微机原理-数字钟(电子钟)-课程设计
微机原理课程设计电子闹钟
电子钟设计1任务要求1.1显示位置:屏幕中央.1.2日期显示格式"时:分:秒.1.312/24时制可调.1.4在显示屏上显示提示语“CURRENT TIME IS:”和当前时间.2工作原理1时钟起始时间的设置先调用DOS操作系统模块9,在显示屏上显示提示语“TIME SYSTEM IS:”,输入时制12或24后,显示“CURRENT TIME IS:”,再调用DOS操作系统模块10,提示要输入时钟的起始时间,输入时间的格式是“时:分:秒”。
输入的时间以字符串形式存放在已定义的存储器缓存区内,继而调用TRAN1转换子程序和MUL10乘10子程序,将存放在存储器缓存区内的ASCII字符转换为压缩BCD码,并将时、分、秒的值放在寄存器CH、DH、DL中。
2延时程序调用延时TIME延时中断服务程序,累加到存放秒值的寄存器DL中,并进行十进制调整。
在累加的过程中,不断地对时、分、秒值进行比较,秒不能等于60,分不能等于60,时不能等于24。
秒等于限制值时,则使秒值为0分值加1;分等于限制值时,则使分值为0时值加1;时等于限制值时,则使时值为0;时、分、秒值都不超过限制值时,就转显示屏输出。
3时间显示调用DOS操作系统模块9,可用来显示存储器内字符串。
由于显示的字符必须为ASCII码,因为要调用TRAN2转换子程序将寄存器CH、DH、DL内压缩BCD码字符串转换成ASCII字符串,字符串最后以字符“$”结束,并按时、分、秒的顺序送存储器缓冲区内。
调用DOS 操作系统模块9,(DS:DX)应指向字符串首址。
程序一旦进入运行,就将不间断地在显示屏显示时间,要想程序停止运行,可同时在键盘按下CTRL和BREAK二键。
4程序堆图5程序清单DATA SEGMENTBUFFER DB 10 ;设置输入字符串用缓冲区 DB ?DB 10 DUP(?)TS DB 'TIME SYSTEM IS:$'CT DB 'CURRENT TIME IS:$'PM DB 'PM $'AM DB 'AM $'KEEPIP DW 0KEEPCS DW 0SR DB ?HOUR DB ?DAT ENDSSTA SEGMENT PARA STACK 'STACK'STAPN DB 100 DUP(?)TOP EQU LENGTH STAPNSTA ENDSCOD SEGMENTSTART PROC FARASSUME CS:COD,DS:DAT,SS:STAMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV AX,STAMOV SS,AXMOV AX,TOPMOV SP,AXMOV AH,35H ;设置1CH中断MOV AL,1CHINT 21H ;段地址放入ES,偏移地址放入BXMOV KEEPIP,BX ;保偏移地址存MOV KEEPCS,ES ;保存段地址PUSH DSMOV DX,OFFSET TIMEMOV AX,SEG TIMEMOV DS,AXMOV AL,1CHMOV AH,25H ;设置中断功能调用INT 21HPOP DSMOV DX,OFFSET TS ;DOS功能模块,显示字符串MOV AH,9INT 21HMOV AH,1 ;DOS功能模块,从键盘输入字符INT 21HMOV AH,1INT 21HMOV SR,ALMOV DL,0AH ;"换行"MOV AH,2INT 21HMOV DL,0DH ;"回车"MOV AH,2INT 21HMOV DX,OFFSET CT ;DOS功能模块,显示字符串,提示从键盘输入MOV AH,9INT 21HMOV DX,OFFSET BUFFERMOV AH,10 ;DOS功能模块,从键盘输入字符串到缓冲区INT 21HMOV BX,OFFSET BUFFER+2CALL TRAN1 ;将输入的ASCII码转换为BCD码INC BXINC BXCALL TRAN1INC BXINC BXCALL TRAN1MOV BX,OFFSET BUFFER+2MOV AL,[BX]CALL MUL10 ;将BCD码转换为压缩的BCD码MOV CH,ALINC BXINC BXMOV AL,[BX]CALL MUL10MOV DH,ALINC BXINC BXMOV AL,[BX]CALL MUL10MOV DL,ALAGAIN: PUSH CXMOV CX,18STI ;开中断W: CMP CX,0JNE WCLIPOP CXMOV AL,DLADD AL,1 ;"秒"加1DAAMOV DL,ALCMP AL,60H ;"秒"与60比较JNE DISPY ;小于60S,转显示程序MOV DL,0 ;等于60S, "秒"值为0,"分"+1MOV AL,DHADD AL,1DAAMOV DH,ALCMP AL,60H ;"分"于60比较JNE DISPYMOV DH,0MOV AL,CHADD AL,1DAAMOV CH,ALMOV AL, SRCMP AL,32HJNE NEXTJMP DISPYNEXT: MOV AL,CHMOV HOUR,CHCMP AL,24HJNE DISPYMOV CH,0DISPY: CALL IOCLRCALL IOSET1CALL STARCALL IOSET2CALL STARCALL IOSETMOV BX,OFFSET BUFFERMOV AL,SRCMP AL,32HJNE NEXT2CALL AD12MOV AL,HOURJMP NEXT1NEXT2: MOV AL,CH ;"时"值转换成ASCII码NEXT1: CALL TRAN2 ;将压缩BCD码转换成ASCII码MOV AL,':'MOV [BX],ALINC BXMOV AL,DH ;"分"值转换成ASCII码CALL TRAN2INC BXMOV AL,':'MOV [BX],ALINC BXMOV AL,DL ;"秒"值转换成ASCII码CALL TRAN2INC BXMOV AL,'$' ;显示字符串结束码MOV [BX],ALPUSH BXPUSH CXPUSH DXMOV DX,OFFSET BUFFERMOV AH,9 ;DOS功能模块,显示字符串INT 21HPOP DXPOP CXPOP BXJMP AGAINCLIPUSH DSMOV DX,KEEPIPMOV AX,KEEPCSMOV DS,AXMOV AH,25HMOV AL,1CHINT 21HPOP DSSTIRETSTART ENDPMUL10 PROC ;将BCD码转换为压缩的BCD码ADD AL,ALDAAMOV CL,ALADD AL,ALDAAADD AL,ALADD AL,CLDAAMOV CL,ALINC BXMOV AL,[BX]ADD AL,CLRETMUL10 ENDPTRAN1 PROC ;ASCII码转换成BCD码MOV AL,[BX]AND AL,0FHMOV [BX],ALINC BXMOV AL,[BX]AND AL,0FHMOV [BX],ALRETTRAN1 ENDPTRAN2 PROC ;将压缩BCD码转换成ASCII码MOV CL,ALSHR AL,1SHR AL,1SHR AL,1SHR AL,1OR AL,30HMOV [BX],ALINC BXMOV AL,CLAND AL,0FHOR AL,30HMOV [BX],ALRETTRAN2 ENDPIOCLR PROC ;调用BIOS,清除全屏幕PUSH CXPUSH DXPUSH BXPUSH AXMOV AX,0600HMOV BH,02SUB CX,CXMOV DX,184FHINT 10HPOP BXPOP DXPOP CXRETIOCLR ENDPTIME PROCDEC CXIRETTIME ENDP ;调用BIOS,设置屏幕光标在中央PUSH DXPUSH BXPUSH AXMOV AH,02SUB BH,BHMOV DX, 0C23HINT 10HPOP AXPOP BXPOP DXRETIOSET ENDPIOSET1 PROCPUSH AXPUSH BXPUSH DXMOV DX,0A1AHMOV BH,00MOV