北京邮电大学汇编语言实践：输入输出程序设计

本篇实验报告是关于北京邮电大学软件学院在2019-2020学年第一学期的汇编语言设计实践课程中的第六次实验，主题是“输入输出程序设计”。学生通过编写DOS-BOXMASM代码来实现一个简单的键盘输入识别与音乐频率输出的功能。以下是关键知识点的详细解读： 1. **实验背景与目的**： 实验旨在让学生熟悉汇编语言的基本操作，特别是与硬件交互的部分，如输入设备（键盘）的读取和输出设备（扬声器）的控制。通过这个项目，学生能够理解如何通过汇编指令实现数据的读取与写入，以及控制程序流程。 2. **实验环境与工具**： 实验使用了DOS-BOX模拟环境，其中涉及到了MASM（Microsoft Macro Assembler）汇编语言，这是一种针对x86架构的低级编程语言，用于编写操作系统、驱动程序等底层软件。 3. **源代码结构**： 代码分为三个段：`codesg`用于存放指令和数据，`data sg`存储了按键和对应频率的数据，`stack sg`用于堆栈管理。其中，`read`子程序负责接收用户输入，`play`子程序则根据输入的按键选择相应的频率发送到扬声器，模仿钢琴键音。 4. **输入处理**： 学生需要通过`cmp`和`jz`指令来判断用户输入是否匹配预定义的按键，如果匹配则进入`output`阶段。`output`部分将输入的键对应的频率转换为二进制并发送到扬声器。 5. **音乐频率的处理**： 通过`div`指令计算出输入的频率值，然后将其转换为16位二进制数据，分别写入`42h`和`43h`两个寄存器，再通过`outdx`指令输出到扬声器控制线。 6. **时间延迟与控制流**： 代码中包含`rep`指令用于实现循环和延时，例如`delay two layer`部分用以模拟声音的播放和停止，通过调整循环次数来控制延时时间。 7. **程序控制**： `setsegmentregisters`用来设置段寄存器，确保数据段（`datasg`）被正确映射到内存中，使得代码能够正确访问数据。 总结，这次实验不仅锻炼了学生的汇编语言编程技能，还让他们了解到如何利用底层硬件进行交互，以及控制程序的执行流程，对于理解计算机系统内部工作原理具有重要意义。通过实际操作，学生能深入理解指令集架构和操作系统的工作方式。