微机原理上机环境与步骤ppt课件
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微机原理课件PPT-微机原理
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
微机原理课件ppt
04
微机程序执行过程
程序加载与执行
程序加载
将程序从存储介质中读取到内存中， 为程序的执行做好准备。
程序执行
CPU按照指令逐条执行程序，完成程 序所要求的任务。
指令执行流程
取指令
CPU从内存中读取指令并存放到指令寄存器 中。
指令译码
对指令进行译码，确定指令的操作码和操作 数。
执行指令
根据译码结果，完成相应的操作，如数据传 输、算术运算、逻辑运算等。
的外设接口。进入21世纪后，微机进一步 发展为DSP（数字信号处理）和FPGA（现 场可编程门阵列）等高性能计算平台。现在 ，微机已进入物联网和人工智能时代，成为
智能硬件的核心组成部分。
微机的应用领域
总结词
微机广泛应用于工业控制、智能家居、医疗设备、航 空航天等领域。
详细描述
由于微机具有体积小、功耗低、价格实惠等优点，它被 广泛应用于各种领域。在工业控制领域，微机可以用于 实现自动化生产线的控制和监测。在智能家居领域，微 机可以用于实现智能照明、智能安防、智能家电控制等 功能。在医疗设备领域，微机可以用于实现医疗影像处 理、医疗数据分析和医疗设备控制等功能。在航空航天 领域，微机可以用于实现飞行控制、导航数据处理和卫 星通信等功能。
立即数
表示常数或立即操作数的值。
注释
用于解释指令的含义和功能，方便阅读和理解。
指令类型
数据传输指令
用于在内存和寄存器之间传输数据，如 MOV指令。
逻辑运算指令
用于进行逻辑运算，如AND、OR、XOR等 指令。
算术运算指令
用于进行算术运算，如ADD、SUB、MUL 、DIV等指令。
控制转移指令
用于改变程序的执行流程，如JMP、CALL 、RET等指令。
微机原理PPT(第一、二、三章)
格雷码
相邻两个数之间只有一位不同，常用 于模拟量和数字量之间的转换以及误 差检测等场合。
03
微处理器结构与工作原理
微处理器内部结构剖析
微处理器基本组成
流水线技术
包括运算器、控制器、寄存器等基本 部件。
提高指令执行效率的关键技术之一。
指令执行过程
取指、译码、执行、访存、写回等阶 段。
指令系统概述及分类方法
实现不同进制数之间的转换。
计算机中数的表示方法
原码表示法
将最高位作为符号位，其余各位表示 数值本身。
反码表示法
正数的反码与其原码相同，负数的反 码是在其原码的基础上，符号位不变， 其余各位取反。
补码表示法
正数的补码与其原码相同，负数的补 码是在其原码的基础上，符号位不变， 其余各位取反后加1。
移码表示法
02
计算机中的数与编码
进制数及其转换方法
十进制数
以10为基数，采用0-9共10个 数字符号组成的数值表示方法
。
二进制数
以2为基数，采用0和1两个数字 符号组成的数值表示方法。
十六进制数
以16为基数，采用0-9和A-F共 16个数字符号组成的数值表示 方法。
进制数转换方法
包括整数部分和小数部分的转换 ，通过除基取余法和乘基取整法
微机原理ppt(第一、二 、三章)
目录 CONTENT
• 绪论 • 计算机中的数与编码 • 微处理器结构与工作原理 • 汇编语言程序设计基础 • 输入输出接口技术与应用 • 中断系统与定时/计数器应用
01
绪论
微机原理课程概述
课程性质
微机原理是一门研究微型计算机 基本组成、工作原理、接口技术
及其应用的课程。
第1章微机原理PPT课件
2.第二代微处理器
8080/8085，Z80，6800/6802，6502
位数 集成度 时钟频率
平均指令执行时间
8
5000 2-4MHz
1-2μS
外围电路发展迅速，应用广泛。
.
6
3.第三代微处理器
70年代后期出现16位处理器，8086/8088，M68000，Z8000
位数 集成度 时钟频率
平均指令执行时间
例 将(10101)2，(72)8，(49)16转换为十进制数。 (10101)2=1×24＋0×23＋1×22＋0×21＋1×20=37 (72)8=7×81+2×80=58 (49)16=4×161＋9×160=73
.
