微机原理课程设计——电子时钟设计
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-数字时钟
微机原理课程设计设计题目:电子时钟班级:08电信系机电五班姓名及学号:薛鹏(***********)目录一、摘要二、引言三、电子时钟的设计:1.设计目的2.设计任务3.电路原理图四、程序设计(1)设计思路(2)设计流程图(3) 源代码五、软件调试六、设计总结和心得体会摘要:近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。
单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支,也是颇具生命力的机种。
单片机微型计算机简称单片机,特别适用于控制领域,故又称为微控制器。
通常,单片机由单块集成电路芯片构成,内部包含有计算机的基本功能部件:中央处理器、存储器和I/O接口电路等。
因此,单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合,便可成为一个单片机控制系统。
目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展,它们的CPU功能在增强,内部资源在增多,引角的多功能化,以及低电压底功耗。
一、引言单片机是把中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/0)等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。
单片机是把主要计算机功能部件都集成在一块芯片上的微型计算机。
它是一种集计数和多中接口于一体的微控制器,被广泛应用在智能产品和工业自动化中。
现在高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟、石英钟、石英表都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调试,数字式电子钟用集成电路计时时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替指针显示进而显示时间,减小了计时误差,这种表具有时、分、秒显示时间的功能,还可以进行时和分的校对,片选的灵活性好。
8086是Inter系列的16位微处理器,芯片上有2.9万个晶体管,采用HMOS工艺制造,用单一的+5V电源,时钟频率为5MHz~10MHz。
基于微机原理电子时钟课程设计报告书
目录一、课程设计要求及目的 (2)二、开发环境及设备 (2)1、设计环境 (2)2、设计所用设备 (2)三、设计思想与原理 (2)1、设计思想 (2)2、设计原理 (3)1、容 (3)2、要求 (3)3、设计环境 (4)4、设计所用设备 (4)三、设计所用芯片结构 (4)1、8259A芯片的部结构及引脚 (4)2、8255芯片的部结构及引脚 (5)3、8255端口地址 (6)4、8254芯片的部结构及引脚 (6)5、8254引脚图如图3示,各引脚功能如下。
(7)四、具体模块设计 (8)1、概述 (8)2、主程序模块 (8)3、小键盘模块 (9)4、显示模块 (10)5、定时模块 (10)6、中断处理模块 (10)7、芯片引脚 (11)五、程序流程图 (12)1、主程序流程图如图6所示 (12)2、键盘扫描程序流程图:(KEY)如图7所示 (13)3、中断处理程序流程图如图8所示: (14)六、心得体会 (15)附录一:参考书目 (15)附录二相关程序 (16)一、课程设计要求及目的1、用8255的A口驱动六个七段数码管(LED)的字段,C口驱动六位七段数码管(LED)的为控制端,右侧两位显示分值,左侧两位显示秒值,2、数码管采用动态扫描方式,用8253做定时器(采用查询方式),每位显示的时间<5ms,扫描频率>50HZ。
3以5ms为基本时间单位,计数产生秒时间值,秒计数到60时对分计数,分计数到60时对时计数。
二、开发环境及设备1、设计环境PC机一台、windows XP系统、实验箱、导线若干。
2、设计所用设备8254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IRQ2。
8255并口:用做接口芯片,和小键盘相连。
8259中断控制器:用于产生中断。
LED:七个LED用于显示时:分:秒值。
小键盘:用于控制设置。
