競賽搶答器的設(shè)計與制作硬件課程設(shè)計報告包含電氣原理圖、流程圖、模塊分析、源代碼設(shè)計背景完整報告等內(nèi)容(編輯修改稿)
2024-12-13 13:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，這時輸出端 OUT進(jìn)入初始態(tài)。 (2)當(dāng)初始值寫入計數(shù)器以后，要經(jīng)過一個時鐘周期，減法計數(shù)器才開始工 作，時鐘脈沖的下降沿使計數(shù)器進(jìn)行減 1 計數(shù)。計數(shù)器的最大初始值是 0，用二進(jìn)制計數(shù)時 0 相當(dāng)于 216，用 BCD 碼時， 0 相當(dāng)于 104。 計算機學(xué)院 2020 級硬件課程設(shè)計 10 (3)對于一般情況下，在時鐘脈沖 CLK 的上升沿時，采樣門控信號。對門控信號 (GATE)的觸發(fā)方式是有具體規(guī)定的： 門控信號為電平觸發(fā)的有：方式 0，方式 4。 門控信號為上升沿觸發(fā)的有：方式 1，方式 5。 門控信號可為電平觸發(fā)也可為上升沿觸發(fā)的有：方式 2，方式 3。 計數(shù)方式 的有：方式 0，方式 1，方式 4，方式 5 定時方式的有：方式 2，方式 3。 322 8253A 的工作方式 對 8253A 的工作方式只介紹本實驗中用到的兩種： （ 1）方式 0(計數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷的計數(shù)器 ) 寫入方式控制字后，輸出端 OUT 為低電平；寫入計數(shù)常數(shù)后，開始計數(shù)。計數(shù)器減為 0 之前，輸出端 OUT 維持低電平。當(dāng)計數(shù)值為 0 時，輸出端 OUT 才變?yōu)楦唠娖剑?CPU 發(fā)出中斷請求，直到 CPU 寫入新的控制字或者寫入新的計 數(shù)值為止。 方式 0 可由門控信號控制暫停， GATE 為低電平時，計數(shù)器暫停， GATE 信號變高后，就接著計數(shù)。 計算機學(xué)院 2020 級硬件課程設(shè)計 11 （ 2）方式 3 (方波發(fā)生器 ) 寫入方式 3 的控制字后， OUT 變高，設(shè) GATE 為高先到，計數(shù)器對 CLK計數(shù)，設(shè)計數(shù)初值為 N。當(dāng)寫入的計數(shù)初值為偶數(shù)，則計數(shù)時，每輸入一個計數(shù)脈沖，均使計數(shù)值減 2。計數(shù)值減為 0 時， OUT 由高變低，同時自動裝入計數(shù)初值，繼續(xù)進(jìn)行計數(shù)。當(dāng)計數(shù)值尖為 0 時， OUT 又回到高電平，同時再次裝入計數(shù)值，開始下一輪循環(huán)計數(shù)。如果寫入的計數(shù)值為奇數(shù)，則當(dāng)輸出端為高電平時，第一個輸出脈沖使計數(shù)器減 1，以后來的每一個時鐘脈沖，都使計數(shù)器減 2， 計數(shù)值為 0 時， OUT 由高電平變?yōu)榈碗娖剑瑫r自動重新裝入計數(shù)初值進(jìn)行計數(shù)。這時第一個時鐘脈沖使計數(shù)器減 3，以后每個計數(shù)脈沖都使計數(shù)器減 2，計數(shù)值為 0 時， OUT 端又回到高電平，并重新裝入計數(shù)初值，開始下一輪循環(huán)計數(shù)。 323 8253 控制字格式 D7SC1D6SC0D5R W 1D4RW 0D3M2D2M1D1M0D0BCD00: 計數(shù)器 001: 計數(shù)器 110: 計數(shù)器 211 ：無定義00 ：鎖存計數(shù)值 000 ：方式 001 ：讀 / 寫低八位 001 ：方式 110 ：讀 / 寫高八位 10 ：方式 211 ：先讀 / 寫低八位 11 ：方式 3后讀 / 寫高八位 100 ：方式 4? 101 ：方式 5? 8253 控制字的格式00 ：計數(shù)器 001 ： 計數(shù)器 110 ：計數(shù)器 211 ：無定義0 ：二進(jìn)制1 ： BCD 碼 軟件主要模塊流程圖 計算機學(xué)院 2020 級硬件課程設(shè)計 12 411 主流程圖 檢測 PC0是否為 1 進(jìn)入搶答定時 20 秒 判斷是否有鍵按下 否 是 確定第一個按下的鍵號 同時按下 出錯，輸出 0 延時，判斷鍵號 送入數(shù)碼管顯示 超過 20s 搶答結(jié)束 口令未完有鍵按下 犯規(guī)燈亮 開始 “開始”口令落下 是 計算機學(xué)院 2020 級硬件課程設(shè)計 13 412 8255A 流程圖 413 函數(shù) WAIT1: 開 始 初始化 8255A C 口低四位讀列， PB0,PB1 送行， A 口輸出 讀鍵盤 WAIT_1 檢測是否所有鍵都松開 WAIT_2 檢測是否有鍵按下 若均松開 有按下 延時 20ms,消抖動 仍按著 仍被壓著，確定哪一個鍵被壓下，查表確定按鍵編碼 轉(zhuǎn)換成數(shù)碼管顯示編碼 顯示該按鍵 結(jié) 束 若有被按下 ,繼續(xù)檢測 若沒有則繼續(xù)等待 若松開則繼續(xù)檢測 計算機學(xué)院 2020 級硬件課程設(shè)計 14 說明 : 檢測是否有鍵仍被按下 ,若仍有鍵按下 ,繼續(xù)等待該鍵被松開 ,若未檢測到有鍵按下 ,繼續(xù)進(jìn)行檢測是否有鍵被按下轉(zhuǎn)到 WAIT2.
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