微機(jī)原理數(shù)字鐘課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、<p>　　課程名稱(chēng) 微機(jī)原理與接口技術(shù) </p><p>　　任課教師 </p><p>　　設(shè)計(jì)題目 數(shù)字鐘設(shè)計(jì) </p><p>　　班 級(jí) </p><p>　　姓 名

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　日 期 2010年12月 5日 </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　計(jì)時(shí)時(shí)鐘的設(shè)計(jì)3</b></p><p

3、>　　1 設(shè)計(jì)需求分析與解決方案3</p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)需求分析3</p><p>　　1.1.1 題目要求3</p><p>　　1.1.2 根據(jù)要求提出的問(wèn)題3</p><p>　　1.2 解決問(wèn)題方法及思路3</p><p>　　1.2.1 硬件設(shè)計(jì)選擇部分3</p>

4、<p>　　1.2.2 軟件設(shè)計(jì)分析5</p><p><b>　　2 硬件設(shè)計(jì)5</b></p><p>　　2.1 選擇芯片82555</p><p>　　2.1.1 芯片8255 A在本設(shè)計(jì)中的功能作用5</p><p>　　2.1.2 芯片8255的功能分析5</p><p

5、>　　2.1.3 8255部分技術(shù)參數(shù)6</p><p>　　2.1.4 8255與外設(shè)相連的邏輯圖（見(jiàn)圖2-3）7</p><p>　　2.2 選擇器件LED7</p><p>　　2.2.1 LED在本設(shè)計(jì)中的作用7</p><p>　　2.2.2 LED功能分析7</p><p>　　2.2.3

6、LED技術(shù)參數(shù)8</p><p>　　2.3 硬件設(shè)計(jì)思路及連接圖9</p><p>　　2.3.1 硬件設(shè)計(jì)思路9</p><p>　　2.3.2 硬件接線原理圖(見(jiàn)圖2-7)9</p><p>　　3 軟件設(shè)計(jì)思路及程序控制流程框圖10</p><p>　　3.1 軟件設(shè)計(jì)思路10</p>

7、<p>　　3.2 程序流程圖的相關(guān)說(shuō)明10</p><p>　　3.3 程序控制流程框圖（見(jiàn)圖3-1）10</p><p>　　3.4 程序清單12</p><p>　　4 上機(jī)調(diào)試過(guò)程17</p><p>　　4.1 硬件調(diào)試17</p><p>　　4.2 軟件調(diào)試17</p>

8、<p>　　4.3 聯(lián)機(jī)調(diào)試17</p><p>　　4.4 調(diào)試結(jié)果及問(wèn)題的提出18</p><p>　　4.4.1 調(diào)試結(jié)果18</p><p>　　4.4.2 提出問(wèn)題18</p><p>　　5 設(shè)計(jì)結(jié)果分析、問(wèn)題討論及總結(jié)體會(huì)18</p><p>　　5.1 課程設(shè)計(jì)結(jié)果及分析18&

9、lt;/p><p>　　5.2 問(wèn)題討論18</p><p>　　5.3 總結(jié)體會(huì)19</p><p><b>　　6 參考文獻(xiàn)20</b></p><p><b>　　計(jì)時(shí)時(shí)鐘的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1 設(shè)計(jì)需求分析與解決方案</p><p

10、>　　1.1 設(shè)計(jì)需求分析</p><p>　　1.1.1 題目要求</p><p>　　設(shè)計(jì)一個(gè)接口與七段LED顯示器，顯示一個(gè)計(jì)時(shí)時(shí)鐘，顯示初值為0，每隔一秒改變一次顯示值，60s為一分鐘，60min為一小時(shí)，LED顯示器循環(huán)顯示時(shí)、分、秒的動(dòng)態(tài)值。 </p><p>　　1.1.2 根據(jù)要求提出的問(wèn)題</p><p>　　1、選擇

11、用于顯示時(shí)間的顯示器；</p><p>　　2、怎樣使顯示器實(shí)現(xiàn)顯示時(shí)間；</p><p>　　3、如何實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能，是用軟件還是硬件實(shí)現(xiàn)；</p><p>　　4、選擇何種接口芯片以及考慮該接口芯片及LED顯示器的技術(shù)參數(shù)，考慮最大工作電流，需不需要其他輔助芯片等；</p><p>　　5、對(duì)設(shè)計(jì)題目功能的擴(kuò)展，在設(shè)計(jì)中加入其他功能；<

12、;/p><p>　　6、可否用不同的設(shè)計(jì)方法完成設(shè)計(jì)，與其他計(jì)算機(jī)語(yǔ)言設(shè)計(jì)相比的異同之處。</p><p>　　1.2 解決問(wèn)題方法及思路</p><p>　　1.2.1 硬件設(shè)計(jì)選擇部分</p><p><b>　　1、接口芯片的選擇</b></p><p>　　秒位設(shè)置完畢后，如何將時(shí)間信息傳送到

13、外設(shè)中，即選擇何種芯片用于CPU與外設(shè)之間傳送信息。接口芯片是微型機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)輸入輸出的常用器件，是CPU與外設(shè)之間的界面，一方面要接收CPU進(jìn)行輸入/輸出所發(fā)出的一系列信息，另一方面又要與外設(shè)交換數(shù)據(jù)以及一些聯(lián)絡(luò)信號(hào)等。為增加本設(shè)計(jì)的靈活性，在接口的選擇上要求是可編程的輸入/輸出接口8255A芯片或8251A芯片。</p><p>　　8255A芯片：它是一種可編程通用并行接口芯片，它有24條可編程的I/O引腳