三、设计思想与原理1、设计思想本系统设计的电子时钟以8088微处理器作为CPU,用8254做定时计数器产生时钟频率,8255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。
微机原理课设(电子时钟)
学院:计算机科学技术专业:计算机科学与技术(工)班级:计08-1班*名:***学号:27指导教师:**2011年7月1日微机原理与汇编语言课程设计任务书一、题目:电子表二、设计的目的1. 掌握利用PC机的的中断及中断服务程序的编写方法;2. 掌握定时器/计数器8253的工作原理及编程方法。
三、设计要求编写程序,利用主机内的8253-2的计数器0产生10m的方波输出,此输出送至IRQ0使8259A每10ms产生1次中断,100次后秒加1,然后调整时、分、秒并在屏幕上显示。
程序从按下任意键开始显示数据区存放的时间值,运行中按下空格键即停止运行,并返回DOS。
要求每人独立完成课程设计。
四、设计内容采用PC系列微机现有的硬件和软件资源编写汇编语言程序,在显示器上显示XX(时):XX(分):XX(秒),每秒钟更新1次。
五、课程设计工作量一般每人的程序量应在100行有效程序行以上。
不得抄袭,否则给不及格成绩。
六、课程设计工作计划2011年6月27日1-2节指导教师讲课,学生准备文献资料;2011年6月28日~2011年7月01日每人完成自己程序并能独立演示;2011年7月01日下午验收,学生撰写课程设计报告。
指导教师签字:专业主任签章:微机原理与汇编语言课程设计指导教师评语与成绩目录第1章概述 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。
选题来源 .............................................................................................. 错误!未定义书签。
选题目的 .............................................................................................. 错误!未定义书签。
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。
微机原理与接口技术课程设计报告电子钟
微机原理与接口技术课程设计报告——电子钟实验学院:计算机学院指导教师:***一实验任务及要求任务:1、掌握综合使用基本输入输出设备、通用接口芯片、专用接口芯片的方法;2、掌握实时处理程序的编制和调试方法。
要求设计一个定时显示装置,用实验仪左侧的六个LED数码管显示时间,时间显示格式为24小时制。
分秒值为59分55秒时开始报时,每秒钟蜂鸣器鸣叫一声,到整点报时停止。
用小键盘控制时钟的启停和时钟的设置,键的定义参见上图键值具体定义如下:G键(启停键)——程序启动后,按下该键时钟启动;再次按下该键,暂停计时,显示当前时间。
S键(设置键)——按下S键后,为时钟设置时、分、秒初始值。
二硬件连线键盘的控制、LED显示模块:采用74系列模块控制键盘的行信号Q_0、Q_1、Q_2、Q_3分别与开放的输入信号Q0、Q1、Q2、Q3相连,键盘的列信号P_0、P_1、P_2和开放的输出信号P0、P1、P2相连。
74芯片的片选信号CS1接地址译码信号340H, CS2接地址译码信号360H。
时间的精确定时:用8254定时器0产生25ms的中断信号;8254的片选CS连地址输出端320H,A0,A1分别连地址总线A2,A3,GATE0连+5V,CLK0连74LS393分频输出的47K输出端,OUT0连接到8259的IRQ0整点报时控制:由8255模块控制;PC0直接与蜂鸣器相连,CS_4连接到实验仪中部的地址输出端CS_4中断处理模块:由8259控制8259的片选CS-1连地址输出300H,INT1连总线输入INTR,8259模块的INT-A连总线的INTA,8259的SP/1连+5V, 8259的IRQ0连接到8254的OUT0。
