【正文】 1 安徽電子職業(yè)技術(shù)學(xué)院實驗教材 微機原理與接口技術(shù) （ 8088/8086 系列 ） 實驗指導(dǎo)書 鞏雪潔 主編 2 前 言 本實驗指導(dǎo)書共分為三章，各章節(jié)的編排順序基本上與理論課教材相近。第一章介紹DEBUG 命令的使用，第二章介紹微型計算機的指令系統(tǒng)及程序設(shè)計，第三章介紹中斷技術(shù)、并行接口 825定時 /計數(shù)器 8253 等接口技術(shù)及應(yīng)用。各項實驗 提供的參考程序均通過上機驗證。 在本書 編寫的過程中，主要突出以下幾個特點： ，本 實踐 課程 得 到 40 所的大力支持 ，在 ****同志的辛勤指導(dǎo)下，本著結(jié)合實際的原則，完成了本教材的編寫。 ，突出基本技能訓(xùn)練，加強對指令系統(tǒng)的理解和接口 技術(shù) 的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的編程 和應(yīng)用 能力。 ，每章節(jié)安排的實驗數(shù)量較多和難易程度也有所不同，可以 根據(jù)實際情況 選擇實驗 合適的 項目。 ，努力做到理論和實驗相結(jié)合，互相補充。 本教材 由鞏雪潔主編， ***參編，王偉韋審稿。 由于編者水平有限，書中難免會有錯誤和不妥之處，懇請廣大讀者批評指正。 鞏 雪 潔 2020 年 9 月 3 目 錄 第一章 DEBUG 命令的使用 ?????????????????? ?? 第二章 軟件實驗 ????????????????????????? 實驗一 數(shù)碼轉(zhuǎn)換程序設(shè)計及調(diào)試 ?????????????? 實驗二 運算類程序設(shè)計實驗 ???????????????? 實驗三 分支程序設(shè)計實驗 ????????????????? 實驗四 循環(huán)程序設(shè)計實驗 ???????????????? 實驗五 排序程序設(shè)計實驗 ???????????????? 實驗六 子程序設(shè)計實驗 ?????????????????? 實驗七 顯示程序設(shè)計實驗 ????????????????? 第 三 章 硬 件實驗 ????????????????????????? 實驗八 中斷特性及 8259 應(yīng)用編程實驗 ??????????? 實驗九 8255 并行接口應(yīng)用實驗 ??????????????? 實驗十 8253 定時 /計數(shù)器應(yīng)用實驗 ????????????? 實驗十一 8279 鍵盤接口應(yīng)用實驗 ????????????? 實驗十二 825l 串行接口應(yīng)用實驗 ????????????? 實驗十三 雙機通訊實驗 ????????????????? 實驗十四 A/D 轉(zhuǎn)換實驗 ?????????????? ???? 實驗十五 D／ A轉(zhuǎn)換實驗 ????????????????? 實驗十六 EPROM 編程 ??????????????????? 4 第一章 DEBUG命令的使用 程序是一個有效的動態(tài)調(diào)試工具，還是簡單的系統(tǒng)維護工具。本章介紹 DEBUG命令的功能、格式和相應(yīng)說明 (主要介紹 A、 D、 B、 G ( 及 GB)、 Q、 R、 T、 U、 E)。 一 、 DEBUG 的啟動 DEBUG 的啟動格式為： DEBUG[文件標(biāo)識符 ][參數(shù)表 ] 其中，文件標(biāo)識符指 定要調(diào)試的程序，參數(shù)表給出被調(diào)試程序所要用的命令行參數(shù)。如：CDEBUG C: D: CDEBUG CDEBUG 第一句是啟動 DISKCOPY 文件，執(zhí)行從 C:拷貝到的 D:的操作。第二句是調(diào)試 程序。第三句是啟動 DEBUG，不裝入文件。 DEBUG 裝入內(nèi)存后，接著 就從磁盤上 查找被調(diào)試的程序，找到后將其裝入內(nèi)存 (對于后綴為 EXE 的文件， DEBUG 將它裝入到最低可用的區(qū)段中，并從 1000H 開始裝 入 )，然后顯示出提示符“ — ”。