31
2. 十进制数转换为二进制数
十进制数转换二进制数,需要将整数部分和小数部分分 开,采用不同方法进行转换,然后用小数点将这两部分连接 起来。
3. 16位微处理器
处理能力强，中高端应用。如Intel 8086/8088/80286，MCS96， 摩托罗拉龙珠系列，当前主流DSP(TMS320VC54X,BF535等)。
.
9
4.32位微处理器
主要中高端应用。
Intel 80386-P4，AMD Duron/Althlon,TM5800,VIA Eden,ARM系 列，MIPS R4000，SH3。
微型计算机系统
微处理器
算术逻辑部件（ALU） 累加器，寄存器 控制部件 内部总线
微型计算机 存储器（RAM/ROM）
输入/ 输出接口
系统总线
外围设备（显示器、磁盘控制器、键盘、执行器等）
系统软件
.
14
二 微处理器
微处理器（CPU）具有运算和控制能力，是微型计算机的核心。
微机原理上机环境与步骤
微机原理上机实验环境与步骤
燕山大学机电液一体化实验教学中心
D:\cd masm ↙ Run ↙ pwb ↙
按ALT+ENTER可在小窗口与全屏幕模式
间切换
进入实验环境及实验步骤
点击：开始→程序→附件→命令提
示符→即可进入言文件 Open 打开已有的汇编语言文件 Save as 保存编辑好的文件，并以***.asm 命名
注意：调试程序的环境应设在在Options
选项下Build Options…选择调试环境
程序应在 Debug环境下调试
保存完毕之后，需要对所编程序进行 编译，操作如下：
在编译完毕之后，如果程序有错误， 在编译窗口将提示错误所在位置：
在Make选项下
Build 对文件进行编译连接并生成可执行文件
在程序调试时：
可以通过以下命令来决定是否显示寄存器 窗口
在程序调试时：
同时还可以选择是否显示别的窗口
在程序调试时：
可以通过F3键来决定是否显示机器码 下图为有机器码的状态
在程序调试时：
可以通过F3键来决定是否显示机器码 下图为没有机器码的状态
在程序调试时：
可以通过F8或F10键来进行单步调试
在程序调试时：
通过选择下列命令进行自动调试！
在程序调试时：
无论在单步或者自动调试下，可在右侧 的寄存器窗口可以看到各寄存器内容的 变化
停止调试：
在调试过程中想停止调试，请进行 如下操作
结束程序：
想退出编程环境，请进行如下操作
退出DOS系统：
想退出DOS环境，请进行如下操作
祝同学们学习
愉快！
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点击：开始→程序→附件→命令提
示符→即可进入言文件 Open 打开已有的汇编语言文件 Save as 保存编辑好的文件，并以***.asm 命名
注意：调试程序的环境应设在在Options
选项下Build Options…选择调试环境
程序应在 Debug环境下调试
保存完毕之后，需要对所编程序进行 编译，操作如下：
在编译完毕之后，如果程序有错误， 在编译窗口将提示错误所在位置：
在Make选项下
Build 对文件进行编译连接并生成可执行文件
在程序调试时：
可以通过以下命令来决定是否显示寄存器 窗口
在程序调试时：
同时还可以选择是否显示别的窗口
在程序调试时：
可以通过F3键来决定是否显示机器码 下图为有机器码的状态
在程序调试时：
可以通过F3键来决定是否显示机器码 下图为没有机器码的状态
在程序调试时：
可以通过F8或F10键来进行单步调试
在程序调试时：
通过选择下列命令进行自动调试！
在程序调试时：
无论在单步或者自动调试下，可在右侧 的寄存器窗口可以看到各寄存器内容的 变化
停止调试：
在调试过程中想停止调试，请进行 如下操作
结束程序：
想退出编程环境，请进行如下操作
退出DOS系统：
想退出DOS环境，请进行如下操作
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愉快！
微机原理课件
他内部器件，外部总线连接微机和其他外部设备。
总线的性能指标包括总线的带宽、总线的时钟频率、总线的传
03
输速率等。
03 软件组成
指令系统
指令集
指令系统是计算机硬件与软件之间的接口，它规定了计算机所支持 的指令集合，包括指令格式、寻址方式、操作码等。
指令类型
根据功能的不同，指令可以分为多种类型，如算术运算指令、逻辑 运算指令、移位指令、跳转指令等。
03
微机系统的基本工作流程是： 输入信息 -> 存储器存储 -> 控 制器指挥运算器进行运算 -> 输出结果。
02 硬件组成
中央处理器
01
CPU是微机的核心部件，负责执行指令和处理数据。
02
CPU由运算器和控制器组成，运算器负责进行算术和
逻辑运算，控制器负责控制指令的执行顺序。
03
CPU的性能指标包括时钟频率、指令集、缓存大小等
04 系统组成与控制
操作系统
操作系统定义
操作系统是计算机系统中的核心软件，负责管理系统资源、控制程序执行、提供系统界 面等。