AH,02INT 10HPOP DXPOP BXPOP AXRETIOSET1 ENDPIOSET2 PROCPUSH AXPUSH BXPUSH DXMOV DX,0E1AHMOV BH,00MOV AH,02INT 10HPOP BXPOP AXRETIOSET2 ENDPSTAR PROCPUSH AXPUSH BXPUSH CXPUSH DXMOV AL,3DHMOV BH,0MOV BL,0CHCMP HOUR,24HJNZ XMOV HOUR,0HX: MOV CX,WORD PTR HOUR INT 10HPOP DXPOP CXPOP BXPOP AXRETSTAR ENDPAD12 PROCPUSH DXMOV HOUR,CH MOV AL,SRCMP AL,32HJNE ZHMOV AL,HOURCMP AL,24HJNE NEXT3MOV CH,0MOV HOUR,CHJMP S12NEXT3: CMP AL,12HJBE S12MOV DX,OFFSET PMMOV AH,9INT 21HMOV AL,HOURMOV DH,12HSUB AL,DHDASMOV HOUR,ALJMP ZHS12: CMP AL,12HJNE ZMOV DX,OFFSET PMMOV AH,9INT 21HJMP ZHZ: MOV DX,OFFSET AMMOV AH,9INT 21HZH: POP DXRETAD12 ENDPCOD ENDSEND STAR6设计时遇到的问题及解决方法在课程设计中遇到的最大的困难是如何利用软、硬件配合的方式产生中断,对中断向量表的装载还比较模糊,对中断的初始化、具体设置、中断返回还不是很清楚,程序设计一度陷入停滞状态,不知如何是好.于是我又重新翻阅了我们的学习课本,也就是电子工业出版社的《微机原理与接口技术(基于16位机)》,重点研究了第9章《中断》,通过对这一章的学习,我终于对中断有了详细的认识,在设计程序时也容易了很多。
微机原理课程设计报告(电子时钟)
1.设计目的培养和锻炼在学习完本门课后综合应用所学理论知识,解决实际工程设计和应用问题的能力。
通过课程设计,要求熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤,得到微机开发应用方面的初步训练。
掌握8255、8259、8253等芯片使用方法和编程方法,通过本次课程设计,学以致用,进一步理解所学的相关芯片的原理、内部结构、使用方法等,学会相关芯片实际应用及编程,系统中采用8086微处理器完成了电子秒表系统的独立设计。
同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法,掌握一般的设计步骤和流程,使我们以后搞设计时逻辑更加清晰。
2.设计内容设计一个可任意启动/停止的电子秒表,要求用6位LED数码显示,计时单位为1/100秒。
利用功能键进行启/停控制。
其功能为:上电后计时器清0,当第一次(或奇数次)按下启/停键时开始计数。
第2次(或偶数次)按下该键时停止计时,再一次按启/停键时清零后重新开始计时。
可用开关控制,也可用按键控制。
(开关控制☆)(按键控制★)3.设计要求一.基本要求1)设计可以显示1~60秒的无存储功能的秒表,最小单位为毫秒。
2)通过键盘按键控制秒表清零、暂停、继续,退出等。
其中数字0控制清零,数字1控制继续和退出二.提高要求:1)秒表可以分组存储、批量显示、倒计时等。
2)采用图像显示,界面精美,设置报警声等4.设计原理与硬件电路一.整体设计思想使用8253工作在方式0计数,对1/100S计数,并讲计数值写入bl中并与100比较若不相等,则将计数值装换为10进制后送8255控制端显示,如相等则1S计数程序加1之后并与59比较若不相等则将计数值装换为10进制后送8255控制端显示,如相等则1min计数程序加1之后并与59比较若不相等则将计数值装换为10进制后送8255控制端显示,如相等则计数程序加1之后产生溢出,跳转清零程序将计数清零,同时数码管清零。
二.使用各芯片的作用及工作原理1、定时器/计数器8253用系统8253定时器提供的55ms定时单位,设计秒表定时程序。
微机原理课程设计电子闹钟
电子闹钟学院:姓名:学号:班级:一.系统的硬件设计和软件设计1.总体设计本系统采用单片机AT89S51作为本设计的核心控制元件,使得电路的可靠性比较高,功能也比较强大,利用7段共阴LED作为显示器件。
接入共阴LED显示器,可显示时,分钟,秒,单片机外围接有定时报警系统,定时时间到,扬声器发出报警声,提示预先设定时间到,从而控制电器的起停。
电路由下列部分组成:时钟电路、复位电路、控制电路、LED显示,报警电路,芯片选用AT89S51 单片机。
系统基本框图:2.硬件设计(1).单片机AT89C51AT89C51是一个低电压,高性能CMOS型 8位单片机,片内含4KB的可反复擦写的Flash只读程序存储器(ROM)和128 B的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,内置功能强大的微型计算机的AT89C51提供了高性价比的解决方案。
AT89C51是一个低功耗高性能单片机,40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,AT89C51可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。
其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
主要功能特性:兼容MCS-51指令系统可编程UARL通道两个16位可编程定时/计数器1个串行中断两个外部中断源共6个中断源可直接驱动LED51单片机引脚图()时钟电路单片机的时钟产生方法有两种内部时钟方式和外部时钟方式。
本系统中单片机采用内部时钟方式。
最常用的内部时钟方式是采用外接晶体和电容组成的并联谐振回路。
振荡晶体可在~之间。
电容值无严格要求,但电容取值对振荡频率输出的稳定性、大小和振荡电路起振速度有少许影响,一般可在~之间取值。
单片机的时钟电路如图()数码管显示电路单片机中通常使用7段LED,LED是发光二极管显示器的缩写。
微机原理课程设计——电子时钟课程设计
电子时钟课程设计一:设计背景电子数字钟的应用十分广泛,通过计时精度很高的石英晶振(也可采用卫星传递的时钟标准信号),采用相应进制的计数器,转化为二进制数,经过译码和显示电路准确地将时间“时”“分”“秒”用数字的方式显示出来。
与传统的机械钟相比,它具有走时准确,显示直观,无机械传动,无需人的经常调整等优点。
它广泛用于电子表、车站、码头、广场等公共场所的大型远距离时间显示电子钟。
二:数字钟电路设计思路利用8253定时器和中断控制器8259实现中断计时时,可用8253的两个通道(通道0和通道1)串联产生1S计时脉冲。
每个1S计时脉冲产生一次中断请求,在中断服务程序完成中断计时并刷新时间显示。
利用8279键盘显示器实现当前时间的显示和时间的校准。
在主程序完成各可编程接口芯片(8253、8259、8279)的初始化、键盘扫描及时间校准。
在校表状态关中断,校表结束时开中断。