三、程序流程图主程序初始化各阶段寄存器及相关变量初始化8254、8259、8255芯片设置中断向量、开放8259中断屏蔽开放处理器中断中断服务程序保护现场判断时间是否不小于59分55秒报时扫描键盘G 键?调用启停子程序S COUNT COUNT=40? ADDONE 子程序COUNT 清0显示时间,调用显示时间子程序结束中断(发EOI 命令)恢复现场中断返回四、实验源代码.486pDATA SEGMENT AT 0 USE16ORG 1000HHOUR DW ?Y YN YMIN DW ?SEC DW ?SLL DB ?COUNT DB ?DATA ENDSCODE SEGMENT USE16ASSUME CS:CODE,DS:DATAORG 1500HBEG:JMP STARTTAB DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,00H ;0~F 的共阴极七段译码表00H表示不显示任何东西KEYCOD DB 0EEH,0DEH,0BEH,0EDH,0DDH,0BDH,0EBH,0DBH,0BBH,0E7H,0D7H,0B7H ;行列编码值KEYV AL DB 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0AH,0BH ;所有键的键面值PORT1 EQU 340H ;数码管段选端口PORT2 EQU 360H ;数码管位选端口,键盘矩阵的行列端口START: MOV EAX,60000000HMOV CR0,EAXMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV HOUR,0203H ;小时分钟以及秒的初始化MOV MIN,0509HMOV SEC,0502HLEA BX,TABMOV SLL,0 ;开始暂停标志位置0MOV COUNT ,0 ;中断次数计数初始值为0;8255初始化,用于产生报时的脉冲MOV EAX,80808080H;控制字MOV DX,20CH ;后面的是4个8255的控制端口20C-20F (这个地址由实验台决定)OUT DX,EAX ;初始化8255,A、B、C口均为方式0输出MOV DX,20BHMOV AL,0FFHOUT DX,AL;8254初始化,用于产生周期为25ms的中断MOV AL,00110110B ;计数器0,先低后高,方式三,二进制MOV DX,32cH ;写往控制口OUT DX,ALMOV DX,320H ;计数器0写初值:47KHz*25msMOV AX,1175OUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,AL;8259初始化CLI :关中断MOV DX,300H ;ICW1MOV AL,00010011BOUT DX,ALMOV DX,308H ;ICW2MOV AL,08H ;IR0中断类型号为08HOUT DX,ALMOV AL,00000001B ;ICW4OUT DX,ALMOV AL,0FEH ;IR0开屏蔽OUT DX,ALXOR AX,AX ;装载中断向量MOV ES,AXMOV DI,08H*4MOV AX,OFFSET INTSRMOV ES:[DI],AXMOV AX,SEG INTSRMOV ES:[DI+2],AXSTI ;开中断JMP $INTSR PROC ;中断服务程序CMP MIN,0509H ;比较当前时间是否在59分55秒~00分00秒之间JL NEXT1CMP SEC,0505HJL NEXT1MOV DX,20BHMOV AL,00H ;蜂鸣器低有效,报时OUT DX,ALJMP NEXT2NEXT1: CMP MIN,0JNE NEXT3CMP SEC,0JNE NEXT3MOV DX,20BHMOV AL,00H ;蜂鸣器低有效,报时OUT DX,ALJMP NEXT2NEXT3: MOV DX,20BHMOV AL,0FFHOUT DX,ALNEXT2: CMP COUNT,20 ;用8255产生0.5ms的蜂鸣JLE NEXT4MOV DX,20BHMOV AL,0FFHOUT DX,ALNEXT4:CMP SLL,0JZ LOBCALL TSTARTLOB: CALL KEYCHECK ;检测有无键按下CMP AL,0AH ;启停键按下,调用启停程序JNZ NEXT5CALL TSTARTJMP NEXT6NEXT5: CMP AL,0BH ;设置键按下,调用设置时间程序JNZ NEXT6CALL SETTIMENEXT6: INC COUNT ;当COUNT直为40时,加一秒,之后置0 CMP COUNT,40 ;25ms*40=1sJB NEXT7CALL ADDONEMOV COUNT,0NEXT7: CALL SHOW ;显示时间MOV AL,20H ;发EOI命令,结束中断MOV DX,300HOUT DX,ALIRETINTSR ENDPTSTART PROC ;控制时间暂停和开始。
