微機(jī)原理課程設(shè)計---電子鐘的設(shè)計報告

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　設(shè)計要求…………………………………………2</p><p>　　設(shè)計目的…………………………………………2</p><p>　　設(shè)計的具體實現(xiàn)…………………………………2</p><p>　　系統(tǒng)概況……………………………………………2</p>

2、<p>　　硬件電路設(shè)計………………………………………2</p><p>　　顯示模塊…………………………………………3</p><p>　　時鐘運(yùn)算模塊……………………………………3</p><p>　　對時模塊…………………………………………4</p><p>　　軟件程序設(shè)計………………………………………4</p>

3、;<p>　　8259A的主要功能………………………………4</p><p>　　8255的主要功能…………………………………4</p><p>　　8253的主要功能…………………………………4</p><p>　　程序框圖………………………………………………5</p><p>　　結(jié)論與展望………………………………………8&

4、lt;/p><p>　　心得體會及建議…………………………………8</p><p>　　附錄………………………………………………9</p><p>　　參考文獻(xiàn)…………………………………………19</p><p><b>　　電子鐘的設(shè)計報告</b></p><p>　　設(shè)計要求 設(shè)計一個電子

5、時鐘，使其具有二十四小時循環(huán)記時功能，走時要準(zhǔn)。并且有時鐘的對時功能。</p><p>　　設(shè)計目的熟練掌握TND86/88教學(xué)系統(tǒng)的基本操作和調(diào)試程序的各種指令。熟悉編程及調(diào)試程序的方法。掌握8259中斷控制器的工作原理和應(yīng)用編程方法，練習(xí)編寫中斷程序的方法。掌握8255的各種工作方式及其應(yīng)用編程。掌握8253定時/計數(shù)器的工作原理、工作方式及其應(yīng)用編程。練習(xí)LED-KEYBOARD UNIT的使用

6、方法和數(shù)碼管的顯示編程方法。</p><p><b>　　設(shè)計的具體實現(xiàn)</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　通過8253定時器產(chǎn)生秒脈沖信號，進(jìn)而實現(xiàn)定時中斷。在中斷服務(wù)程序中實現(xiàn)秒、分、小時的進(jìn)位（24小時制）。</p><p>　　將當(dāng)前時分在數(shù)碼管上顯示（0

7、823）</p><p>　　可調(diào)整電子鐘的時間當(dāng)前值（對準(zhǔn)時間）。</p><p><b>　　具體實現(xiàn)</b></p><p>　　1·系統(tǒng)概況 電子時鐘主要由顯示模塊、對時模塊和時鐘運(yùn)算模塊三大部分組成。其中對時模塊和時鐘運(yùn)算模塊要對時、分、秒的數(shù)值進(jìn)行操作，并且秒計算到60時，要自己清零并向分進(jìn)1；分計算到60時，要自

8、己清零并向時進(jìn)1；時計算到24時，要清零。這樣，才能實現(xiàn)循環(huán)計時。顯示時只顯示時和分，不顯示秒，利用實驗箱上的4個數(shù)碼管來顯示當(dāng)前時間。前兩個顯示小時，后兩個顯示分鐘。時鐘的運(yùn)算是利用中斷來實現(xiàn)的，利用8253的方式三輸出一定頻率的方波作為觸發(fā)中斷的條件。在中斷服務(wù)程序中計算時間，并通過8255并行輸出到數(shù)碼管顯示。2·硬件電路設(shè)計 電子時鐘主要由8259A中斷控制器、8253定時/計數(shù)器、8255A接口芯片、LED

