微機(jī)原理課設(shè)報(bào)告

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1、計(jì)算機(jī)與信息工程系 《系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)》報(bào)告 專業(yè) 計(jì)算機(jī)與信息工程系 班級(jí) Z090551 學(xué)號(hào) Z09055109 姓名 王承玲 報(bào)告完成日期 2011-6-10 指導(dǎo)教師 趙國(guó)增 評(píng)語(yǔ)： 成績(jī)： 批閱教師簽名： 批閱時(shí)間： 摘要 《微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)》這門課以Intel微處理器為背景，圍繞“基礎(chǔ)” “主線”和“關(guān)鍵技術(shù)”展開。使我們掌握微型計(jì)算機(jī)的基本概念，介紹CPU、匯編程序設(shè)計(jì)及32位匯編程序

2、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介、存儲(chǔ)器、I/O接口；結(jié)合微處理器的發(fā)展歷程，使我們了解微型計(jì)算機(jī)在不斷克服瓶頸效應(yīng)，提高性能和速度方面，采用的技術(shù)和方法，如Cache、虛擬存儲(chǔ)、超標(biāo) 量流水線，將微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展作為貫穿教材的主線；將微型計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)如存儲(chǔ)器的管理、中斷、DMA、系統(tǒng)總線、與外設(shè)的接口作為重點(diǎn)。微型計(jì)算機(jī)是現(xiàn)代社會(huì)不可缺少的智力輔導(dǎo)工具，面向21世紀(jì)的學(xué)子，只有學(xué)好《0微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)》這門課，掌握匯編語(yǔ)言的編輯，調(diào)試技術(shù)及接口芯片的編程與使用，才能為以后應(yīng)用微機(jī)解決工程實(shí)踐中的各種技術(shù)問題（參數(shù)測(cè)試，數(shù)據(jù)的采集處理，工程控制，生產(chǎn)自動(dòng)化，設(shè)備的改造與研制）打下良好的基礎(chǔ)。而作為計(jì)算機(jī)專

3、業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)這門課是必須的，是我們學(xué)習(xí)更深層次的專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)。比如我們以后將要接觸更多的單片機(jī)，對(duì)單片機(jī)進(jìn)行編程，用到的語(yǔ)言的就有匯編語(yǔ)言，當(dāng)然也有用其他的語(yǔ)言的，如C語(yǔ)言， 匯編程序設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用開發(fā)人員必須接受的最重要的專業(yè)基礎(chǔ)訓(xùn)練之一，是計(jì)算機(jī)軟件、硬件研究的基礎(chǔ)，是一個(gè)優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)工作者必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，匯編語(yǔ)言也是計(jì)算機(jī)能夠提供給用戶的最快而又有效的語(yǔ)言，也是能夠利用計(jì)算機(jī)所有硬件特性并能直接控制的唯一語(yǔ)言，因而，對(duì)程序的空間和時(shí)間的要求很高的場(chǎng)合，匯編語(yǔ)言是必不可少的。 目錄

4、 第一章 設(shè)計(jì)背景...............................................................3 1.2 本次設(shè)計(jì)目的 3 1.3 本次程序設(shè)計(jì)的原理 3 第二章 設(shè)計(jì)思想及題目分析 4 2.1 設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想 4 2.2 對(duì)設(shè)計(jì)題目的分析...................................................... 第三章 源程序及流程圖 6 3.1 整個(gè)程序的流程圖： 6 3.2.程序源程序 8 第四章 運(yùn)行結(jié)果 12 4.1 輸入時(shí)間前程序運(yùn)行的界面 12 4.2

5、輸入時(shí)間后運(yùn)行的界面 13 第五章 遇到的問題及解決的方法 13 第六章 心得體會(huì) 13 參考文獻(xiàn) 14 第一章 設(shè)計(jì)背景 1.1 本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容 編寫一個(gè)8086/8088匯編語(yǔ)言程序，是程序運(yùn)行后屏幕顯示器成為一臺(tái)電子鐘。首先屏幕上顯示提示符，要求輸入當(dāng)前時(shí)間，然后每隔一秒使顯示的秒之值加1，秒值清零；達(dá)到60 分時(shí)使小時(shí)加1，分值清零；達(dá)到24 小時(shí)則小時(shí)清零。上述過程一直進(jìn)行下去，當(dāng)按Ctrl+C時(shí)推退出“電子鐘”的狀態(tài)，返回DOS。 1.2

