微機原理課程設計---計算機仿真電子琴

1、<p>　　題目：計算機仿真電子琴</p><p>　　一、課程設計的目的與要求</p><p><b>　　1、設計目的</b></p><p>　　本課程的課程設計是自動化專業(yè)學生學習完《微機原理及應用》課程后，進行的一次以匯編語言為主，硬件設計為輔的綜合訓練。本課程設計的目的在于加深對微機原理基本知識的理解，掌握匯編語言程序設計

2、的基本方法；掌握運用微機原理開發(fā)系統(tǒng)的基本方法。</p><p><b>　　2、設計要求</b></p><p>　　從課程設計的目的出發(fā)，通過設計工作的各個環(huán)節(jié)，達到以下要求：</p><p>　　掌握匯編語言程序設計的基本方法。</p><p>　　進一步理解各種接口電路的應用。例如8255并行接口，8253定時器

3、等。</p><p>　　掌握利用PC機揚聲器發(fā)出不同頻率聲音的方法。</p><p><b>　　3、主要技術指標</b></p><p><b>　　編寫程序</b></p><p>　　在程序運行時使PC即成為一架可彈奏的電子琴。當按下數(shù)字鍵1-8時，依次發(fā)出1，2，3，4，5，6，7，I這八

4、個音調(diào)。按下CTRL+C或者回車則退出電子琴狀態(tài)。</p><p>　　在程序運行時使PC自動按要求提示演奏樂曲。</p><p>　　二、課程設計課題的分析</p><p>　　圖1.揚聲器工作原理圖示</p><p>　　圖2.主程序工作流程圖</p><p>　　圖3.樂曲演奏子程序工作流程圖

5、 圖4.電子琴子程序工作流程圖</p><p>　　圖5.揚聲器工作流程圖</p><p><b>　　三、課程設計的結果</b></p><p><b>　　1、實驗代碼</b></p><p>　　DATA SEGMENT</p><p>　　INFO1

6、 DB 0AH, 0DH, 'WELCOME YOU TO COME HERE!$' </p><p>　　DB 0AH, 0DH, 'THIS IS A MUSIC PROGRAM!$'</p><p>　　DB 0AH, 0DH, 'PLEASE SELECLT!$'</p>

7、;<p>　　INFO4 DB 0AH, 0DH, 'INPUT ERROR!$'</p><p>　　INFO5 DB 0AH, 0DH, 'PLEASE INPUT AGAIN!$'</p><p>　　MUSLIST DB 0AH, 0DH, '=========================

8、' </p><p>　　DB 0AH, 0DH, 'Press1 HuanLeSong'</p><p>　　DB 0AH, 0DH, 'Press2 KaiXin'</p><p>　　DB 0AH, 0DH, 'Press3 XiaoBuWuQu'<

9、;/p><p>　　DB 0AH, 0DH, 'Press4 Wonderful'</p><p>　　DB 0AH, 0DH, 'Press5 SCALE PLAY '</p><p>　　DB 0AH, 0DH, 'Press6 EXIT'</p><p>　　DB

10、 0AH, 0DH, '========================='</p><p>　　DB 0AH, 0DH, '$'</p><p>　　MUS_FRQ1 DW 330, 330, 350, 393, 393, 350, 330, 294 </p><p>　　DW

11、 262, 262, 294, 330, 330, 294, 294</p><p>　　DW 330, 330, 350, 393, 393, 350, 330, 294</p><p>　　DW 262, 262, 294, 330, 294, 262, 262</p><p>　　DW 294, 294, 330

12、, 262, 294, 330, 350, 330, 262</p><p>　　DW 294, 330, 350, 330, 262, 262, 294, 393</p><p>　　DW 330, 330, 350, 393, 393, 350, 330, 294</p><p>　　DW 262, 262, 2

13、94, 330, 294, 262, 262, -1</p><p>　　MUS_TIM1 DW 8 DUP(100) </p><p>　　DW 7 DUP(100),200</p><p>　　DW 8 DUP(100)</p><p&