14、，采用40腳雙列直插式封裝，單一+5V電源，全部輸入/輸出均與TTL電平兼容。在8255A中有A、B、C三個(gè)并行輸入/輸出端口，其功能全部由程序設(shè)定，每個(gè)端口都有自己的特點(diǎn)。A口、B口通常作為獨(dú)立的I/O端口使用，C口也可以作為一般的I/O端口使用，但當(dāng)A口、B口作為應(yīng)答式的I/O端口使用時(shí)，C口分別以來(lái)為A口、B口提供應(yīng)答控制信號(hào)。如果采用8255A作為計(jì)時(shí)時(shí)鐘的輸入/輸出接口，那么8255A的三個(gè)端口設(shè)置如下：A口工作與方式0，作為

15、輸出口，其PA0~PA6分別與外設(shè)的段選碼相連，用以確定在何時(shí)顯示時(shí)間的哪一位；B口工作與方式0，作為輸出口，其PB0~PB7分別與外設(shè)相連，作為位選線；C口用來(lái)為A口、B口提供應(yīng)答控制信號(hào)。</p><p>　　8251A芯片：它是一種可編程通用串行接口芯片，是通用的同步異步接收/發(fā)送器，它的作用是把計(jì)算機(jī)的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)發(fā)送出去，把接收到的外部串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)內(nèi)部，它可以通過(guò)編程選用同

16、步/異步通信方式，它具有獨(dú)立的發(fā)送器和接收器，能夠以單工、半雙工或全雙工方式進(jìn)行通信，并提供相應(yīng)的控制信號(hào)。</p><p>　　最佳解決方案：如果采用8251A作為計(jì)時(shí)時(shí)鐘的輸入/輸出接口，那么就需要把計(jì)算機(jī)的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)發(fā)送出去，把接收到的外部串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)內(nèi)部，這個(gè)過(guò)程是需要時(shí)間的，所以從時(shí)間效率方面來(lái)說(shuō)并沒(méi)有8255A芯片合適；另外，可編程并行接口芯片(8255A)數(shù)據(jù)傳輸速度

17、快，雖然使用的通信線多，但是傳輸距離并不算遠(yuǎn)，所以在解決接口問(wèn)題時(shí)，采用可編程并行接口芯片8255A是比較合適的。</p><p><b>　　2、時(shí)間顯示</b></p><p>　　為實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)時(shí)鐘的顯示，可選擇芯片LCD或LED，表1-1為兩種芯片的比較：</p><p>　　表1-1LCD與LED的比較</p><p

18、>　　通過(guò)分析和對(duì)比以及實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)條件可知LED顯示器要較優(yōu)于LCD顯示器，因此本實(shí)驗(yàn)選擇LED來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)間的顯示。</p><p><b>　　3、秒鐘設(shè)計(jì)</b></p><p>　　秒鐘的設(shè)計(jì)有兩種解決方案：硬件實(shí)現(xiàn)、軟件實(shí)現(xiàn)：</p><p>　　（1）硬件分析：可選擇8253A芯片，8253A是一種定時(shí)準(zhǔn)確、使用方便、靈活性大的可

19、編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，其定時(shí)的時(shí)間長(zhǎng)度可以通過(guò)軟件來(lái)設(shè)置，對(duì)芯片設(shè)置處置初值后，計(jì)數(shù)器開(kāi)始工作，微處理器就可以去做其他工作，定時(shí)時(shí)間到，電路會(huì)產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，向微處理器提出中斷請(qǐng)求，告訴處理器定時(shí)時(shí)間已到。</p><p>　　（2）軟件分析：為實(shí)現(xiàn)1秒長(zhǎng)度的設(shè)定，可執(zhí)行一個(gè)循環(huán)程序，通過(guò)循環(huán)次數(shù)和循環(huán)嵌套的層數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)計(jì)時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短，該方法的優(yōu)點(diǎn)是不需要專(zhuān)用的硬件，從而成本低，方法簡(jiǎn)單靈活，使用起來(lái)也比較容易。<

20、;/p><p>　?。?）最佳解決方案：通過(guò)以上分析，硬件實(shí)現(xiàn)1秒的設(shè)定雖然較準(zhǔn)確，但用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)可以極大的節(jié)約成本，而且通過(guò)周密的計(jì)算循環(huán)的次數(shù)和循環(huán)嵌套的層數(shù)也可以將計(jì)時(shí)的準(zhǔn)確度提高，所以在實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)時(shí)間方面選擇軟件是比較好的方案。</p><p>　　1.2.2 軟件設(shè)計(jì)分析</p><p><b>　　1、初始值設(shè)置</b></p>

21、;<p>　　在程序中的數(shù)據(jù)段定義秒位數(shù)據(jù)second，分位數(shù)據(jù)minute，時(shí)位數(shù)據(jù)hour，初始值都設(shè)為00H，并在LED顯示器上顯示初值。</p><p><b>　　2、8255初始化</b></p><p>　　設(shè)置8255的工作方式：B口和C口都用于輸出，且都工作在方式0。</p><p><b>　　3、計(jì)