操作系统功能
操作系统具有进程管理、内存管理、文件管理、设备管理等功能，旨在提高计算机系统 的效率和可靠性。
常见操作系统
Windows、Linux、MacOS等。
程序控制与中断系统
微机原理课件
目录
• 微机系统概述 • 硬件组成 • 软件组成 • 系统组成与控制 • 应用领域与发展趋势 • 实验与上机操作指南
01 微机系统概述
微机系统的基本组成
运算器是计算机的核心部件 ，负责进行算术运算和逻辑
运算。
计算机的基本组成包括运算 器、控制器、存储器、输入
微机原理上机(8次实验)ppt课件
③ 写出8253门控信号(GATE)的译码电路地址；
④ 若门控使能一直有效，完成8253的初始化及其应用编程（程 序基本框架已给出，加入相应初始化及其应用程序段），编 译仿真结果正确。（能看到LED闪烁，以及示波器波形）
⑤ 若门控使能信号每隔5秒翻转一次，请完成上述程序
9
微机原理上机7- 8251应用
10
微机原理上机8- ADC/DAC应用
1、ADC0808应用， (参考13.5节、 11.3.3节) 采样可变电阻端的电压值，利用电压表和数码管观察输出电
压值。 ① 掌握端口地址译码，8255应用，数码管显示原理； ② 掌握ADC0808工作过程，输入电压与输出数字量之间关系； ③ 理解程序；
6
微机原理上机4-IO接口
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 00110000 00100100 01101000 完成上述内容后，修改电路，将端口地址改成68H，并修改相应代码 ，重新仿真，搞清楚I/O端口译码电路和端口地址之间的对应关系。
7
微机原理上机5- 8255应用
① 练习lab2_8255例子，编译，运行，查看仿真状态(参考例9-3 和12.3节) ➢ 按键按下，数码管显示相应的键值，发光二极管低四位 对应键值的二进制数
❖ 掌握8086汇编上机调试方法及步骤：
① 编写汇编源程序（文件名：file.asm） ② 汇编：MASM file.asm ③ 链接：LINK file.obj ④ 运行：file.exe ⑤ 调试：DEBUG file.exe
❖ 掌握调试中常用的DEBUG命令：
➢ D（显示内存单元内容） ➢ R（显示寄存器内容） ➢ P/T（单步执行） ➢ G（运行） bat，填上相应扩展名后点“OK” 。 （参考6.3.2和12.1节） ① 点击“Source /Builde All” ② 点击左下角“运行/单步/暂停/停止”进行仿真
④ 若门控使能一直有效，完成8253的初始化及其应用编程（程 序基本框架已给出，加入相应初始化及其应用程序段），编 译仿真结果正确。（能看到LED闪烁，以及示波器波形）
⑤ 若门控使能信号每隔5秒翻转一次，请完成上述程序
9
微机原理上机7- 8251应用
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微机原理上机8- ADC/DAC应用
1、ADC0808应用， (参考13.5节、 11.3.3节) 采样可变电阻端的电压值，利用电压表和数码管观察输出电
压值。 ① 掌握端口地址译码，8255应用，数码管显示原理； ② 掌握ADC0808工作过程，输入电压与输出数字量之间关系； ③ 理解程序；
6
微机原理上机4-IO接口
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 00110000 00100100 01101000 完成上述内容后，修改电路，将端口地址改成68H，并修改相应代码 ，重新仿真，搞清楚I/O端口译码电路和端口地址之间的对应关系。
7
微机原理上机5- 8255应用
① 练习lab2_8255例子，编译，运行，查看仿真状态(参考例9-3 和12.3节) ➢ 按键按下，数码管显示相应的键值，发光二极管低四位 对应键值的二进制数
❖ 掌握8086汇编上机调试方法及步骤：
① 编写汇编源程序（文件名：file.asm） ② 汇编：MASM file.asm ③ 链接：LINK file.obj ④ 运行：file.exe ⑤ 调试：DEBUG file.exe
❖ 掌握调试中常用的DEBUG命令：
➢ D（显示内存单元内容） ➢ R（显示寄存器内容） ➢ P/T（单步执行） ➢ G（运行） bat，填上相应扩展名后点“OK” 。 （参考6.3.2和12.1节） ① 点击“Source /Builde All” ② 点击左下角“运行/单步/暂停/停止”进行仿真
《微机原理讲》课件
《微机原理讲》PPT课件
通过这份PPT课件，我们将深入介绍微机原理基础、计算机组成与结构、存储 器层次结构、中央处理器、输入输出系统、总线技术和接口等重要知识点。
微机原理基础
数字电路与逻辑门
数字电路是微机原理的基础，逻辑门用于处理 和转换二进制数据。
指令系统
学习指令系统的构成和指令的执行过程，是掌 握微机原理的基础。
4
