第一篇：中高職微機原理及應用教學的探索

中高職微機原理及應用教學的探索

摘要中高職課程研究是隨著中高職發(fā)展而來的新課題，由此派生出其體系與目標的研究。本文從實際教學的角度出發(fā)，闡述了微機原理及應用教學的特點和重要性，充分發(fā)揮學生的主體作用，理論聯(lián)系實際，同時培養(yǎng)學生正確的程序設(shè)計思想，采用多媒體教學和強化實踐教學等方法優(yōu)化教學過程，提高教學質(zhì)量。

關(guān)鍵詞探索微機原理指令系統(tǒng)教學方法寄存器

凡是學過程序設(shè)計的高級語言，都會有高級語言“易學好用”的感覺，這是因為這些高級語言的語句是面向數(shù)學語言或自然語言的，因此容易接受、掌握，而匯編語言是一種能充分發(fā)揮和利用計算機硬件特性的語言，相對來說，匯編語言比高級語言難學，既然如此，為什么至今還要學習和使用匯編語言呢？這主要是它具備如下幾個特點：

1、學習和使用匯編語言可以從根本上認識、理解計算機的工作過程。因為一臺計算機執(zhí)行一個任務(wù)，歸根到底就是執(zhí)行一個計算機機器語言程序。通過用匯編語言編制程序，可以更清楚地了解計算機是怎樣完成各種復雜的工作，程序設(shè)計人員更能充分地利用機器硬件的全部功能，發(fā)揮機器長處。

2、現(xiàn)在計算機系統(tǒng)中，某些功能仍然是靠匯編語言程序來實現(xiàn)的。例如機器的自檢、系統(tǒng)的初始化等等，至今仍然是用匯編語言編制的程序來完成的。

3、匯編語言程序的效率通常高于高級語言程序。這里的“效率”是指程序的目標代碼的長短和程序運行的速度，如實時過程控制，常常是用匯編語言來編制程序。

鑒于以上理由，現(xiàn)在許多高級語言都設(shè)置有與匯編語言程序接口的功能，以便于用戶用匯編語言編制某些子程序，完成與機器聯(lián)系緊密的特定功能，提高高級語言程序的效率。中高職微機原理及應用課程一般以8086/8088為主要機型，它主要涉及機器內(nèi)部的構(gòu)造，特別是寄存器、尋址方式、指令系統(tǒng)、程序設(shè)計的方法、中斷等內(nèi)容。匯編語言、程序設(shè)計與中斷的內(nèi)容，是該課程教學的重點；如何使學生快速掌握匯編語言的指令系統(tǒng)和程序設(shè)計的基本方法，是教學的難點。在多年的教學中，我進行了以下探索，并取得了一定的成果，希望能對讀者有所裨益。

一、不斷學習，努力提高教師的自身素質(zhì)

根據(jù)我們對全校3000多名學生進行無記名投票調(diào)查表明，94%以上的學生希望教師政治素質(zhì)高、知識面廣、業(yè)務(wù)水平硬、談吐儒雅、與學生關(guān)系融洽。因此，要想成為學生心目中的好教師，首先要不斷學習，認真鉆研，努力提高自身的政治素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平，拓寬

知識面，使自己具有一定的知識高度。教師不僅要熟悉教學還要了解生產(chǎn)，了解市場，同時不斷研究和改進教學方法，因材施教，理論聯(lián)系實際，言傳身教，利用網(wǎng)絡(luò)等先進的媒體及時讓學生了解國內(nèi)外最新的科技成果，并掌握其在一定時期內(nèi)的發(fā)展方向，這樣才能正確的引導學生。而且隨著信息的多渠道暢通，學生接觸的事物也相對很多，學生的知識面也得到了很大程度上的拓寬，這就更加要求教師不斷學習，及時了解新的事物、新的動向。“教師要給學生一碗水，自己要有一桶水。”因此，教學改革對教師是一種挑戰(zhàn)，也是一種提高，同時具有較高的自身素質(zhì)是上好課的前提。

二、合理分析教材，確定教材的難點與重點

教材是提高教學質(zhì)量的基礎(chǔ)和前提，是學生系統(tǒng)學習知識的依據(jù)。對于中職學生來說，本課程各種進制數(shù)的轉(zhuǎn)換、指令系統(tǒng)、利用程序設(shè)計的三種方法編寫簡單的程序、中斷系統(tǒng)、存儲器和有關(guān)實踐內(nèi)容是教學的重點；而指令系統(tǒng)和簡單的程序設(shè)計是本課程的難點。對于高職學生來說，教學的重點和難點基本相同，只是要求學生能利用所學的指令編寫較為復雜的程序。一本好教材對于培養(yǎng)學生自學能力和獨立思考能力起著積極的作用，但如果不對教材詳細的分析，學生不清楚重點、難點，好如沒頭的蒼蠅——到處亂奔，這樣對學習有較大的影響。

三、因材施教，探索教學方法，處理好教與學的關(guān)系

根據(jù)課程與教育信息化的改革方案和教育心理學的有關(guān)規(guī)律，我們不難發(fā)現(xiàn)，教師在課堂中的作用已經(jīng)發(fā)生了根本性的變化：教師從中心到邊緣的改變，從傳遞者到促進者的角色變化。教師不再是知識的控制者、傳遞者，不再是學生的管理者，而是學生發(fā)展的促進者。

