【正文】 微機原理與接口技術(shù) 課程設計報告書 題目 :簡單電子時鐘設計 姓名： 學號： P081512961 P081512970 P081512989 P081512960 P081512980 班級： 2020 級計算機科學與技術(shù) 1班 指導教師： 設計時間： 2020年 3月 — 7 月 西北民族大學數(shù)學與計算機學院 數(shù)學與計算機學院 接口設計報告書 GRADE： 第 頁 共 頁 1 目 錄 1. 引言 ................................................................................... 2 . 背景和編寫目的 .......................................................錯誤 !未定義書簽。 . 設計思想與原理 .......................................................錯誤 !未定義書簽。 . 術(shù)語與縮寫 ............................................................................................... 3 2. 系統(tǒng)組成 ............................................................................ 3 3. 硬件設計 ............................................................................ 4 4. 軟件編程 .......................................................................... 13 5. 系統(tǒng)調(diào)試 .......................................................................... 16 6. 總結(jié) ................................................................................. 16 7. 附錄 ................................................................................. 16 數(shù)學與計算機學院 接口設計報告書 GRADE： 第 頁 共 頁 2 1. 引言 背景和編寫目的 本次課程設計主要利用 8253 定時器設計一個具有時、分、秒顯示的電子 時鐘，并定義一個啟動鍵，當按下該鍵的時候，時鐘從當前的設定值（可以在緩沖區(qū)中設置）開始走。同時，再定義三個按鍵，分別對時、分、秒進行校正。 通過本次課程設計我們應掌握 827 825 8253 等芯片的使用方法和編程方法，進一步理解所學的相關(guān)芯片的原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、使用方法等，學會相關(guān)芯片實際應用及編程。 設計思想與原理 設計思想 在本系統(tǒng)設計的電子時鐘以 8088 微處理器作為 CPU，用 8253 做定時計數(shù)器產(chǎn)生時鐘頻率， 8279 做可編程并行接口顯示時鐘和鍵盤電路 ， 8259 做中斷控制器產(chǎn)生中斷。在 此系統(tǒng)中， 8253 的功能是定時，接入 8253 的 CLK 信號為周期性時鐘信號。 8253 采用計數(shù)器 0，工作于方式 2，使 8253 的 OUT0 端輸出周期性的負脈沖信號。即每隔 20ms， 8253 的 OUT0 端就會輸出一個負脈沖的信號，此信號接 8259 的 IR2，當中斷到 50 次數(shù)后， CPU 即處理，使液晶顯示器上的時間發(fā)生變化。 其中 8259 只需初始化 ICW1，其功能是向 8259 表明 IRx 輸入是電瓶觸發(fā)方式還是上升沿觸發(fā)方式，是單片 8259 還是多片 8259。 8259 接收到信號后，產(chǎn)生中斷信號送 CPU 處理。 .2 工作原理 利用定時器 8253 和 8259 以及鍵盤和數(shù)碼顯示電路，設計一個電子時鐘，由 數(shù)學與計算機學院 接口設計報告書 GRADE： 第 頁 共 頁 3 8253 中斷定時，小鍵盤控制電子時鐘的啟停及初始值的預置。 電子時鐘的顯示格式 HH： MM： SS 由左到右分別為時、分、秒，最大記時 59：59： 59 超過這個時間時分秒位都清零從 00： 00： 00 重新開始。 設計一個定時顯示裝置，用六個數(shù)碼管顯示時間，用小鍵盤控制計時，設置和顯示時間。系統(tǒng)一運行就從 00點 00 分 00 秒開始計時，并在數(shù)碼管上顯示時、分、秒當前值，而且，可以用鍵盤設置當前時間。 基本工作原理：每百分之一秒對百分之一秒寄存器的內(nèi)容加 一，并依次對秒、分、小時寄存器的內(nèi)容加一；六個數(shù)碼管動態(tài)顯示時、分、秒的當前值。 C鍵：置初值，顯示 00： 00： 00 G鍵：顯示動態(tài)變化（啟動表）； D鍵：顯示靜態(tài)不變（表停止）； E鍵：終止程序，返回 DOS； P鍵：設置時：分：秒的值 術(shù)語與縮寫 可編程并行芯片 8279 定時 /計數(shù)器 8253 中斷控制器 8259 七段數(shù)碼顯示管 延時 計數(shù) 比較 定時 中斷 2. 系統(tǒng)組成 程序由以下模塊組成：系統(tǒng)共有 5個功能模塊，分別為，主控模塊，顯示模塊，定時模塊，中斷模塊，小鍵盤模塊 。 系統(tǒng)總體框圖如下： 數(shù)學與計算機學院 接口設計報告書 GRADE： 第 頁 共 頁 4 3. 硬件設計 設計所用芯片結(jié)構(gòu)簡介 、 8259A 芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳 中斷控制器 8259A 是 Intel 公司專為控制優(yōu)先級中斷而設計開發(fā)的芯片。它將中斷源優(yōu)先排隊、辨別中斷源以及提供中斷矢量的電路集中于一片中。因此無需附加任何電路，只需對 8259A 編程，就可以管理 8 級中斷，并選擇優(yōu)先模式和中斷請求方式，即中斷結(jié)構(gòu)可以由用戶編程來設定。 8259 引腳圖如圖 ，各引腳功能如下鍵盤讀入的數(shù) 顯示緩沖的值 秒脈沖 顯示模塊 主控模塊 中斷模塊 定時模塊 小鍵盤模塊 六個 LED 小鍵盤 8279 8253 8259 數(shù)學與計算機學院 接口設計報告書 GRADE： 第 頁 共 頁 5 8259 引腳圖如圖 ，各引腳功 能如下。 D7~D0—— 八條雙向數(shù)