22、時(shí)過(guò)程</b></p><p>　　從初始值開(kāi)始顯示，當(dāng)顯示了1s時(shí)，秒位加1，并判斷秒位是否為60，若不是，則直接顯示時(shí)間；若是，則將秒位置0，分位加1，接著判斷分位是否為60，若不是，則直接顯示；若是，則將分位置0，時(shí)位加1，然后判斷時(shí)位是否為25，若不是，則直接顯示；若是，則將時(shí)位置0，日期加1，并判斷日期是否加到31，若是，則將日期清零，重新計(jì)時(shí)。如此循環(huán)。</p><p&

23、gt;<b>　　4、1秒時(shí)間的設(shè)定</b></p><p>　　執(zhí)行一個(gè)循環(huán)程序，通過(guò)循環(huán)次數(shù)和循環(huán)嵌套的層數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)計(jì)時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短，該循環(huán)次數(shù)處定為0100h。</p><p><b>　　2 硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 選擇芯片8255</p><p>　　2.1.1 芯片82

24、55 A在本設(shè)計(jì)中的功能作用</p><p>　　8255是并行的I/0接口芯片，內(nèi)部有三個(gè)相互獨(dú)立的8位數(shù)據(jù)端口。8255實(shí)現(xiàn)了外設(shè)與8086之間的數(shù)據(jù)傳輸。8255的B口工作于方式0，作為輸出口，其PB0~PB7分別與LED數(shù)碼管顯示器的顯示器的八段a,b,c,d,e,f,g,dp相連，C口作為輸出口，其PC7~PC0與LED數(shù)碼管顯示器的LED0~LED7相連，作為位選。</p><p&

25、gt;　　2.1.2 芯片8255的功能分析</p><p>　　1、8255A是可編程并行接口，內(nèi)部有3個(gè)相互獨(dú)立的8位數(shù)據(jù)端口，即A口、B口和C口。三個(gè)端口都可以作為輸入端口或輸出端口。A口有三種工作方式：方式0、方式1和方式2；B口可以工作在方式0或方式1下；C口通常作為聯(lián)絡(luò)信號(hào)使用。8255的工作只有當(dāng)片選CS有效時(shí)才能進(jìn)行工作，而控制邏輯端口實(shí)現(xiàn)對(duì)其他端口的控制。當(dāng)8255工作在方式0時(shí)，即基本輸入輸出

26、方式時(shí)，可將三個(gè)數(shù)據(jù)端口劃分為四個(gè)獨(dú)立的部分：A口和B口作為兩個(gè)8位端口，C口的高4位和低4位可以用作兩個(gè)4位的輸入輸出口，各個(gè)端口都可獨(dú)立地用作輸入或輸出。</p><p>　　2、數(shù)據(jù)總線緩沖器是一個(gè)8位雙向三態(tài)緩沖器，三態(tài)是由讀/寫(xiě)控制邏輯控制的，它可與系統(tǒng)的DB直接相連，實(shí)現(xiàn)CPU和8255A之間的信息傳送；讀寫(xiě)控制器用于管理數(shù)據(jù)、控制字或狀態(tài)字的傳送，接收來(lái)自CPU的地址信息及一些控制信號(hào)，然后向A組、

27、B組控制電路發(fā)送命令，控制端口數(shù)據(jù)的傳送方向。</p><p>　　2.1.3 8255部分技術(shù)參數(shù)</p><p>　　1、8255A的方式控制字(見(jiàn)圖2-1)</p><p>　　圖2-18255A的方式控制字</p><p>　　2、8255A的部分技術(shù)參數(shù)（見(jiàn)表2-2）</p><p>　　表2-28255

28、A的部分技術(shù)參數(shù)</p><p>　　技術(shù)參數(shù)分析：8255A工作的最低輸入電壓-0.5~0.8V，最高輸入電壓是2.0~Vcc電壓，從這兩者之間的區(qū)域來(lái)看，邏輯電平的差值還是比較大的；另外在數(shù)據(jù)總線上的邏輯電平是2.4V，輸入的負(fù)載電流為在最大電流為±10mA，電源的電流是120mA,驅(qū)動(dòng)電流在-1.0 mA ~-4.0 mA之間。</p><p>　　2.1.4 8255與外

29、設(shè)相連的邏輯圖（見(jiàn)圖2-3） </p><p>　　圖2-38255與外設(shè)相連的邏輯圖</p><p>　　PA7~PA0：A口數(shù)據(jù)信號(hào)線；</p><p>　　PB7~PB0：B口數(shù)據(jù)信號(hào)線；</p><p>　　PC7~PC0：C口數(shù)據(jù)信號(hào)線。</p><p>　　2.2 選擇器件LED</p>&

30、lt;p>　　2.2.1 LED在本設(shè)計(jì)中的作用</p><p>　　LED發(fā)光二級(jí)管（Light-Emitting Diode），在本設(shè)計(jì)中采用7段數(shù)字發(fā)光二級(jí)管，是作為終端用來(lái)顯示計(jì)時(shí)時(shí)鐘的時(shí)、分、秒值的。</p><p>　　2.2.2 LED功能分析</p><p>　　LED發(fā)光二級(jí)管分為共陽(yáng)極和共陰極兩種，共陽(yáng)就是7段的顯示字碼共用一個(gè)電源的正極，