教學過程不再是教師的“一言堂”，而是以學生為中心，以教師為主體的雙邊活動，只有既注重教又注重學，才能真正做到教為學服務(wù)。教師在教學過程中所要做的就是引導學生如何學習，開闊學生的思路，激發(fā)學生學習的積極性和主動性，充分挖掘?qū)W生的潛能，幫助學生解決遇到的問題，寓教于學。

1、充分發(fā)揮教師的主導作用與學生的主體作用

課堂教學是師生互動的一種學習方式，我們在努力地讓學生主動地學起來的同時，依然需充分地發(fā)揮教師應有的導學的作用?！皩А笔且粋€過程，是教師想方設(shè)法引導學生積極思考、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的訓練過程。在這個過程中，教師的主要任務(wù)是根據(jù)學生的認知水平和思維特點，把需要掌握的知識設(shè)計成若干問題。在解決問題的過程

中，教師引導學生積極思維，自己探討解決問題的方法，并發(fā)揮班級學生的特長（團隊精神），相互取長補短，各抒己見，逐步訓練，并形成能力。

組織課堂教學既要充分發(fā)揮教師的主導作用，又要切實體現(xiàn)學生的主體地位。學生的主動性和積極性是決定教學質(zhì)量的關(guān)鍵，而教師的主導作用又決定著學生的主動性和積極性的高低。學生的主體作用，簡單地講，是指在教學過程中學生作為學習活動的主體出現(xiàn)，他們能夠能動地發(fā)展自己的潛能。學生應是教學活動的中心，教師、教材、教學手段都應為學生的“學”服務(wù)。教師應引導學生積極參與到教學活動中去，并充當教學活動的主角，而不是把教學看成“教師灌、學生裝”，把學生看成是被動的接受知識的對象。我們應該清楚地認識到：事物內(nèi)在的矛盾性是事物發(fā)展的源泉，它決定著事物發(fā)展的性質(zhì)和方向，因而是事物發(fā)展的根本原因，外因是變化的條件，內(nèi)因是變化的根據(jù)，外因通過內(nèi)因而起作用。在教學過程中，學生是認識的主體，教師則是這一活動過程的組織者和指導者。學生的知識、能力、品質(zhì)、性格發(fā)展的根本原因在于學生本身內(nèi)部的矛盾性。外因再好，終究還要靠內(nèi)因起作用。任何高明的教師，都不能替代學生學習。

2、優(yōu)化教學設(shè)計，恰當使用教學方法

優(yōu)化課堂教學設(shè)計勢在必行，其重要性可見一斑。一個好的教學設(shè)計，它能精心安排教學步驟，巧妙設(shè)計教學內(nèi)容，恰當使用教學手段，靈活運用教學方法，合理分配教學時間，使教師的教和學生的學，相得益彰，和諧融洽。筆者在教學過程中經(jīng)常使用的教學方法有形象教學法、歸類比較法、歸納總結(jié)法、聯(lián)系實際法、多媒體教學法等。

當然在教學過程中，還要注意培養(yǎng)學生正確的程序設(shè)計思想，在程序設(shè)計教學時，選擇一些有代表性的題目，每題力爭用多種方式講解，再評價每種方法的優(yōu)缺點。尤其是一些大程序，先用傳統(tǒng)方法分析編程，然后引入模塊化程序設(shè)計思想，把大程序分塊，重點訓練模塊間參數(shù)的傳送方法和模塊連接方法，加強程序之間的相互協(xié)作，為學生今后的工程化程序設(shè)計打下基礎(chǔ)，同時注重強化實踐性環(huán)節(jié)的教學，注重學生能力的培養(yǎng)。

四、結(jié)束語

計算機技術(shù)與應用的蓬勃發(fā)展，迫使我校對傳統(tǒng)的計算機課程與教學體系進行改革，這對我校從事計算機教學事業(yè)的老師提出了更高的要求和挑戰(zhàn)，我們必須開拓進取、與時俱進，不斷更新教學觀念、教學內(nèi)容、教學方法、教學手段，才能逐步適應人才培養(yǎng)的需要。

參考文獻袁可風，匯編語言程序教學內(nèi)容與教學效果芻議，高等工作嘔教育研究，2001，4：95~96 2 李斌匯編語言中尋址方式課堂教學設(shè)計淺探，四川教育學院學報，2005，5：79~80 3 耿秀華 淺談匯編語言課程教學，山西科技，2003，5：70~71

作者簡介：男，中共黨員，江蘇省揚州市邗江職教中心計算機教師，學生處副主任，中學一級教師，2005年在東南大學參加江蘇省四新培訓，2006年在江蘇省職業(yè)技術(shù)師范大學參加江蘇省骨干教師培訓。

電話號碼：0514－82985523

電子信箱：ZHANGJUNTXLH@YAHOO.COM.CN

單位地址：江蘇省揚州市江陽中路60－1號（邗江職教中心）

郵編：225009

第二篇：微機原理及應用教案

微機原理及應用教案

電力工程學院

蘇幸烺編

第一講

第1章 微型計算機基礎(chǔ)知識

1-1.微處理器、微型機的概念，及相關(guān)基礎(chǔ)知識。1-2.微型機模型的組成|

重點：掌握微機系統(tǒng)概念

學習目的：

1.掌握微處理器、微型機的基本概念

2.了解微機系統(tǒng)的組成教學重點：

1.掌握CPU運算器、控制器、其中的主要寄存器和堆棧的概念。

第二講

第1章 微型計算機基礎(chǔ)知識 1-2.微型機模型的組成| 1-3.微機系統(tǒng)