14、gt;　　DW 7 DUP(100),200</p><p>　　DW 5 DUP(100),50,50,2 DUP(100)</p><p>　　DW 100,50,50,4 DUP(100),200</p><p>　　DW 8 DUP(100)</p><p>　　DW 7 DUP(100),200</p>

15、;<p>　　MUS_FRQ2 DW 330, 294, 262, 294, 3 DUP(330)</p><p>　　DW 3 DUP(294), 330, 392, 392</p><p>　　DW 330, 294, 262, 294, 4 DUP(330)</p><p>　　DW 294, 294,

16、 330, 294, 262, -1</p><p>　　MUS_TIM2 DW 6 DUP(100),200</p><p>　　DW 2 DUP(100,100,200)</p><p>　　DW 8 DUP(100)</p><p>　　DW 4 DUP(100),400</p><p&g

17、t;　　MUS_FRQ3 DW 392, 262, 294, 330, 350, 392, 262, 262</p><p>　　DW 440, 350, 392, 440, 494, 524, 262, 262</p><p>　　DW 350, 392, 350, 330, 294, 330</p><p>

18、;　　DW 350, 330, 294, 262, 294, 330, 294, 262, 247, 262,-1</p><p>　　MUS_TIM3 DW 200, 4 DUP(100), 200, 200, 200</p><p>　　DW 200, 4 DUP(100), 200, 200, 200</p><p&

19、gt;　　DW 200, 4 DUP(100), 200</p><p>　　DW 4 DUP(100), 200, 4 DUP(100), 400</p><p>　　MUS_FRQ4 DW 330, 392, 330, 294, 330, 392, 330, 394, 330</p><p>　　DW 330, 392,

20、 330, 294, 262, 294, 330, 392, 294</p><p>　　DW 262, 262, 220, 196, 196, 220, 262, 294, 330, 262,-1</p><p>　　MUS_TIM4 DW 3 DUP(200), 100, 100, 200, 100, 100, 400</

21、p><p>　　DW 2 DUP(200,200,100,100), 400</p><p>　　DW 3 DUP(200,100,100), 400</p><p>　　TABLE DW 262, 294, 330, 349, 392, 440, 494, 525 </p><p>　

22、　NUMB DB 0AH, 0DH, 'Keyboard number 1~8 keys play notes of the scale' </p><p>　　DB 0AH, 0DH, 'Enter or Ctrl+C to exit'</p><p>　　DB 0AH, 0DH, '$'</p>

23、<p>　　DATA ENDS</p><p>　　STACK SEGMENT PARA STACK 'STACK' </p><p>　　STA DB 200 DUP('STACK') </p><

24、;p>　　STACK ENDS</p><p>　　CODE SEGMENT</p><p>　　ASSUME DS: DATA, SS: STACK, CS: CODE, ES: DATA</p><p>　　START: MOV AX, DATA </p><p>　　MO

25、V DS, AX</p><p>　　MOV ES, AX</p><p>　　MOV AX, STACK </p><p>　　MOV SS, AX</p><p>　　SHOW MACRO B </p><p>　　MOV DX

26、, OFFSET B </p><p>　　MOV AH, 09H </p><p><b>　　INT 21H</b></p><p><b>　　ENDM</b></p><p&g

27、t;　　SHOW INFO1 </p><p>　　LOP: SHOW MUSLIST </p><p>　　MOV AH, 01H </p><p>　　INT 21

28、H </p><p>　　CMP AL, 36H </p><p>　　JZ RETU </p><p>　　CMP AL, 31H </p><p><b&g

29、t;　　JNZ B0</b></p><p>　　CALL MUSIC1</p><p>　　JMP EXIT1</p><p>　　B0: CMP AL, 32H </p><p><b>　　JNZ C0</b></

30、p><p>　　CALL MUSIC2</p><p>　　JMP EXIT1</p><p>　　C0: CMP AL, 33H </p><p><b>　　JNZ D0</b></p><p>　　CALL

31、 MUSIC3</p><p>　　JMP EXIT1</p><p>　　D0: CMP AL, 34H </p><p><b>　　JNZ E0</b></p><p>　　CALL MUSIC4</p>&l

