川大計算機(jī)綜合實踐[共19頁]

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1、word格式整理版 四川大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 計算機(jī)綜合實踐 校外學(xué)習(xí)中心： 綿陽廣播電視大學(xué) 學(xué) 生 姓 名： 張潤 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 層 次： 專升本 年 級： 14 秋 學(xué) 號： DH114244008 實

2、 踐 時 間： 2016年3月20日 實驗 目的 1. 了解并逐步熟悉匯編語言的編輯方法及特點. 2. 復(fù)習(xí)8088匯編語言的段結(jié)構(gòu)、常用的指令與偽指令、存儲空間的分配等。 3. 掌握匯編語言的編輯、匯編及連接的過程。 4. 了解并逐步掌握運用DEBUG進(jìn)行調(diào)試匯編語言程序。 5. 借助DEBUG調(diào)試工具來發(fā)現(xiàn)匯編語言程序的錯誤所在并加以改正。 實驗 內(nèi)容 算法 與流 程圖 程序 清單

3、運行 結(jié)果 調(diào)試 分析 和體 會 1、 進(jìn)入DEBUG 方法1：在Windows開始菜單中單擊運行命令，直接在運行對話框中輸入"DEBUG" 方法2：在運行對話框中輸入"CMD"啟動DOS命令窗口后輸入"DEBUG" 方法3：在程序、附件、命令提示符，啟動DOS命令窗口后輸入"DEBUG" 2、DEBUG命令格式 DEBUG的每個命令都是一個字母，后跟一個或多個參數(shù)。下面對DEBUG命令作幾點說明。 ·字母不分大小寫。 

4、3;只使用16進(jìn)制數(shù)，且不能帶后綴H。 ·以空格或逗號作為命令各項之間的分隔符。分隔符只在兩個數(shù)值之間是必須的。 ·可以用Ctrl-C或Ctrl-Break終止命令的執(zhí)行。 ·若輸入的命令有語法錯誤，則提示“Error”,并用“^”指出錯誤位置。 3、 常用的Debug功能 用Debug的R命令查看、改變CPU寄存器的內(nèi)容； 用Debug的D命令查看內(nèi)存中的內(nèi)容； 用Debug的E命令改寫內(nèi)存中的內(nèi)容； 用Debug的U命令將內(nèi)存中的機(jī)器指令翻譯成匯編指令； 用Debug的T命令執(zhí)行一條機(jī)器指令 用Debug的A命令以匯編指令的格式在內(nèi)存中寫了一

5、條機(jī)器指令 4、 用Debug的R命令查看、改變CPU寄存器的內(nèi)容； R命令用來顯示和修改寄存器的值，包括以下兩種格式。 （1） R 顯示所有寄存器和8個標(biāo)志位的值，并反匯編CS:IP所指的指令。 （2） R<寄存器名> 顯示指定寄存器的值，并等待用戶鍵入新的值，按回車鍵結(jié)束R 命令。 5、 用Debug的D命令查看內(nèi)存中的內(nèi)容； D命令可以查看內(nèi)存中的內(nèi)容，D命令的格式較多，只介紹本次實驗中用到的格式，8086/8088CPU能夠訪問1M內(nèi)容，D命令可以顯示0000:0000H-FFFF:FFFFH中的任何一個單元的內(nèi)存 如果想知道內(nèi)存10000H處的內(nèi)容，可

6、以用"d 段地址：偏移地址"的格式來查看，如輸入 -d 1000:0 使用 d 1000:9查看1000:9處的內(nèi)容。 使用 d 1000:0 9查看1000:0-1000:9的內(nèi)容 一進(jìn)入Debug，可直接使用D命令直接查看，將列出Debug預(yù)設(shè)的地址處的內(nèi)容 6、 用Debug的E命令改寫內(nèi)存中的內(nèi)容； 使用"e 起始地址 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)..."的格式來進(jìn)行 如將內(nèi)存1000:0-1000:9單元中的內(nèi)容分別寫為0、1、2、3、4、 5、6、7、8、9 -e 1000:0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 也可以采用提問方

7、式一個一個修改內(nèi)存中的內(nèi)容，如 輸入e 1000:0，按Enter鍵 輸入修改的數(shù)據(jù)，再按空格鍵輸入下一個要修改的數(shù)據(jù)，最后Enter鍵結(jié)束操作。 輸入字符串的格式：如-e 1000:10 1 'a' 2 "c++" 3 "IBM"將 輸入1 a 2 c++ 3 IBM到相應(yīng)單元 向內(nèi)容中寫入機(jī)器碼，如 b80100 (代表 mov ax, 0001), b90200(代表 mov cx, 002), 01c8(代表 add ax, cx)，那么輸入-e 1000:0 b8 01 00 b9 02 00 01 c8就將該程序輸入內(nèi)

