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实验一 DJ-598KC微机原理实验系统的使用

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实验一 DJ-598KC 8086/88微机实验开发系统基本使用
一、实验目的
1、了解8086/88微机实验开发系统的硬件组成；
2、 熟悉DJ8086K的集成调试仿真软件及键盘监控程序的功能和操作的使用，初步掌握程序的调试方法,包括跟踪、单步运行和断点设置等；
3、熟悉8086/8088的指令系统，掌握汇编语言程序的设计方法.
二、实验仪器
1、DJ—598KC开发系统 1台
2、PC机 1台
三、实验内容
（一)DJ—598KC 8086/88微机实验开发系统介绍
1. 系统概述介绍
1.1 系统主要特点
1) 598K是集51、96、8088（以下简称88）三大系列CPU于一体的三合一实验系统.内置5196仿真器和8086实验系统.该系统以8086实验系统作为基板，自成一体，可单独作为8086微机原理和接口实验使用,也可分别叠插51或96CPU卡，构成51/96单片机实验开发系统，598K系统结构紧凑，资源充分共享,无总线开关切换，自动识别CPU的类型。
2) 8086实验系统采用主频为14。7MHZ的8088CPU为CPU，并以最小工作方式构成系统。
3) 配有二片61C256静态RAM构成系统的64K基本内存,存放用户程序/数据，地址范围为00000H—0FFFFH，其中00000H—00FFFH监控占用.
配有二片W27C512 EEPROM(64K），EP1存放监控程序， 地址范围F0000H－FFFFFH；EP2存放实验程序，为实验系统独立运行时下载实验程序提供方便。
4） 自带键盘、显示器，能独立运行,为实验程序调试带来方便.
5） 配备Windows/XP仿真调试软件，支持机器码、汇编、C等三种语言的开发和调试。
6） 提供标准RS232异步通讯口，以连接IBM-PC机。
7） 配有各种微机常用I/O接口芯片，定时/计数接口芯片8253、A/D转换芯片0809、D/A转换芯片0832、中断控制器8259、键盘显示接口8279、并行I/O接口芯片8255、通讯接口芯片8250、8251、485和DMA控制器8237等。
8） 配备键盘、数码显示、发光二极管显示、开关量、LED16×16、LCD12864、温度压力、步进电机、直流电机、扬声器等输入输出设备。
9) 带有脉冲发生器、计数器电路、单脉冲发生器等常用电路。
10)可以单步、断点、全速调试各实验程序。
11）内置稳压电源，为实验提供+5V/3A、±l2V/0。5A直流稳压电源。
12）使用环境:环境温度0～+40℃，无明显潮湿，无明显振动碰撞.
1。2、系统资源分配
8088有1兆存储空间,系统提供用户使用的空间为00000H-0FFFFH， 用于存放、调试实验程序。具体分配如下：
⑴ 存贮器地址分配

⑵ I/O地址分配（一)：

I/O地址分配（二)：

监控占用00004H-0000FH作为单步(T）、断点（INT3）、无条件暂停（NMI）中断矢量区，用户也可以更改这些矢量，指向用户的处理，但失去了相应的单步、断点、暂停等监控功能。
F0000H－FFFFFH监控程序区系统占用。

1。3系统配置
系统内含串行通讯和键盘显示监控的全部软硬件设施，典型配置如下：
⑴主机板+PC机
⑵主机板
二种配置的使用特点如下:
配置一：主机板和 PC机通过RS232串行口相连。这种配置形式可以充分利用PC机的软硬件资源，实现源程序的编辑、汇编和链接和调试。实验程序源文件（·ASM）在随机光盘598K8ASM文件夹，你可以利用PC机的键盘显示等输入输出设备完成各种软硬件实验。
配置二：为最经济型配置，它不需要和PC机联机,自成一体，通过一组键盘命令完成所有软硬件实验,每个实验程序固化在实验监控中。这种配置为没有PC机的用户带来极大方便。
1。4 系统组成和结构
8086（部分）实验系统由8088控制单元、实验单元、开关电源和DJ8086K集成调试软件组成。8088控制单元由8088CPU、CPLD(1032）、监控EP1(27512）、内存RAM1、2和键盘显示电路组成.实验单元采用一体化、分模块设计，结构合理清晰.
1）系统接口定义
(1)CZ11：用户实验通讯接口;
图2-1
（2）CZ4:打印接口；
图2—2
(3)JX0,JX17为系统提供的数据总线接口；

图2-3

（4)CZ7:系统提供的扩展接口；

图2-4
(5） JX12、JX14：液晶显示接口.