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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。
微机原理课程设计-闹钟
微机原理课程设计说明书学院:电力学院姓名:学号:专业:______________________指导老师:目录一、设计意义 (1)二、设计任务 (1)1、设计要求 (1)2、设计原理 (1)三、硬件设计 (2)四、软件设计 (4)1、设计过程 (5)2、程序流程图 (5)3、功能模块 (5)五、设计心得 (8)附录 (9)1.设计意义“微机原理与接口技术”是一门实践性和实用性都很强的课程,学习的目的在于应用。
本课程设计是配合“微机原理与接口技术”课堂教学的一个重要的实践教学环节,它能起到巩固课堂和书本上所学知识,加强综合能力,提高系统设计水平,启发创新思想的效果。
2.设计任务一、设计要求1.从键盘输入闹铃时间(如09:45)2.程序开始记时,并在屏幕上显示时间(如08: 30: 21)并实时刷新3.时间到,则发出闹铃声,声音维持数秒,同时屏幕显示响铃提示;同时时间停止刷新;4.能处理输入错误(如闹钟响铃时间应为数字,但用户错误输入非数值型的字符)二、设计原理分析1.显示系统时间1)使用DOS功能调用(INT 21H)中的2CH中断截取系统时间,再调用显示时间的子程序把时间显示出来(例如显示当前时间为16:30:45并且如果时间数少于两位数就要在其前面加0后显示出来如04: 07: 03);2)利用端口61H中的PB4每15.08微秒触发一次的特点,通过适当的循环次数进行循环从而实现延时1秒钟;3)在延时后再循环执行步骤1从而实现时间每一秒的刷新,在屏幕上不断显示当前的时间;2.设置闹钟响铃时间与输入时的容错处理方法1)在数据段定义好字型变量HOUR、MINUTE分别用于存放响铃时的小时数与分钟数;2)设置闹钟响铃时间由于形式为12:45 (小时:分钟)为了方便进行容错处理,可以分别用一段代码实现每一位数的输入,总共需要输入五位数字。
例如,输入前两位的小时数时,在输入第一位时,判断输入的是否是从0到2范围里的一个数字,如果不是就显示错误信息并停止程序的运行;在输入小时的第二位数时,判断输入的是否是0到9范围里的一个数字,如果不是就显示错误信息并停止程序的运行;在输入第三位时(应该是冒号)再判断是否是冒号,如果不是就显示错误信息并停止程序的运行;输入第四位(即分钟数的第一位)判断输入的是否是0到5数字里的一个,如果不是就显示错误信息并停止程序的运行;输入最后一位判断是否是0到9的范围中的一个数字,如果不是就显示错误信息并停止程序的运行等等;3)每次输入如果确定输入无误就使用书本中处理输入一个十进制数常用的方法把输入的数存储到寄存器中,再把它存入相应的变量中如小时数存到变量HOUR中,分钟数存入变量MINUTE中;3.当到达闹钟响铃时间时响铃1)每次在截取系统时间前先把寄存器BX清零,截取时间后把截取到的系统时间分别与变量HOUR与变量MINUTE进行比较,如果相等,就使寄存器BX加1,这样再执行完截取系统时间后检查BX是否为2,如果是2就表示已经到达设定好的闹铃时间,就跳出显示时间的死循环,跳到响铃的循环去;2)响铃是使用DOS功能调用(INT 21H)中的2H,同时把7H放到DL寄存器中,执行一次后延时三秒(延时的方法同显示时间时所用延时方法一样)再执行一次共循环执行40次从而实现了响铃几秒钟的功能;3 .硬件设计音乐播放1. 8253功能结构:Intel8253是8086/8088微机系统常用的定时器/计数器芯片,它具有定时计数两大功能。
微机原理-数字钟(电子钟)-课程设计
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
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。
微机原理课程设计——电子时钟设计51318