三:程序流程图三、电子表原理图:四:程序代码D8279 equ 200H C8279 equ 202H C8253 equ 20bH D82530 equ 208H D82531 equ 209H C82590 equ 210H C82591 equ 211H data segment HOUR db 00 MINUTE db 00SECOND db 008STAT db 00LEDdb 31H,06H,5bH,4fH,66H,6dH,7dH,27H,7fH,6fH,00H,00H DISBUF db 8 dup(0)data endsstack segment stackdw 100 dup(?)stack endscode segmentassume cs:code,ds:dataSTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXCLIMOV AL,13HMOV DX,C82590OUT DX,ALMOV AL,8MOV DX,C82591OUT DX,ALMOV AL,1OUT DX,ALMOV AX,0MOV ES,AXLEA AX,INT0MOV AX,CSMOV ES:[4*8+2],AXMOV DX,C8253MOV AL,36HOUT DX,ALMOV DX,D82530MOV AX,10000OUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,ALMOV DX,C8253MOV AL,36HOUT DX,ALMOV DX,D82531MOV AX,100OUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,ALMOV DX,C8279MOV AL,00HOUT DX,ALMOV AL,34HOUT DX,ALMOV AL,0D2HOUT DX,ALMOV STAT,0MOV DX,C82591MOV AL,0FEHOUT DX,ALWAIT1: MOV DX,C8279 IN AL,DXMOV AH,ALAND AL,80HJNE WAIT1MOV AL,AHAND AL,0FHCMP AL,00HJE WAIT1MOV AL,40HOUT DX,ALCHK: MOV DX,D8279IN AL,DXCMP AL,33HJNE BBBMOV DX,C82591MOV AL,0FFHOUT DX,ALMOV AL,STATINC ALMOV STAT,ALCMP AL,1JNZ AA1MOV SI,OFFSET DISPBUFMOV CX,4MOV AL,00BB0: MOV [SI],ALINC SILOOP BB0CALL DISPJMP CHKAA1: CMP AL,2JNZ AA2MOV SI,OFFSET DISPBUFMOV AL,00MOV [SI],ALINC SIMOV [SI],ALADD SI,2MOV [SI],ALINC SIMOV [SI],ALCALL DISPJMP CHKAA2: CMP AL,3JNZ AA3MOV SI,OFFSET DISPBUF+2MOV CX,4MOV AL,00BB1: MOV [SI],ALINC SILOOP BB1CALL DISPJMP CHKAA3: MOV STAT,00MOV AL,0FEHMOV DX,C82591OUT DX,ALCALL FULLSFMCALL DISPJMP CHKBBB: CMP AL,3BHJE BBB0JMP CCCBB0: MOV AL,STATCMP AL,1JNZ BBB1MOV AL,HOURADD AL,1DAAMOV HOUR,ALCALL FULLSH1CALL DISPJMP BBBBBB1: MOV AL,STATCMP AL,2JNZ BBB3MOV AL,MINUTEADD AL,1DAAMOV MINUTE,ALCALL FULLFENCALL DISPJMP BBBBBB3: MOV AL,STATCMP AL,3JZ BBB4JMP DDDBBB4: MOV AL,SECONDADD AL,1DAAMOV SECOND,ALCALL FULLMIAOCALL DISPJMP BBBCCC: CMP AL,3AHJE CC0JMP DDDCC0: MOV AL,STATCMP AL,1JNZ CCC1MOV AL,HOURSUB AL,1DASMOV AL,HOURSUB AL,1ADD AL,1DAAMOV SECOND,ALCMP AL,60HJNZ FANHUIMOV SECOND,0MOV AL,MINUTEADD AL,1DAAMOV MINUTE,ALCMP AL,60HJNZ FANHUIMOV MINUTE,0MOV AL,HOURADD AL,1DAAMOV HOUR,ALCMP AL,24HJNZ FANHUIMOV HOUR,0CALL FULLSFMCALL DISPPOP SIPOP DIPOP BXPOP AXIRETFULL SFM PROC NEARLEA DI,DISBUFLEA BX,LEDLEA SI,SECONDMOV CX,3AA4:MOV AL,[SI]AND AL,0FHXLATMOV [DI],ALINC DIMOV AL,[SI]PUSH CXMOV CL,4SHR AL,CLAND AL,0FHXLATMOV [DI],ALINC DIPOP CXINC SILOOP AA4RETFULL SFM ENDPFULL SHI PROC NEARLEA SI,DISBUFMOV AL,0MOV CX,4CCC0: MOV [SI],ALINC SILOOP CCC0LEA BX,LEDMOV AL,HOURAND AL,0FHXLATMOV [SI],ALXLATMOV [SI],ALMOV AL,HOURMOV CL,4SHR AL,CLAND AL,0FHXLATINC SIMOV [SI],ALRETFULL SHI ENDPFULL FEN PROC NEARLEA SI,DISBUFMOV AL,0MOV [SI],ALINC SIMOV [SI],ALINC SILEA BX,LEDMOV AL,MINUTEAND AL,0FHXLATMOV [SI],ALMOV AL,MINUTEMOV CL,4SHR AL,CLAND AL,0FHXLATINC SIMOV [SI],ALRETFULL FEN ENDPFULL MIAO PROC NEARLEA SI,DISBUFLEA BX,LEDMOV AL,SECONDAND AL,0FHXLATMOV [SI],ALMOV AL,SECONDMOV CL,4SHR AL,CLAND AL,0FHXLATINC SIMOV [SI],ALMOV AL,0INC SIMOV [SI],ALINC SIMOV [SI],ALINC SIMOV [SI],ALINC SIMOV [SI],ALRETFULL MIAO ENDPDISP PROC NEARMOV CX,8MOV DX,D8279LEA SI,DISBUF DISIMOV AL,[SI]OUT DX,ALINC SILOOP DISIRETCODE ENDSEND START。
(完整word版)微机原理课程设计(电子时钟)(word文档良心出品)
电子时钟课程设计一:设计背景电子数字钟的应用十分广泛,通过计时精度很高的石英晶振(也可采用卫星传递的时钟标准信号),采用相应进制的计数器,转化为二进制数,经过译码和显示电路准确地将时间“时”“分”“秒”用数字的方式显示出来。
与传统的机械钟相比,它具有走时准确,显示直观,无机械传动,无需人的经常调整等优点。
它广泛用于电子表、车站、码头、广场等公共场所的大型远距离时间显示电子钟。
二:数字钟电路设计思路1.选用8253计数器2进行1s的定时,其输出OUT1与8259的IRQ0相连,当定时到1s时产生一个中断服务程序进行时、分、秒的计数,并送入相应的存储单元;8255的A口接七段数码管的位选信号,B口接数码管的段选信号。
时、分、秒的数值通过对8255的编程可送到七段数码管上显示。
2.此程序主要由四部分组成:第一部分为最主要的部分定义显示界面;第二部分为利用延时程序,并将调用的二进制表示的时间数转换成ASCII码,并将时间数存入内存区;第三部分将存在系统内存区的时间数用七段数码管显示出来;第四部分利用循环程序分别对秒个位、秒十位、分个位、分十位与相应的规定值进行比较,结合延时程序来实现电子钟数字的跳变,从而形成走时准确的电子钟。
该程序实现了准确显示秒和分,读数准确,走时精准。
此电子钟能准确的从0时0分0秒走时到23时59分59秒,然后能自动回复到0时0分0秒循环走时。
3.基本工作原理:系统设计的电子时钟主要由显示模块、时钟控制模块和时钟运算模块三大部分组成。
以8086微处理器作CPU,用8253做定时器产生时钟频率提供一个频率为10kHz的时钟信号,要求每隔10ms完成一次扫描键盘的工作。