32、t;p>　　JMP EXIT1</p><p>　　E0: CMP AL, 35H </p><p>　　JNZ EXIT</p><p>　　SHOW NUMB</p><p>　　CALL MUSIC5</p><p>　　EXIT1:

33、 SHOW INFO5 </p><p><b>　　JMP LOP</b></p><p>　　EXIT: SHOW INFO4 </p><p>　　SHO

34、W INFO5 </p><p><b>　　JMP LOP</b></p><p>　　RETU: MOV AX, 4C00H </p><p><b>　　INT 2

35、1H</b></p><p>　　MUSIC1 PROC </p><p>　　LEA SI, MUS_FRQ1</p><p>　　LEA BP,DS: MUS_TIM1</p><p>　　FREQ1: MOV DI, [

36、SI]</p><p>　　CMP DI,-1</p><p>　　JE END_MUS1</p><p>　　MOV BX, DS: [BP]</p><p>　　CALL GENSOUND</p><p>　　ADD SI,2</p><p>　　ADD BP,2<

37、/p><p>　　JMP FREQ1</p><p>　　END_MUS1:RET</p><p>　　MUSIC1 ENDP</p><p>　　MUSIC2 PROC </p><p>　　LEA SI, M

38、US_FRQ2</p><p>　　LEA BP,DS: MUS_TIM2</p><p>　　FREQ2: MOV DI, [SI]</p><p>　　CMP DI,-1</p><p>　　JE END_MUS2</p><p>　　MOV BX, DS: [BP]</p>&l

39、t;p>　　CALL GENSOUND</p><p>　　ADD SI,2</p><p>　　ADD BP,2</p><p>　　JMP FREQ2</p><p>　　END_MUS2:RET</p><p>　　MUSIC2 ENDP</p><p>　　MUSI

40、C3 PROC </p><p>　　LEA SI, MUS_FRQ3</p><p>　　LEA BP,DS: MUS_TIM3</p><p>　　FREQ3: MOV DI, [SI]</p><p>　　CMP DI,-1<

41、/p><p>　　JE END_MUS3</p><p>　　MOV BX, DS: [BP]</p><p>　　CALL GENSOUND</p><p>　　ADD SI,2</p><p>　　ADD BP,2</p><p>　　JMP FREQ3</p>

42、<p>　　END_MUS3:RET</p><p>　　MUSIC3 ENDP</p><p>　　MUSIC4 PROC </p><p>　　LEA SI, MUS_FRQ4</p><p>　　LEA BP,DS: MU

43、S_TIM4</p><p>　　FREQ4: MOV DI, [SI]</p><p>　　CMP DI,-1</p><p>　　JE END_MUS4</p><p>　　MOV BX, DS: [BP]</p><p>　　CALL GENSOUND</p><p>　

44、　ADD SI,2</p><p>　　ADD BP,2</p><p>　　JMP FREQ4</p><p>　　END_MUS4:RET</p><p>　　MUSIC4 ENDP</p><p>　　MUSIC5 PROC NEAR

45、 </p><p><b>　　PUSH AX</b></p><p><b>　　PUSH BX</b></p><p><b>　　PUSH CX</b></p><p>　　LOP5: MOV AH, 01H

46、 </p><p>　　INT 21H </p><p>　　CMP AL, 0DH </p><p>　　JE EXIT5&l

47、t;/p><p>　　CMP AL, 31H </p><p>　　JB LOP5 </p><p>　　CMP AL, 38H</p><p>　　JA LOP5

48、 </p><p>　　AND AX, 0FH </p><p>　　SHL AX, 1 </p><p>　　

49、SUB AX, 2 </p><p>　　MOV SI, AX</p><p>　　MOV BX, OFFSET TABLE</p><p>　　MOV DI, [BX][SI] </p>

50、;<p>　　MOV BX, 100 </p><p>　　CALL GENSOUND </p><p><b>　　JMP LOP5</b></p><p>　　EXI

51、T5: POP CX</p><p><b>　　POP BX</b></p><p><b>　　POP AX</b></p><p><b>　　RET</b></p><p>　　MUSIC5 ENDP</p><p>　　GENS

