微机原理课程设计指导书

《微机原理与接口技术》课程设计指导合肥工业大学计算机与信息学院《微机原理与接口技术》课程设计指导《微机原理与接口技术》是一门实践性和应用性很强的课程。

学生在修完本课程知识及学会本课程有关实验技能的基础上，通过课程设计完成一个微型计算机应用系统的综合设计，从而培养学生独立的微机应用系统的总体分析和设计能力。

为使学生完成好课程设计的各项工作，特作如下说明和要求：1.系统分析和系统设计学生在拿到课程设计题目后首先要弄清题意和要求，然后进行系统分析和系统设计：明确所分析的系统做什么，要完成那些功能；查阅文献资料、学习相关知识、掌握关键技术；进行系统结构和硬件电路设计、功能算法设计、绘制出流程图。

2.编写汇编语言应用程序分别对系统中的各个功能模块进行编码、完成静态调试。

3.上机调试与测试首先进行系统物理上的连接，在DEBUG环境对系统进行模块、逐层和整体的联机动态调试，直到运行正常、结果正确。

然后才通不同的数据、不同的操作对系统进行多次重复测试，观察运行结果是否正常。

4.课程设计报告学生在完成课程设计后，应写出书面报告以对本次课程设计进行全面总结。

报告内容主要包括：课程设计名称、课题的内容和要求、系统设计思想、方法及相关技术、系统功能结构图、硬件线路图、程序流程图和程序清单。

课程设计课题表【课题1】通过小键盘的输入来控制输出的演示（一）设计要求1．按下‘R’键时，在七段数码管上循环显示‘8’。

2．按下‘P’键时，在发光二极管上依次循环定时点亮（用软件延迟）。

3．按下‘G’键时，退出返回DOS。

4．按下‘E’键时，从各功能返回等待命令。

（二）提示1．小键盘的输入，可参考实验22 8255A并行口的实验（一），以及教材第8章有关章节。

2．七段数码管显示可参考实验31 LED显示实验，以及教材第8章有关章节。

（三）要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题2】十字路口交通灯管制（一）设计要求设置十字路口南北、东西向的四组红、黄、绿灯，红、绿、黄灯亮灯的规律符合实际的十字路口交通灯亮灭的规律。

但在红灯转换为绿灯时，其中一路（南北向）可由计数另一路口（东西向）等待的车辆数，计满规定量转换；另一路（东西向）仍由定时控制，时间到转换。

（二）提示1．通过8255A端口B的PB4-PB7，端口C的PC0-PC7来分别控制黄、红、绿灯的亮灭，可参考实验23 8255A并行口实验（二）。

2．某一路的车辆计数可通过8253计数器对单脉冲计数来达到，当计满一个定量（如8辆），OUT端的电平变化产生中断请求，由IRQ5引入，中断控制可参考实验26 8259A实验。

计数器可参考实验218253实验。

（三）要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题3】利用8259A的IRQ2显示中断过程（一）设计要求1．主程序是在七段数码管上循环显示‘8’，从右到左循环显示。

2．中断服务程序中，在七段数码管上依次显示全1，2，3， (9)要求显示2秒左右时间，可采用软件延迟（时键可通过调试大致2秒左右），总计中断9次，结束返回DOS。

3．每次由手动产生IRQ5中断请求信号，引起中断。

（二）提示1．七段数码管显示可参考实验31 LED显示实验，以及可参阅教材第8章有关章节。

2．中断控制可参考实验26 8259A中断控制实验。

（三）要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题4】用8255和8253使发光二极管按一定规律轮流点亮（一）设计要求每隔1/2秒、1秒使发光二极管两个灯、四个灯循环依次点亮，共计四种点亮功能。

可设置主机键盘命令键：‘A’～‘D’——分别进入四种点亮功能。

‘Q’——从某个点亮功能退出。

‘W’——返回DOS。

(二) 提示1．主程序为键盘输入按‘A’～‘D’命令分支到各点亮功能程序段，按‘W’返回DOS。

在各点亮功能程序段执行各自的点亮功能，按‘Q’返回键盘输入命令程序段。

2．定时时间1/2秒、1秒可由8253产生定时中断，通过IRQ2引起中断请求。

8253的定时器工作可参考实验21 8253定时器/计数器实验。

3．在中断服务程序中，通过8255A的端口B的PB4-PB7，端口C的PC0-PC7来设置发光而及管下2个灯或4个灯点亮，其他灯都暗。

次序可从左到右，也可以从右到左。

4．8255A输出点亮发光二极管可参考实验23 8255A并行口实验（二）。

（三）要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题5】模拟计数器运算（加，减）（一）设计要求1．通过小键盘做加、减运算。