本章重點：掌握微機系統(tǒng)概念 學習目的

1.了解微機的分類和發(fā)展趨勢

2.了解微機的應用

教學重點：

1.掌握I/O接口的概念。2.掌握微機系統(tǒng)的組成。

3.了解微機內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第三講：

第2章 微機硬件結(jié)構(gòu)（6學時）2-1.微機主要功能特點

掌握內(nèi)部存儲器結(jié)構(gòu)特點，特殊功能寄存器使用，構(gòu)，內(nèi)部 I/O 特點。

2-2.微機內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析

2-3.微機的引腳功能

2-4.微機的存貯器組織

2-5.CPU時序

2-6.低功耗運行方式

本章重點：掌握微機結(jié)構(gòu)特點。學習目的：

1.了解 微機主要功能特點

2.掌握 微機內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析

3.掌握 微機的引腳功能

4.掌握 的存儲器組織

5.掌握

CPU時序

CPU 結(jié)內(nèi)部 教學重點：

1.掌握 微機內(nèi)部的五大組成部件及其作用。

2.掌握PC、PSW和SP的作用。

3.掌握 微機引腳功能。

4.了解 的工作方式。

5.深刻理解 訪問片外存儲器的時序。第3章

指令系統(tǒng)（8學時）3-1.指令系統(tǒng)概述

3-2.指令的尋址方式

3-3.指令系統(tǒng)介紹

本章重點：掌握微機指令特點。

學習目的：

1.掌握指令與指令系統(tǒng)

2.掌握 指令的尋址方式

教學重點：

1.了解 指令的格式和指令的3種表示形式。

2.掌握 匯編語言的語句格式和各字段的語法規(guī)則。

3.掌握8條偽指令的語句格式和指令功能。

4.掌握指令字節(jié)數(shù)、指令分類和指令中所用符號的含義。

5.學會判別 指令的尋址方式。6.掌握相對尋址指令的真實含義。

7.掌握每條數(shù)據(jù)傳送指令的功能，學會靈活使用它們的方法。

9.重點掌握堆棧操作指令執(zhí)行時堆棧指針SP和堆棧的變化規(guī)律。

第14講

第4章 匯編語言程序設(shè)計（8學時）4-1.概述

4-2.簡單程序

重點：掌握微機編程特點及程序設(shè)計基本要求。學習目的：

1.掌握匯編語言程序設(shè)計步驟

教學重點：

1.了解程序設(shè)計步驟。

2.了解簡單程序設(shè)計問題，重點掌握分支程序設(shè)計的方法和技巧。

第15講

第4章 匯編語言程序設(shè)計 4-3.分支程序

4-4.循環(huán)程序

重點：掌握微機編程特點及程序設(shè)計基本要求。學習目的

2.掌握匯編語言簡單程序設(shè)計方法

3.掌握匯編語言分支程序設(shè)計方法

教學重點：

1.了解程序設(shè)計步驟。

2.了解簡單程序設(shè)計問題，重點掌握分支程序設(shè)計的方法和技巧。

第16講

第4章 匯編語言程序設(shè)計 4-4.循環(huán)程序

本章重點：掌握微機編程特點及程序設(shè)計基本要求。學習目的：

4.掌握匯編語言循環(huán)程序設(shè)計方法

教學重點： 3.重點掌握循環(huán)程序的設(shè)計方法。

第17講

第4章 匯編語言程序設(shè)計 4-5.查表程序

4-6.子程序

本章重點：掌握微機編程特點及程序設(shè)計基本要求。學習目的：

1.掌握匯編語言查表程序設(shè)計方法

6.掌握匯編語言子程序的設(shè)計及其調(diào)用方法

教學重點：

1.重點掌握正確編寫查表程序的方法。

2.深刻理解子程序特點、使用場合和編程方法。

第18講

第4章 匯編語言程序設(shè)計 4-6.功能調(diào)用及程序舉例

本章重點：掌握單片機編程特點及程序設(shè)計基本要求。

學習目的：

1.掌握匯編系統(tǒng)功能調(diào)用的設(shè)計

教學重點：

1.深刻理解匯編系統(tǒng)功能調(diào)用的設(shè)計。

2.重點掌握運算程序算法和編程技巧。

第19講

第5章 8088總線操作和時序 5-1.概述

5-2.兩種模式

5-3.最小模式時序分析

本章重點：最小模式 學習目的： 1.了解兩種模式 2.掌握最小模式時序分析 教學重點：

1.重點掌握兩種模式的基本結(jié)構(gòu)。

2.掌握兩種模式不同應用范圍功能。

4.掌握最小模式的結(jié)構(gòu)和功能。

第20講

第5章 8088總線操作和時序 5-3.最小模式時序分析

5-3.最大模式時序分析

本章重點：最小模式 學習目的：

1.掌握最小模式時序分析 2.了解最大模式時序分析 教學重點：

1.掌握最小模式的結(jié)構(gòu)和功能。

2．最小模式的讀寫周期和中斷響應周期時序。3.了解最大模式的結(jié)構(gòu)和功能。

第5章 存貯器系統(tǒng)設(shè)計（6學時）5-1.微機存貯器系統(tǒng)配置

5-2.程序存貯器擴展設(shè)計

5-3.數(shù)據(jù)存貯器擴展設(shè)計

本章重點：學習如何根據(jù)CPU時序來擴展外存貯器。

學習目的：

1.了解 存儲器系統(tǒng)的配置

2.掌握程序存儲器擴展設(shè)計方法

3.掌握數(shù)據(jù)存儲器擴展設(shè)計方法

教學重點：

1.重點掌握半導體存儲器的兩種基本結(jié)構(gòu)。

2.掌握2764存儲器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能。

3.了解靜態(tài)和動態(tài)RAM存儲信息的原理。

4.掌握6264的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能。

5.掌握基本地址和重疊地址范圍的確定方法。

6.掌握 對存儲器的連接方法。第6章

串行口及中斷系統(tǒng)（8學時）6-1.串行口

6-3.微機中斷系統(tǒng)