31、原理示意圖如下：（見(jiàn)圖2-4）</p><p>　　圖2-4LED原理圖</p><p>　　LED數(shù)碼管采用砷化鎵、鎵鋁砷、和磷化鎵等材料制成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)為一個(gè)PN結(jié)，具有單向?qū)щ娦浴纳蠄D可以看出，要是數(shù)碼管顯示數(shù)字，有兩個(gè)條件：1、是要在VT端（3/8腳）加正電源；2、要使（a，b，c，d，e，f，g，dp)端接低電平或“0”電平。這樣才能顯示的。將七個(gè)發(fā)光管進(jìn)行組合，排列成數(shù)字圖

32、形8，再根據(jù)需要控制七個(gè)管的亮與滅，即可顯示出定義數(shù)字。</p><p>　　2.2.3 LED技術(shù)參數(shù)</p><p>　　表2-5LED顯示管段選碼編碼表</p><p>　　表2-6LED顯示管參數(shù)</p><p>　　LED技術(shù)參數(shù)說(shuō)明：通過(guò)以上所列出的LED技術(shù)參數(shù)，可以總結(jié)出發(fā)光二極管的壓降一般為1.5~2.0 V，即工作電壓

33、要求不高，而且構(gòu)造簡(jiǎn)單，其工作電流一般取10~20 mA為宜。</p><p>　　2.3 硬件設(shè)計(jì)思路及連接圖</p><p>　　2.3.1 硬件設(shè)計(jì)思路</p><p>　　8086的8位數(shù)據(jù)線D7~D0與8255的D7~D0相連，地址線經(jīng)74LS373鎖存后其低位A0、A1分別與8255的A0、A1相連，其他地址線經(jīng)74LS138譯碼后，其CS0接8255的

34、片選CS引腳，其入口地址為00F0H~00F3H。</p><p>　　8255的A口PA0~PA7分別與邏輯開(kāi)關(guān)的K1~K8相連，其中開(kāi)關(guān)量K7用于判斷是否修改時(shí)間，K5~K6用于判斷修改哪一位，K1~K4為要修改的值；B口作為段選；C口作為位選段碼信號(hào)。</p><p>　　2.3.2 硬件接線原理圖(見(jiàn)圖2-7)</p><p>　　圖2-7硬件連接圖<

35、;/p><p>　　3 軟件設(shè)計(jì)思路及程序控制流程框圖</p><p>　　3.1 軟件設(shè)計(jì)思路</p><p>　　1、初始化8255A，設(shè)置其工作方式。</p><p>　　2、設(shè)置初值，定義對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制數(shù)的七段代碼表及其時(shí)間區(qū)表。</p><p>　　3、顯示計(jì)時(shí)并循環(huán)判斷，當(dāng)1秒時(shí)間到是則秒位加1計(jì)時(shí)顯示。<

36、/p><p>　　4、8255A芯片個(gè)端口地址為：控制端口地址：00F3H</p><p>　　A口地址：00F0H</p><p>　　B口地址：00F1H</p><p>　　C口地址：00F2H</p><p>　　3.2 程序流程圖的相關(guān)說(shuō)明</p><p>　　首先對(duì)8255進(jìn)行初始化，然

37、后開(kāi)始讀取開(kāi)關(guān)量，判斷是否要修改時(shí)間，若需修改，則判斷需修改哪位，隨后將該位對(duì)應(yīng)的時(shí)間區(qū)數(shù)據(jù)修改為邏輯開(kāi)關(guān)K1~K4對(duì)應(yīng)的值，若不需要修改則繼續(xù)顯示并循環(huán)判斷，當(dāng)1秒時(shí)間到達(dá)時(shí)，則秒位加1計(jì)時(shí)顯示。</p><p>　　3.3 程序控制流程框圖（見(jiàn)圖3-1）</p><p>　　圖3-1程序流程圖</p><p><b>　　3.4 程序清單</b

38、></p><p>　　.MODELTINY</p><p>　　PCIBAR3EQU1CH;8位I/O空間基地址(它就是實(shí)驗(yàn)儀的基地址, 也為DMA & 32 BIT RAM板卡上的8237提供基地址) </p><p>　　Vendor_IDEQU 10EBH;廠商ID號(hào)</p><p>　　Device_

39、IDEQU8376;設(shè)備ID號(hào)</p><p>　　.STACK100</p><p><b>　　.DATA</b></p><p>　　IO_Bit8_BaseAddress DW?</p><p>　　msg0 DB'BIOS不支持訪問(wèn)PCI $'</p

40、><p>　　msg1 DB'找不到Star PCI9052板卡 $'</p><p>　　msg2 DB'讀8位I/O空間基地址時(shí)出錯(cuò)$'</p><p>　　COM_ADDDW00F3H;控制口偏移量</p><p>　　PA_ADDDW00F0H;PA口偏移量&

41、lt;/p><p>　　PB_ADDDW00F1H;PB口偏移量</p><p>　　PC_ADDDW00F2H;PC口偏移量</p><p>　　TAB DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,</p><p>　　DB 6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H ;

42、段碼轉(zhuǎn)換表</p><p>　　SECOND DB 00H ;初始時(shí)間表</p><p>　　MINUTE DB 00H</p><p>　　HOUR DB 00H </p><p><b>　　.CODE</b></p><p>　　START:MOVAX,@DATA

43、</p><p>　　MOVDS,AX</p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　CALL InitPCI</p><p>　　CALL ModifyAddress;根據(jù)PCI提供的基地址,將偏移地址轉(zhuǎn)化為實(shí)地址</p><p>　　MOV BX,OFFSET

