【正文】 SCExit39。8253 通道 0CHAN2 EQU 281H 。實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能,利用 8255 并行口輸出時(shí)間信息到 7 段 LED 燈顯示。在程序運(yùn)行過(guò)程中，可以從鍵盤接收指令，從而實(shí)現(xiàn)功能的多樣化。選擇通道 0，D7D6=01；采用 16 位讀寫，D5D4＝11；選擇工作方式 2，D3D2D1=010；初始字采用 2 進(jìn)制，D0=0。? 靜態(tài)測(cè)試：查看硬件的連接是否正確? 動(dòng)態(tài)測(cè)試：測(cè)試系統(tǒng)的時(shí)鐘顯示功能10第三部分 軟件設(shè)計(jì)在軟件設(shè)計(jì)中我們要實(shí)現(xiàn) 7 段數(shù)碼管的顯示時(shí)間信息，CPU 與接口之間可按查詢方式或中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，本設(shè)計(jì)采用中斷方式。 多位數(shù)字靜態(tài)顯示及其接口在多為數(shù)字靜態(tài)顯示系統(tǒng)中，每位數(shù)字顯示器分別都應(yīng)有各自的鎖存、譯碼和驅(qū)動(dòng)器。對(duì)于輸入，外設(shè)的數(shù)據(jù)進(jìn)入輸入緩沖器后 8255A 產(chǎn)生 INTR，請(qǐng)求 CPU 取走數(shù)據(jù)；對(duì)于輸出，當(dāng)外設(shè)利用完輸出緩沖器中的數(shù)據(jù)之后會(huì)發(fā)出一個(gè)回答信號(hào) ACK（上劃線） ，8255A 在 ACK（上劃線）后沿的作用下產(chǎn)生INTR，請(qǐng)求 CPU 輸出下一個(gè)數(shù)據(jù)。 (2)IBF(Input Buffer Full) 輸入緩沖器滿，輸出信號(hào)，高電平有效。A 組、B 組的 8 位口(A 口或B 口)可被設(shè)置為方式 1 輸人口或方式 1 輸出口，而這時(shí)要用相應(yīng) C 口的 3 根線作聯(lián)絡(luò)線。 一般情況下，A1 和 A0 分別接系統(tǒng)地址總線的最低兩位 (A1 和 A0)。 RD（上劃線）——讀信號(hào)，低電平有效。 A 口及 c 高 4 位口為 A 組，B 口及 c 低 4 位 口為 B 組。 8255A 為 40 引腳、雙列直插封裝。 方式 5——硬件觸發(fā)選通 設(shè)置成該方式后，OUT 變高電平，寫入計(jì)數(shù)值后需等待 GATE 上升沿的到來(lái)才開始計(jì)數(shù)(所以稱之為硬件觸發(fā))。 設(shè)置成方式 3 后，OUT 變高電平，裝入初值后便自動(dòng)開始計(jì)數(shù)。如圖 6．23 所示是工作在方式 2 的示意圖。當(dāng)減到 0 時(shí) OUT 變高電平。在計(jì)數(shù)期間可用門控信號(hào)暫停計(jì)數(shù)( 即門控為低電平時(shí)，計(jì)數(shù)暫停)。每一個(gè)計(jì)數(shù)器對(duì)外有三個(gè)引腳：CLK 為計(jì)數(shù)脈沖輸入，GATE 為門控信號(hào)( 允許／禁止計(jì)數(shù))，OUT 為輸出信號(hào)。用于系統(tǒng)要求門控信號(hào)總為高,因此直接與 5V 相連CLK1OUT0：由于系統(tǒng)要求獲得 1HZ 的中斷頻率,TPCUSB 只能提供 1MHZ 的脈沖信號(hào),而 8253 的初始字最大為 65563, 1MHZ 的脈沖信號(hào)降頻來(lái)滿足8253 1MHZ 經(jīng)過(guò) 8253 通道 0 降頻后由 OUT0 輸出到通道 1的 CLK1,因此直接將 CLK1 連接到 OUT0 上。（2）主要信號(hào)線連接論述：D0~D7：TPCUSB 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上的 D0~D7 是 8088 上的數(shù)據(jù)線，用來(lái)傳送數(shù)據(jù)；而8258253 是 I/O 芯片，它們的數(shù)據(jù)線是用于 CPU 與芯片間傳送數(shù)據(jù)的，因此可以把8258253 上的數(shù)據(jù)線直接與 TPCUSB 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上的 D0~D7 相連。