微机原理课程设计指导书精要.doc

微机原理课程设计指导书 东华大学信息学院自动化系 2014年9月1日 一、课程设计目的 本课程设计是继《微机系统及应用》、《微机系统及应用实验》课程之后的一次综合性设计、实验训练。根据微机系统及应用课程教学的重点和主要知识点及工程实际需要，设置汇编语言程序设计、PC机内部接口和8086系统接口电路设计等设计题目。要求学生综合本课程和其它相关课程中学到的80X86系统结构、汇编语言设计、典型接口芯片、电路电子技术等相关知识进行程序设计、硬件接口电路设计和调试，系统地掌握微机原理和接口技术的相关知识，实现知识的融会贯通。要求学生通过1.5周的学习，提高设计汇编语言程序的能力和技巧，培养实现一个简单应用系统功能的硬件软件设计能力。 二、课程设计内容 一)汇编语言程序设计及调试 1 PC机实时时钟的设计 利用PC机现有的硬件和软件资源设计程序，以实现在显示器上显示XX（时）：XX（分）：XX（秒）。 （1）设计思路 PC机系统板上使用一片8253，其地址为40H—43H，其通道0以方式3工作，每55ms向中断控制器8259A IRQ0端发一次中断请求。本设计题要求借用原有电路，重新设置8253的计数器0每10ms产生一次中断，100次中断后加1秒，然后调整时、分、秒并显示在屏幕上。 （2） 实时时钟的功能 按下任意键开始显示数据区中存放的时间值，并且每秒更新一次，运行中按下空格键则停止运行并返回DOS。程序中应保护原系统的08H中断矢量以便退出时恢复原系统的设置。 （3） 题目的要求 ① PC机实时时钟的基本程序如附录一，请根据中断服务程序设计时钟时、分、秒调整的中断报务程序，然后调试实现时钟的基本功能 ② 在原有程序基础上，增加键盘输入字符功能，可通过修改时、分、秒的数据，实现实时时钟可调整功能。 ③ 在原有程序基础上，设计美观的时钟显示方式及友好的操作方式。 2 光条式菜单程序设计 一个多功能的软件通常以菜单为程序界面，用户可以通过菜单直观地选择各项功能。 （1）设计思路 用汇编语言设计的菜单程序应主要包括3项内容： ①设计界面 要求美观清晰，操作简便，菜单项简洁可用一行表示。 ② 菜单项选择 利用“色带”选择菜单项。色带是颜色鲜明的条形光带，可以覆盖一个菜单项，用户利用“↑”、“↓”、“←”、“→”键移动色带位置，然后按下回车键，被色带覆盖的菜单项就被选中。 ③ 菜单项程序的组织和调用 菜单项较多时，可为每一个菜单项设计一个独立的菜单项程序，采用JMP、CALL指令调用程序段；菜单项较少时，不必为第一个菜单项设计一个独立的程序，此时界面显示、菜单项选择和菜单项程序可包含在一个程序中。 （2）关键技术 ①定位显示彩色字符串 利用BIOS中的INT 10H的13H号功能可以设计一个定位显示彩色字符串的程序段 调用：AH=13H，AL=写方式 ：0 属性在BL中，字符串中仅含字符码，写后光标位置 不被修改 1 属性在BL中，字符串中仅含字符码，写后修改光标 位置； BH=页； BL=待显字符串的属性，07H表示正常显示，0FH表示黑底白字，51H 表示品红色背景蓝色字符串 CX=待显字符串的长度； DH=待显字符串首字符的行值 DL=待显字符中首字符的列值 BP=待显字符串首字符在附加段的偏移地址行值 ②色带的生成和移动 在调用上一个字符显示程序时，将待显字符串的属性设为51H，色带就生成；设为0FH时，色带就消失。使当前色带消失，然后在下一个位置上生成色带，就达到色带的移动。 ③ 设置一个NN单元 存放色带的位置，NN单元的内容跟踪色带位置的变化。利用NN单元的值可以计算出色带位置的行号和色带覆盖菜单项字符的偏移地址。 （3）题目要求 ① 单级菜单程序见附录二，调试程序并分析程序以理解程序的功能。 ② 在原有程序的基础上，设计程序实现二级菜单功能。 3 波形显示程序设计 试利用PC机显示器软件中断（INT 10H）功能（VGA模式640*480），设计一个波形显示程序。显示器水平方向为时间轴，垂直方向为信号幅度。测试信号为正弦波信号和三角波信号。 要求： 基本要求： 能显示正弦波波形和三角波形（50Hz）。 扩展：在基本要求基础上，能通过键盘实现时间刻度可变，信号增益可变，界面友好、操作方便。 4 四则混合运算器设计 要求：设计一个可以进行2位数四则运算的计算器。1）、用按键输