8、容1000:0處，然后使用u命令-u 1000:0可以將內(nèi)存單元中的內(nèi)容翻譯成匯編指令。如果要執(zhí)行該程序，首先用r命令將cs修改成1000，ip修改成0，再執(zhí)行t命令，單步執(zhí)行程序。執(zhí)行T命令時，CPU執(zhí)行CS:IP執(zhí)行的指令并將IP加1. 7、 用Debug的A命令以匯編指令的形式在內(nèi)存中寫了機(jī)器指令 示例：用A命令，輸入下列程序并運行 -a 1000:0 mov ax, 1 mov bx, 2 mov cx, 3 add ax, bx add ax, cx add ax, ax 直接按Enter鍵結(jié)果輸入。用r命令將cs修改成1000，ip修改成0，再執(zhí)行t命令，單步執(zhí)行

9、程序。執(zhí)行T命令時，CPU執(zhí)行CS:IP執(zhí)行的指令并將IP加1. 實驗二 設(shè)計匯編語言程序 一． 實驗題目 設(shè)計匯編語言程序 二． 實驗日期：2010/04/10 三． 實驗?zāi)康? 字符串統(tǒng)計程序設(shè)計 雙字乘法程序設(shè)計 四． 實驗內(nèi)容 1． 字符串統(tǒng)計。 在數(shù)據(jù)段中建立一個緩沖區(qū)BUFFER，變量VER，編程使得程序具 有如下功能：從鍵盤輸入一個子字符串存入VER，從鍵盤輸入包含一個或幾個子字符串的字符串存入BUFFER。統(tǒng)計BUFFER中的字符串含有多少個子字符串以及每個子字符串的位置。 2． 雙字乘法程序。 設(shè)計一個程序?qū)崿F(xiàn)32位帶符號雙精度數(shù)乘法運算。由于只有8位和

10、16位的乘法指令。因此32位乘法運算是不能直接用指令實現(xiàn)的。但可以用16位乘法指令，通過 4次想乘然后把部分積想加。對于帶符號數(shù)，可以先根據(jù)絕對值求得積。然后判斷積的符號，若積為負(fù)數(shù)，應(yīng)將其用補(bǔ)碼表示。 五、 程序設(shè)計 1、字符串統(tǒng)計程序設(shè)計 #include<iostream> usingnamespacestd;；intmain()；chara;intb=0,c=0,d=0,e=0；cout<<"請輸入一行任；a=cin.get();；while(a!='\n')；if(a<0||a>=128)；b++;；elseif(

11、a>='a'&&am；c++;；elseif(a=='')；d+ using namespace std; int main() { char a;int b=0,c=0,d=0,e=0,f=0; cout<<"請輸入一行任意字符:"; a=cin.get(); while(a!='\n') { if(a<0||a>=128) b++; else if(a>='a'&&a<='z'||a>=

12、'A'&&a<='Z') c++; else if(a==' ') d++; else if(a>='0'&&a<='9') e++; else f++; a=cin.get(); } cout<<"總共有"<<b/2+c+d+e+f<<"個字符:"<<endl; cout<<"中文"<<"\t"

13、<<"英文"<<"\t"<<"空格"<<"\t"<<"數(shù)字"<<"\t"<<"其他"<<endl; cout<<b/2<<"\t"<<c<<"\t"<<d<<"\t"<<e<<"\t"&

14、lt;<f<<endl; return 0; } 分別統(tǒng)計出英文字母，空格，數(shù)字和其他字符的個數(shù)。 2、雙字乘法程序設(shè)計 data segment x dw 1,2;被乘數(shù) y dw 3,4;乘數(shù) z dw 4 dup (?);積 data ends code segment assume ds:data,cs:code start: mov ax,data mov ds,ax mov ax,x mul y mov z,ax mov z+2,dx mov ax,x+2 mul y mov z+4,ax mov z+6,dx mov

15、 ax,x mul y+2 add z+4,ax adc z+6,dx mov ax,x+2 mul y+2 adc z+8,ax adc z+10,dx adc z+12,0 mov ax,4c00h int 21h code ends end start 實驗三 8253定時器/計數(shù)器接口與數(shù)字電子琴 一、 實驗題目 8253定時器/計數(shù)器接口與數(shù)字電子琴 二、 實驗日期：2010/05/15 三、 實驗?zāi)康? 改變定時器2的計數(shù)值來改變聲音頻率，通過編程來獲得聲調(diào)（頻率）和節(jié)奏（延時長短），使計算機(jī)演奏出樂曲來。 四、 實驗內(nèi)容 設(shè)計程序讓微機(jī)演奏一段