图2—5
2）系统硬件组成
（1)LED发光二极管指示电路:实验台上包括16只发光二极管及相应驱 动电路。见图2-6，Ll-L16为相应发光二极管驱动信号输入端,该输入端为低电平“0”时发光二极管亮。（箱式实验机简化为12只发光二极管）

图2-6
（2)逻辑电平开关电路:见图2-7。实验台上有8只开关Kl—K8，与之相对应的K1—K8各引线孔为逻辑电平输出端。开关向上拨相应插孔输出高电平“l"，向下拨相应插孔输出低电平“0"。

图2—7
(3）单脉冲电路：实验台上单脉冲产生电路如图2—8，标有“ "和“ ”的两个引线插孔为正负单脉冲输出端.AN0为单脉冲产生开关,每拨动一次来回产生一个单脉冲。

图2-8
(4）分频电路：该电路由一片74LS393组成，见图2-9。T0—T7为分频输出插孔。该计数器在加电时由RESET信号清零。当脉冲输入为8.0MHZ时，T0—T7输出脉冲频率依次为4.0MHZ，2.0MHZ,1。0MHZ,500KHZ，250KHZ，125KHZ，62500HZ，31250HZ.

图2—9
（5）脉冲发生电路：实验台上提供8MHZ的脉冲源，见图2—10，实验台上标有8MHZ的插孔，即为脉冲的输出端.

图2—10
（6）485接口电路:

图2—11
（7）系统通讯接口电路

图2—12
（8）数码管显示电路

图2—13
（9)键盘电路

图2-14
2. 8086实验系统安装与使用
1）键盘、显示设置：
JK（开关）置‘系统'：键盘/显示接口选择系统配置的8255接口芯片，进入监控状态。
2)KB6：通讯选择开关，KB6开关拨向88一侧(单8086实验仪无KB6），选择PC机和8086系统通讯.将随机配送的串行通讯线，一端与实验仪的RS232D型插座CZ1相连，另一端与PC机COM1或COM2串行口相连。
3）不插或卸掉已装的CPU卡（单8086实验仪无CPU卡安装、插座)，接通实验系统电源，+5V LED指示灯应正常发光，实验仪数码管应显示闪动P.，说明实验仪初始化成功，处于待命状态.（否则应及时关闭电源,待修正常后使用）
4）打开PC机电源，执行DJ8086K的集成调试软件,关于该软件的详细说明请参阅《DJ-8086K实验系统与PC机联机操作》。
3.键盘监控使用简介
3。1 引言
本节详细叙述键盘监控程序的功能和操作方法。
系统一经接通电源，数码管上显示监控提示符“P。”.
3。2 键盘显示
⑴　系统配备6位LED显示器,左边4位显示地址,右边2位显示该地址内容。
⑵　系统具有24个注塑键盘,左边l6个是数字键，右边8个是功能键。在键盘监控状态下用户可以通过一组键命令完成下列操作:
·　读写寄存器内容
·　读写存储器内容
·　EPROM传送
·　断点设置/清除
·　通过单步、断点、连续等功能来调试运行实验程序。
3。3 功能键操作说明一缆表

