可編程節(jié)日彩燈系統(tǒng)硬件課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(編輯修改稿)
2025-08-16 11:56 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 由GATE端引入。 因此，開(kāi)始時(shí)GATE應(yīng)輸入為0， 裝入計(jì)數(shù)初值n后，減“1”計(jì)數(shù)并不工作，一定要等到硬件觸發(fā)信號(hào)由GATE端引入一個(gè)正階躍信號(hào)，減“1”計(jì)數(shù)才會(huì)開(kāi)始，待計(jì)數(shù)值計(jì)到“0”， OUTi將輸出負(fù)脈沖，其寬度固定為一個(gè)CLKi周期，表示定時(shí)時(shí)間到或計(jì)數(shù)次數(shù)到?！ ∵@種工作方式下，當(dāng)計(jì)數(shù)值計(jì)到“0”后， 系統(tǒng)將自動(dòng)重新裝入計(jì)數(shù)值n，但并不開(kāi)始計(jì)數(shù)， 一定要等到由GATE端引入的正跳沿，才會(huì)開(kāi)始進(jìn)行減“1”計(jì)數(shù)， 因此這是一種完全由GATE端引入的觸發(fā)信號(hào)控制下的計(jì)數(shù)或定時(shí)功能。如果由CLKi輸入的是一定頻率的時(shí)鐘脈沖，那么可完成定時(shí)功能，定時(shí)時(shí)間從GATE上升沿開(kāi)始，到OUTi端輸出負(fù)脈沖結(jié)束。如果從CLKi端輸入的是要求計(jì)數(shù)的事件，則可完成計(jì)數(shù)功能，計(jì)數(shù)過(guò)程從GATE上升沿開(kāi)始，到OUTi輸出負(fù)脈沖結(jié)束。GATE可由外部電路或控制現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生，故硬件觸發(fā)方式由此而得名。 如果需要改變計(jì)數(shù)初值， CPU可在任何時(shí)候用輸出指令裝入新的計(jì)數(shù)初值m，它將不影響正在進(jìn)行的操作過(guò)程， 而是到下一個(gè)計(jì)數(shù)操作周期才會(huì)按新的計(jì)數(shù)值進(jìn)行操作?！ 纳鲜龈鞴ぷ鞣绞娇煽闯觯珿ATE作為各通道的門(mén)控信號(hào)，對(duì)于各種不同的工作方式，它所起的作用各不相同。在8253的應(yīng)用中，必須正確使用GATE信號(hào)，才能保證各通道的正常操作。 8255可編程并行接口芯片介紹8255作為主機(jī)與外設(shè)的連接芯片，必須提供與主機(jī)相連的3個(gè)總線接口，即數(shù)據(jù)線、地址線、控制線接口。同時(shí)必須具有與外設(shè)連接的接口A、B、C口。由于8255可編程,所以必須具有邏輯控制部分，因而8255內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為3個(gè)部分：與CPU連接部分、與外設(shè)連接部分、控制部分。RESET:復(fù)位輸入線，當(dāng)該輸入端 處于高電平時(shí)，所有內(nèi)部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有I/O口均被置成輸入方式。 8255內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 2 8255外部引腳圖并行接口是以數(shù)據(jù)的字節(jié)為單位與 I/O 設(shè)備或被控制對(duì)象之間傳遞信息。CPU 和接口之間的數(shù)據(jù)傳送總是并行的，即可以同時(shí)傳遞 8 位、16 位或 32 位等。8255 可編程外圍接口芯片是 Intel 公司生產(chǎn)的通用并行 I/O 接口芯片，它具有 A、B、C 三個(gè)并行接口，用+5V 單電源供電，能在以下三種方式下工作：方式 0基本輸入/輸出方式、方式 1選通輸入/輸出方式、方式 2雙向選通工作方式。8255 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳如圖 所示，8255 工作方式控制字和 C 口按位置位/復(fù)位控制字格式如圖 3和圖4所示圖3工作方式控制字圖4 C口置位/復(fù)位控制字8255 實(shí)驗(yàn)單元電路圖如圖 5 所示：圖5 8255 實(shí)驗(yàn)單元電路圖CS:芯片選擇信號(hào)線，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí),即/CS=0時(shí),表示芯片被選中，允許8255與CPU進(jìn)行通訊。 /CS=1時(shí),8255無(wú)法與CPU做數(shù)據(jù)傳輸. RD:讀信號(hào)線，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí),即/RD=0且/CS=0時(shí),允許8255通過(guò)數(shù)據(jù)總線向CPU發(fā)送數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息，即CPU從8255讀取信息或數(shù)據(jù)。 WR:寫(xiě)入信號(hào)，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí),即/WR=0且/CS=0時(shí),允許CPU將數(shù)據(jù)或控制字寫(xiě)入8255。 D0～D7:三態(tài)雙向數(shù)據(jù)總線，8255與CPU數(shù)據(jù)傳送的通道，當(dāng)CPU 執(zhí)行輸入輸出指令時(shí)，通過(guò)它實(shí)現(xiàn)8位數(shù)據(jù)的讀/寫(xiě)操作，控制字和狀態(tài)信息也通過(guò)數(shù)據(jù)總線傳送。 PA0～PA7:端口A輸入輸出線，一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸出鎖存器/緩沖器， 一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸入鎖存器。 PB0～PB7:端口B輸入輸出線，一個(gè)8位的I/O鎖存器， 一個(gè)8位的輸入輸出緩沖器。 PC0～PC7:端口C輸入輸出線，一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸出鎖存器/緩沖器， 一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸入緩沖器。端口C可以通過(guò)工作方式設(shè)定而分成2個(gè)4位的端口， 每個(gè)4位的端口包含一個(gè)4位的鎖存器，分別與端口A和端口B配合使用，可作為控制信號(hào)輸出或狀態(tài)信號(hào)輸入端口。39。 A0,A1:地址選擇控制線,用來(lái)選擇8255的PA口,PB口,PC口和控制寄存器.8255具有3個(gè)相互獨(dú)立的輸入/輸出通道端口，用+5V單電源供電，能在以下三種方式下工作?！ 》绞?————基本輸入輸出方式； 方式1————選通輸入/出方式； 方式2————雙向選通輸入/輸出方式；4 電路原理圖與說(shuō)明 實(shí)驗(yàn)原理圖 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)連線具體連線說(shuō)明如下：8279CS210H217H。將8279的片選與譯碼電路相應(yīng)的插孔相連。8253CS200H207H。GATE0，ATE1+5V。CLK02M。OUT0CLK1。OUT1PA0.8255CS208H20FH。，全速運(yùn)行，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果5 軟件主要模塊流程圖 軟件設(shè)計(jì)思路本程序由主程序和控制芯片輸出程序組成。主程序主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)初始化，控制芯片輸出程序主要負(fù)責(zé)數(shù)碼管的亮滅。8253開(kāi)始定時(shí)后，每一秒控制相應(yīng)的數(shù)碼管的亮滅。主程序初始化：主程序負(fù)責(zé)系統(tǒng)的初始化，系統(tǒng)初始化包括8253的初始化、8255的初始化和8279的初始化。8253定時(shí)的時(shí)間是一秒。 軟件流程圖開(kāi)始8253初始化8255初始化檢驗(yàn)是否為高電平，若是高電平則進(jìn)行，低電平則等待8279的初始化變換另一種形狀判斷是否達(dá)到一秒否顯示彩燈的一種形狀程序說(shuō)明與程序清單Z8279 EQU 212HD8279 EQU 210HLEDMOD EQU 00H 。左邊輸入,八位顯示外部譯碼八位顯示LEDFEQ EQU 38H 。掃描頻率CODE SEGMENTASSUME CS:CODE START: MOV DX,Z8279 。8279初始化 MOV AL,LEDMOD OUT DX,AL MOV AL,LEDFEQOUT DX,AL MOV AL,00110111B 。 8253初始化 MOV DX,203H OUT DX,AL MOV AL,00H MOV DX,200H OUT DX,AL MOV AL,10H OUT DX,AL MOV AL,01110101B MOV DX,203H OUT DX,AL MOV AL,00H MOV DX,201H OUT DX,AL MOV AL,40H OUT DX,AL 。 MOV AL,1001000
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