6、本次設(shè)計(jì)目的 1..理解掌握定時(shí)/計(jì)數(shù)器和中斷的使用方法。 2.掌握微機(jī)常用的輸入輸出方式及接口技術(shù)。 3.掌握一定的匯編語(yǔ)言知識(shí)，培養(yǎng)自己的動(dòng)操作手能力。 4.掌握程序設(shè)計(jì)的基本思路和方法。 1.3 本次程序設(shè)計(jì)的原理： 首先在數(shù)據(jù)段開辟一顯示緩沖區(qū)，用來(lái)存儲(chǔ)輸入時(shí)間。調(diào)用DOS中斷，返回時(shí)間，并將來(lái)返回的二進(jìn)制時(shí)間轉(zhuǎn)換成ASCII碼，方便時(shí)間顯示時(shí)的調(diào)用。分別將來(lái)小時(shí)數(shù)、分鐘數(shù)、秒數(shù)存入顯示緩沖區(qū)，并最終存入一結(jié)束字符號(hào)‘$’。調(diào)用DOS字符串顯示功能將時(shí)間顯示出來(lái)，并調(diào)用屏幕I/O中斷，定位光標(biāo)的開始位置，結(jié)合者將時(shí)間顯示在我們

7、預(yù)先定義好的位置上。由于獲取的時(shí)間不會(huì)自動(dòng)刷新，所以我們要設(shè)計(jì)成刷新的方式來(lái)不斷獲取時(shí)間，這樣就形成了會(huì)跳動(dòng)的電子時(shí)鐘了。調(diào)用延時(shí)中斷服務(wù)程序，累加到存放秒值的存儲(chǔ)器DL中，并進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整。在累加的過程中，不斷地對(duì)時(shí)分秒值進(jìn)行比較，秒值不能等于60，分值不能等于60時(shí)不能等于24。秒值等于限制值時(shí)，則使秒值為0分值加1，分值等于限制值時(shí)，則使分值為0時(shí)值加1；時(shí)值等于限制值時(shí)，則使時(shí)值為0；時(shí)分秒值都不超過限制值時(shí)，就轉(zhuǎn)顯示屏輸出。時(shí)間顯示的刷新要配合延時(shí)程序進(jìn)行，為了得到良好的顯示效果，延時(shí)程序要盡量接近1秒，但又不超過1秒，所以本程序調(diào)用了一段較精確的時(shí)間延時(shí)程序，利用BIOSS設(shè)計(jì)窗口

8、，選擇適當(dāng)?shù)谋尘昂颓熬埃蛊聊桓油昝?。程序一旦進(jìn)入運(yùn)行，就將不間斷地在顯示時(shí)間，要想停止時(shí)間，可按下Ctrl+C鍵返回DOS系統(tǒng)。 第二章 設(shè)計(jì)思想及題目分析 2.1 設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想： 彩色圖形是在圖形的方式下，由一組像素點(diǎn)在屏幕上形成的。圖形方式相對(duì)于文本方式所要處理的數(shù)據(jù)量大，而且不同的顯示適配器所支持的分辨率不同，因此同一彩色圖形在不同分辨率的情況下，處理的數(shù)據(jù)量差別很大。 在屏幕上繪制彩色的圖形，可用BIOS中的INT 10H的0號(hào)、11號(hào)、12號(hào)和13號(hào)功能調(diào)用。利用INT 10H的這些功能調(diào)用，就可以使屏幕上的繪圖比較簡(jiǎn)單。通常情況下，有以下幾

9、步： (1)用INT 10H的0號(hào)功能將顯示方式設(shè)置成320*200彩色圖形的方式。 MOV AH,0 ；設(shè)置顯示方式 MOV AL,4 ；置CGA為320*220彩色圖形方式 INT 10H ；BIOS中斷的調(diào)用 (2)用INT 10H的11號(hào)功能設(shè)置彩色圖形方式下的調(diào)色板或者背景顏色 MOV BH,0 ；設(shè)置背景色 MOV