五個中斷源，兩極中斷嵌套，中斷標志，中斷控制字設(shè)置，中斷響應、中斷撤除，中斷初始化。

本章重點：主要介紹 微機定時/計數(shù)器、串行口及中斷系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)、編程方法及應用。

學習目的：

1.掌握 定時/計數(shù)器結(jié)構(gòu)與工作原理

2.掌握 定時/計數(shù)器的寄存器功能及設(shè)計方法

3.掌握 串行口結(jié)構(gòu)、功能及應用方法

4.掌握 微機的中斷系統(tǒng)

教學重點：

1.弄清 對內(nèi)部定時器的控制功能，學會用程序控制它們的方法。

2.掌握 內(nèi)部定時器的4種工作方式的特點和設(shè)定方法。

3.掌握定時器時間常數(shù)的計算方法，學會 內(nèi)部定時器的使用技巧。

4.弄清 串行口結(jié)構(gòu)，熟悉發(fā)送和接收電路工作原理。

5.掌握 串行口四種工作方式。

6.學會 串行口通信波特率的設(shè)定。

7.弄清串行口在方式0下的發(fā)送和接收過程。

8.掌握串行口在方式

1、方式2和方式3下的應用方法。

9.掌握軟件中斷型主從式多機通信程序的編寫方法。

10.熟悉分布式通信系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)和通信過程。

11.了解中斷的作用，建立正確的中斷概念。重點掌握中斷系統(tǒng)的功能。

12.牢記 各中斷標志位及含義。

第7章 并行I/O接口電路擴展設(shè)計及應用（6學時）7-1.概述

7-2.可編程并行I/O接口芯片8255A 7-3.編程RAM/I/O擴展器8155/8156 7-4.用TTL芯片擴展簡單的I/O接口

7-5.顯示器與鍵盤接口

7-6.并行打印機接口

本章重點：學習如何擴展常用的并行I/O接口的方法。

學習目的：

1.了解 I/O接口擴展的基本概念

2.掌握可編程并行I/O接口芯片8255A的結(jié)構(gòu)及設(shè)計方法

3.掌握可編程RAM/IO擴展器8155/8156的結(jié)構(gòu)及設(shè)計方法

4.掌握用TTL芯片擴展簡單I/O接口的方法

5.掌握顯示器與鍵盤接口設(shè)計方法

6.掌握并行打印機接口設(shè)計方法

教學重點：

1.掌握外部設(shè)備編址和I/O數(shù)據(jù)的4種傳送方式。

2.掌握8255內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能，學會使用方法。3.掌握8155內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能，學會使用方法。

4.掌握74LS377內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能，學會使用使用其擴展簡單I/O接口的方法。

5.掌握74LS373內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能，學會使用使用其擴展簡單I/O接口的方法。

6.掌握74LS244內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能，學會使用使用其擴展簡單I/O接口的方法。

7.掌握 對行列式非編碼鍵盤的接口原理，學會編寫按鍵掃描和識別程序方法。

8.掌握 對LED顯示接口的設(shè)計方法。

9.掌握8279內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能，學會使用方法。

第三篇：微機原理及應用 電子琴課程設(shè)計

科技學院 微機原理及應用 課 程 設(shè) 計

設(shè)計名稱： 設(shè)計模擬電子琴 模擬 指導老師： 指導老師：-----設(shè)計者姓名：-----專業(yè)班級：自動化 學 號：----------設(shè)計時間： 2012.6

摘 要：本文通過 8255 和 8253 來實現(xiàn)電子琴模擬，主要可以分成兩部分，分別為輸入部分和發(fā)音部分。輸入部分：主要是由 8255 和 8 個常開型開關(guān)來完成。發(fā)音部分：CUP 通過對定時器 8253 的通道 2 進行編程，使其 I/O 寄存器接收一 個控制聲音頻率的 16 位計數(shù)值，端口 61H 的最低位控制通道 2 門控的開斷，以 產(chǎn)生特殊的音響。本文用到的是 8253 的方式 3——方波發(fā)生器。關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞：8253 定時器；8255；電子琴

1.引言

引言 ：8253 芯片是常用的可編程計數(shù)器，在微機中有著極其重要的作用。常用于事件計數(shù)器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，分頻器，方波發(fā)生器，硬件觸發(fā)的單脈沖發(fā)生器 等。計數(shù)器/定時器 8253 包括 3 個獨立的 16 位計數(shù)器通道，而每個計數(shù)器都有 6 種工作方式，可以按二進制或十進制（BCD 碼）進行計數(shù)。本文用到的是 8253 的方式 3——方波發(fā)生器來實現(xiàn)了簡易電子琴的設(shè)計。

2.1 8253 簡介

8253 為可編程定時/計數(shù)器，一片 8253 上有 3 個獨立的 16 位計數(shù)器通道，可以作為定時器或計數(shù)器使用，每個計數(shù)器都可設(shè)定為按照二進制或 BCD 碼進行 計數(shù)，計數(shù)速率可達 2MHZ，每個計數(shù)器有 6 種工作方式，可編程設(shè)置和改變。