2010级微机原理课程设计实验报告设计题目:电子时钟设计班级:电信10102班分组名单:2012-6-28目录第一章设计部分1.1 设计目的 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计思路 (1)第二章实现部分2.1、分析论证2.1.1显示模块 (1)2.1.2时钟运算模块 (1)2.1.3对时模块 (2)2.2、原理说明 (2)2.3、设计电路图 (2)2.3.18086最小工作方式 (2)2.3.2秒脉冲发生器 (3)2.3.3时、分调整电路 (3)2.3.4.显示电路 (4)2.4、元件功能说明2.4.1.8253的主要功能 (4)2.4.2.D触发器74ls273管脚排列图及功能表介绍 (5)2.4.3单向总线驱动器74ls244功能介绍 (5)2.5、程序清单 (6)2.6、调试过程遇到问题及解决方法 (9)第三章电子时钟使用说明3.1电子时钟按键说明第四章学习心得附录参考文献 (9)第一章设计部分1.1 设计目的学习掌握protues软件功能及其使用方法熟练掌握TND86/88教学系统的基本操作和调试程序的各种指令。
熟练掌握8086CPU的使用与编程调试程序的方法。
掌握8253定时/计数器的工作原理、工作方式及其应用编程。
练习7SEG-MPX8-CA-RED数码管的显示编程方法。
1.2、设计要求利用8253定时器设计一个具有时、分、秒显示的电子时钟,并定义一个启动键,当按下该键时时钟从当前设定值(可在显示缓冲区中予置)开始走时。
1.3、设计思路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。
微机原理课程设计-电子钟
摘要微机控制即微型计算机原理控制。
是集CPU ,RAM ,ROM ,定时,计数和多种接口于一体的微控制器。
它体积小,成本低,功能强,广泛应用于智能产业和工业自动化上。
微型计算机原理控制应用技术飞速发展,纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡,电子宠物等,这些都离不开微型计算机原理控制。
我们组本次设计的题目是简单电子钟程序设计,用到了定时芯片8254,中断控制器8259和可编程并行芯片8255。
在编辑1毫秒定时程序时,用到了中断控制器8259。
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AS CII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分0秒走时到59分59秒,然后能自动回复到0分0秒循环走时。
关键词:可编程并行芯片8255 定时芯片8254 中断控制器8259七段数码显示管延时计数比较定时中断1 设计任务描述1.1设计题目简单电子钟设计1.2设计内容利用微机原理试验箱的发光数码管显示单元,把时间显示在LED数码管上。
1.2.1 设计目的通过课程设计使学生更进一步掌握微机原理及应用课程的有关知识,提高应用微机解决问题的能力,加深对微机应用的理解。
通过查阅资料,结合所学知识进行软、硬件的设计,使学生初步掌握应用微机解决问题的步骤及方法。
为以后学生结合专业从事微机应用设计奠定基础1.2.2 设计要求利用8254定时器设计一个具有分、秒显示的电子时钟,并定义一个启动键,当按下该键时时钟从当前设定值(可在显示,缓冲区中予置)开始走时。
微机原理课程设计—电子时钟
时钟控制系统设计一、设计任务及其要求………………………………………………………二、方案比较及评估论证……………………………………………………三、系统工作原理……………………………………………………………四、硬件原理及其电路图……………………………………………………五、软件思想(含流程图和程序)…………………………………………六、调试记录及结果分析……………………………………………………七、参考资料…………………………………………………………………八、芯片资料…………………………………………………………………九、总结………………………………………………………………………一、设计任务及其要求(1)设计一个时钟,可以显示时分秒,年月日,并可以调整。
(2)利用PC系列微机现有的硬件和软件资源,编写程序,使在CRT屏幕上显示XXXX 年XX月:XX日:XX时:XX分:XX秒,并且每秒钟更新一次显示。
(3)编写程序,利用主机内的8253/8254-2的计数器0产生10ms的对称方波输出,该输出送至IRQ0使8259A每10ms产生一次中断,100次中断后秒量+1,然后调整年,月,日,时,分,秒并显示在屏幕上。
程序从按下任意键考试显示数据区中存放的时间值,运行中按下空格键则停止运行返回DOS。
(4)调整程序,直至运行正常。
二、方案比较及评估论证方案一:三、系统工作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。