在写入控制字与计数初值后,每到10ms定时器就启动工作,即当计数器减到1时,输出端OUT0输出一个CLK周期的低电平,向CPU申请中断,当达到100次时,则输出端OUT1输出1s,向CPU申请中断,由8255控制一个数码管显示,当计数到60s时,则输出端OUT2向CPU申请中断,由另一数码管显示1min,同理由数码管显示1h.CPU处理,使数码管的显示发生变化。
微机原理与接口课程设计 电子钟
一. 实验原理电子时钟主要由显示模块、对时模块和时钟运算模块三大部分组成。
其中对时模块和时钟运算模块要对时、分、秒的数值进行操作,并且秒计算到60时,要自己清零并向分进1;分计算到60时,要自己清零并向时进1;时计算到24时,要清零。
这样,才能循环记时。
显示时利用7段显示器显示六位十进制数据。
前两个显示小时,中间两个显示分钟,后两个显示秒。
时钟的运算是利用中断来实现的, 利用8253的模式三输出一定频率的方波作为触发中断的条件。
8253A 可编程定时/计数器的输入时钟为100KHz ,设定时/计数器0的计数初值为100,工作在方式3,即方波发生器,其输出的1KHz方波作定时/计数器2的时钟。
定时/计数器2的初值设为1000,工作在方式2,即每隔 1s输出负脉冲,取反后用作不可屏蔽中断的中断申请信号,在中断服务程序中计算时间,并通过74ls273并行输出到数码管显示。
电子时钟主要由 74ls273 锁存器、8253 定时/计数器、74ls244 反相器、LED 数码显示管和两个按键组成。
主要用 8086 的 NMI 的中断服务程序完成秒、分、时的运算即计时功能,两个开关的中断服务程序完成调时、调分功能。
8253 用来产生 1s 的脉冲信号作为 NMI 的中断请求信号。
74ls273 负责将内存里的时位和分位秒位值输出到数码管。
二.实验要求利用8253定时器设计一个电子钟,并定义一个启动键。
当按下该键时电子时钟从当前设定值开始走时。
三.实验程序.MODEL SMALL.8086.STACK.CODE.STARTUPNMI_INIT:PUSH ES;nmi不可屏蔽中断向量表初始化XOR AX,AXMOV ES,AXMOV AL,02HXOR AH,AHSHL AX,1SHL AX,1MOV SI,AX;相当于cs,ip入栈MOV AX,OFFSET NMI_SERVICE;调用中断处理程序MOV ES:[SI],AXINC SIINC SIMOV BX,CS;?MOV ES:[SI],BXPOP ES;定时器初MOV AL,00110111BMOV DX,0406HOUT DX,ALMOV DX,0400HMOV AX,0100HOUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,ALMOV AL,10110101BMOV DX,0406HOUT DX,ALMOV DX,0404HMOV AX,1000HOUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,ALLOOP0:;主任务CALL KEYCALL DISPJMP LOOP0NMI_SERVICE:;中断服务程序PUSH AXMOV AL,SECADD AL,1DAAMOV SEC,ALCMP SEC,60HJB EXITMOV SEC,0MOV AL,MINADD AL,1DAAMOV MIN,ALCMP MIN,60HJB EXITMOV MIN,0MOV AL,HOUADD AL,1DAAMOV HOU,ALCMP HOU,24JB EXITMOV HOU,0EXIT:POP AXIRETDISP PROC NEARMOV AL,0FFH;不显示MOV DX,0201HOUT DX,ALMOV BL,SECAND BX,000FHMOV SI,BXMOV AL,SITUATION[SI] ;段码MOV DX,0200HOUT DX,ALMOV AL,0FEH;秒个位MOV DX,0201HOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,0FFH;不显示MOV DX,0201HOUT DX,ALMOV BL,SECAND BX,00F0HMOV CL,4SHR BX,CLMOV SI,BXMOV AL,SITUATION[SI] ; 段码MOV DX,0200HOUT DX,ALMOV AL,0FDH; 秒十位MOV DX,0201HOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,0FFH;不显示MOV DX,0201HOUT DX,ALMOV AL,40H;段码MOV DX,0200HOUT DX,ALMOV AL,0FBH ;秒个位MOV DX,0201HOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,0FFH;不显示MOV DX,0201HOUT DX,ALMOV BL,MINAND BX,000FHMOV SI,BXMOV AL,SITUATION[SI] ;段码MOV DX,0200HOUT DX,ALMOV AL,0F7H;分个位MOV DX,0201HOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,0FFH; 不显示OUT DX,ALMOV BL,MINAND BX,00F0HMOV CL,4SHR BX,CLMOV SI,BXMOV AL,SITUATION[SI] ; 段码MOV DX,0200HOUT DX,ALMOV AL,0EFH;分十位MOV DX,0201HOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,0FFH;不显示MOV DX,0201HOUT DX,ALMOV AL,40H; 段码MOV DX,0200HOUT DX,ALMOV AL,0DFH;秒个位MOV DX,0201HOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,0FFH;不显示MOV DX,0201HOUT DX,ALMOV BL,HOUAND BX,000FHMOV SI,BXMOV AL,SITUATION[SI] ; 段码MOV DX,0200HOUT DX,ALMOV AL,0BFH;时个位MOV DX,0201HOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,0FFH; 不显示MOV DX,0201HOUT DX,ALMOV BL,HOUAND BX,00F0HMOV CL,4SHR BX,CLMOV SI,BXMOV AL,SITUATION[SI] ;段码OUT DX,ALMOV AL,07FH; 时十位MOV DX,0201HOUT DX,ALCALL DELAYRETDISP ENDPKEY PROC NEARMOV DX,0600HIN AL,DXTEST AL,01HJNZ NEXTHOUCALL DISP;消抖CALL DISPCALL DISPMOV DX,0600HIN AL,DXTEST AL,01HJNZ NEXTHOUMOV AL,MINADD AL,1;分调整DAAMOV MIN,ALCMP MIN,60HJB NEXTHOUMOV MIN,0 NEXTHOU:MOV DX,0600H IN AL,DXTEST AL,02HJNZ EXITKEYCALL DISP;消抖CALL DISPCALL DISPMOV DX,0600HIN AL,DXTEST AL,02HJNZ EXITKEYMOV AL,HOUADD AL,1DAA;时调整MOV HOU,ALCMP HOU,24HJB NEXTHOUMOV HOU,0EXITKEY:RETKEY ENDPDELAY PROC NEAR;定时子程序PUSH BXPUSH CXMOV BX,1LP2:LOOP LP2DEC BXJNZ LP1POP CXPOP BXRETDELAY ENDP.DATASEC DB 00HMIN DB 00HHOU DB 23HSITUATION DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH, 40HSIT_END=$END四.实验电路图五.学习心得在这次课程设计过程中,我们逐步养成了发现、提出、分析和解决实际问题的习惯;这不但锻炼提高了我们的实践能力,更是对我们实际工作能力的具体训练和考察过程。
