《微机原理与接口技术》实验报告 简易电子琴(2)

简易电子琴

6、设计原程序及注释

code segment

assume cs:code ,ds:data ；把代码段CS、数据段DS分别与相应的寄存器相连接

；ASSUME语句只是使汇编程序知道在程序执行时各个段寄存器的值，而这些寄存器的实际值（除了代码段寄存器CS以外），还必须在程序执行时，用MOV指令来赋给，不起真正的关联作用。

data segment ；定义数据段

data1 dw 4002,3567,3178,2834,2527,2250,2005,1786 ；8253计数值，不同频率

脉冲需要不同计数值（此处使用T1）

data ends ；定义数据段结束

org 1500h ；伪指令org：指定了段内在它以后的程序或数据块存放的起始地址

（本实验采用1500h，与实验室实验箱相关）

start : mov ax,data ；起真正关联作用，对数据段寄存器DS初始化，取出DATA

数据段的段地址，借助AX寄存器中转 ；START为语句标号，可作为跳转目标

mov ds,ax ；实现段寄存器DS的初始化 mov dx, 0ff2bh ；8255A控制口地址：0FF2BH mov al,82h ；10000010B

out dx,al ；写8255A芯片的控制字，实现工作在方式0，A端口和C端

口输出，B端口输入

b8255: mov bx,offset data1 ；初始化地址指针，以后就可以用这些指针来间接

寻址缓冲区

mov dx, 0ff29h；8255A的B口地址：0FF29H,将8255的B口地址赋给DX in al,dx ；从B口得到输入信息送到AL中 test al,80h ；10000000B检验按下键是否在K8

；test（按位与）用于检测哪个开关拨上去

jnz lop8 ; 不是K8则跳到LOP8，以下均类似（jnz不等于0转移，ZF=0）

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test al,40h ；01000000B检验按下键是否在K7 ；注意：高电平有效 jnz lop7

test al,20h ；00100000B检验按下键是否在K6 jnz lop6

test al,10h ；00010000B检验按下键是否在K5 jnz lop5

test al,08h ；00001000B检验按下键是否在K4 jnz lop4

test al,04h ；00000100B检验按下键是否在K3 jnz lop3

test al,02h ；00000010B检验按下键是否在K2 jnz lop2

test al,01h ；00000001B检验按下键是否在K1 jnz lop1

jmp b8255 ；跳转至b8255

lop8: add bx,2 ；2：每一个字占2个字节，以下均一致

；bx+2的值是data段中离开存储单元的两个字节的存储单元的地址，而不是bx单元的内容加2

lop7: add bx,2 lop6: add bx,2 lop5: add bx,2 lop4: add bx,2 lop3: add bx,2 lop2: add bx,2 lop1: add bx,2

；每次进行test后不为0则跳转到指定lop，从指定lop开始地址依次加2，最终执行完所有的lop后使得地址指向拨上去的开关对应的地址（对应当前喇叭发出的音符）的下一个地址（对应当前音符的下一个音符）

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mov dx, 0043h ；8253的控制字端口地址为：43H

；在送出频率计数值之前，还要给方式寄存器送一个方

式值，该数决定对哪一个通道编程，采用什么模式，送入通道的计数值是一字节还是两字节，是二进制码还是BCD码。

mov al,37h ；00110111B

out dx,al ；写8253芯片的控制字，选择计数器0，先写最低有效位，

然后写最高有效位，实现工作在方式3,8253的每个计数器的计数制为二进制

；out指令把输出结果送到端口DX中去 mov dx,0040h ；8253的计数器0的地址为：40H

mov ax,word ptr ds:[bx] ；写计数值，从偏移中取出写到计数器端口 ；运算符PTR建立一个新的存储器地址操作数。

新的操作数的段地址和段内偏移量与PTR运算符右边的操作数的对应分量相同（ds：数据段段地址；bx：数据段内偏移量；地址=ds×16+bx），而类型由PTR的左边的操作数指定，此处为word字类型。

out dx,al ；先写最低有效位（即低8位） mov al,ah

out dx,al ；再写最高有效位（即高8位） 这时喇叭发出声音 mov cx,0ffffh ；0ffffh控制延时 11: mov dx,03h

12:dec dx ；对指定的操作数减1，然后把结果送回操作数 jnz 12 ；不等于0转移，跳转至12 loop 11 ；跳转到11 目的是增加时延

；LOOP指令使CX减1，且判断若CX不等于0，则循环至目标操作数 一条LOOP指令相当于以下两种指令的组合： DEC CX

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JNZ AGAIN

mov dx, 0ff2ah ；8255A的C口地址：0FF2AH mov al,0

out dx,al ；写端口C控制字，使bit0复位的控制字为00000000B 注意：使端口C按复位的控制字被写入控制字寄存器 jmp b8255 ；跳转至b8255 ret ；从过程返回 code ends ；代码段结束

end start ；end用来结束整个源程序

7、简易电子琴的安装与调试

硬件调试

⑴连接简易电子琴系统的电路图。

⑵将DVCC实验箱与计算机保持串口通讯成功。 ⑶将汇编程序代码输入计算机进行硬件调试。 软件调试

⑴把弹奏功能的程序代码输入计算机，与硬件相结合进行修改调试（其中主要运用跳转、循环指令）。 ⑵实现弹奏功能。 最终结果

当开关拨为“1”时，相当于有键按下，喇叭发出声音。拨动不同的开关则对应不同的音符，每次只能拨一个开关。连续拨动开关，喇叭发出音乐。

注意：每次只能拨一个开关，当Kn（n=1、2、3 8、9）开关拨开时，发出响音，若Kn未关闭，则下一个拨开开关只能是Kn之后的开关才可发出响音，拨开Kn之前的开关没有发音；若Kn关闭，则下一个拨开开关可以是所有开关中的任何一个，所以，如果我们想自己弹奏一首音乐的话，我们可以每次拨开一个开关，然后关闭，再拨下一个音符对应开关，这样就可以按音乐的乐谱弹奏出所有音符。

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五、实验总结

在为期一周的微机原理课程设计中，我对微机原理及应用这门课有了更深的认识，系统的掌握了微机原理及接口的应用知识，我学会了制做项目的一般步骤。第一部是硬件设计主要是实现控制对象与被控制对象之间的联系。第二步就是软件设计，就是要完成各个可编程芯片与CPU之间的数据传送。在本次设计中对硬件要求就要熟练掌握可编程器件8255A和8253的应用。对软件设计就要熟练掌握汇编语言。此次实验后，我对8253的工作方式，尤其是方式3，还有8253，8255A的工作方式控制字等之前觉得很费解的概念有了实质的理解。由于时间限制的问题和硬件的局限性也只能将电子琴的功能简易化，实现自己弹奏音乐。此外，汇编语言是一门较难的计算机内容，在以后学习中仍需加强。

虽然此次课程设计的过程是艰辛的，但结果还是令我比较欣慰的。在此特别感谢老师对我的指导。

六、参考文献

《微机原理与接口技术》(第2版) 周明德、蒋本珊 编著 人民邮电出版社