第二部分 硬件設(shè)計(jì)1. 硬件基礎(chǔ) TPCUSB 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 TPCUSB 通用微機(jī)接口實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系研制，清華大學(xué)科教儀器廠生產(chǎn)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。定時(shí)的本質(zhì)就是計(jì)數(shù)。這點(diǎn)在分時(shí)操作系統(tǒng)中尤為體現(xiàn)。至于在一個(gè)過(guò)程控制中，用戶可以按照各個(gè)控制對(duì)象的性質(zhì)和規(guī)律獨(dú)立進(jìn)行設(shè)計(jì)各自的定時(shí)關(guān)系。（2）時(shí)鐘電路 如下圖所示，輸出 1MHZ、2MHZ 兩種信號(hào)，供定時(shí)器/ 計(jì)數(shù)器、A/D 轉(zhuǎn)換器、串行接口實(shí)驗(yàn)使用。8253 則為選擇 3 個(gè)通道中的一個(gè))。其引腳排列與內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。 方式 0——計(jì)數(shù)到終點(diǎn)輸出變?yōu)楦唠娖? 當(dāng)將某計(jì)數(shù)器設(shè)置成方式 0 后，其輸出 OUT 變低電平，裝入初值后，仍保持低電平。8253 的方式 1 就是模擬單穩(wěn)電路，其處于非穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間可通過(guò)程序進(jìn)行設(shè)置。 設(shè)置此方式后，OUT 變高電平，裝入初值后便自動(dòng)開始計(jì)數(shù)，減到 1 時(shí) OUT 變低電平。不同的是方式 3 輸出方波。和方式 2 一樣，GATE 變低可暫停計(jì)數(shù)。 可編程并行 I/O 接口 8255A 可編程并行輸入／輸出接口 8255A 的結(jié)構(gòu) Intel 8255A 是一種可編程并行輸入／輸出接口。每一個(gè)端口都可由程序設(shè)定為輸入或輸出。 讀／寫控制邏輯 該電路根據(jù) CPU 讀、寫等有關(guān)信號(hào)對(duì) 8255A 內(nèi)部進(jìn)行讀、寫控制，用于管理所有的數(shù)據(jù)、控制字和狀態(tài)字的傳送。該信號(hào)用來(lái)清除所有的內(nèi)部寄存器，并將 A 口、B 口和c 口均置成輸入狀態(tài)。 8255A 有三種基本的工作方式： 方式 0 方式 0 為基本的輸入／輸出方式，傳送數(shù)據(jù)時(shí)不需要聯(lián)絡(luò)信號(hào)。 方式 2 用到的聯(lián)絡(luò)信號(hào) 當(dāng)將 8255A 設(shè)置為方式 1 或方式 2 時(shí)，要使用 c 口中的一些線傳輸聯(lián)絡(luò)信號(hào)。為低時(shí)表示輸出的數(shù)據(jù)已被外設(shè)接收，CPU 可以輸出下一個(gè)數(shù)據(jù)。他們分別用不同的驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)。在鎖存器仲，待顯數(shù)字的 BCD 數(shù)碼經(jīng)譯碼驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)各個(gè)數(shù)字顯示器并聯(lián)著的每個(gè)顯示段。 設(shè)置 8253 方式選擇控制字對(duì)于通道 0，采用的是方式 3：方波頻率發(fā)生器。我們?cè)O(shè)置為 80H代碼為：MOV AL,80HMOV DX,288HOUT DX,AL 8259 的初始化 設(shè)置 8259 的方式字在本系統(tǒng)中，由于 TPCUSB 實(shí)驗(yàn)環(huán)境集成了 8259 芯片并已初始化。 