44、TAB ;LED數(shù)碼管的換碼的偏移地址</p><p>　　MOV DX,COM_ADD ;8255初始化</p><p>　　MOV AX,90H</p><p>　　OUT DX,AX ;A口輸入，B口輸出，C口低位輸出，且都工作于方式0</p><p>　　A1:

45、 MOV CX,0100H ;送一秒時(shí)間常數(shù)</p><p>　　A2: MOV SI,OFFSET SECOND;讀入秒變量的偏移地址</p><p>　　MOV DX,PA_ADD</p><p>　　IN AX,DX ;從A口讀取開(kāi)關(guān)量</p><p>　　PUSH

46、 CX ;保存時(shí)間常數(shù)</p><p>　　MOV AH,AL</p><p>　　AND AH,0F0H</p><p>　　CMP AH,70H ;判斷是否修改時(shí)間</p><p>　　JA REM3 ;若等于0，不修改</p>

47、<p>　　CMP AH,00H</p><p><b>　　JZ A3</b></p><p>　　CMP AH,10H</p><p><b>　　JZ A4 </b></p><p>　　CMP AH,20H</p><p><b>

48、　　JZ A6</b></p><p>　　CMP AH,30H</p><p><b>　　JZ A7 </b></p><p>　　CMP AH,40H</p><p><b>　　JZ A9 </b></p><p>　　CMP AH,50H

49、</p><p><b>　　JZ A11 </b></p><p>　　CMP AH,60H</p><p><b>　　JZ A13</b></p><p><b>　　JMP A14</b></p><p>　　A3: MOV

50、 AH,[SI] ;修改秒位低位</p><p>　　AND AH,0F0H</p><p><b>　　OR AL,AH</b></p><p>　　MOV [SI],AL</p><p><b>　　JMP D1</b></p><p>　　

51、A4: MOV AH,[SI] ;修改秒位高位</p><p>　　AND AH,0FH </p><p>　　MOV CL,04H</p><p>　　SHL AL,CL</p><p>　　CMP AL,60H ;若修改值在0~5之間才能修改</p>&l

52、t;p><b>　　JB A5</b></p><p><b>　　JMP D1</b></p><p>　　A5: OR AL,AH</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　REM3: JMP D1</p><p>　　A

53、6: MOV AH,[SI+1] ;修改分位低位</p><p>　　AND AH,0F0H</p><p>　　AND AL,0FH ;禁止顯示</p><p><b>　　OR AL,AH</b></p><p>　　MOV [SI+1],AL</p>

54、<p>　　JMP D1 </p><p>　　A7: MOV AH,[SI+1] ;修改分位高位</p><p>　　AND AH,0FH</p><p>　　MOV CL,04H</p><p>　　SHL AL,CL</p><p>　　CMP A

55、L,60H </p><p>　　JB A8 ;若修改值在0~5之間才能修改</p><p><b>　　JMP D1</b></p><p>　　A8: OR AL,AH</p><p>　　MOV [SI+1],AL</p><p>

56、;　　JMP D1 </p><p>　　A9: MOV AH,[SI+2] ;修改時(shí)位低位</p><p>　　AND AH,0F0H</p><p>　　AND AL,0FH ;禁止顯示</p><p>　　CMP AL,40H </p>&

57、lt;p>　　JB A10 ;若修改值在0~3之間才能修改</p><p><b>　　JMP D1</b></p><p>　　A10: OR AL,AH</p><p>　　MOV [SI+2],AL</p><p><b>　　JMP D1&l

58、t;/b></p><p>　　A11: MOV AH,[SI+2] ;修改時(shí)位高位</p><p>　　AND AH,0FH</p><p>　　MOV CL,04H</p><p>　　SHL AL,CL</p><p>　　CMP AL,30H </p>

59、;<p>　　JB A12 ;若修改值在0~2之間才能修改</p><p><b>　　JMP D1</b></p><p>　　A12: OR AL,AH</p><p>　　MOV [SI+2],AL</p><p><b>　　JMP

60、D1</b></p><p>　　A14: MOV AH,[SI+3]</p><p>　　AND AH,0FH</p><p>　　MOV CL,04H</p><p>　　SHL AL,CL</p><p><b>　　OR AL,AH</b></p>

61、<p>　　MOV [SI+3],AL </p><p>　　D1: MOV CX,0004H ;分秒切換</p><p>　　MOV AH,0FEH ;位選碼11111110</p><p>　　D2: MOV AL,[SI] ;把時(shí)間常數(shù)

62、放入AL中</p><p>　　AND AL,0FH ;取分/秒個(gè)位</p><p>　　PUSH CX </p><p>　　MOV CX,0002H </p><p>　　D3: XLAT ;換碼 <

63、/p><p>　　MOV DX,PB_ADD</p><p>　　OUT DX,AL ;送段選碼</p><p>　　MOV AL,AH</p><p>　　MOV DX,PC_ADD</p><p>　　OUT DX,AL ;送位選碼，顯示低位</p>

64、<p><b>　　ROL AH,1</b></p><p><b>　　PUSH CX</b></p><p>　　MOV CX,0FFFH ;低位暫留時(shí)間</p><p>　　DELAY1: NOP</p><p><b>　　NOP</b&g

65、t;</p><p>　　LOOP DELAY1 ;延時(shí)子程序</p><p>　　MOV AL,0FFH ;位選碼為11111111</p><p>　　OUT DX,AL ;禁止顯示</p><p>　　MOV AL,[SI]</p><p&g