10、 BL,C ；C=顏色值（0-16） MOV AH,11 ；功能號(hào)送入AH INT 10H MOV BH,1 MOV BL,N MOV AH,11 INT 10H 如果保持色調(diào)不變那么只需設(shè)置一次就可以了。若需要改變調(diào)色板，要注意的是調(diào)色板的改變將使整個(gè)屏幕的顏色發(fā)，發(fā)生變化。 (3)在上述工作的基礎(chǔ)上，利用INT 10H的12號(hào)功能調(diào)用或13號(hào)

11、功能調(diào)用在屏幕上寫彩色像素點(diǎn)或讀彩色像素點(diǎn)。 MOV AH,12 ；12號(hào)功能調(diào)用，寫像素點(diǎn) MOV AL,C ；C=像素點(diǎn)顏色（0-3） MOV DX,ROW ；ROW=行號(hào)（0-199） MOV CX,COL ；COL=列號(hào)（0-319） INT 10H ；BIOS中斷調(diào)用 MOV AH,13

12、 ；13號(hào)功能調(diào)用，讀像素點(diǎn) MOV DX,ROW ；ROW=行號(hào)（0-199） MOV CX,COL ；COL=列號(hào)（0-319） INT 10H ；BIOS功能調(diào)用 2.2 對(duì)題目進(jìn)行分析： 顯示一個(gè)字符串，以及從鍵盤上接收一個(gè)字符串可分別通過09號(hào)和0AH號(hào)和DOS功能調(diào)用實(shí)現(xiàn)。延時(shí)一秒可以編寫一個(gè)延時(shí)子程序。程序中對(duì)時(shí)、分、秒三個(gè)時(shí)間單位與許多類似的操作。例如，分別將它們由ASCII碼轉(zhuǎn)換成BCD

13、碼，或由BCD碼轉(zhuǎn)換成ASCII碼，以及將時(shí)、分、秒值分別加1，可以采用宏處理偽指令，以便縮短源程序的長(zhǎng)度，是程序更加清晰，有利于結(jié)構(gòu)的模塊化。此外，還可以利用BIOS調(diào)用設(shè)計(jì)窗口，選擇適當(dāng)?shù)谋尘吧颓熬吧?，使屏幕更加美觀。 第三章 源程序及流程圖 3.1 整個(gè)程序的流程圖： 圖3-1 3.2.源程序代碼： DATA SEGMENT BUF1 DB Please input the time : $ BUF2 DB 10 DB 10 DUP(?) DATA ENDS

14、 STACK SEGMENT STACK DB 100 DUP(?) STACK ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS: CODE,DS:DATA ASSUME SS: STACK CURSOR MACRO ROW,CLM MOV AH,2 MOV BH,0 MOV DH,ROW MOV DL,

15、CLM INT 10H ENDM WIN MACRO ROWL,CLML,ROWR,CLMR,COLOR MOV AH,6 MOV AL,0 MOV CH,ROWL MOV CL,CLML MOV DH,ROWR MOV DL,CLMR MOV BH,COLOR INT 10H ENDM ASCBCD

16、 MACRO REG INC BX INC BX MOV REG,[BX] MOV CL,4 SHL REG,CL INC BX MOV AL,[BX] AND AL,0FH OR REG,AL ENDM BCDASC MACRO REG INC BX INC BX MOV AL,REG

17、 MOV CL,4 SHR AL,CL OR AL,30H MOV [BX],AL INC BX MOV AL,REG AND AL,0FH OR AL,30H MOV [BX],AL ENDM INCBCD MACRO REG,COUNT MOV AL,REG INC AL DAA MOV REG,

18、AL CMP AL,COUNT JNZ DISPY MOV REG,0 ENDM STRDSPY MACRO ADRS LEA DX,ADRS MOV AH,9 INT 21H ENDM CLOCK PROC FAR START: PUSH DS MOV AX,0 PUSH AX MOV AX,DATA MOV DS