。8255 C 口IO8255B EQU 28BH 。,0DH,0AH DB 39。q to Exit):39。MESGERR DB 0DH,0AH,39。判斷是否已設(shè)置過(guò)時(shí)間MODE DB 0HOUR DB 00SECOND DB 00MINUTE DB 00TMP DB 0 。檢查程序是否已初始化，是則跳過(guò)JE RECCALL INIT 。顯示 SECONDCALL DISPTIMECMP TMP,1BHJE STARTCLOCKCMP MODE,1 。139。得到輸入的小時(shí)LEA DX,MESG3MOV AH,09HINT 21HMOV MAX,59HCALL GETINPUTCMP AH,39。設(shè)置時(shí)延RECYCLE:MOV AL,0 。BL 為要顯示的數(shù)的十位數(shù)MOV CH,0LEA SI,LED 。中斷處理程序。=====================================================================GETINPUT PROCREINPUT:LEA DX,BUFF 。檢查輸入數(shù)字范圍是否 09JL DISPERRCMP AH,39。AH 左移 4 位ADD AL,AH 。DOS 2CH 號(hào)功能,獲取系統(tǒng)時(shí)間INT 21H 。初始值為 100MOV DX,CHAN2OUT DX,ALMOV AL,AH OUT DX,ALMOV DX,IO8255B 。1）硬件測(cè)試? 電源連接正確性測(cè)試? 測(cè)試 8253 的各個(gè)時(shí)鐘是否正確（用示波器測(cè) CLK0、CLK OUT1 并觀察波形）? 測(cè)試 8259 能否正常發(fā)送中斷（將 IRQ3 接到 TPCUSB 上的單脈沖,通過(guò)手動(dòng)送個(gè)高電平到 IRQ3 測(cè)試其是否正常工作）? 測(cè)試 7 段數(shù)碼管是否正常工作(通電是否點(diǎn)亮)2）軟件測(cè)試? 運(yùn)行自檢程序，檢測(cè)硬件鏈接。寫入循環(huán)計(jì)數(shù)初值 1000 MOV DX,IO8253A OUT DX,AL 。運(yùn)行匯編語(yǔ)言檢查程序是否有誤，如果程序沒有錯(cuò)誤，用示波器檢查 OUT1 的輸出是否為每秒送出一個(gè)周期為1/100 秒的低電平。,0DH,0AH,39。是否小于 0 JL EXIT 。求出相應(yīng)的段碼 MOV DX,IO8255A 。第六部分 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的問(wèn)題與解決方法在定時(shí)計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)過(guò)程中，開始并未能準(zhǔn)確地控制好 1 秒鐘的時(shí)鐘間隔及顯示。課程建議：希望以后的微機(jī)接口技術(shù)課及其他的專業(yè)課程都能更大的提供實(shí)驗(yàn)時(shí)間和空間，更多以實(shí)驗(yàn)操作為手段進(jìn)行教學(xué)，從而提高學(xué)生的認(rèn)知掌握能力。在中斷向量設(shè)置及使用上，開始的時(shí)候未能正確使用中斷向量及其設(shè)置，因而并未能按預(yù)期的想法讓時(shí)鐘在七段顯示器上運(yùn)行顯示。轉(zhuǎn) SSSEXIT: MOV AH,4CH 。939。DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DX,IO8255B 。如果仍未檢測(cè)出錯(cuò)誤則需重新檢查硬件連接是否正確。后寫入高字節(jié) MOV DX,IO8253C MOV AL,76H 。測(cè)試 8253 工作情況的程序如下：。1000000 方式控制字 A、B 組方式 0,A、B、C 口都是輸出OUT DX,ALRETINIT ENDP。HEXTODEC 子程序,入出口皆為 ALMOV HOUR,ALMOV AL,CLCALL HEXTODECMOV MINUTE,ALMOV A