9、數(shù)碼顯示管和兩個按鍵組成。主要用8259A的IRQ7的中斷服務(wù)程序完成秒、分、時的運(yùn)算即計時功能，IRQ6的中斷服務(wù)程序完成調(diào)時、調(diào)分功能。8253用來產(chǎn)生40ms的脈沖信號作為IRQ7的中斷請求信號。按鍵KK1+和KK2+分別作為IRQ2和IRQ6的中斷請求信號。按鍵KK1+啟動/關(guān)閉對時功能。它決定是否屏蔽IRQ7和IRQ6中斷源。8255A負(fù)責(zé)將內(nèi)存里的時位和分</p><p>　　4·程序框圖

10、</p><p>　　IRQ2中斷流程：</p><p>　　IRQ6中斷流程圖：</p><p>　　結(jié)論與展望 將編寫好的源程序輸入，編譯后出現(xiàn)很多問題，經(jīng)過反復(fù)修改程序終于運(yùn)行通

11、過。1：數(shù)碼管顯示的數(shù)字并不與理論計算值相符合，經(jīng)過反復(fù)分析源程序發(fā)現(xiàn)問題出現(xiàn)在內(nèi)存單元里時位和分位在轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制時出錯，經(jīng)過更改內(nèi)存但愿數(shù)據(jù)。一開始數(shù)字閃動，后來請教同學(xué)，原因應(yīng)該出在顯示子程序里，缺少延時程序。編寫延時子程序，并在顯示子程序調(diào)用它；編譯源程序，裝入生成的可執(zhí)行文件，并運(yùn)行。數(shù)碼管顯示的數(shù)字與理論值相符合，并能正常計時，2：如果按動KK1+鍵時，不能啟動對時功能或按動KK2+時，也不能調(diào)時、調(diào)分。問題很可能出在兩鍵控制

12、的中斷源上，可以采取更換中斷源來是進(jìn)行調(diào)試。</p><p>　　心得體會與建議 為期兩周的微機(jī)原理課程設(shè)計已接近尾聲，在這兩周的學(xué)習(xí)中，我收獲了不少，在之前的理論學(xué)習(xí)中，有很多知識點沒有理解，這次課設(shè)才使我對微機(jī)原理的應(yīng)用有了更深的理解。</p><p>　　盡管課設(shè)之前我們已經(jīng)學(xué)習(xí)完了《微機(jī)原理及應(yīng)用》這本書，但這離完成一個完整的課設(shè)還有很大的距離。我這次的題目是電子鐘課程設(shè)計

13、，比較簡單，為了更好地完成這次課設(shè)，我去圖書館查閱了許多相關(guān)資料，也上網(wǎng)查閱了一些，這讓我對微機(jī)原理知識有了進(jìn)一步的認(rèn)識，并豐富了我的相關(guān)知識。對8259、8255、8253有了進(jìn)一步的了解，對中斷處理有了更深的理解，很好的復(fù)習(xí)了微機(jī)原理，同時對端口有了初步的理解。通過課程設(shè)計更加體會到了團(tuán)隊作戰(zhàn)的長處，大家一起受益頗多，取長補(bǔ)短，最主要的是認(rèn)識到了自己的不足，需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)所含知識，尤其是端口，更需要勤加練習(xí)匯編語言與微機(jī)原理的結(jié)合，

14、課程設(shè)計受益頗多。 這次課設(shè)讓我收獲了很多，既讓我更加深刻的理解了微機(jī)原理的相關(guān)知識，更主要的是增強(qiáng)了自己理論聯(lián)系實際的能力。對一些常用芯片有了更深一步的認(rèn)識，并且能夠很好的使用它們。這次課設(shè)涉及到很多芯片的應(yīng)用，最大的特點就是軟硬件結(jié)合。應(yīng)該說，這次課程設(shè)計達(dá)到了目的。</p><p><b>　　附錄</b></p><p><b>　　元

15、器件明細(xì)表：</b></p><p>　　1.8253定時器：</p><p>　　8253的功能用途是：延時中斷、可編程頻率發(fā)生器、事件計數(shù)器、二進(jìn)倍頻器、實時時鐘等。</p><p>　　8253有六種工作方式：</p><p>　　方式0：計數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷；方式1：可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)方式；方式2：頻率發(fā)生器；方式3：方波發(fā)生器

