微机原理课件设计简易计算器

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二○一一～二○一二学年第一学期

信息科学与工程学院

自动化系

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课程设计计划书

课程名称：微机原理及应用课程设计

班级：自动化 0901

姓名：王立

学号： 4032 ]

指导教师：孟志华

二○一一年十二月六日

一、课题名称

简易计算器设计

二、课题目的

利用8088和8255设计一个简易计算器，并将其结果显示在LED数码管上。熟悉系统设计的基本步骤，掌握8088与8255的接口设计，掌握通过8255设计键盘扫描技术，掌握通过8255显示七段共阴极数码管设计。加强对8088数据总线，地址总线及接口寻址的理解，加深对8255的端口控制的理解。

！

三、需求分析

（1）能够实现99以内的加减乘法运算，并显示在2位LED上。

（2）对于减法运算产生的负数，可在LED上显示“-”号，若负量超过9，则显示“E0”。

四、方案选择

方案一：

、

该方案将LED显示电路直接接在8088的DB上，而键盘则采用8255进行扫描。

(

方案二：

该方案则是将LED 显示电路和键盘扫描电路分别接在两

个不同的8255上，扫描和显示时，选中不同的8255

。 方案三：

）

该方案则只用一片8255驱动LED 显示和键盘扫描电路。

方案评估：

方案一：LED 显示驱动电路实现起来较简单，但是很浪费系统总线资源，舍弃！

方案二：释放了系统数据总线，但是方案缺乏经济性，因为采用了两片8255，与建设资源节约型社会初衷冲突！舍弃！

方案三：此种方案较为经济，方便，具有模块化的特点（因为将计算和显示电路全部集成在了8255上，应用时，直接挂接8255

即可实现要求！）

&

综上所述：采用方案三！

五、程序流程图

程序总流程图：

…

判断输入流程图：

六、系统原理图

键盘映射图：

-

注：1、复位电路单独画在旁边，其参数设置符合6MHZ。

2、74HC04反相器由于位置不够，本人自己画了一个小型的

74HC04。

3、IOW，IOR信号线由于采用了最大系统组态，故由8288的

IORC和AIOWC代替。

4、8088的CLK由8284A提供，其电路连接方式参照Datasheet

5、最大系统组态连接方式参照课本。

】

6、LED与键盘扫描电路的上拉电阻阻值统一采用，保证数码

管有足够亮度。

7、所有芯片的电源和GND均未标出。

8、7段数码管为共阴极连接方式。

9、74LS373和74LS245作为提高总线驱动能力的作用而存在。

10、8259A的INT信号和8088的INTR信号相连，由于纸张大

小问题，用网络标号“INT8259A”表明他们是相连的。

11、CAD图纸见附件。

、

七、元件清单

八、程序源代码

PAGE 60,132

TITLE C alculator A program to calculate with 8088 and 8255

;--------------------------------------------------------

DISPLAY MACRO ;送至LED显示函数

MOV DX,383H ;控制字寄存器的端口地址（8255）

>

MOV AL,80H ;方式选择字 B

OUT DX,AL

MOV DX,381H ;B端口的地址送DX

MOV AL,HIGH_NUM ;段码送至B端口显示

OUT DX,AL

MOV DX,383H

MOV AL,80H ;方式选择字 B

OUT DX,AL

>

MOV DX,382H ;C端口地址送DX

MOV AL,LOW_NUM ;段码送至C端口显示

OUT DX,AL

JMP Allscan_Key ;显示完成，跳至键盘扫描

ENDM

;--------------------------------------------------------

CALC MACRO ;计算结果并存至HIGH_NUM,LOW_NUM中

DIV TEN ;除10取余和商分别显示

-

MOV DX,AX ;保存计算结果

CBW ;将商AL符号扩展至AX

MOV BX,AX

MOV CL,LED[BX]

MOV HIGH_NUM,CL ;高位段码送至HIGH_NUM（乘结果）

MOV AX,DX

XCHG AH,AL ;交换AH和AL，将余数放在AL准备符号扩展 CBW ;将余数AL符号扩展至AX

】

MOV BX,AX

MOV CH,LED[BX]

MOV LOW_NUM,CH ;低位段码送至LOW_NUM（乘结果）

ENDM

;--------------------------------------------------------

.MODEL SMALL ;程序大小为SMALL数据段和代码段均小于64KB .STACK 100 ;堆栈大小100个字

.DATA ;数据段

~

KEYTAB DB 0E7H,0D7H,0DBH,0DDH,0B7H,0BBH,0DBH

;键盘编码0~9 * + - =

DB 77H,7BH,7DH,7EH,0BEH,0DEH,0EEH

LED DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;LED显示字模（共阴极）

OPERAND DB 0 ;用于存放运算符号

TEN DB 10

NUM1 DB 0 ;用于存放第一个计算数

~

NUM2 DB 0 ;用于存放第二个计算数

HIGH_NUM DB 0 ;用于存放结果的高位段码

LOW_NUM DB 0 ;用于存放结果的低位段码

;--------------------------------------------------------

.CODE ;代码段

MAIN PROC FAR ;主程序开始

MOV AX,@data ;将DS指向DATA

MOV DS,AX

{

Allscan_Key:

MOV DX,383H ;控制字寄存器地址的端口地址（8255）

MOV AL,80H ;方式控制字 B

OUT DX,AL

MOV DX,380H ;端口A的地址送DX

XOR AL,AL

OUT DX,AL ;送0，全键盘扫描

MOV DX,383H

#

MOV AL,90H ;方式控制字 B A输入

OUT DX,AL

MOV DX,380H ;端口A

IN AL,DX