数字电子钟课程设计
1.课程设计目的※让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法;※进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力;※提高电路布局﹑布线及检查和排除故障的能力;※培养书写综合实验报告的能力。
2.课程设计题目描述和要求(1)设计一个有“时”、“分”、“秒”(12小时59分59秒)显示,且有校时功能的电子钟;(2)用中小规模集成电路组成电子钟,并在实验箱上进行组装、调试;(3)画出框图和逻辑电路图,写出设计、实验总结报告;(4)选做:整点报时。
在59分51秒、53秒、55秒、57秒输出500Hz音频信号,在59分59秒时输出1000Hz信号,音频持续1s,在1000Hz荧屏结束时刻为整点。
3.课程设计报告内容3.1实验名称数字电子钟3.2实验目的·掌握数字电子钟的设计、组装与调试方法;·熟悉集成电路的使用方法。
3.3实验器材及主要器件(1)74LS48( 6片)(2)74LS90(5片)(3)74LS191(1片)(4)74LS00(5片)(5)74LS04(3片)(6)74LS74(1片)(7)74LS2O(2片)(8)555集成芯片(1片)(9)共阴七段显示器(6片)(10)电阻、电容、导线等(若干)3.4数字电子钟基本原理数字电子钟的逻辑框图如图3-4所示。
它由555集成芯片构成的振荡电路、分频器、计数器、显示器和校时电路组成。
555集成芯片构成的振荡电路产生的信号经过分频器作为秒脉冲,秒脉冲送入计数器,计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器显示时间。
图3-43.5数字电子钟单元电路设计、参数计算和器件选择1.振荡器石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单、频率易调整。
它还具有压电效应,在晶体某一方向加一电场,则在与此垂直的方向产生机械振动,有了机械振动,就会在相应的垂直面上产生电场,从而机械振动和电场互为因果,这种循环过程一直持续到晶体的机械强度限止时,才达到最后稳定。
微机课程设计电子钟
微机课程设计电子钟一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子钟的基本原理,掌握电子时钟系统的组成及其工作方式。
2. 学生能够运用所学的微机知识,设计并实现一个具有基本计时功能的电子钟。
3. 学生能够了解并描述常见电子时钟电路图,分析电路中各元件的作用。
技能目标:1. 学生能够运用编程软件,如Arduino或51单片机等,编写控制程序,驱动电子钟运行。
2. 学生通过实际动手操作,掌握电子元件的焊接和电路板的搭建,提高实践操作能力。
3. 学生能够通过小组合作,进行问题分析和解决方案的设计,提升团队协作和沟通能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过电子钟的设计与制作,培养创新思维和问题解决能力,增强自信心和成就感。
2. 学生在实践过程中,能够体会到学习的乐趣,培养对科学技术的兴趣和探索精神。
3. 学生通过小组合作,学会尊重他人意见,培养团队精神和责任感。
课程性质:本课程为实践性课程,强调理论联系实际,注重培养学生的动手操作能力和创新思维。
学生特点:学生为初中生,具有一定的微机基础,好奇心强,喜欢动手实践。
教学要求:教师应引导学生主动参与,注重启发式教学,鼓励学生提出问题、解决问题,关注学生的个体差异,促进每个学生的全面发展。
通过课程目标的分解,将学习成果具体化,便于教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容紧密结合课程目标,以确保学生能够系统地掌握电子钟设计与制作相关知识。
1. 理论知识:- 电子时钟原理:介绍时钟信号、晶振、分频器等基本概念。
- 电路元件:学习并认识LED、电阻、电容、二极管、三极管等常见电子元件。
- 微控制器:了解Arduino或51单片机的基本结构、工作原理及编程方法。
2. 实践操作:- 电路设计:学习如何绘制电子钟电路图,选择合适的电子元件。
- 程序编写:根据电子钟功能需求,编写相应的控制程序。
- 电路搭建:动手焊接电路板,搭建电子钟硬件系统。
3. 教学大纲:- 第一阶段:电子时钟原理学习,认识电路元件。
数字电子钟课程设计
1前言:数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。
数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。
与传统机械钟相比,它具有走时准确、显示直观无机械传动装置等优点。
数字钟已成为人们日常生活中必不可少的物品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便。
它扩展了钟表原有的报时功能,诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备,甚至各种定时电气的自动启用等,这些都是以钟表数字化为基础的。
因此,研究数字电子钟以及扩大其在生活中的应用,有着非常现实的意义。
尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片,价格便宜,使用也非常方便。
鉴于数字钟电路的基本组成包含了数字电路的主要组成部分,为了帮助同学们将已经学过的比较零散的数字电路的知识能够有机的、系统地联系起来用于实际,培养综合分析、设计电路的能力,进行数字钟的设计是必要的。
系统的工作原理:由振荡器产生稳定的分频脉冲信号作为数字钟的时间基准,然后经过分频器输出标准的秒脉冲。
秒计数器满60后向分计数器进位,分计数器满60后向小时计数器进位,小时计数器按“24翻1”规律计数。
计数器的输出分别由译码器译出后送显示器显示。
当计时出现误差时,可以用校时电路校时时和分。
在数字显示方面,本设计采用七段数码管显示,非常直观。
本设计是最基本的数字电子钟,实现了时间的显示与校时,并对定时闹钟,日期,星期等的功能实现打下了基础。
在这个基础上,加上寄存器可以实现闹钟的定时功能,对于星期的显示只需对时进行计数就可以做到,至于日期要复杂一些,因为日期不是每个月的天数都一样的,还要考虑闰年的情况,故只做探讨。
第1页2总体设计方案2.1方案提出数字电子钟一般由六个部分组成,如图2.1.1所示。
其中振荡器和分频器组成标准的秒信号发生器,由不同进制的计数器、译码器和显示器组成计时系统。
微机原理课程设计简单电子钟设计
A1
CLK0
OUT0
GATE0
图3.4 实验接线图
3.2 主程序流程图
主程序的流程图是对整个程序的逻辑的图象表示。首先是设置8254、8255、8259的各个端口地址。接着初始化各个芯片,开始计时,并通过8259中断控制时间的正确显示。在整个过程中都在检测是否有铵键响应。有则停止,没有则返回继续执行。
INC AX
MOV MSEC,AX
1、中断工作原理,定时计数原理,并行通信原理工作原理。
2、掌握8259芯片,8254芯片,8255芯片功能,结构。
3、掌握8259芯片,8254芯片,8255芯片的编程。
4、能运用所提到的芯片,设计系统并进行程序开发,满足用户需求。
1.3设计要求
1、总体内容:设计一电子时钟,能在数码管上显示时间并计时。
2、接口设计:根据题目和所用的接口电路芯片设计出完整的接口电路,并在实验系统上完成电路的连接和调试通过.