16、；方式4：軟件觸發(fā)的選通信號發(fā)生器；方式5：硬件觸發(fā)的選通信號發(fā)生器。</p><p>　　2.8259A中斷控制器： </p><p>　　8259的工作方式：</p><p>　　中斷嵌套方式：全嵌套方式、特殊全嵌套方式；</p><p>　　循環(huán)優(yōu)先方式：優(yōu)先級自動循環(huán)方式、優(yōu)先權(quán)特殊循環(huán)方式；</p>

17、<p>　　中斷屏蔽方式：普通屏蔽方式、特殊屏蔽方式；</p><p>　　結(jié)束中斷處理方式：自動中斷結(jié)束方式、非自動中斷結(jié)束方式；</p><p><b>　　程序查詢方式；</b></p><p>　　中斷請求觸發(fā)方式：邊沿觸發(fā)方式、電平觸發(fā)方式。</p><p>　　3.8255A并行接口：

18、 Intel8255A是一種通用的可編程并行接口芯片，它具有24條I/O引腳，采用雙排直插式封裝，使用單一+5V電源，全部輸入/輸出與TTL電平兼容。</p><p>　　8255A的工作方式有三種：</p><p>　　方式0：基本輸入輸出；方式1：選通輸入輸出；方式3：雙向選通輸入輸出。</p><p><b>　　4.電路原理圖：</b>

19、</p><p>　　5.程序代碼：STACK SEGMENT STACK</p><p>　　DW 64 DUP(?)</p><p>　　STACK ENDS</p><p>　　DATA SEGMENT</p><p>　　H DW 000CH</p><p>　　M

20、 DW 0000H</p><p>　　S DW 0000H</p><p>　　COUNT DW 0000H</p><p>　　OFF DW 0000H</p><p>　　TABLE DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH</p><p&g

21、t;　　DATA ENDS</p><p>　　CODE SEGMENT</p><p>　　ASSUME CS:CODE,DS:DATA</p><p><b>　　START: </b></p><p>　　MOV AX,DATA</p><p>　　MOV DS,AX //把數(shù)

22、據(jù)送到DS中</p><p>　　MOV AL,81H //A為輸出，B為輸入，工作方式為方式0</p><p>　　OUT 63H,AL //設(shè)置8255的工作方式</p><p>　　MOV AX,2300H</p><p>　　MOV [0028],AX</p><p>　　MOV AX,0000H<

23、;/p><p>　　MOV [002A],AX //把IRQ2的中斷服務(wù)向量寫入中斷向量表中斷向量為0AH</p><p>　　MOV AX,2200H</p><p>　　MOV [0038],AX</p><p>　　MOV AX,0000H</p><p>　　MOV [003A],AX //把IR

24、Q6的中斷服務(wù)向量寫入中斷向量表中斷向量為0EH</p><p>　　MOV AX,2100H</p><p>　　MOV [003C],AX</p><p>　　MOV AX,0000H</p><p>　　MOV [003E],AX //把IRQ7的中斷服務(wù)向量寫入中斷向量表中斷向量為0FH</p><p>

25、;　　MOV AL,0B6H</p><p>　　OUT 43H,AL</p><p>　　MOV AL,68H //寫計數(shù)初值Tc=tf=40ms*1.93MHz=68BA</p><p>　　OUT 42H,AL</p><p>　　MOV AL,0BAH</p><p>　　OUT 42H,AL

26、 //設(shè)置8253的計數(shù)器2和工作模式3</p><p>　　MOV AL,7BH</p><p>　　OUT 21H,AL // 設(shè)置8259A的2號和7號中斷允許</p><p><b>　　BEGIN:</b></p><p><b>　　CALL DIS</b>&l