七段数码管显示器作输入数据和结果数据的显示。

2．数字用小键盘0～9，R，P，H，G作功能键。

R——开始运算（包括撤销运算），显示‘0’。

P——‘+’。

M——‘-’。

G——‘=’。

E——退出，返回DOS。

3．运算顺序：a.输入一原始数据，显示器跟随显示。

b.按‘+’或‘-’，显示器内容不变。

c.再输入一数据，显示器跟随显示。

d.按‘=’，显示器显示结果数据，当超出能显示的最大值，显示F（溢出）。

e.按‘R’，重新开始运算。

f.按‘E’，结束退出。

（二）提示1．七段数码管显示可参考实验31 LED显示实验，以及可参阅教材第8章有关章节。

2．数字显示是动态显示，必须不断刷新，所以可以采用键盘输入与运算作为主程序，动态显示作为子程序：可在主程序中用子程序调用，也可用8253定时中断调用。

（三）要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题6】数字闹钟（一）设计要求1．通过8253定时器作产生秒脉冲定时中断。

在中断服务程序中实现秒，分，小时的进位（24小时制）。

2．将当前时分秒在七段LED显示器上显示（如：091132）。

3．可设置闹钟的时间当前值（对准时间）。

（二）提示1．数字钟可参考实验31 LED显示实验。

2．在主程序中，LED显示器显示时间子程序和键盘输入子程序（设置闹钟的时间当前值）交替执行。

3．小键盘的输入，可参考实验22 8255A并行口的实验（一），及教材第8章有关章节。

（三）要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题7】学生成绩分析系统﹙一﹚设计要求1．输入模块：输入学生成绩数据，考生人数，命题的期望值。

2．统计模块：统计各个分数段的人数，包括[0,30]，[31,59]，[60,69]，[70,79]，[80,89]，[90,100]六个区间。

并得出最高分、最低分，求出全距＝最高分－最低分3．排序模块：完成排序4．计算模块：计算平均成绩＝nXnni ∑=1，标准偏差＝nx xi ni ∑=-12)(，难度系数＝100100平均成绩-等参数的计算。

5．绘图模块（附加功能，可以不完成）：绘制考生卷面成绩分布直方图。

横轴为分数区，每步长10分；纵轴为分数落在改段的百分比。

（附加功能，可以不完成） ﹙二﹚提示1. 开平方只需得出整数值即可，可采用逆向法，即确定那个数的平方接近于被开方数。

2．成绩分布直方图的绘制可采用BIOS 中断功能来完成。

﹙三﹚要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题8】通讯录管理系统﹙一﹚设计要求1．输入模块：输入新的通讯录条目，包括：姓名，性别，电话，E-mail ，通讯地址，邮编，QQ 号等。

2．删除模块：删除功能3．查询模块：查询，输入姓名可以查询出该人的其他信息。

4．修改模块：修改功能5．存储模块（附加功能，可以不完成）：能够将输入的信息存储到硬盘文件；能够装入该文件。

﹙二﹚提示1. 应先确定每个条目的宽度和存储方式。

2. 注意删除动作的处理。

3. 信息存储到硬盘采用相应的INT 21H 中断来完成。

﹙三﹚要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题9】月历生成系统(一) 设计要求输入任意某年某月，能够打印该月的月历，并按照星期排列。

要求星期六、星期天用红体字输出。

﹙二﹚提示1.通过调用DOS中断或BIOS功能的绘图模块来完成。

2.判断某一天是星期几可采用蔡勒公式，相关算法上网查询。

﹙三﹚要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题10】计算器程序完成表达式计算﹙一﹚设计要求输入一个四则算术运算表达式（包括“（）”），完成计算，给出结果。

﹙二﹚提示可用堆栈来实现优先级，具体算法参见数据结构的描述。

﹙三﹚要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题11】编写计算器程序﹙一﹚设计要求1．进制转化模块：完成2个Word型二进制，十进制和十六进制的转换。

2．除法模块（附加功能，可以不完成）：除法结果的浮点化（结果为浮点数）。

﹙二﹚提示除法结果的浮点化可将余数乘以10后再与除数相除，注意最后结果的输出。

﹙三﹚要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题12】计算器程序－计算器，完成16位数的计算﹙一﹚设计要求1．通过键盘输入进行运算的数字及运算符号；2．计算器的数字为10进制数；3．可作连续的加、减、乘、除运算。

﹙二﹚提示结果为32位，超出显示ERR；除法按照整除处理。

﹙三﹚要完成工作1．设计出完整的汇编语言程序。

2．上机调试，在实验系统中通过验收。

3．写出课程设计报告，内容包括：设计思想、功能流程图、结果讨论和完整的源程序。

【课题13】大整数（1024位）的加法和减法﹙一﹚设计要求1．输入模块：从键盘读入两个长整数，并存储在内存中。