如下圖為 8253 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。在圖中可以清楚地看到，8253 主要是由數(shù)據(jù)總線 緩沖存儲器，讀寫控制電路，控制字寄存器和 3 個通道 4 部分所組成。

8253 內(nèi)部結(jié)構(gòu)【1】（如圖 1 所示）及外部引腳【1】（如圖 2 所示）

圖 1：8253 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

圖 2：8253 引腳圖

8253 的控制字和編程【1】 如圖 3 所示

圖 3：8253 控制字 2.8253 的工作方式 3——方波發(fā)生器【1】

方式 3 的波形如圖 4 所示，它的特點是：

（1）輸出為周期性的方波。若計數(shù)值為 N，則輸出方波的周期是 N 個 CLK 脈沖 的寬度。

（2）寫入控制字后，輸出將變?yōu)楦唠娖?，當寫入計?shù)初值后，就開始計數(shù)，輸 出仍為高電平； 當計數(shù)到初值的一半時，輸出變?yōu)榈碗娖?，直至計?shù)到 0，輸出又變?yōu)楦唠娖?，重新開始計數(shù)。

（3）

若計數(shù)值為偶數(shù)，則輸出對稱方波；如果計數(shù)值為奇數(shù)，則前（N+1）/2 個 CLK 脈沖期間輸出為高電平，后（N-1）/2 個 CLK 脈沖期間輸出為低電平。

（4）

GATE 信號能使計數(shù)過程重新開始，GATE=1 允許計數(shù)，GATE=0 禁止計數(shù)。停止后 OUT 將立即變高電平，當 GATE 再次變高以后，計數(shù)器將自動裝入 計數(shù)初值，重新開始計數(shù)。

圖 4：8253 工作方式 3 波形

3.8255 的簡介【2】

8255 是一個 40 引腳的雙列直插式集成電路芯片。按功能可把 8255 分為三 個邏輯電路部分，即：口電路、總線接口電路和控制邏輯電路。8255 共有三個 8 位口，其中 A 口和 B 口是單純的數(shù)據(jù)口，供數(shù)據(jù) I/O 使用。而 C 口則既可以作數(shù) 據(jù)口，又可以作控制口使用，用于實現(xiàn) A 口和 B 口的控制功能。總線接口電路用 于實現(xiàn) 8255 和單片微機的信號連接。其中包括：數(shù)據(jù)總線緩沖器，讀/寫控制邏 輯，控制邏輯電路。

內(nèi)

部的結(jié)

構(gòu)

如

圖

所

示

圖 5：8255 結(jié)構(gòu)圖

8255A 的方式控制字如圖 6 所示

圖 6：8255A 的方式控制字

4.用 8235 和 8255 設(shè)計簡易電子琴

設(shè)計任務(wù)與要求 以 K1-K8 接 8255 的 A 口做為電子琴的鍵盤分別輸入靜音、do、re、mi、fa、sol、la、si 的音，以 8255 的 B 口作為輸出。用 8253 定時器產(chǎn)生頻率 控制揚聲器發(fā)生。1.以 8255 接八個開關(guān) K1-K8，做電子琴按鍵輸入。2.以 8253 控制揚聲器，發(fā)出相應的音階。要求： K1—靜音 K2—發(fā) si 的音 493Hz K3—發(fā) la 的音 440Hz K4—發(fā) sol 的音 392Hz K5—發(fā) fa 的音 349Hz K6—發(fā) mi 的音 329Hz K7—發(fā) re 的音 293Hz K8—發(fā) do 的音 261Hz

設(shè)計原理【3】：通過 8255 和 8253 來實現(xiàn)電子琴模擬，主要可以分成兩部分，分別為輸入部分和發(fā)音部分。

輸入部分：主要是由 8255 和 8 個常開型開關(guān)來完成。

發(fā)音部分：CUP 通過對定時器的通道 2 進行編程，使其 I/O 寄存器接收一個 控制聲音頻率的 16 位計數(shù)值，端口 61H 的最低位控制通道 2 門控的開斷，以產(chǎn) 生特殊的音響。當定時器接收的計數(shù)值為 533H 時，能產(chǎn)生 896Hz 的聲音，因此產(chǎn)生其他頻率的計數(shù)值就可由下式計算

計數(shù)值=533H*896/f=1234DCH/f

當通道 2 用于發(fā)聲時，采用的是模式 3，在模式 3 下，輸出線為“1”和為“0” 的時間各占計數(shù)時間的一半，因而產(chǎn)生一系列間隔均勻的脈沖。從定時器輸出的方波信號，經(jīng)功率放大和濾波后驅(qū)動揚聲器。送到揚聲器的信號 還受到了從并行接口芯片 8255（端口地址為 61H）來的雙重控制，端口 61H 的最 低位控制通道 2 的門控開斷，以產(chǎn)生特殊的音頻信號，端口 61H 的 PB1 位和定時 器的輸出信號同時作為與門的輸入，PB0 和 PB1 位可由程序決定為 0 還是為 1。顯然只有 PB0 和 PB1 都是 1 時，才能使揚聲器發(fā)出聲音。控制音長的時間可以簡 單地通過反復執(zhí)行指令來得到。執(zhí)行 2801 次 LOOP 指令約需要 10MS 的時間。因 此用 10MS 的倍數(shù)值來控制揚聲器開關(guān)的時間間隔，就可控制發(fā)聲的音長了。（1）程序流程圖（2）程序流