27、t;/p><p><b>　　STI</b></p><p>　　JMP BEGIN</p><p><b>　　IRQ7: </b></p><p><b>　　PUSH AX</b></p><p>　　MOV AX,COUNT</p&g

28、t;<p><b>　　INC AX</b></p><p>　　MOV COUNT , AX //COUNT++</p><p><b>　　POP AX</b></p><p>　　CMP COUNT , 19H //與25比較</p><p>

29、;　　JNZ RETURN //COUNT<25</p><p>　　MOV AX,0000H</p><p>　　MOV COUNT , AX //COUNT=0</p><p>　　MOV AX , S</p><p><b>　　INC AX</b></p>

30、;<p>　　MOV S , AX //S++，秒加1</p><p>　　CMP AX , 003CH</p><p>　　JNZ RETURN //S<60</p><p>　　MOV AX,0000H</p><p>　　MOV S , AX //

31、S=0</p><p>　　MOV BX , M</p><p><b>　　INC BX</b></p><p>　　MOV M , BX //M++，分加1</p><p>　　CMP BX , 003CH //與60比較</p><p>　　JNZ RET

32、URN //M<60</p><p>　　MOV BX,0000H</p><p>　　MOV M ,BX //M=0</p><p><b>　　MOV DX,H</b></p><p><b>　　INC DX</b></p>&l

33、t;p>　　MOV H,DX //H++，時加1</p><p>　　CMP DX,0018H //與24比較</p><p>　　JNZ RETURN //H<24</p><p>　　MOV DX,0000H</p><p>　　MOV H,DX //

34、H=0 </p><p><b>　　RETURN:</b></p><p>　　MOV AL,7BH //設(shè)置OCW2</p><p>　　OUT 21H,AL //2號和7號中斷允許，6號屏蔽</p><p>　　MOV AL,20H</p><p>　　O

35、UT 20H,AL //中斷結(jié)束</p><p><b>　　IRET</b></p><p><b>　　IRQ6: </b></p><p>　　MOV AX,OFF //讀OFF</p><p>　　CMP AX,0001H //與1比較&

36、lt;/p><p>　　JNZ HR //OFF!=1跳轉(zhuǎn)</p><p><b>　　MOV BX,M</b></p><p><b>　　INC BX</b></p><p>　　MOV M,BX //M+=1調(diào)整分鐘</p><

37、p>　　CMP BX,003CH //與60比較</p><p>　　JNZ R0 //不滿60分鐘跳出</p><p>　　MOV BX,0000H</p><p>　　MOV M ,BX //滿60分鐘清零</p><p>　　JMP R0 //跳

38、出R0</p><p><b>　　HR: </b></p><p>　　CMP AX,0002H //與2比較</p><p>　　JNZ R0 //OFF!=2</p><p>　　MOV BX,H </p><p><

39、b>　　INC BX</b></p><p>　　MOV H,BX //H+=1調(diào)整小時</p><p>　　CMP BX,0018H //與24比較</p><p>　　JNZ R0 //不滿24小時跳出</p><p>　　MOV BX,0000H

40、 </p><p>　　MOV H ,BX //滿24小時清零</p><p><b>　　R0: </b></p><p>　　MOV AL,0BBH //設(shè)置OCW2</p><p>　　OUT 21H,AL //8259的2號和6號中斷允許，7號中斷屏

41、蔽</p><p>　　MOV AL,20H</p><p>　　OUT 20H,AL //中斷結(jié)束</p><p>　　IRET //中斷返回</p><p><b>　　IRQ2: </b></p><p><b>　　P

42、USH AX</b></p><p>　　MOV AX,OFF</p><p><b>　　INC AX</b></p><p>　　MOV OFF,AX //OFF++</p><p><b>　　POP AX</b></p><p>　

43、　MOV BX,OFF</p><p>　　CMP BX,0003H //與3比較</p><p>　　JZ R1 //OFF=3，跳轉(zhuǎn)到R1</p><p>　　CMP BX,0001H //與1比較</p><p>　　JZ R2 //OF

