软件音乐程序设计

一 实验目的

本课程设计是继《微机系统及应用》课程之后的一次综合性设计、实验训练。根据微机系统及应用课程教学的重点和主要知识点及工程实际需要，设置汇编语言程序设计、PC机内部接口和8086系统接口电路设计等设计题目。要求学生综合本课程和其它相关课程中学到的80X86系统结构、汇编语言设计、典型接口芯片、电路电子技术等相关知识进行程序设计、硬件接口电路设计和调试，系统地掌握微机原理和接口技术的相关知识，实现知识的融会贯通。要求学生通过1.5周的学习，提高设计汇编语言程序的能力和技巧，培养实现一个简单应用系统功能的硬件软件设计能力。

二 实验内容

   音乐程序设计

编写程序，程序运行时使PC机成为一架可弹奏的钢琴，当按下数字键1-8时，依次  发出8个音调。按CTRL-C则退出钢琴状态。频率表（524，588，660，698，784，880，988，1048。拓展功能，比如自动弹奏某一乐曲等，由同学自行扩展。

三  实验原理

PC机扬声器电路简图如下：

通过给8253/8254定时器装入不同的计数值，可以使其输出不同频率的波形。当与门打开后，经过放大器放大，可驱动扬声器发出不同频率的音调，要使该音调的声音持续一段时间，只要插入一段延时程序，之后再将扬声器切断（关闭与门）。另外，要使计算机成为可弹奏的钢琴，需在使用系统调用的01H功能以接收键入字符，并且要建立一张表，使键入字符与频率值构成一个对应关系。具体频率值与音符的对应关系见下表：

四 实验步骤

1实验前编好上机程序； 

2输入编好的程序；  

3编译、连接、调试得到正确程序； 

4请实验指导教师检查结果，要求能发出正确的乐声。

五 实验流程图

六 实验程序

DATA   SEGMENT                                                               TABLE  DW  524,588,660,698,784,880,988,1048 

DATA  ENDS  

STACK  SEGMENT  

STA   DB  20 DUP(?) 

TOP   EQU LENGTH STA STACK   

ENDS  CODE  SEGMENT  

ASSUME  CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK,ES:DATA 

START:MOV   AX,DATA       

MOV   DS,AX      

MOV   AX,STACK       

MOV   SS,AX       

MOV   AX,TOP       

MOV   SP,AX SING: 

MOV   AH,01       

INT   21H           ;接收键入字符       

CMP   AL,03H         ;是CTRL-C键?       

JZ    FINISH         ;是则结束        

SUB   AL,31H       

SHL   AL,01    ;转化为相表偏移量        

MOV   BL,AL       

MOV   AX,0000H       

MOV   DX,12H              ;常数120000H作为被除数        MOV   BH,00        

DIV   WORD PTR [TABLE+BX]       

MOV   BX,AX          ;求得频率值→BX       

MOV   AL,10110110B       

OUT   43H,AL    ;设置计数器2计数初值低位       

MOV   AX,BX       

OUT   42H,AL          ;设置计数器2计数初值低位       

MOV   AL,AH        

OUT   42H,AL          ;设置计数初值高位        

IN    AL,61H       

OR    AL,03H        

OUT   61H,AL          ;打开与门       

CALL  DELAY           ;延迟一段时间        

IN  AL,61H       

AND  AL,0FCH        

OUT   61H,AL          ;关闭       

JMP   SING             ;循环 

FINISH:MOV  AX,4C00H       

INT   21H                 ;结束  

DELAY PROC  NEAR       

PUSH  CX       

PUSH  AX       

MOV   AX,03H  

X1:  MOV   CX,0FFFFH  

X2:  DEC   CX       

JNZ   X2       

DEC   AX       

JNZ   X1       

POP   AX       

POP   CX       

RET  

DELAY  ENDP  

CODE  ENDS  

END   START 

七 参考资料 

1 杨素行编 微型计算机系统原理及应用，清华大学出版社

2 吴宁主编 80X86/Pentium微型计算机原理及应用，电子工业出版社

 3 孙德文主编 微型计算机技术，高等教育出版社

 4 沈美明编  IBM-PC汇编语言程序设计，清华大学出版社

实验原理图