66、t;　　SHR AL,04H</p><p><b>　　POP CX</b></p><p><b>　　LOOP D3 </b></p><p><b>　　INC SI</b></p><p><b>　　POP CX</b></p

67、><p><b>　　DEC CX</b></p><p>　　JNZ D2 </p><p><b>　　POP CX</b></p><p><b>　　DEC CX</b></p><p>　　MOV DX,PA_ADD</p>

68、;<p><b>　　JNZ REM2</b></p><p>　　IN AX,DX ;從A口讀取開(kāi)關(guān)量</p><p>　　MOV AH,AL</p><p>　　AND AH,80H</p><p>　　CMP AH,80H ;判斷是否修改

69、時(shí)間</p><p><b>　　JNZ REM</b></p><p>　　MOD1:MOV SI,OFFSET SECOND ;計(jì)時(shí)</p><p>　　MOV AL,[SI]</p><p>　　ADD AL,01H ;秒位加1</p><p>　　

70、DAA ;壓縮BCD碼調(diào)整指令</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　CMP AL,60H</p><p><b>　　JNZ REM</b></p><p>　　MOV AL,00H ;秒位置00，分位加1</p>&

71、lt;p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　MOV AL,[SI+1]</p><p>　　ADD AL,01H</p><p><b>　　DAA</b></p><p>　　MOV [SI+1],AL</p><p>　　CMP AL,60H</p>

72、<p><b>　　JNZ REM</b></p><p>　　MOV AL,00H</p><p>　　MOV [SI+1],AL </p><p>　　MOV AL,[SI+2]</p><p>　　ADD AL,01H ;時(shí)位加1</p>

73、<p>　　DAA ;壓縮BCD碼調(diào)整指令</p><p>　　MOV [SI+2],AL</p><p>　　CMP AL,24H</p><p><b>　　JNZ REM</b></p><p>　　MOV AL,00H</p><p>　　M

74、OV [SI+3],AL ;重新計(jì)時(shí)</p><p>　　REM: JMP A1</p><p>　　REM2: JMP A2</p><p>　　JMP START </p><p>　　InitPCI PROCNEAR</p><p>　　MOV A

75、H,00H</p><p>　　MOV AL,03H</p><p>　　INT 10H ;清屏</p><p>　　MOV AH,0B1H</p><p>　　MOV AL,01H</p><p><b>　　INT 1AH</b></

76、p><p>　　CMP AH,0</p><p>　　JZ InitPCI2</p><p>　　LEA DX,msg0</p><p>　　InitPCI1:MOV AH,09H</p><p><b>　　INT 21H</b></p><p>　　J

77、MP Exit</p><p>　　InitPCI2: MOV AH,0B1H</p><p>　　MOV AL,02H</p><p>　　MOV CX,Device_ID</p><p>　　MOV DX,Vendor_ID</p><p>　　MOV SI,0</p>&l

78、t;p><b>　　INT 1AH</b></p><p>　　JNC InitPCI3 ;是否存在Star PCI9052板卡</p><p>　　LEA DX,msg1</p><p>　　JMP InitPCI1</p><p>　　InitPCI3:MOV DI,

79、PCIBAR3</p><p>　　MOV AH,0B1H</p><p>　　MOV AL,09H</p><p>　　INT 1AH ;讀取該卡PCI9052基地址</p><p>　　JNC InitPCI4</p><p>　　LEA DX,msg2</p&g

80、t;<p>　　JMP InitPCI1</p><p>　　InitPCI4: AND CX,0FFFCH</p><p>　　MOV IO_Bit8_BaseAddress,CX</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　InitPCIENDP</p&g

81、t;<p>　　ModifyAddressPROCNEAR</p><p>　　ADDCOM_ADD,CX</p><p>　　ADDPA_ADD,CX</p><p>　　ADDPB_ADD,CX</p><p>　　ADDPC_ADD,CX</p><p><b>　　

82、RET</b></p><p>　　ModifyAddressENDP</p><p>　　Exit:MOV AH,4CH</p><p><b>　　INT 21H</b></p><p>　　END START</p><p><b>　　4 上機(jī)調(diào)試過(guò)

83、程</b></p><p><b>　　4.1 硬件調(diào)試</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)采用的是STAR ES598PCI實(shí)驗(yàn)儀，通過(guò)借用上位機(jī)的CPU來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，這樣就不需要我們?cè)僭趩纹瑱C(jī)上另外插上一個(gè)CPU，而芯片74LS273都已經(jīng)集成在一塊電路板上，節(jié)省了連線，出此以外還需要8255A一片，十六位邏輯開(kāi)關(guān)一個(gè)。由于設(shè)計(jì)中所用的邏輯開(kāi)關(guān)內(nèi)部

84、已經(jīng)有74LS244作為驅(qū)動(dòng)器，所以在接線時(shí)不再需要接入74LS244。</p><p>　　在硬件接線連接時(shí)，應(yīng)將8255A（IC37）的PA0~PA7分別與邏輯電平開(kāi)關(guān)電路的K1~K8相連， PB7~PB0分別與LED顯示器的a~h相連，PC7~PC0分別與LED顯示器的LED0~LED7相連, CS0與8255A的片選(CS8255)相連。8086的8位數(shù)據(jù)線D7~D0與8255的D7~D0相連，地址線經(jīng)7