3.4　总操作过程
8086十六位微机实验系统上电总清以后， 显示器上显示监控提示符“P.”，各寄存器的初始化值如下：
SP=0683H,CS=0000H，DS=0000H，SS=0000H,ES=0000H,IP=l000H,FL=0000H
注意：·所有命令均在提示符“P.”状态输入。
　　 ·在键盘监控状态，段地址缺省值为0000H。
3。5　监控程序命令及操作
⑴　存贮器单元内容显示修改
操作：××××ME即在提示符“P。"下，先输入四位存贮单元地址, 再按ME键，显示器左边4位显示地址,右边2位显示该单元的内容。此时
·按NX键使地址加1再显示。
·按LS键使地址减l再显示.
·键入十六进制数据,则将改写现行地址单元的内容。
·按MON键则返回监控，显示提示符“P.”。
⑵　寄存器内容显示修改
操作：×RG即在“P。”提示符下，先输入寄存器代号， 再按RG键，显示器右边4位显示寄存器中内容，左1、2位显示寄存器名。此时：
·按NX键，则依次循环显示下一个寄存器中的内容.
·按LS键，则依次显示上一个寄存器中的内容。
·输入十六进制数字, 则该寄存器中的内容被修改。
·按MON键则返回监控,显示提示符“P。”.
⑶　EPROM传送
操作：在提示符“P。”状态下，按SCAL键,开始EPROM传送，把EPROM中1000H～FFFFH内容传送到相应的内存中,传送时数码管 显示闪动的“-—”,传送完毕返回监控，显示提示符“P。"。
⑷　单步运行
操作:有三种状态都可以进入单步操作（段地址固定为0000H）
·在监控提示符“P.”状态下,按STEP键，从默认的起始地址IP＝1000H单元开始单步运行一条指令语句.
·在存贮器单元读写状态（即左边4位显示存贮器地址，右边2位显示存贮器单元内容)下，从当前存贮器地址开始单步运行一条指令语句。
·先输入四位起始地址，再按STEP键，则从输入的起始地址开始运行一条指令语句。每运行一条语句，显示器显示下一条指令语句的地址及其内容.
⑸　连续运行
操作：有三种状态可以进入连续运行
·在监控提示符“P.”状态下，按EXEC键，从默认起始地址CS=0000H，IP＝1000H开始连续运行用户程序.
·在存贮器读写状态下，按EXEC键，从现行存贮器地址开始（CS=0000H)连续运行用户程序.
·先输入4位起始地址,再按EXEC键，则从输入的起始地址开始连续运行用户程序（CS=0000H）。
要想从运行用户程序返回监控, 可以按主机RST键, 则重新进入监控状态，初始化部分寄存器。
⑻　断点运行(默认段地址CS=0000H)
操作:××××F1,××××EXEC，即在提示符“P."状态下,输入4位断点地址，按F1键，再输入4位起始地址,按EXEC键，程序从起始地址开始运行，显示器显示“「”执行符。当程序运行到断点地址处会自动停下来，并显示断点地址和内容，同时保护所有寄存器的值.
4.8086K实验系统与PC机联机操作
4。1　DJ—8086k软件概述
该软件运行环境：
该软件适宜在安装Windows98/2000/XP操作系统的PC机上运行。
4.2　DJ—8086k软件安装
运行随机光盘上“DJ—8086k。EXE"安装文件，根据提示完成软件安装，然后双击桌面上‘DJ-8086k’快捷图标，即可运行DJ-8086k软件。
4。3　DJ-8086k软件启动和联机
双击桌面上‘DJ—8086k’快捷图标,即可运行DJ-8086k软件，屏幕显示DJ-8086k软件的工作窗口，底边状态栏由“下位机没有连接…"变成“连接上下位机”，说明联机成功,否则会弹出对话框提示:“下位机没有连接…"，此时单击“OK”，实验系统和PC机处于脱机状态，然后用户根据连接硬件实际情况来设定COMl或COM2，设定方法如下：
依次单击菜单栏：“设置（X）、通讯口设置（Z）、COM1或COM2”确定,然后点击‘打开端口’,状态设定后，系统会自动检测连接.如果此时确定端口正确,但系统仍然没有连接，可按以下两种方法解决：
① 单击工具栏上的“重新连接”按钮，即可联机;
② 复位实验系统,使得数码管上显示监控提示符“P。”， 然后关闭DJ-8086k软件，重新运行，故障即可排除。　　
4.4　DJ-8086k软件主窗口
① 顶部为菜单栏和工具栏，提供调试全部命令和功能。
② 中间部分为工作窗口区，提供软件调试、寄存器、标志位、存储器、汇编代码对照、编译信息显示等窗口.
③ 底部为状态栏，提示软件联机状态等信息。
4.5　菜单栏和工具栏命令简介
工具栏使用：只要移动鼠标，指向工具栏中选定的图标，即会提示该图标所执行的命令。
4。5。1  文件菜单栏
● 新建文件
单击菜单栏“文件”或工具栏“新建"图标，即会建立一个新的源程序编辑窗口，此时可在此窗口编辑、输入源程序。
● F3打开文件
单击菜单栏“文件”或工具栏“打开”图标，弹出“打开文件”的对话框，然后选择要装入的源文件,单击“确定”即可装入源文件。
● 关闭
单击菜单栏“文件”下的“关闭"即可关闭源程序编辑窗口.
● 保存
单击菜单栏“文件”下的“保存”或按CTRL+S，即可保存文件。
● N建立新文件
分别单击“F文件"、“建立新文件”即可创建新文件,再选择“换名存盘"填入所存文件名即可.
● 另存为
单击菜单栏“文件”下的“另存为”,可弹出另存为对话框,在此可选择新的文件名和保存文件夹，单击“保存”完成保存操作.
● 退出
依次单击“文件”、“退出”或单击菜单栏上的最后一个门形按钮“关闭按钮"即可退出DJ—8086k软件调试环境。
4。5.2  编辑菜单栏
  剪贴CTRL+X
删除程序中选定的正文,同时将它复制到剪贴板中
复制CTRL+C
保留选定的正文，同时将它复制到剪贴板中
粘贴CTRL|+V
将剪贴板中内容复制在光标处
删除DEL
删除选中的正文
全选CTRL+A
选中源程序编辑窗口中所有的正文
ALT+BackSpace
可恢复上几次误操作
4。5。3　调试菜单栏
● 编译装载F9
打开源文件，依次单击：调试”\“编译装载F9”或工具栏上的编译装载图标,状态栏会提示正在编译、编译成功、正在装载数据、装载数据结束，几秒钟后便会弹出‘源文件调试窗口’，如编译出错，会提示错误信息，待修改源文件正确后，重新编译装载即可。
● 连续运行
单击菜单栏“调试"下的“连续运行”或单击工具栏的连续运行图标，即全速连续运行程序。
● 程序单步
单击菜单栏“调试"下的“程序单步"或单击工具栏的程序单步图标，即可单步运行程序。
● 重新连接
可单击菜单栏中“重新连接“，也可单击工具栏的"重新连接“图标，即可重新连接上下位机。
● 复位
菜单栏中“复位”无效，可单击工具栏的“复位"图标，即可复位软件,寄存器置初值，指令指针返回到程序首地址。
4.5。4  设置　
●　单击“设置”下的“通讯口设置"或工具栏上的“通讯口设置”即可打开“通讯设置”对话框,在此可设置端口。
4。5。5 窗口
在此菜单可设置窗口的排列顺序，可打开相应的工作窗口。