19、,AX WIN 0,0,24,79,7 WIN 9,28,15,52,01010111B CURSOR 11,32 STRDSPY BUF1 CURSOR 13,36 LEA DX,BUF2 MOV AH,0AH INT 21H LEA BX,BUF2 ASCBCD CH ASCBCD DH ASCBCD DL TIMER: CALL DELY

20、 INCBCD DL,60H INCBCD DH,60H INCBCD CH,24H DISPY: LEA BX,BUF2 BCDASC CH BCDASC DH BCDASC DL INC BX MOV AL,$ MOV [BX],AL PUSH DX

21、 CURSOR 13,36 STRDSPY BUF2 POP DX JMP TIMER DELY PROC PUSH CX PUSH AX MOV AX,3FFFH X1: MOV CX,0FFFFH X2: DEC CX JNE X2 DEC AX

22、 JNE X1 POP AX POP CX RET DELY ENDP CLOCK ENDP CODE ENDS END START 第四章 運(yùn)行結(jié)果 4.1 輸入時(shí)間前程序運(yùn)行的界面： 4.2 輸入時(shí)間后運(yùn)行的界面： 第五章 遇到的問題及解決的方法 在這次課設(shè)中遇到的最大的問題就是如何讓使用BIOS中斷，為了

23、解決這個(gè)問題，我上網(wǎng)搜到了好多資料，并認(rèn)真比對(duì)，學(xué)習(xí)如何應(yīng)用，還有就是如何使用子程序的調(diào)用，我們又重新翻閱了平時(shí)的課本，對(duì)其進(jìn)行深入的研究，總算解決了這個(gè)問題。 第六章 心得體會(huì) 這是我第一次接觸到匯編語(yǔ)言，并編寫一個(gè)大一點(diǎn)的程序，說(shuō)實(shí)話，這個(gè)過程是比較艱難的，這個(gè)世道并不歡迎孤獨(dú)的英雄，因?yàn)橐粋€(gè)人的力量有限，唯有團(tuán)隊(duì)合作才能發(fā)揮出最大的能量。在這次課設(shè)中，，我真正體會(huì)到合作的重要性，我們這個(gè)班集體在這次課設(shè)中總在一起，從要實(shí)現(xiàn)的程序到流程圖的繪制，從程序的編寫到程序的檢查，，從程序的調(diào)試再到實(shí)驗(yàn)報(bào)告的寫作，其間，每個(gè)過程都凝聚了我們班級(jí)的力量。在遇到的

24、棘手的問題，我們總是在一起討論，一起把問題解決；在我遇到不明白的程序時(shí)，是同學(xué)們給我耐心的講解；在我面對(duì)出錯(cuò)的程序不知所措的時(shí)候，也是同學(xué)們幫我一步步地調(diào)試，耐心得指導(dǎo)，直至程序能正常運(yùn)行，在查閱了大量的資料和參考了別人編的程序，最終合成出這個(gè)程序。 在這次課程設(shè)計(jì)中，我認(rèn)識(shí)到自己在一些知識(shí)上還是一知半解，還有待進(jìn)一步提高，我更加明白了做任何事都要腳踏實(shí)地、認(rèn)真鉆研、嚴(yán)格謹(jǐn)慎。 參考文獻(xiàn) 【1】王士元，等.IBM PC/XT接口技術(shù)及其應(yīng)用.天津：南開大學(xué)出版社，1990 【2】朱傳乃，等.微機(jī)系統(tǒng)原理分析與維修（上冊(cè)).北京：科學(xué)出版社，1990 【3】李伯成，等.80486/386系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用.成都：電子科技大學(xué)出版社，1992 【4】齊志儒，等.8086/8088匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì).北京：科學(xué)出版社，1994 【5】王閔，等PC匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì). 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2001 【6】鄭初華，等.匯編語(yǔ)言、微機(jī)原理及接口技術(shù).北京：清華大學(xué)出版社，2003 【7】戴梅萼，等.微機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù).北京：電子工業(yè)出版社，2006