85、4LS373鎖存后其低位A0、A1分別與8255的A0、A1相連，至此，硬件線路已經(jīng)接好。 </p><p><b>　　4.2 軟件調(diào)試</b></p><p>　　在軟件部分，程序分為三個(gè)部分：8255A初始化部分，讀入開(kāi)關(guān)量部分，顯示出數(shù)字量部分。</p><p><b>　　4.3 聯(lián)機(jī)調(diào)試</b></p&g

86、t;<p>　　軟件和硬件分別調(diào)試完畢后，進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試，出現(xiàn)了新的問(wèn)題：顯示在LED數(shù)碼管上的數(shù)字不停跳躍，變幻不定。</p><p>　　要解決這個(gè)問(wèn)題，可以在每個(gè)延時(shí)子程序的后面加上MOV AL,0FFH和OUT DX,AL兩語(yǔ)句用來(lái)表示禁止顯示。因?yàn)樵谶M(jìn)入第二個(gè)數(shù)字的顯示時(shí)，如果不關(guān)一個(gè)位選碼（即禁止顯示），則數(shù)字要在兩個(gè)數(shù)碼管之間跳躍。因此，要在每個(gè)數(shù)字顯示后均要禁止顯示，防止串位，使之看見(jiàn)

87、清楚。</p><p>　　除此之外，每個(gè)數(shù)字顯示后的延時(shí)是利用延時(shí)子程序的循環(huán)次數(shù)來(lái)控制的，為了使數(shù)字編碼顯示得清楚，應(yīng)該通過(guò)調(diào)試，確定延時(shí)子程序的循環(huán)次數(shù)。在本設(shè)計(jì)中，循環(huán)次數(shù)設(shè)為16（10h）次。</p><p>　　4.4 調(diào)試結(jié)果及問(wèn)題的提出</p><p>　　4.4.1 調(diào)試結(jié)果</p><p>　　調(diào)試后編碼結(jié)果正確，顯示清楚

88、，穩(wěn)定，且可通過(guò)開(kāi)關(guān)修改任一位的時(shí)間量。</p><p>　　4.4.2 提出問(wèn)題</p><p>　　怎樣解決條件轉(zhuǎn)移指令范圍溢出問(wèn)題？同時(shí)如何簡(jiǎn)化程序使之簡(jiǎn)潔明了？</p><p>　　5 設(shè)計(jì)結(jié)果分析、問(wèn)題討論及總結(jié)體會(huì)</p><p>　　5.1 課程設(shè)計(jì)結(jié)果及分析</p><p>　　結(jié)果：當(dāng)程序開(kāi)始全速運(yùn)行

89、時(shí)，LED顯示器上顯示“00 00 00 ”，一秒后變?yōu)椤?0 00 01”這樣每隔一秒秒位加1，顯示“ 00 00 59”的后一秒顯示為“00 01 00”，顯示“23 59 59”的后一秒顯示為“ 00 00 00”。</p><p>　　當(dāng)開(kāi)關(guān)K8置1時(shí)，無(wú)論怎樣改變K7~ K1，LED顯示器按正常計(jì)時(shí)顯示。</p><p>　　當(dāng)開(kāi)關(guān)K8置0時(shí)，改變K7~ K1，LED顯示器上的顯

90、示值會(huì)改變，具體情況如下：</p><p>　　K6~K4：000：修改秒位低位； 001：修改秒位高位；</p><p>　　010：修改分位低位； 011：修改分位高位；</p><p>　　100：修改時(shí)位低位； 101：修改時(shí)位高位；</p><p>　　K3~K1：用于改變顯示的值。</p><p>　

91、　例如：若為0110，當(dāng)K6～K4為010時(shí)，分位低位的數(shù)字即修改為6，一秒后秒位增一顯示。</p><p>　　分析：將8255A的 A口(PA0-PA7)作為輸入用，B口(PB0-PB7)作為輸出用（送段選碼），C口作為輸出用（送位選碼）。程序首先從8255A的A口讀取開(kāi)關(guān)量，根據(jù)開(kāi)關(guān)K7判斷是否需要修改時(shí)間，若開(kāi)關(guān)K7為1，則在8255A的B口送段選碼，C口送位選碼后在LED顯示器上顯示時(shí)間；若開(kāi)關(guān)K7為0

92、，則將根據(jù)K6~ K5對(duì)應(yīng)的值將開(kāi)關(guān)量K4~ K1對(duì)應(yīng)的值經(jīng)段碼表轉(zhuǎn)換及程序轉(zhuǎn)換后在B口(PB0-PB7)輸出作為段選碼，在C口輸出位選碼后在LED顯示器上顯示時(shí)間。然后程序判斷之前設(shè)置的一秒的時(shí)間常量有沒(méi)有到，若一秒時(shí)間到，則將時(shí)間加一后接著顯示。</p><p><b>　　5.2 問(wèn)題討論</b></p><p>　　該試驗(yàn)一開(kāi)始較簡(jiǎn)單僅顯示分秒，沒(méi)有出現(xiàn)什么問(wèn)

93、題，后來(lái)加上時(shí)日和開(kāi)關(guān)致使程序變得復(fù)雜，條件跳轉(zhuǎn)超出范圍而調(diào)用子程序又有錯(cuò)，后來(lái)終于使用JMP指令完成了程序，結(jié)果達(dá)到了要求但程序太繁雜條理不清，經(jīng)過(guò)小組在一起討論優(yōu)化終使程序較為理想。</p><p><b>　　5.3 總結(jié)體會(huì)</b></p><p>　　微機(jī)原理與接口技術(shù)是一門(mén)很有趣的課程，任何一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都是一個(gè)復(fù)雜的整體，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)原理是要涉及到整體的每