52、OUND PROC </p><p><b>　　PUSH AX</b></p><p><b>　　PUSH BX</b></p><p><b>　　PUSH CX</b></p>

53、<p><b>　　PUSH DX</b></p><p><b>　　PUSH DI</b></p><p>　　MOV AL, 0B6H </p><p>　　OUT 43H, AL</p><p>　　MOV

54、 DX, 12H </p><p>　　MOV AX, 533H*896</p><p><b>　　DIV DI</b></p><p>　　OUT 42H, AL </p><p>　　MOV

55、 AL, AH</p><p>　　OUT 42H, AL </p><p>　　IN AL, 61H </p><p>　　MOV AH, AL</p><p>　　OR AL, 3

56、 </p><p>　　OUT 61H, AL </p><p><b>　　PUSH AX</b></p><p>　　WAIT1: MOV CX, 1200 &

57、lt;/p><p>　　DELA1: IN AL, 61H </p><p>　　AND AL, 10H</p><p>　　CMP AL, AH</p><p><b>　　JE DELA1</b></p>

58、;<p>　　MOV AH,AL</p><p>　　LOOP DELA1</p><p>　　DEC BX </p><p>　　JNZ WAIT1</p><p><b>　　POP AX</b></p>&l

59、t;p>　　MOV AL, AH</p><p>　　OUT 61H, AL </p><p><b>　　POP DI</b></p><p><b>　　POP DX</b></p><p><b>　　PO

60、P CX</b></p><p><b>　　POP BX</b></p><p><b>　　POP AX</b></p><p><b>　　RET</b></p><p>　　GENSOUND ENDP</p><p>　　C

61、ODE ENDS</p><p>　　END START</p><p><b>　　2、實驗現(xiàn)象</b></p><p>　　1. 進入DOS后在DOS界面（圖6）進行匯編鏈接并生成可執(zhí)行文件.exe</p><p>　　圖6.DOS調(diào)試界面</p><p>　　2.雙擊可執(zhí)行文件K

62、S.exe（這里我把程序取名為KS）進入操作界面如圖7所示</p><p>　　圖7.操作界面初始界面 </p><p>　　圖8.按數(shù)字鍵5后進入電子琴界面 </p><p>　　圖9.按回車后退出電子琴界面</p><p>　　3．在進行操作的時候只要在鍵盤上按1-4這四個數(shù)字鍵就可以任意聽取歌曲1—歌曲4，按數(shù)字鍵5時進入電子琴界面，這

63、時候1-8分別表示音樂CDEFGABC這幾個音符。按回車后退出電子琴操作界面，這時候按6退出程序。</p><p>　　四、課程設計的心得與體會</p><p>　　這次課程設計給我的印象非常的深，原本以為課上學的不錯的自己，發(fā)現(xiàn)真正到了要用的時候，發(fā)現(xiàn)很多東西不是憑空想象就會出來的，原本自己想完全自主設計并完成整個課設，但是用了2天的時間還是沒有能夠整理出來，后來決定大量參考課外書籍以及

64、別的同學的經(jīng)驗。即使在如此情況之下，很多代碼都不是很了解，在請教了老師和同學之后有更大的進步。</p><p>　　有很多的知識都是在自己調(diào)試程序的過程中領會的，比如 DW 0DH OAH在起初根本不知道什么意思，后來我把這段代碼給刪了，發(fā)現(xiàn)原本漂亮的界面一下子就亂七八糟了，這下恍然大悟，越來這句代碼的意思是換行和定格寫。又比如在鍵入程序音樂頻率的時候總是漏打-1造成的結果就是在播放音樂的時候，音樂根本無法辨別，

65、后來才知道，是結束符。類似于這種在調(diào)試程序過程中得到的快樂和進步還有很多很多，我想程序調(diào)試的快樂就是你在調(diào)試的過程中不斷的發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。不斷思索如何改進程序，使之更加完美。</p><p>　　同樣，時間是檢驗一切真理的唯一標準！</p><p><b>　　五、參考文獻</b></p><p>　　[1] 王忠民.微型計算機原理（第二版