等待用戶進一步輸入命令。 DEBUG 命令中使用的地址格式約定為 :[[段地址 :]偏移量 ] 其中 段地址 可以是段寄存器名，或者是十六進制數(shù)， 段地址 和 偏移量 省掉時為一默認值。 如： CS:2020 或 0000:2020 而地址范圍的格式為： 段地址 :始位移量 末位移量 或 段地址 :始位移量 L長度 如： CS:100 100 或 0000:100 L 10 二 、 退出 DEBUG 當(dāng) 完成動態(tài)調(diào)試任務(wù)時，可使用 Q 命令退出 DEBUG。 格式為 Q 鍵入 Q 之后，按回車鍵，返回到 D0S 狀態(tài)。 三 、 匯編、斷點、執(zhí)行、跟蹤與反匯編 匯編、執(zhí)行、跟蹤和反匯編是 DEBUG 的一組最基本操作。在 DEBUG 下匯編一小段程序后，就可以執(zhí)行，或跟蹤執(zhí)行，然后將該程序反匯編出來。 A 命令 (啟動小匯編程序 ) 格式為： A[段地址 ： 偏移量 )] A 是逐行匯編命令，主要用于小段程序的匯編或修改目標(biāo)程序。用逐行匯編命令匯編程序時，一般不允許使用標(biāo)號和偽指令。但 在 MSDEBUG 中允許使用 DB 和 DW 這兩條偽指令。 其中 段地址 :偏移量 為開始匯編的地址，若省略，則從當(dāng)前地址 (即 IP 寄存器的內(nèi)容 5 表示的 )開始匯編。 A 命令用 ^C 或按回車鍵退出匯編。匯編過程中發(fā)現(xiàn)錯誤時，顯示出 1 個“ ^ERROR”并要求重新輸人。 如：匯編一小段程序 (把 DS 的值改為： 0000)。 A0000： 2020 (回車 ) 0OOO： 2020 MOV AX， 0000 0000: 2020 MOV DS， AX 0000： 2020 (回車 ) B 命令 (設(shè)置斷點命令 ) 在程序中設(shè)置斷點，使程序執(zhí)行到斷點處暫停執(zhí)行。其中，斷點最多允許設(shè)置 lO 個。 其格式為： B (回車 ) [i]： 斷點地址 G 命令 (連續(xù)執(zhí)行程序 ) G 命令用來啟動運行一個程序或程序的一段。 格式： G[=[段地址 ： ]偏移量 ] 或 GB[=[段地址 ： ]偏移量 ] 其中 G 格式表示無斷點連續(xù)運行由段地址：偏移量指定 入 口的程序，如果 G 命令不帶參數(shù)，則從頭運行裝入的程序，運行后仍返 回 DEBUG。如 G 命令后有斷點地址，則程序執(zhí)行到斷點地址時暫停并顯示出各寄存器狀態(tài)；而 GB 執(zhí)行帶斷點的程序。 如 :執(zhí)行下面的小程序。 — G=0000： 2020(從地址 2020H 處開始執(zhí)行 ) 運行程序停止執(zhí)行后，顯示各寄存器的狀態(tài)。，在上面的顯示結(jié)果中， CS:IP 寄存器內(nèi)容為 0000:2020，表示當(dāng)前程序的指令位置。 T 命令 (單步跟蹤執(zhí)行 ) T 命令用來逐條跟蹤程序，格式為： T[=地址 ][n] 從指定地址起執(zhí)行 n 條指令后停下，每條指令執(zhí)行后，都要顯示各寄存器的內(nèi)容 。跟蹤執(zhí)行實際上是單步執(zhí)行。在分析程序時希望不斷跟蹤程序執(zhí)行路徑 ,從而分析出程序執(zhí)行過程。如：跟蹤執(zhí)行上面的程序。， T=0000:2020 U 命令 (反匯編程序 ) U 命令可以對二進制代碼程序作反匯編，常用于分析和調(diào)試目標(biāo)程序。 格式為： U[段地址 ： 偏移量 ] 或 U[范圍 ] 如：反匯編前面匯編的程序。 6 U0000:2020(從地址 2020H 處開始執(zhí)行 ) 在顯示信息的后面，繼續(xù)輸入命令： U(回車 )。 反匯編的程序，在匯編程序和地址中 間增加了表示二進制的機器碼。注意，在反匯編過程中，如果源程序中有一段數(shù)據(jù)，則也被反匯編成“程序”，但讀不懂，這時應(yīng)越過這一段。 四、顯示、修改內(nèi)存和寄存器命令 程序中反匯編出來的數(shù)據(jù)不易讀懂，必要時需用顯示命令顯示。