程

圖

如

圖

所

示

：

圖 7：流程圖

（2）程序清單

發(fā)音部分程序源代碼如下

把計數(shù)值送 8253 前，必須先把 8253 進行初始化，使其選用通道 2，工作在 方式 3 下。MOV AL,0B6H

OUT 43H,AL

；43H 為 8253 的控制字端口

計算計數(shù)初值，計數(shù)值送到 8253，用以產(chǎn)生需要的發(fā)音頻率利用定時器發(fā) 聲。這里是通過硬件即 8253 定時器產(chǎn)生聲音。CUP 通過對定時器的通道 2 進行 編程，使其 I/O 寄存器接收一個控制聲音頻率的 16 位計數(shù)值，端口 61H 的最低 位控制通道 2 門控的開斷，以產(chǎn)生特殊的音響。當定時器接收的計數(shù)值為 533H 時，能產(chǎn)生 896Hz 的聲音，因此產(chǎn)生其他頻率的計數(shù)值就可由下式計算： 計數(shù)值=533H*896/f=1234DCH/f MOV DX,12H MOV AX,348CH

DIV DI

；（DI）=頻率

OUT 42H,AL

；42H為8253的通道2端口 MOV AL,AH OUT 42H,AL

送到揚聲器的信號還受到了從并行接口芯片 8255（端口地址為 61H）來的雙 重控制，端口 61H 的最低位控制通道 2 的門控開斷，以產(chǎn)生特殊的音頻信號，端 口 61H 的 PB1 位和定時器的輸出信號同時作為與門的輸入，PB0 和 PB1 位可由程 序決定為 0 還是為 1。顯然只有 PB0 和 PB1 都是 1 時，才能使揚聲器發(fā)出聲音。

IN AL,61H MOV AH,AL OR AL,3

OUT 61H,AL ；開揚聲器 ；

控制音長的時間可以簡單地通過反復執(zhí)行指令來得到。我們知道執(zhí)行 2801 次

LOOP 指令約需要 10MS 的時間。因此用 10MS 的倍數(shù)值來控制揚聲器開關(guān)的時間 間隔，就可控制發(fā)聲的音長了。LOOP1: MOV CX,2801

；發(fā)音時間 10ms JMP LOOP2 LOOP2: PUSH AX LOOP3: IN AL,61H AND AL,10H CMP AL,AH JE LOOP3 MOV AH,AL LOOP LOOP3 POP AX

DELAY: LOOP DELAY

；延時 DEC BX JNZ LOOP1 輸出 61 端口的值

MOV AL,AH OUT 61H,AL

5.結(jié)論

結(jié)論:

達到題目要求內(nèi)容，以 K1-K8 接 8255 的 A 口做為電子琴的鍵盤分別輸入靜 音、do、re、mi、fa、sol、la、si 的音，以 8255 的 B 口作為輸出。用 8253 定 時器產(chǎn)生所需音階頻率控制揚聲器發(fā)音。

第四篇：《微機原理及應用》試卷及其答案

《微機原理及應用》試卷A

一、填空題（每空1分，共15分）

1、在計算機中，對帶符號數(shù)的運算均采用補碼。帶符號負數(shù)1100 0011的補碼為__________。

2、單片機通常采用“三總線”的應用模式，芯片內(nèi)部設(shè)有單獨的、_____ 和控制總線。

3、當使用80C51單片機時，需要擴展外部程序存儲器，此時EA應為__________。

4、若（A）=B3H，（R0）=A8H,執(zhí)行指令XRL A,R0之后，（A）=_______。

5、在80C51單片機中，帶借位減法SUBB指令中，差的D7需借位時，______=1，差的D3需借位時，______=1。6、80C51單片機中，在調(diào)用子程序前，用_________指令將子程序中所需數(shù)據(jù)壓入堆棧，進入執(zhí)行子程序時，再用___________指令從堆棧中彈出數(shù)據(jù)。

7、在十六進制數(shù)與ASCII碼值的轉(zhuǎn)換過程中，當十六進制數(shù)在0~9之間時，其對應的ASCII碼值為該十六進制數(shù)加_________。

8、外部中斷和有兩種觸發(fā)方式：__________________和________________。

9、在單片機串行通信中，依發(fā)送與接收設(shè)備時鐘的配置情況，串行通信可以分為 _________________和_________________。