44、F=1，跳轉(zhuǎn)到R2</p><p>　　CMP BX,0002H</p><p>　　JZ R2 //OFF=2</p><p><b>　　R1: </b></p><p>　　MOV BX,0000H</p><p>　　MOV OFF,BX

45、 //OFF清零</p><p>　　MOV AL,7BH //設(shè)置OCW2，2號和7號中斷允許，其余屏蔽</p><p>　　OUT 21H,AL</p><p>　　MOV AL,20H</p><p>　　OUT 20H,AL //中斷結(jié)束</p><p>　　IR

46、ET //中斷返回</p><p><b>　　R2:</b></p><p>　　MOV AL,0BBH //OFF清零，設(shè)置OCW2，2號和6號中斷允許，其余屏蔽</p><p>　　OUT 21H,AL </p><p>　　MOV AL,20H</p>

47、<p>　　OUT 20H,AL </p><p>　　IRET </p><p><b>　　DIS: </b></p><p><b>　　PUSH AX </b></p><p>　　MOV AX,M //讀分</p>

48、<p>　　MOV BL,0AH</p><p><b>　　DIV BL</b></p><p>　　MOV DI,3000H</p><p>　　MOV [3000],AH</p><p>　　MOV [3001],AL //讀出當(dāng)前的分鐘數(shù)并轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制后放入3000和3001單元中</

49、p><p>　　MOV AX,H //讀時</p><p>　　MOV BL,0AH</p><p><b>　　DIV BL</b></p><p>　　MOV [3002],AH</p><p>　　MOV [3003],AL //讀出當(dāng)前的小時數(shù)并轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制后放入

50、3002和3003單元中</p><p>　　MOV DL,0F7H //選中一個數(shù)碼管</p><p><b>　　MOV AL,DL</b></p><p><b>　　AGAIN: </b></p><p>　　OUT 60H,AL //通過A端口選中相應(yīng)數(shù)碼管&

51、lt;/p><p>　　MOV BL,[DI]</p><p>　　MOV BH,00H //讀出相應(yīng)數(shù)據(jù)放入BX</p><p>　　MOV SI,OFFSET TABLE</p><p>　　ADD BX,SI //獲得要顯示的數(shù)據(jù)</p><p>　　MOV AL,[BX] <

52、;/p><p>　　OUT 61H,AL //通過B端口送出數(shù)據(jù)</p><p>　　CALL DALLY //調(diào)用延時功能</p><p><b>　　INC DI</b></p><p><b>　　MOV AL,DL</b></p><p>

53、　　TEST AL,01H //判斷是否選中的是最前面的數(shù)碼管</p><p>　　JZ OUT //如果是，跳出</p><p>　　ROR AL,1 //不是，數(shù)碼管右移一個</p><p><b>　　MOV DL,AL</b></p><p>　　JMP

54、AGAIN </p><p><b>　　OUT: </b></p><p><b>　　POP AX</b></p><p><b>　　RET</b></p><p>　　DALLY: //延時子程序</p><p&g

55、t;　　PUSH CX //CX代表循環(huán)次數(shù)</p><p>　　MOV CX,000FH</p><p><b>　　T1: </b></p><p>　　MOV AX,0020H</p><p><b>　　T2: </b></p><p>

56、<b>　　DEC AX</b></p><p><b>　　JNZ T2</b></p><p>　　LOOP T1 //AX不斷減一直到為0</p><p><b>　　POP CX</b></p><p><b>　　RET</b

57、></p><p><b>　　CODE ENDS</b></p><p>　　END START //程序結(jié)束</p><p>　　參考文獻(xiàn)[1]許立梓.微型計算機(jī)原理及應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003[2]戴梅萼等. 微型計算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用.北京:清華大學(xué)出版社,2003</p>&l