本文档主要介绍了如何使用汇编语言设计一个播放"两只老虎"乐曲的程序,适合汇编初学者。程序设计的目标是学习基本的程序设计技巧,掌握汇编语言的编写、调试和运行,理解扬声器的工作原理,并运用不同的方法实现音乐播放。 设计环境基于DOS操作系统,使用edit、masm、link和debug等工具进行编辑、汇编、连接和调试。该程序应在2008年元月14日完成并通过验收,15日提交课程设计说明书。 乐曲播放的核心是扬声器的驱动。计算机中的8253/54定时器可以产生不同频率和形状的脉冲,而8255可编程外围接口芯片(PPI)则负责管理I/O,其中61H端口控制扬声器的驱动方式。扬声器发声有两种方式:位触发和定时器发声。位触发直接控制61H端口的PB1状态,定时器发声则利用8253/54定时器来驱动。 乐曲的构成原理是将多个音符按照特定的频率和节拍组合。每个音符的音高(频率)和音长(持续时间)决定了声音的特性。在4/4拍的乐曲中,全音符、二分音符、四分音符和八分音符的持续时间可以通过分配固定的时间段来确定。 设计算法方面,关键在于控制驱动脉冲的频率和持续时间。程序会将音符的频率转化为控制脉冲宽度的计数值。例如,若音频为freq,那么脉冲周期为1/freq,一个半波形(脉宽)所需时间为1/(2*freq)秒。通过调整loop指令的循环次数,可以实现这个延迟时间,从而控制扬声器产生相应频率的声音。 程序中展示了位触发方式的示例代码,通过读取61H端口,关闭定时器通道2的门控,然后使用XOR指令改变端口的第1位,触发扬声器发声。这一过程通过不断地改变AL寄存器的值,实现音符的高低和持续时间变化,从而播放出不同的音调。 "两只老虎"乐曲汇编程序设计是一个结合了硬件原理和软件编程的实践项目,旨在帮助学习者深入理解汇编语言和计算机硬件的交互,同时体验到编程创造音乐的乐趣。通过这个项目,初学者不仅能提升汇编语言技能,还能了解到计算机声音处理的基础知识。
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