另外 ,當(dāng)需 要修改內(nèi)存中一些數(shù)據(jù)時，可以用修改內(nèi)存命令進行操作。修改 寄存器參數(shù)時，要使用寄存器命令。 D 命令 (顯示內(nèi)存 ) 該命令是將調(diào)入內(nèi)存的程序以十六進制形式以及對應(yīng)的 ASCII 碼字符形式顯示出來。格式為： D[地址 ] 或 D[范圍 ] 其中：地 址表示從該地址開始顯示，若沒有地址，則從當(dāng)前地址顯示：范圍表示顯示范圍，如 1000:2020 表示地址 100O 至 2020。 D 命令每次顯示 8 字節(jié)的數(shù)據(jù)。注意： DEBUG 操作數(shù)一般是十六進制數(shù)。 如：顯示 2020 地址開始的內(nèi)容。 D2020 (從地址 2020H 處開始顯示 ) E 命令 (向內(nèi)存寫入數(shù)握 ) 命令格式為 : E[地址 [字節(jié)串 ]] 將內(nèi)容寫到指定地址單元中，其中：地址為寫入內(nèi)容的地址，字節(jié)串為寫入的內(nèi)容。沒有字節(jié)串的格式，是一種交互式寫入內(nèi)容 (每次只能一字節(jié) 一字節(jié)地顯示或修改數(shù)據(jù) )。如：向 0000： 3500 開始地址單元中寫 2 個數(shù)據(jù) 00 和 01 E0000： 3500(回車 ) 0000： 3500 CC 00(空格 ) 0000： 3501 CC Ol(回車 ) R 命令 (顯示或修改寄存器內(nèi)容 ) 顯示寄存器的內(nèi)容，并可以修改其值。命令格式如下 ： R (顯示默認的寄存器和標(biāo)志 ) R 寄存器 (顯示指定寄存器 ) RF (顯示所有標(biāo)志 ) 顯示寄存器內(nèi)容時，首先顯示 13 個 16 位寄存器的內(nèi)容 ,隨后是標(biāo)志寄存器的內(nèi)容 , 最后一行是下一條要執(zhí)行的指令地址及指令內(nèi)容 。 如：顯示 CX 寄存器中的內(nèi)容，并修改為 OF。 7 R CX CX=000l_OF(回車 ) R CX CX=000F_ 五、常用 DUBUG 命令一覽表 assumble A[address] dump D[range] enter E address[1ist] go G[=address][addresses] quit Q register R[registerJ trace T[=address][value] unasseⅢ ble U[range] 我們也可以通過 DEBUG 的幫助顯示全部 DEBUG 中的命令 (如： debug ?)。 通用說明： DEBUG 命令接受和顯示的數(shù)都是十六進制表示，若為十進制要加“ D” 命令都是一個字母 (大小寫均 可 )，命令參數(shù)隨命令而異。 命令和參數(shù)間可用定界符分隔 (空格、制表符、逗號 )，在兩個十六進制之間是必須的。 在提示符出現(xiàn)后，鍵入的 DEBUG 命令，只在按回車鍵后才開始執(zhí)行。 若鍵入錯誤 DEBUG 命令，則會顯示“ ERROR”。 第二章 軟件實驗 8 一、 DICE8086B 的簡介 l、系統(tǒng)簡介 DICE8086B 實驗系統(tǒng)適應(yīng)十六位微機原理及接口控制技術(shù)等課程的教學(xué)實驗儀器，其構(gòu)成如下：主頻 的 8088 為主 CPU、以 54 鍵標(biāo)準(zhǔn) ASCII 碼鍵盤為基本輸入設(shè)備、 40*2行字符型點陣式液晶為基本輸出設(shè)備、 I／ O 芯片 (825l、 825 825 825 827 0809)；可以直接使用匯編語言輸入和調(diào)試程序，并具有反匯編功能；此系統(tǒng)有同 IBMPC一致的 DEBUG操作命令及與 IBMPC 兼容的 BIOS 功能 調(diào)用； 提供了兩個標(biāo)準(zhǔn) PC 總線插槽，支持 8086 系列的開發(fā)和調(diào)試。 接口功能 J1(電源接口 )、 J3(打印機接口 )、 J6／ J7(實驗器接口連接用戶板 )、 J8(通訊接口 )、 J19(液晶顯示接口 )、