10、若累加器A中的數(shù)據(jù)為0111 0010B，則PSW中的P=____________。

二、選擇題（每題1分，共15分）

1、單片機是在一片集成電路芯片上集成了以下部分，除了()A、微處理器

B、存儲器

C、I/O接口電路

D、串口通信接口

2、一個機器周期包含多少個晶振周期（）

A、2

B、6

C、8

D、12 3、80C51單片機有21個特殊功能寄存器，其中與串行口相關(guān)的有以下幾個，除了（）A、SBUF

B、TCON

C、SCON

D、PCON 4、80C51系列單片機具有4個8位的并行I/O口，其中哪個口工作時需要外接上拉電阻（）A、P0

B、P1

C、P2

D、P3

5、寄存器中的內(nèi)容為地址，從該地址去取操作數(shù)的尋址方式稱為（）

A、寄存器尋址

B、直接尋址

C、寄存器間接尋址

D、變址尋址

6、源地址為1005H。目的地址為0F87H。當執(zhí)行指令“JC rel”時，rel為（）。A、7EH

B、80H

C、82H

D、84H

7、若（R0）=30H，（30H）=75H，（75H）=90H，執(zhí)行指令MOV A,@R0后，（A）=______。A、30H

B、75H

C、90H

D、00H

8、下列哪個語句是起始地址設(shè)置偽指令（）。

A、ORG

B、END

C、DW

D、EQU

9、在80C51單片機中，各中斷優(yōu)先級最低的是（）。

A、外部中斷0

B、外部中斷1

C、定時器0

D、計數(shù)器1 10、80C51單片機的中斷響應時間至少需要（）個完整的機器周期。A、1

B、2

C、3

D、5

11、在80C51單片機中，在不帶進位加法ADD指令中，當_________時，溢出標志位OV=1。A、D7、D6都向前進位

B、只有D7向前進位 C、D7、D6都沒有向前進位

D、只有D3向前進位

12、當累加器A中的低4位（高4位），出現(xiàn)了非BCD碼時，需要用十進制調(diào)整指令DA A，即在相應的低4位（高4位）加______,以產(chǎn)生正確的BCD結(jié)果。A、2

B、4

C、6

D、8

13、若（P0）=1011 1100B。執(zhí)行指令SETB P0.1后，（P0）=_______。

A、1011 1101

B、1011 1110

C、1111 1100

D、0011 1100 14、80C51復位后，PC與SP的值分別為（）。

A、0000H，00H

B、0000H，07H C、0030H，07H

D、0030H，00H

15、下列哪條指令是正確的（）。

A、PUSH R2

B、ADD R0,A C、MOVX A,@DPTR

D、MOV @R0,A

三、問答題（每題10分，共20分）

1、簡述什么是堆棧？堆棧中入棧、出棧的過程？（10分）

2、列舉出80C51單片機的5種尋址方式，寫出每一種方式相應的一條指令？（10分）

四、程序閱讀題（15分）

設(shè)（A）=38H，R0=28H,(28H)=18H,執(zhí)行下列程序后，（（A））=________。（5分）ORL

A,#27H ANL

A,28H XCHD A,@R0 CPL

A

2、閱讀下列程序段，寫出每條指令執(zhí)行后的結(jié)果，并說明此程序段完成什么功能？（10分）

MOV R1,#30H;(R1)=________，MOV A,#64H;((A))=_______，ADD A,#47H;((A))=_______，(CY)=________，(AC)=________，DA

A;((A))=_______，(CY)=________，(AC)=________，MOV @R1,A;(R1)=_______，(30H)=________。

五、計算題（10分）

若要求定時器T0工作方式1，定時時間為1ms，當晶振為6MHz時，求送入TH0和TL0的計數(shù)器初值各為多少？

六、編程題（25分）

1、若單片機的晶振頻率為12MHz，試用循環(huán)轉(zhuǎn)移指令編寫延時100ms的延時子程序。（10分）

有一變量存放在片內(nèi)RAM的30H單元，其取值范圍為00H~04H。要求編制一段程序，根據(jù)變量值求其平方值，并存入片內(nèi)RAM的31H單元。（15分）《單片機原理及應用》試卷A 答案

一、填空題（每空1分，共15分）1、1011 1101

2、地址總線數(shù)據(jù)總線

3、低電平（或者0）4、1BH

5、CY AC

6、PUSH

POP 7、30H

8、電平觸發(fā)方式邊沿觸發(fā)方式

9、異步通信同步通信10、0

二、選擇題（每題1分，共15分）1-5題

D D B A C

6-10題

B B A

D

C 11-15題 B C B B

D

三、問答題（20分）

1、簡述什么是堆棧？堆棧中入棧、出棧的過程？（10分）

堆棧是在內(nèi)部RAM中按“后進先出”的規(guī)則組織的一片存儲區(qū)。入棧操作時，先將SP的內(nèi)容加1，然后將指令指定的直接地址單元的內(nèi)容存入SP指向的單元；出棧操作時，先將SP指向的單元內(nèi)容傳送到指令指定的直接地址單元，然后SP的內(nèi)容減1

2、列舉出80C51單片機的5種尋址方式，寫出每一種方式相應的一條指令？（10分）第一、寄存器尋址，MOV A,R0 第二、直接尋址，MOV

A,50H 第三、寄存器間接尋址，MOV A,@R0 第四、立即尋址，MOV A,#50H 第五、變址尋址，MOV A,@A+DPTR 第六、相對尋址，JC 50H 第七、位尋址，CLR ACC.0

四、程序閱讀題（15分）

設(shè)（A）=38H，R0=28H,(28H)=18H,執(zhí)行下列程序后，（（A））=__E7H______。（5分）ORL

A,#27H ANL

A,28H XCHD A,@R0 CPL

A

2、閱讀下列程序段，寫出每條指令執(zhí)行后的結(jié)果，并說明此程序段完成什么功能？（10分）

MOV R1,#30H;(R1)=___30H_____，MOV A,#64H;((A))=___64H____，ADD A,#47H;((A))=___ABH____，(CY)=____0____，(AC)=____0____，DA

A;((A))=___11H____，(CY)=_____1___，(AC)=___1_____，MOV @R1,A;(R1)=____30H___，(30H)=___11H_____。

五、計算題（10分）

若要求定時器T0工作方式1，定時時間為1ms，當晶振為6MHz時，求送入TH0和TL0的計數(shù)器初值各為多少？

解：由于晶振為6MHz，所以機器周期Tcy==2。N=t/Tcy=110-3/210-6=500 X=216-N=65536-500=65036=FE0CH 即應將FEH送入TH0中，0CH送入TL0中。