(二） 简单程序设计
1。 二进制多位加法运算程序设计
1）、实验内容
计算X＋Y＋Z＝?(X、Y、Z为16位二制数）
2）编程指南
由于本实验是三个十六位二制数相加运算，因此，当X＋Y时要考虑用ADC指令，把进位C加到结果的高16位中，当（X＋Y）＋Z时,再把进位C加到结果的高16位中，本实验设定三个加数0FFFFH，计算结果应为2FFFDH。
3）实验步骤  
联机模式：
（1）在PC机和实验系统联机状态下，运行该实验程序，可用鼠标左键单击菜单栏“文件”或工具栏“打开图标”，弹出“打开文件”的对话框,然后打开598k8Asm文件夹，点击S1。ASM文件，单击“确定"即可装入源文件,再单击工具栏中编译装载，即可完成源文件自动编译、装载目标代码功能，再单击“调试”中“连续运行”或工具图标运行，即开始运行程序。
（2)运算结果保留在内存4100H～4102H单元中,点击DJ-8086K软件中存贮器RAM窗口，输入RAM的起始地址4100、4101、4102，单元内容应为FD、FF、02。
脱机模式：
⑴在P。态下，按SCAL键,输入2CA0，按EXEC键。
⑵复位RST键，运算结果保留在内存4100H～4102H单元中，共内容分别为：FD、FF、02，低位在前，高位在后，具体操作方法：
输入键： [4100]→［ME］→[NX］→[NX].
4）实验程序清单
CODE SEGMENT ;S1.ASM-—〉BIN ADD
ASSUME CS：CODE
ORG 2CA0H ;this is a program of add
START:CLC
MOV SI，4000H ;result in ［4100］
MOV ［SI］,0ffffH
MOV ［SI+2]，0ffffH
MOV ［SI+4],0ffffH
MOV AX，0000H
MOV [SI+102H］，AX
MOV AX，［SI]
ADD AX,［SI+2］
ADC [SI+102H］，0000
ADD AX,［SI+4]
MOV [SI+100H],AX
ADC [SI+102H]，0000
JMP ＄
CODE ENDS
END START