16、簡單樂曲 利用DOS的鍵盤管理功能。將微機(jī)變?yōu)橐粋€具有簡單功能的電子琴（選作）。 五、 程序設(shè)計 硬件設(shè)計 利用實驗板上的8253計數(shù)/定時器和8255并行接口，定時器8253利用工作方式3產(chǎn)生一定頻率信號，通過可編程的并行外圍接口芯片8255控制頻率信號的通斷。 8255的A口設(shè)置為輸出，8255的A口的低兩位用來控制揚聲器驅(qū)動，當(dāng)輸出端口的PA0位為“1”或為“0”時，將使控制驅(qū)動器的與門電路接通或關(guān)閉，使8253所發(fā)出的音頻信號能到達(dá)驅(qū)動器或被阻斷。這樣通過控制PA0的變化，可使揚聲器接通和斷開，控制揚聲器是否能發(fā)出聲音。此外，通過控制PA0的通斷時間，就能發(fā)出不同的音長。82

17、55的PA1位為“1”時，控制8253定時器產(chǎn)生驅(qū)動揚聲器發(fā)聲的音頻信號，該位為“0”則不發(fā)信號。8253有三個定時器，分為0號、1號和2號 定時器，驅(qū)動揚聲器的是0號定時器，該定時器工作在方式3，是一個頻率發(fā)生器，它負(fù)責(zé)向揚聲器發(fā)送指定頻率的脈沖信號。當(dāng)8255的PA0和PA1都為1時，8253發(fā)出指定頻率的聲音信號的前提下，聲音信號通過與門到達(dá)驅(qū)動器驅(qū)動揚聲器發(fā)聲。 硬件原理圖如圖1所示： 圖2 揚聲器驅(qū)動電路 軟件設(shè)計 系統(tǒng)要求實現(xiàn)2個功能，電子琴和音樂盒的功能。兩者發(fā)聲的方法一樣，只是一個數(shù)據(jù)是從鍵盤讀取的，另一個是已經(jīng)保存好的數(shù)據(jù)。首先我們可以用一個子程序?qū)崿F(xiàn)單個音調(diào)的產(chǎn)生

18、，對8253輸入不同的計數(shù)初值生成不同頻率的波形，然后延時一段時間。電子琴程序主要是讀取鍵盤按鍵，根據(jù)鍵值產(chǎn)生不同的音調(diào)即可。而樂曲的播放先將樂曲的音符編碼表和節(jié)拍編碼表建立好的，然后在播放時讀取數(shù)據(jù)。 1.單音調(diào)子程序SOUND；單音調(diào)子程序的調(diào)用前需要進(jìn)行以下幾個方面工作：；1）確定相應(yīng)的音調(diào)所對應(yīng)的頻率，查表可以得到，再；2）確定音長，即一個音符所持續(xù)的時間；在單音調(diào)子程序中實現(xiàn)發(fā)出一個音符的聲音，持續(xù)所需；圖3單音調(diào)子程序流程圖；2．音樂盒程序；音樂盒的樂曲播放程序中需要有兩組數(shù)據(jù)支持：一組是；有了音調(diào)與頻率和時間的關(guān)系后，就可以按照樂曲的曲；在程序 1. 單音調(diào)子程序SOUN

19、D 單音調(diào)子程序的調(diào)用前需要進(jìn)行以下幾個方面工作： 1）確定相應(yīng)的音調(diào)所對應(yīng)的頻率，查表可以得到，再由頻率得到對應(yīng)的8253計數(shù)初值。 2）確定音長，即一個音符所持續(xù)的時間。 在單音調(diào)子程序中實現(xiàn)發(fā)出一個音符的聲音，持續(xù)所需的時間，流程圖如圖3所示： 圖3 單音調(diào)子程序流程圖 2．音樂盒程序 音樂盒的樂曲播放程序中需要有兩組數(shù)據(jù)支持：一組是頻率數(shù)據(jù)，一組是節(jié)拍時間數(shù)據(jù)。音符的頻率可以通過簡譜從頻率表中查得。節(jié)拍時間就是音符的持續(xù)時間，取決于樂曲的速度和每個音符的節(jié)拍數(shù)據(jù)。如4/4（四四拍）中，每小節(jié)包括4拍，全音符持續(xù)4拍，二分音符持續(xù)2拍，四分音符持續(xù)一拍，八分音符持續(xù)半拍等。