94、一部分。討論某一部分原理時(shí)又要涉及到其它部分的工作原理。這樣一來(lái)，不僅不能在短時(shí)間內(nèi)較深入理解計(jì)算機(jī)的工作原理，而且也很難孤立地理解某一部分的工作原理。所以，在循序漸進(jìn)的課堂教學(xué)過(guò)程中，我總是處于“學(xué)會(huì)了一些新知識(shí)，弄清了一些原來(lái)保留的問(wèn)題，又出現(xiàn)了一些新問(wèn)題”的循環(huán)中，直到課程結(jié)束時(shí)，才把保留的問(wèn)題基本搞清楚。</p><p>　　學(xué)習(xí)該門(mén)課程知識(shí)時(shí)，其思維方法也和其它課程不同，該課程偏重于工程思維，具體地說(shuō)，

95、在了解了微處理器各種芯片的功能和外部特性以后，剩下額是如何將它們用于實(shí)際系統(tǒng)中，其創(chuàng)造性勞動(dòng)在于如何用計(jì)算機(jī)的有關(guān)技術(shù)和廠家提供的各種芯片，設(shè)計(jì)實(shí)用的電路和系統(tǒng)，再配上相應(yīng)的應(yīng)用程序，完成各種實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目。</p><p>　　這次實(shí)驗(yàn)并不是很難，主要的困難來(lái)自對(duì)程序的理解。功夫不負(fù)有心人，經(jīng)過(guò)同組三個(gè)人的合作和努力，我們最后對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理有了清晰的認(rèn)識(shí)。雖然實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的很多模塊單元沒(méi)有用到，但是就系統(tǒng)功能來(lái)說(shuō)，我覺(jué)

96、得我們做的還是不錯(cuò)的。</p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)，首先，讓我學(xué)習(xí)和掌握計(jì)算機(jī)中常用接口電路及8255A的應(yīng)用和設(shè)計(jì)技術(shù)，充分認(rèn)識(shí)理論知識(shí)對(duì)應(yīng)用技術(shù)的指導(dǎo)性作用，進(jìn)一步加強(qiáng)理論知識(shí)與應(yīng)用相結(jié)合的實(shí)踐和鍛煉。通過(guò)實(shí)踐，進(jìn)一步加深了對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和理論知識(shí)學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)和理解，使自己的設(shè)計(jì)水平和對(duì)所學(xué)的知識(shí)的應(yīng)用能力以及分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力得到全面提高。</p><p>　　再次，讓我們對(duì)實(shí)驗(yàn)

97、臺(tái)有了足夠的了解，讓我們知道了實(shí)驗(yàn)臺(tái)上各個(gè)模塊的用法；而且它還讓我們對(duì)自己動(dòng)手寫(xiě)程序來(lái)控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)的運(yùn)作有了一定的基礎(chǔ)。雖然實(shí)驗(yàn)臺(tái)只是一個(gè)小型的模擬平臺(tái)，但是通過(guò)對(duì)它的學(xué)習(xí)和操作，我們對(duì)有關(guān)接口的知識(shí)將會(huì)有一個(gè)更廣泛的認(rèn)識(shí)，而且它對(duì)我們以后的學(xué)習(xí)也會(huì)有幫助的。</p><p>　　實(shí)驗(yàn)中，我不僅復(fù)習(xí)和鞏固了微機(jī)原理中的很多知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。且充分了解到畫(huà)程序流程圖的必要性。通過(guò)程序流程

98、圖，在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們每一步要做什么，每一步要完成什么任務(wù)都有一個(gè)很清楚的思路，在程序測(cè)試的過(guò)程中也有利于查錯(cuò)。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)給我最大的收獲就是動(dòng)手能力的重要性，實(shí)踐和理論上是有差距的，理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的。只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之

99、處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。動(dòng)手試驗(yàn)也讓自己對(duì)書(shū)本知識(shí)有了更深刻的認(rèn)識(shí)，把書(shū)本知識(shí)真正的轉(zhuǎn)化為自己所掌握的東西，能加以利用。</p><p>　　實(shí)驗(yàn)中個(gè)人的力量是不及群體的力量的，我們同組三個(gè)人分工合作，做事的效率高了很多。雖然有時(shí)候會(huì)為了一些細(xì)節(jié)爭(zhēng)論不休，但最后得出的總是最好的結(jié)論。而且實(shí)驗(yàn)也教會(huì)我們?cè)趫F(tuán)隊(duì)中要善于與人相處，與人共事，不要一個(gè)人解決所有問(wèn)題。</p>&

100、lt;p>　　總之，這次課程設(shè)計(jì)對(duì)于我們有很大的幫助，通過(guò)課程設(shè)計(jì)，我更加深入地理解了，微機(jī)原理課程上講到的各種芯片的功能，以及引腳的作用，同時(shí)加深了對(duì)于主要芯片的應(yīng)用的認(rèn)識(shí)，同時(shí)在試驗(yàn)室的環(huán)境里熟悉了匯編程序的編寫(xiě)過(guò)程和運(yùn)行過(guò)程，最后還提高了自己的動(dòng)手能力。</p><p>　　在此我還要感謝老師的悉心指導(dǎo)和同組人員的協(xié)助及配合，正是因?yàn)槟銈兊膸椭糯_保了本次課程設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行，謝謝！</p>