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微型计算机系统程序设计实验报告.doc
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2022-05-31
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微型计算机系统程序设计实验报告.doc
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目 录
Part1.程序设计目求
Part2.程序设计要求
Part3.系统整体设计思路
Part4.程序框图设计
Part5.硬件电路设计
Part6.课程设计体会
Part7.程序设计的参考文献
Part8.程序设计代码附录(总共三题)
Part1:
程序设计的目的:
1.巩固和掌握对“微机原理”课程内容的认识和理解,提高应用水平.
2.掌握汇编语言程序的编制方法.
3.熟悉键盘控制和七段码管及 74LS138 芯片的使用.
Part2:
程序设计要求:
本课程设计内容包括两个方面
A.硬件设计:显示器用 6 个八段数码段显示.键盘采用 4*4 矩阵形式.由 8255 控制
B.软件编程(上机编程内容)
题目一 ※显示器工作于查询方式.键盘工作于中断方式
※16 个按键定位的键值为:0~f,按任意键在显示器上现实对应的键值.lED 显示器显示数
值从右到左逐位显示
题目二 ※定义键盘按键:10 个数字键(0~9);
6 个功能键:+(加),-(减),*(乘),/(除),=(等于),CLEAR(清零)
※实现五位八进制数加法运算.可连续做加法.直接按"=号结束,显示结果
※实现五位八进制数乘法运算.可连续做乘法运算
Part3:
程序设计的整体设计思路:
A.物理构想思路:
1)微型计算机由微处理器,存储器,接口电路以及连接在这些部件上的总线组成.微处理器,
存储器和所有 I\O 设备之间的信息交换都通过总线进行.总线包括地址总线,数据总线和控制
总线,他们始于 CPU 或终于 CPU,现代微机大部分都是这种以总线为中心的结构.
2)微型计算机及外围设备组成微型计算机系统的硬件,外围设备必须通过接口电路才能与
系统总线相连,因此构建一个基于 8255A 的简单微型计算机系统,就是通过编译程序和物理
连接让单片机拥有简单的计算器运算功能,因此系统总线上挂上一定规模的存储器和接口电
路,然后在把合适的外围设备连接到接口电路上.
解决物理连线方面的构想思路.就轮到程序设置的构想思路:
B.软件构想思路:
1)首先.是建立一个蕴含所有段码的数据表(在程序中的体现是 TABLE),作用是存储段码,为
程序的相应调用提供对应的段码.避免在程序中实现调用显示功能的时候造成过多的赘余.因
为这次实验套装的 LED 管是共阳极管.所以只有列出对应的 16 个(0~F)适用于共阳极管的段
码,才能满足显示的要求
2)其次.是建立选通信号的输出存储.也就是.在数据部分建立一个表格,里面能够告诉 CPU
的输出端要输出低电平的时候对应的代码指令:为什么是输出低电平?因为本次选用的 LED
管是共阳极管.所以要在 CPU 的输出端与显示器的输入端对应借口接入 CPU 输出的低电平.
从而告诉是哪一个显示器被选中.对应要输出怎么样的段码(信息).方能准确进行数据的显示
3)在 DATA 设置完以后.就是功能键的自定义设计.这部分将会在物理连线框图里面提出
(Part5)
4)进行主程序的编写思路部分,首先是对应 4*4 的键盘程序.在按下对应的键位以后.为了能
在显示器中正确显示出对应的数值.必须进行扫描,首先是判断是否有按键.如果按得是数字
键.那么就要在 LED 显示管上面对应的位数以及对应的数值进行显示.并且判断数字键之前
是否已经按了运算的功能键.从而判断是否要进行运算.如果确认在数字键之前按了运算的功
能键.则应该进行运算功能,并且将运算结果存储在内存单元里面.等待下一步的指令.并且重
复检测.等到有在物理键上面检测到有等号.则将最终的结果释放在 LED 管子上进行显示
5)在运算结束后要实行放键功能,并且自动将所有的存储器(这里指的是 RAM)上面的数据
复位.等待实行重新的运算
Part4:
程序框图的设计:
Part5.
硬件电路设置:
Part6.
课程设计体会:
一个星期的微机课程设计,在这个星期之中通过不断找资料解决问题,回顾了上学期所学的
内容,给了我们很好一个机会将所学内容综合应用实践,温故而知新,对未来的学习也有很大
帮助.
但在课程设计之中也还发现一些不足的地方,我发现我能通过设计找出不足,更好的学习.
并且给将来的学习提供一个好的解决榜样.所以通过这次程序设计的学习.我觉得我并不仅仅
只学习到如何的运用汇编程序按照要求解答问题.而更是学习到了要怎么去思考.怎么去解决
问题的方法.并且希望能够将这个所得应用在日后的学习之中.我觉得这才是本次课程设计的
核心内容
Part7:
参考文献:
微型计算机系统原理 --(教材)
微型计算机系统程序设计指导书--(实验题目)
微型计算机系统程序设计例题 A--(实验例题)
Part8:
实验程序:
※设计代码※
part1:※显示器工作于查询方式,键盘工作于中断方式
※16 个按键定义的键值:0-F,安任意键在显示器上现实对应的键值,LED 显示器现实数值
从右到左逐位现实
STACK SEGMENT STACK
DW 64 DUP(?)
STACK ENDS
DATA SEGMENT
VA1 DB 0DFH,0EFH,0F7H,0FBH,0FDH,0FEH ;A 端口的 6 根控制线(控制 6 个 LED 显示屏)
VB2 DB 3FH,3FH,3FH,3FH,3FH,3FH
VB3 DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H
VB4 DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H
TABLE DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H
;0~F 的显示段码
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
START:
MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV DX,0606H
MOV AL,88H
OUT DX,AL :8255 初始化
MOV BX,0000H :BX 清零
STT: :键盘测试
MOV AL,00H
MOV DX,0600H
OUT DX,AL
MOV DX,0604H
IN AL,DX
AND AL,0F0H
CMP AL,0F0H
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