序和数据。
辅助存储器用于长期保存大量的数据， 如硬盘、光盘、和固态硬盘等。
中央处理器
CPU结构
了解CPU的结构和工作原理，理 解计算机的运算和控制过程。
算术逻辑单元
算术逻辑单元是CPU的核心组件， 负责进行算术和逻辑运算。
控制单元
控制单元是CPU的重要组成部分， 用于控制指令的执行和协调各个 部件的工作。
输入输出系统
1 输入设备
键盘、鼠标、摄像头等设备用于将外部数据输入到计算机中。
2 输出设备
显示器、打印机、扬声器等设备用于将计算机处理后的数据输出。
3 接口卡
接口卡是计算机与外部设备之间的桥梁，用于数据传输和控制。
总线技术和接口
1
总线概述
总线是计算机内部各个部件进行数据传输和通信的公共路径。
2
数据总线
电源
电源为计算机提供稳定的电力供 应，支持各个硬件组件的正常运 行。
存储器层次结构
1
寄存器
寄存器是位于CPU内部的最快的存储设备，
高速缓存
2
用于存储临时数据。
高速缓存作为CPU和主内存之间的缓冲，
加快了数据的访问速度。
3
主内存
主内存是计算机存储体系结构中的最主
要的存储设备，用于存储正在运行的程
通过这份PPT课件，我们将深入介绍微机原理基础、计算机组成与结构、存储 器层次结构、中央处理器、输入输出系统、总线技术和接口等重要知识点。
微机原理基础
数字电路与逻辑门
数字电路是微机原理的基础，逻辑门用于处理 和转换二进制数据。
指令系统
学习指令系统的构成和指令的执行过程，是掌 握微机原理的基础。
4
序和数据。
辅助存储器用于长期保存大量的数据， 如硬盘、光盘、和固态硬盘等。
中央处理器
CPU结构
了解CPU的结构和工作原理，理 解计算机的运算和控制过程。
算术逻辑单元
算术逻辑单元是CPU的核心组件， 负责进行算术和逻辑运算。
控制单元
控制单元是CPU的重要组成部分， 用于控制指令的执行和协调各个 部件的工作。
输入输出系统
1 输入设备
键盘、鼠标、摄像头等设备用于将外部数据输入到计算机中。
2 输出设备
显示器、打印机、扬声器等设备用于将计算机处理后的数据输出。
3 接口卡
接口卡是计算机与外部设备之间的桥梁，用于数据传输和控制。
总线技术和接口
1
总线概述
总线是计算机内部各个部件进行数据传输和通信的公共路径。
2
数据总线
电源
电源为计算机提供稳定的电力供 应，支持各个硬件组件的正常运 行。
存储器层次结构
1
寄存器
寄存器是位于CPU内部的最快的存储设备，
高速缓存
2
用于存储临时数据。
高速缓存作为CPU和主内存之间的缓冲，
加快了数据的访问速度。
3
主内存
主内存是计算机存储体系结构中的最主
要的存储设备，用于存储正在运行的程
《微机原理讲 》课件
01
输标02入题
总线分为数据总线、地址总线和控制总线三类，数据 总线用于传输数据，地址总线用于传输地址信息，控 制总线用于传输控制信号。
03
总线的发展经历了多个阶段，从早期的ISA总线到现 在的PCIe总线，带宽和速度得到了极大的提升。
04
总线的带宽和速度直接影响着微机的性能和数据传输 速率。 Nhomakorabea03
云计算
微机作为云计算基础设施的 重要组成部分，未来将在云 计算领域发挥更加重要的作 用。
工业自动化
随着工业自动化程度的不断 提高，微机在工业自动化领 域的应用前景广阔，如智能 制造、自动化检测等。
感谢您的观看
THANKS
《微机原理讲》ppt课件
目录
• 微机原理概述 • 微机的硬件结构 • 微机的软件系统 • 微机的应用 • 微机的发展趋势
01
微机原理概述
微机的基本概念
微机
微机的组成
微型计算机的简称，是一种体积小、 功耗低、价格便宜、性能适中的计算 机系统。
微机由中央处理器、存储器、输入输 出设备等部分组成，通过总线连接在 一起。
01
汇编语言
汇编语言是一种低级语言，与机 器语言对应，通过助记符表示指 令。
高级语言
02
03
常见高级语言
高级语言是一种更接近自然语言 和数学表达式的编程语言，易于 编写和维护。
常见的高级语言有C、C、Java和 Python等。
数据库管理系统
数据库管理系统定义
数据库管理系统是一种软件，用于创建、使用和维护 数据库。
网络化
随着互联网的普及，微机的网络功能越来 越重要，通过网络连接可以实现远程控制 、数据传输等功能。
输标02入题
总线分为数据总线、地址总线和控制总线三类，数据 总线用于传输数据，地址总线用于传输地址信息，控 制总线用于传输控制信号。
03
总线的发展经历了多个阶段，从早期的ISA总线到现 在的PCIe总线，带宽和速度得到了极大的提升。
04
总线的带宽和速度直接影响着微机的性能和数据传输 速率。 Nhomakorabea03
云计算
微机作为云计算基础设施的 重要组成部分，未来将在云 计算领域发挥更加重要的作 用。
工业自动化
随着工业自动化程度的不断 提高，微机在工业自动化领 域的应用前景广阔，如智能 制造、自动化检测等。
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《微机原理讲》ppt课件
