR8259:MOV AL,13H ;初始化8259
MOV DX,Port0
OUT DX,AL
MOV AL,08H