3、程序设计:要求画出程序框图,设计出全部程序并给出程序设计说明和程序注释。
4、前期完成的实验有:8259A中断控制器实验,8254定时计数器实验,8255并行接口实验。
1.4电子时钟
电子时钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。传统的设计方法有两种,一是利用组合逻辑电路和时序电路等中小规模集成电路来设计;一是利用单片机编程技术来设计。这两种设计都存在硬件复杂,设计周期长,成本高等缺点。并且本学期通过对《微型计算机原理及应用》的学习,利用掌握的知识进行实践是必要的,以巩固基础知识,培养独立操作能力。而本次课程设计要实现的功能为:利用定时器从0开始进行计时,将计时的结果显示在数码管上。每隔1秒,秒钟计时一次,到60秒,分钟加1,到60分小时加1。根据需要,需选择的芯片有8254,8259,8255,系统时钟频率1.041667MHz;
微机原理-多功能电子钟课程设计
目录一、设计背景 (1)二、设计要求和目的 (1)2.1、设计要求 (1)2.2、设计目的 (2)三、设计的具体实现 (3)3.1、系统设计 (3)3.2、单元电路的设计 (4)3.2.1 8255的介绍及初始化 (4)3.2.2 8259的介绍及初始化 (5)3.2.3 8253的介绍及初始化 (7)四、程序设计流程图及代码 (9)4.1、主程序流程图: (9)4.2、电子时钟中断处理程序流程图: (10)4.3、显示模块流程图: (11)4.4、程序代码: (11)五、心得体会及建议 (20)六、附录 (22)七、参考文献 (22)电子钟课程设计报告一、设计背景电子数字钟的应用十分广泛,通过计时精度很高的石英晶振(也可采用卫星传递的时钟标准信号),采用相应进制的计数器,转化为二进制数,经过译码和显示电路准确地将时间“时”“分”“秒”用数字的方式显示出来。
与传统的机械钟相比,它具有走时准确,显示直观,无机械传动,无需人的经常调整等优点。
它广泛用于电子表、车站、码头、广场等公共场所的大型远距离时间显示电子钟。
二、设计要求和目的2.1、设计要求利用8259A中断控制器、8253定时/计数器、8255A接口芯片以及键盘和数码显示电路,设计一个电子时钟,由8253中断定时,小键盘控制电子时钟的启停及初始值的预置。
电子时钟的显示格式HH:MM:SS由左到右分别为时、分、秒,最大记时59:59:59超过这个时间时分秒位都清零从00:00:00重新开始。
1. 电子时钟具有二十四小时循环记时功能,走时要准。
2. 显示格式,时:分:秒。
3. 利用8253作为定时器。
2.2、设计目的通过本次课程设计,学习和掌握计算机中常用接口电路的应用和设计技术,充分认识理论知识对应用技术的指导性作用,进一步加强理论知识与实践应用相结合的能力。
进一步加深对专业知识和理论知识的认识和理解,使设计者的设计水平和对所学知识的应用能力以及分析问题、解决问题的能力得到全面提高。
数字钟课程设计报告
数字钟课程设计报告前言:随着科技的不断进步,数字化已经成为了各个领域的主流趋势。
数字技术也在教育领域得到广泛应用。
数字化教育为学生提供了更好的学习方式和体验,同时也给教育工作者带来了更多的创新空间。
本文将围绕数字化教育,探讨数字钟课程设计报告。
数字钟的设计:数字钟是一个数字化的学习工具,在各学科的教学中都得到了广泛应用。
数字钟的设计可以遵循以下步骤:1.确定教学目标:数字钟的设计必须遵循教学目标,以便为教师和学生提供最佳的学习体验,使教学更加生动有趣。
2.选择数字钟的类型:根据教学目标和特点,可以选择不同类型的数字钟,例如计时器、倒计时器、时间轴等。
3.选择数字钟的功能:数字钟的功能会影响到教学效果,因此需要根据教学目标和教学特性选择数字钟的功能。
4.美化数字钟的界面:美化数字钟的界面能够增加学生的学习兴趣,提高教学效果,从而实现教学目标。
数字钟的应用:数字钟是一种数字化教学工具,可以在各个学科的教学中得到广泛应用。
下面以数学为例,详细说明数字钟在数学教学中的应用。
数字钟可以用于教学观念的讲解。
在数学教学中,学习时间的观念非常重要。
使用数字钟可以帮助学生了解时间的本质,为学生认识到时间的重要性打下基础。
数字钟也可以用于学习数学运算。
例如,教师可以设置数字钟来进行加减乘除的计算,帮助学生提高计算速度和精确度。
数字钟还可以用于检查作业。
教师可以在数字钟上设置一个时间限制,让学生在规定时间内完成作业。
如果学生没有完成作业,数字钟将会提醒他们完成。
数字钟的优势:数字化教育工具的吸引力取决于它们的功能和灵活性。
数字钟虽然看起来简单,但它的实际用途非常重要。
它能够帮助教师更好地了解学生的学习情况,同时也能够更好地帮助学生提升学习效果。
数字钟优势如下:1、灵活性:数字钟可以根据教学需要进行设计和选择,可以在不同的学科中得到广泛应用。
2、互动性:数字钟可以与学生互动式地使用。
通过使用数字钟可以促进学生互动,提高学生的学习效果,帮助学生主动掌握学习内容。
微机原理记时日期秒表多功能电子钟课程设计
微机课程设计用8086/8088CPU设计一个多功能时钟。
要求实现,日常使用时正确显示的是时、分、秒;根据需要,还可以作为秒表使用;还可以显示日期。
目录一、设计内容要求二、设计思想三、程序流程图(1)时间显示部分(2)日期显示部分(3)数字显示部分四、实验连线图(1)总体线路图(2)8284应用电路(3)74LS138片选部分(4)8255与七段数码管搭配部分电路图(5)8259功能选择部分(6)数据存储部分(7)计数电路(8)CPU的部分连接部分五、连线描述六、按键功能介绍七、心得体会八、参考文献一、设计内容与要求1、设计目的:1) 进一步建立微机系统概念、加深对系统理解和认识,提高微机系统的应用水平。
2) 进一步学习和掌握汇编语言程序的编写和应用的方法,通过较大规模程序的编写,提高汇编语言程序的水平和学习程序调试方法。
3) 进一步熟悉接口、熟悉键盘控制和七段数码管及其他芯片的使用。
2、设计任务:用8086/8088CPU设计一个多功能时钟。
要求实现,日常使用时正确显示的是时、分、秒;根据需要,还可以作为秒表使用;还可以显示日期。
二、设计思想1. 先在数据段开辟存储单元,用来存放时、分、秒、年、月、日等的信息。
这些存储单元分别对应时、分、秒,日期的年、月、日的十位和个位。
调用子程序的清屏部分。
2. 在主程序中分别对8259、8255、8259、8253进行初始化编程。
根据系统功能要求,设置操作字与方式控制字。
3. 8255的A口工作在方式0输出,B口工作在方式0输出,为基本的输入输出方式。
这部分与七段数码管搭配,显示结果。
4. 在中断服务程序中对中断次数进行统计。
当时钟在日常状态和切换到秒表功能时,当产生1次中断时,将秒的个位加1,判断是否到10,如到了则十位加1,个位清零;再判断十位是否到6,如到了则十位清零,分的个位加1,同理对分、时做相应的处理。
该电子钟为12进制的。
当电子表切换到日期功能时,先判断是否是闰年,然后判断是否是二月,最后判断是单月份还是双月份,然后根据闰年366天,闰年2月29天,不是闰年28天,当月份31天,双月份30天进行进位。
数字电子钟设计电子设计课程设计报告