所以，TH0和TL0的計數(shù)器初值各為FEH和0CH。

六、編程題（25分）

1、若單片機的晶振頻率為12MHz，試用循環(huán)轉(zhuǎn)移指令編寫延時100ms的延時子程序。（10分）

答：分析：一個機器周期=12個晶振周期=1，執(zhí)行一條DJNZ指令需要2個機器周期，即2。采用循環(huán)計數(shù)法實現(xiàn)延時，循環(huán)次數(shù)可以通過計算獲得，并選擇先執(zhí)行后判斷的循環(huán)程序。匯編程序如下：

DEL:

MOV R7,#400

;1

DEL1: MOV R6,#123

;1

NOP

;1

DEL2: DJNZ R6,DEL2

;2,共（2*123）

DJNZ R7,DEL1

;2,共（（2*123+2+2）*400+1），即100.01ms

2、有一變量存放在片內(nèi)RAM的30H單元，其取值范圍為00H~04H。要求編制一段程序，根據(jù)變量值求其平方值，并存入片內(nèi)RAM的31H單元。（15分）程序如下： ORG

1000H START: MOV

DPTR,#2000H

MOV

A,30H

MOVC A,@A+DPTR

MOV

31H,A

SJMP

$

ORG

2000H TABLE: DB

00,01,04,09,16

END

第五篇：2007微機原理及應用模擬試題A及參考答案

一、填空題

1．已知X=68，Y=12，若用8位二進制數(shù)表示，則[X＋Y]補＝ 01010000B(或50H)，[Y－X]補＝11001000B（或0C8H）。

2．邏輯運算11110101B和10101110B相“或”的結(jié)果是 11111111B。3．串操作指令規(guī)定源串在 數(shù)據(jù) 段中，用 DS:SI 來尋址源串；目的串在 附加 段中，用 ES:DI 來尋址目的串。

4．以CX寄存器內(nèi)容為計數(shù)對象的指令有 循環(huán)控制指令、串操作重復指令。5．8086內(nèi)存的前 1024（或1K）個字節(jié),即00000H～ 003FFH 建立了一個中斷向量表,一共可以容納 256 個中斷向量。6．輸入/輸出指令間接尋址必須通過 DX 寄存器。

7．8086直接可以訪問的內(nèi)存空間是 1M（或220）B，它的一個段最大空間是64K(或216)B，一頁空間是 256（或28）B。

8．CPU與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)時，輸入/輸出方式有程序控制傳送方式，中斷控制傳送方式，DMA方式。

9．硬件中斷可分為 可屏蔽中斷 和 不可屏蔽中斷 兩種。

10．某8086CPU應用系統(tǒng)需要擴展程序存儲器128K字節(jié)，選用EPROM2764（8K×8），則需要的芯片數(shù)目為： 16。

三、問答題

1．8086/8088微處理器內(nèi)部有那些寄存器,它們的主要作用是什么? 答：8086/8088微處理器執(zhí)行部件有8個16位寄存器,AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。其中AX、BX、CX、DX一般作為通用數(shù)據(jù)寄存器。SP為堆棧指針寄存器,BP、DI、SI在間接尋址時作為地址寄存器或變址寄存器?？偩€接口部件設(shè)有段寄存器CS、DS、SS、ES和指令指針寄存器IP。段寄存器存放段地址,與偏移地址共同形成存儲器的物理地址。IP的內(nèi)容是下一條將要執(zhí)行指令的偏移地址,與CS共同形成下一條指令的物理地址。2．8086 基本總線周期是如何組成的? 各狀態(tài)中完成什么基本操作? 答：8086基本總線周期由4 個時鐘(CLK)周期組成，按時間順序定義為T1、T2、T3、T4。在T1期間8086發(fā)出訪問目的地的地址信號和地址鎖存選通信號ALE；T2期間發(fā)出讀寫命令信號RD#、WR#及其它相關(guān)信號；T3期間完成數(shù)據(jù)的訪問；T4 結(jié)束該總線周期。3．什么是接口? 接口具有哪些功能? 答：接口就是微處理器與外部設(shè)備之間的連接部件,是CPU 與外界進行信息交換的中轉(zhuǎn)站。接口具有以下功能：(1)數(shù)據(jù)緩沖功能；(2)接收和執(zhí)行CPU 命令的功能；(3)信號轉(zhuǎn)換功能；(4)設(shè)備選擇功能；(5)中斷管理功能；(6)數(shù)據(jù)寬度變換功能；(7)可編程功能。4．簡要說明中斷返回指令I(lǐng)RET與RET指令的不同之處。

答：IRET為中斷返回指令，可使壓入堆棧的斷點地址及程序狀態(tài)字彈出至CS、IP和F寄存器，繼續(xù)執(zhí)行原來程序；RET為子程序返回指令，只恢復IP或CS、IP的內(nèi)容。

四、閱讀下列程序段，指出程序完成什么功能

1、程序段1 DATA SEGMENT BUF DB‘swjtu’ DATA ENDS CODE SEGMENT ┆ MOV SI，0 MOV CX，10 MOV AL，20H NEXT： SUB BUF[SI]，AL INC SI LOOP NEXT ┆

答：該程序段功能是將小寫字符串’swjtu’轉(zhuǎn)換為大寫字符串’SWJTU’。

2、程序段2 VARX

DW A1 VARY

DW A2 RESULT

DW ?

┇

MOV DX, VARX ADD DX, VARY MOV CL, 3 SAL

DX, CL SUB

DX, 1000H SAR

DX, 1 MOV RESULT, DX

┇

結(jié)果為：RESULT=[(A1+A2)×3-1000H]∕2