20、 有了音調(diào)與頻率和時間的關(guān)系后，就可以按照樂曲的曲譜將每個音符的頻率和持續(xù)的時間定義成兩組數(shù)據(jù)表，然后編程依次取出表中的頻 率值和節(jié)拍值，調(diào)用單音調(diào)子程序就可依次產(chǎn)生各個音調(diào)，播放出樂曲。 在程序中存儲幾個樂曲數(shù)據(jù)，根據(jù)音樂盒子菜單選擇相應(yīng)的樂曲演奏，讀取對應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出。 樂曲《兩只老虎》的簡譜如下： 兩只老虎 1=C 4/4 1 2 3 1 | 1 2 3 1 | 3 4 5 - | 3 4 5 - |56 54 3 1 |56 54 3 1 | 2 5 1 - | 2 5 1 - | 對應(yīng)的頻率數(shù)據(jù)表Freq、節(jié)拍數(shù)據(jù)表Time如下： TWOTIGERS_FRE DW

21、2 DUP(524,588,660,524,0) 樂曲的頻率表 DW 2 DUP(660,698,784,0) DW 2 DUP(784,880,784,698,660,524,0) DW 2 DUP(588,392,524,0),1 TWOTIGERS_TIME DW 10 DUP(100),200,100,100,200 樂曲的時間表 DW 2 DUP(50,50,50,50,100,100) DW 2 DUP(100,100,200) outb_p(0x34,0x43); ； ； outb_p(LATCH&0xff,0x40); outb_p(LATCH>&

22、gt;8,0x40); outb(inb_p (0x21) & ~0x01, 0x21); //允許接收定時器中斷 } void do_timer(void) { 這是定時器主程序，用于每隔一段時間后進(jìn)行某些操作 } [8253.asm]: //以下是nasm格式的匯編代碼，這個中斷處理函數(shù)必須用匯編 timer_interrupt: push gs push fs push es push ds push ebp push edi push esi push edx push ecx push ebx push eax ;如果你不在操作系統(tǒng)下使用

23、，以下三行必須刪除,否則必須把0x10更改為內(nèi)核段選擇符 mov eax,0x10 mov ds,ax mov es,ax mov al,0x20 out 0xa0,al ;發(fā)送EOI out 0x20,al call do_timer pop ebx pop ecx pop edx pop esi pop edi pop ebp pop ds pop es pop fs pop gs xor eax,eax iretd 實踐體會 本次微機(jī)實驗課程設(shè)計，使我對微機(jī)軟硬件結(jié)合有了進(jìn)一步的了解。原來并不太清楚是什么意思，一直都很模糊，聽課本也是很迷茫；而之

24、前的那些單元實驗，也沒有都做好。之前做的實驗，由于大部分是驗證性的，所以就很被動地去做，甚至并沒有想為什么要那樣連電路，內(nèi)部的代碼更沒有認(rèn)真看。這次課程設(shè)計，因為要自己去設(shè)計整個過程，所以就不得不去了解學(xué)習(xí)自己原來并沒有真正弄懂的東西。比如一些程序的代碼的意思，匯編語言的邏輯，比如一些芯片的用途。使我對前面所做的實驗有了原理性的了解，回頭看一些實驗，也知其然其所以然了。同時對課本上講的一些內(nèi)容，不再像以前那樣覺得抽象，通過這次設(shè)計，有了具體的理解。 同時，我也知道了設(shè)計一個項目，應(yīng)該如何下手。應(yīng)該先對項目要求有個全面的了解，知道要做什么，然后根據(jù)要求所要涉及到的知識我們要主動去攝取，結(jié)合自己

25、已學(xué)過的，再對整體框架有個感知，心里有數(shù)后，進(jìn)行設(shè)計。設(shè)計時用流程圖，這很重要，這樣整個思路就很清晰，而且是按照軟硬件語言的邏輯順序進(jìn)行，就很方便。設(shè)計過程可以分模塊，不要一開始就想把所有的功能都實現(xiàn)了，應(yīng)該一個模塊一個模塊地實現(xiàn)，再總的連起來，實現(xiàn)最后的總模塊。在每個模塊設(shè)計時，盡量想到比較簡單的設(shè)計，簡化編程和電路，也可少出錯。對微機(jī)是這樣，對其他的像數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計，也是一樣的。 因此，我也覺得微機(jī)實驗的這種形式的課程設(shè)計是很好也很有必要的。對我們對微機(jī)實驗的理解有很大幫助。 查閱 資料 目錄 格式要求 內(nèi)頁正文內(nèi)容：4號宋體、單倍行距 如需附圖可將文檔圖紙壓縮后上傳 范文范例 學(xué)習(xí)指導(dǎo)