数字电子钟设计电子设计课程设计报告电子技术课程设计报告——数字电子钟设计学院:课程:小组成员:姓名:学号:指导老师:日期:一、选择课题数字电子钟二、选题意义和技术指标及设计要求1、数字电子钟设计的意义:数字电子时钟早已成为人们生活中不可缺少的必需品,广泛用于个人家庭及车站、码头、剧院和办公室等公共场所,给人们的生活、工作、学习以及娱乐带来了极大的方便。
由于数字集成电路技术的发展使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点。
而且它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。
数字电子时钟是采用数字电路实现对时、分、秒数字显示的计时装置,数字钟的精度、稳定度远远的超过老式的机械钟表,并且与机械时钟相比具有更高的准确性和直观性,因此具有更广泛的应用。
2、数字电子钟的设计要求1)数字电子钟的最基本计时功能要保证正常计时;2)数字电子钟需要有校时部分以防止走时不准,能做到快速调整时间;3)数字电子钟需要有整点报时功能以提醒整点时间的到来;4)尽量设计电路时要做到简洁人性化,尽量避免复杂的操作。
3、数字电子钟设计的目的1)熟练掌握我们半年来所学习的数字电子技术基础知识;2)通过设计电路,提高对各种集成电路芯片的认识与理解程度;3)熟悉逻辑电路的特点;4)学会熟练使用电路仿真软件如Multisim的使用;5)提高查找电路故障的能力,培养科学严谨的学习习惯。
4、数字电子钟的技术指标1)设计信号发生器并产生1HZ频率的时钟脉冲信号;2)使用7段数码管实现精准的“时”、“分”、“秒”显示计时;3)以24小时为一个循环计数周期;4)具有手动校时功能,可以随时调整时间防止时间走时不准。
三、电路设计原理分析1、整体设计方案数字电子钟是一种时许组合逻辑电路。
原理图如下:该系统由信号发生器、计数器、译码器、显示数码管等几部分组成。
该系统的工作过程是:信号发生器产生稳定的脉冲信号,输出的信号频率为1HZ,作为数字电子钟的基准信号。
微机原理课程设计电子时钟的设计
《微机原理》课程设计——电子时钟的设计(2005-6-24) 山东科技大学机电学院js02-2 20号一.课程设计题目:电子钟1.设计目的:了解定时/计数器和中断的使用。
2.设计所需设备:PC机。
3.设计任务:编写程序,在PC机上显示时间。
二.程序内容:第一部分:定义显示界面。
第二部分:调用系统时间,并将调用的用二进制表示的时间数转换成ASCII码,并将时间数存入内存区。
第三部分:将存在系统内存区的时间数用显示字符串的形式显示出来。
第四部分:获取键盘的按键值,判断键值并退出系统。
三.程序设计原理:首先在数据段开辟一显示缓冲区,用来存储系统时间。
调用DOS中断,返回系统时间,并将来返回的二进制时间转换成ASCII码,方便时间显示时的调用。
分别将来小时数、分钟数、秒数存入显示缓冲区,并最终存入一结束字符号’$’。
调用DOS字符串显示功能将时间显示出来。
并调用屏幕I/O中断,定位光标的开始位置,结合着将时间显示在我们预先定义好的位置上。
由于获取了的系统时间不会自动刷新,所以我们要设计成刷新的方式来不断获取系统的时间,这样就形成了会跳动的电子钟了。
时间显示的刷新要配合延时程序进行,为了得到良好的显示效果,延时程序要尽量接近1秒,但又不能超过一秒,所以本程序调用了一段较精确的时间延迟程序,屏幕显示延迟一段时间后再跳回到初始位置,再显示,由此循环下去。
程序的最后还设计一了个按“ESC”键就退出的功能,采取了判断键值的方法。
为了显示的美观,还设计一个字符图界面,通过显示字符串的方法显示出来。
本程序具有很强的扩展功能,我们可以在此基础上进行一些输入、输出扩展,显示的扩展,比如可以做成计时器,并设计一个精美的运动的图形界面,时间到了会自动调用PC喇叭发出报警声等等。
但是由于时间的原因,所以只做了核心的部分,这不得不说是一个遗憾。
本程序使用了未来汇编,与VISUAL ASM开发平台。
四.程序设计心得:本程序虽然只花了一天的时间,但是也收获颇多。
数字电子钟课程设计 报告
《单片机应用技术》课程设计报告书目录一、课程设计的目的及意义 (3)1.1 课程设计的目的 (3)1.2 课程设计的意义 (3)二、课程设计概况 (3)三、课程设计方案及内容 (4)3.1 总体设计方案 (4)3.2 硬件设计 (7)3.3 软件设计 (12)3.4元器件清单 (15)3.5数字钟实物图 (16)四、总结 (16)参考书目 (18)附录一 (19)附录二 (20)附录三 (21)设计题目数字电子钟一、课程设计的目的及意义1、课程设计的目的●进一步掌握各芯片的逻辑功能及使用方法;●进一步掌握数字钟的设计方法和和计数器相互级联的方法;●进一步掌握数字系统的设计和数字系统功能的测试方法;●进一步掌握数字系统的制作和布线方法。
2、课程设计的意义20世纪末,电子技术获得了飞速发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力的推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。
时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记时间,忘记了要做的事情,但是,一旦重要的事情,一时的耽误可能酿成大祸。
目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展,发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。
单片机模块中最常见的是数字钟,数字钟是一种利用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更长的使用寿命,因此得到了广泛使用。
数字电子钟是采用数字电路对时、分、秒数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭、车站、码头、办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可缺少的必需品。
由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度远远超过老式钟表,钟表的数字化给人们的生产生活带来了极大的方便,而且大大的扩展了钟表原来的报时功能,因此研究数字钟及扩大其应用,有着日常现实的意义。
微机原理课程设计电子时钟的设计
微机原理课程设计电子时钟的设计微机原理课程是电子信息专业中非常实用和重要的一门课,它主要是培养学生对微型计算机硬件和软件的基本理论和应用技能进行掌握。
在这门课程中,学生不仅要学习如何使用微机进行编程和设计,还要学习如何进行电子产品的原理设计和制作。
其中,电子时钟的设计是一个非常典型的案例。
本文将重点介绍如何通过微机原理课程的学习,设计出一款高质量的电子时钟。
首先,电子时钟的设计需要具备一定的电子基础知识,包括原理图设计、元件选择、电路分析等方面。
在微机原理课程中,学生需要学习电子学基础知识和数字电路基础知识,掌握数字集成电路(IC)的使用方法和设计技巧。
在此基础上,学生需要深入掌握时钟电路的原理和基本组成部分,如定时器、计数器、显示器、驱动等。