目录
• 微机原理概述 • 微机的硬件结构 • 微机的软件系统 • 微机的应用 • 微机的发展趋势
01
微机原理概述
微机的基本概念
微机
微机的组成
微型计算机的简称，是一种体积小、 功耗低、价格便宜、性能适中的计算 机系统。
微机由中央处理器、存储器、输入输 出设备等部分组成，通过总线连接在 一起。
01
汇编语言
汇编语言是一种低级语言，与机 器语言对应，通过助记符表示指 令。
高级语言
02
03
常见高级语言
高级语言是一种更接近自然语言 和数学表达式的编程语言，易于 编写和维护。
常见的高级语言有C、C、Java和 Python等。
数据库管理系统
数据库管理系统定义
数据库管理系统是一种软件，用于创建、使用和维护 数据库。
网络化
随着互联网的普及，微机的网络功能越来 越重要，通过网络连接可以实现远程控制 、数据传输等功能。
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祝同学们学习 愉快！
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微机原理上机实验环境与步骤
燕山大学机电液一体化实验教学中心
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D:\cd masm ↙
Run ↙
pwb ↙ 按ALT+ENTER可在小窗口与全屏幕模式
间切换
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3
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进入实验环境及实验步骤
点击：开始→程序→附件→命令提 示符→即可进入DOS系统
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5
在File选项下
New 新建汇编语言文件 Open 打开已有的汇编语言文件 Save as 保存编辑好的文件，并以***.asm 命名
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11
在程序调试时：
可以通过以下命令来决定是否显示寄存器 窗口
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12
在程序调试时：
同时还可以选择是否显过F3键来决定是否显示机器码 下图为有机器码的状态
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14
在程序调试时：
可以通过F3键来决定是否显示机器码 下图为没有机器码的状态
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15
在程序调试时：
可以通过F8或F10键来进行单步调试
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6
注意：调试程序的环境应设在在
Options 选项下Build Options…选择调试 环境
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7
程序应在 Debug环境下调试
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8
保存完毕之后，需要对所编程序进行 编译，操作如下：
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在编译完毕之后，如果程序有错误， 在编译窗口将提示错误所在位置：
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10
在Make选项下
Build 对文件进行编译连接并生成可执行文件
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16
在程序调试时：
通过选择下列命令进行自动调试！
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在程序调试时：
无论在单步或者自动调试下，可在右侧 的寄存器窗口可以看到各寄存器内容的 变化
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18
停止调试：
在调试过程中想停止调试，请进行 如下操作
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结束程序：
想退出编程环境，请进行如下操作
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退出DOS系统：
想退出DOS环境，请进行如下操作