其次,电子时钟的设计需要用到一些专业的软件工具,例如电路仿真软件、PCB设计软件等。
在微机原理课程中,学生需要掌握使用这些软件工具进行电路设计和分析,在软件实验中,学生可以通过仿真节约实际元件和时间成本,从而提高设计效率。
同时,对于PCB布局设计也是非常重要的一步,PCB布局的合理性能够从根本上解决干扰、热、机械制造等问题,提高电路的工作可靠性和稳定性。
最后,电子时钟的设计需要充分考虑实际的应用场景,例如设计适用于家庭、办公室或工业控制等场合的时钟。
在微机原理课程中,学生需要掌握设计电子时钟的基本模式和技巧,同时对于市场上其他电子产品的参考及实际应用方面进行掌握和学习,根据用户的使用需求设计出贴合需求的产品。
同时,还需要注意时钟的包装和美观性,为产品添加更多的设计感和人气。
总之,通过微机原理课程的学习,学生可以掌握电子时钟的设计理论和实践技巧,随着知识的广泛掌握,能够实现电子时钟的定制和精细化生产。
并且,学生还可以应用这些知识和技能,并为电子产业的快速发展做出贡献,推动电子产业的创新和进步。
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8259中断矢量地址与中断信号之间的关系如表3.1所示:
中断序号
0
1
2
3
4
5
6
7
功能调用
08H
09H
0
0
0
0
0
0
矢量地址
20H
~
23H
24H
~
27H
28H
~
2
2
~
2
30H
~
33H
34H
8253有六种工作方式:
(1)方式0:计数结束中断
(2)方式1:可编程频率发生器
(3)方式2:频率发生器
(4)方式3:方波频率发生器
(5)方式4:软件触发的选通信号
(6)方式5:硬件触发的选通信号
基本工作原理:每百分之一秒对百分之一秒寄存器的内容加一,并依次对秒、分、小时寄存器的内容加一;六个数码管动态显示时、分、秒的当前值。
C键:置初值,显示00:00:00
G键:显示动态变化(启动表);
D键:显示静态不变(表停止);
E键:终止程序,返回;
P键:设置时:分:秒的值四、设计所用芯片结构
1、8259A芯片的内部结构及引脚
一、设计要求
二、设计所用芯片
三、设计思想
四、设计所用芯片结构
1、8259A芯片的内部结构及引脚
2、8279芯片的内部结构及引脚
3、8253芯片的内部结构及引脚
五、系统各个模块设计
1、系统总体设计
2、主控模块
3、模块
4、定时模块
5、中断处理模块
6、显示模块和小键盘模块
六程序流程图
1、主程序流程图
2、定时中断服务程序流程图
D70——八条双向数据线;
(低电平有效)——写输入信号;
(低电平有效)——读输入信号;
(低电平有效)——片选输入信号;
A0——地址信号;
——中断请求信号;
(低电平有效)——中断响应信号;
02——级联信号,形成一条专用8259A总线,以便多片8259A的级联;
——从编程/允许级联。在缓冲方式中,可用做输出信号以控制总线缓冲器的接收和发送。在非缓冲方式中,作为输入信号用于表示主片还是从片;
3、8253芯片的内部结构及引脚
8253可编程定时/计数器是公司生产的通用外围芯片之一,有3个独立的十六位计数器,技术频率范围为0~2,它所有的技术方式和操作方式都通过编程控制。
8253的功能用途是:
(1)延时中断
(2)可编程频率发生器
(3)事件计数器
(4)二进倍频器
(5)实时时钟
(6)数字单稳
(7)复杂的电机控制器
显示部分为发光二极管、荧光管及其它显示器提供了按扫描方式工作的显示接口,它为显示器提供多路复用信号,可以显示多达16位的字符或数字。
0~7:双向数据总线,用来传送8279与之间的数据和命令。
:时钟输入线,用以产生内部定时的时钟脉冲。
:复位输入线,8279复位后被置为字符显示左端输入,二键闭锁的触点回弹型式,程序时钟前置分频器被置为31信号为高电平有效。
电子时钟的显示格式::由左到右分别为时、分、秒,最大记时59:59:59超过这个时间时分秒位都清零从00:00:00重新开始。
设计一个定时显示装置,用六个数码管显示时间,用小键盘控制计时,设置和显示时间。系统一运行就从00点00分00秒开始计时,并在数码管上显示时、分、秒当前值,而且,可以用键盘设置当前时间。
~
37H
38H
~
3
3
~
3
说明
时钟
键盘
可用
可用
串行口
可用
可用
可用
2、8279芯片的内部结构及引脚
8279是一种通用的可编程序的键盘、显示接口器件,单片器件就能够完成键盘输入和显示控制两种功能。
键盘部分提供一种扫描的工作方式,可以和具有64个按键的矩阵键盘相连接,能对键盘不断扫描,自动消抖,自动识别按下的键并给出编码,能对双键或n键同时按下实行保护。
七、设计总结
附录一:参考书目
附录二:总体图
附录三:源代码
一、设计要求
电子表以时、分、秒的形式实时显示当前时间,且具有校表功能,利用小键盘与标准时间校准。掌握8255、8259、8253芯片使用方法和编程方法,通过本次课程设计,学以致用,进一步理解所学的相关芯片的原理、内部结构、使用方法等,学会相关芯片实际应用及编程,系统中采用8088微处理器完成了电子钟的小系统的独立设计。同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法,掌握一般的设计步骤和流程,使我们以后搞设计时逻辑更加清晰。
二、设计所用芯片
8253定时器:用于产生秒脉冲,其输出信号可作为中断请示信号送2。
8279接口芯片:实现键盘输入和显示输出。
8259中断控制器:用于产生中断。
:六个用于显示时:分:秒值。
小键盘:用于控制设置。
三、设计思想
1、设计思想
本系统设计的电子时钟以8088微处理器作为,用8253做定时计数器产生时钟频率,8279做可编程并行接口显示时钟和键盘电路,8259做中断控制器产生中断。在此系统中,8253的功能是定时,接入8253的信号为周期性时钟信号。8253采用计数器0,工作于方式2,使8253的0端输出周期性的负脉冲信号。即每隔20,8253的0端就会输出一个负脉冲的信号,此信号接8259的2,当中断到50次数后,即处理,使液晶显示器上的时间发生变化。
其中8259只需初始化1,其功能是向8259表明输入是电平触发方式还是上升沿触发方式,是单片8259还是多片8259。8259接收到信号后,产生中断信号送处理。
2、设计原理
利用定时器8253和8259以及键盘和数码显示电路,设计一个电子时钟,由8253中断定时,小键盘控制电子时钟的启停及初始值的预置。
中断控制器8259A是公司专为控制优先级中断而设计开发的芯片。它将中断源优先排队、辨别中断源以及提供中断矢量的电路集中于一片中。因此无需附加任何电路,只需对8259A编程,就可以管理8级中断,并选择优先模式和中断请求方式,即中断结构可以由用户编程来设定。在微机系统中,8259芯片工作于单片方式。
8259引脚图如图3.3,各引脚功能如下。
:片选输入线,低电平有效,单片机在端为低时可以对8279读/写操作。
A0:缓冲器低位地址,当A0为高电平时,表示数据总线上为命令或状态, 当为低电平时,表示数据总线上为命令或状态,当为低电平时,表示数据总线上为数据。
:读信号输入线,低电平有效,将缓冲器读出,数据送往外部总线。
:写信号输入线,低电平有效,将缓立器读出,将数据从外部数据总线写入8279的缓冲器。