并利用8259A的IR0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。
三、硬件原理及其电路图本系统设计的电子时钟以8088微处理器作为CPU,用8253做定时计数器产生时钟频率,8259做中断控制器产生中断。
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。
微机原理课程设计---电子时钟
一、课程设计的目的对学生掌握知识的深度、运用理论去处理问题的能力、实验能力、课程设计能力、书面及口头表达能力进行考核。
汇编语言程序设计课程设计是在教学实践基础上进行的一次大型实验,也是对该课程所学理论知识的深化和提高。
因此,要求学生能综合应用所学知识,设计与制造出具有较复杂功能的应用系统,并且在实验的基本技能方面上进行一次全面的训练。
培养学生综合运用所学知识独立完成汇编程序课题的能力。
使学生能够较全面地巩固和应用课堂中所学的基本理论和程序设计方法,能够较熟练地完成汇编语言程序的设计和调试。
提高学生对工作认真负责、一丝不苟,对同学团结友爱,协作攻关的基本素质。
培养学生从资料文献、科学实验中获得知识的能力,提高学生从别人经验中找到解决问题的新途径的悟性,初步培养工程意识和创新能力。
培养学生勇于探索、严谨推理、实事求是、有错必改,用实践来检验理论,全方位考虑问题等科学技术人员应具有的素质。
二、设计任务与要求(一)、课题名称和内容1.电子时钟在出现的提示信息中输入大写字母“D”,可在屏幕的中央以“年\月\日”的形式显示系统当前日期,;输入大写字母“T”,可在屏幕的中央以“时:分:秒”的形式显示系统当前时间;输入大写字母“Q”,可结束程序。
(二)、设计要求1.根据设计内容设计出硬件电路图并作详细的设计说明,并绘制出电路图。
2.画出程序流程框图,用汇编语言编写相应的控制程序。
3.进行系统的调试,完成加电仿真调试。
4.写出详细的设计报告。
三、总体方案设计1.主程序设计思想此动画程序要求结构化的显示系统时间和日期。
程序要求能多次执行以上两种操作并有退出选项。
则我们可以设计三个选项以供用户选择:D-DATE、T-TIME 和Q-QUIT退出程序。
三个选项分别可以用三个过程实现其功能。
用户在出现的提示信息中输入小写字母“D”,马上显示系统当前日期;输入小写字母“T”,马上显示系统当前时间;输入小写字母“ Q”,则退出程序。
微机原理课程设计-电子时钟
一、设计的目的要求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应用相结合的实践和锻炼。
通过这次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解,使自己的设计水平和对所学的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。
该系统的要求利用8253定时器设计一个具有时、分、秒显示的电子时钟,并定义一个启动键,当按下该键时时钟从当前设定值(可在显示缓冲区中予置)开始走时。
二、系统的主要功能该系统是一个简单的利用8253定时器、8255可并行通信接口和中断控制器8259设计的电子时钟系统,在该系统中设有一个启动键,启动键未按下时,显示初始化界面“HELLO”;当按下启动键时,8253定时器开始计时(8253的初值为10000,接1MHz的脉冲,即当8253计满100时正好是1S),当计时计满100时,8259便产生一次中断,在LED显示器便显示系统预先设计好的初始值“02.59.55”便开始从秒位开始加1,当加到10S时,10s位加1,加到60S 时分位加1,同时秒位清零。
该系统主要接口部件有:可并行通信接口8255一片,计数器/定时器8253一片,中断控制器8259一片,七段LED数码管显示器6个以及译码电路等。
其中各个部件的初始化如下:1、可并行通信接口8255的控制字是方式选择控制字,A口工作在方式0(即基本输入输出方式)下,并且为输出状态,B口工作在方式0下,为输出口,C口为输出口,其初始化为:8255控制口地址为20bhA端口地址为208hB端口地址为209hC端口地址为20ahmov dx,20bhmov al,10000001bout dx,al2、做为计数器的计数器/定时器8253,在设置好计数初值(即定时常数)后,便开始减1计数,为0时,输出一个信号;控制字设置:BCD为设置为计数值为二进制格式,模式选择为模式2(即为分频器,当控制字写入后,输出段OUT变为高电平作为初始状态,当计数初值写入初值寄存器后,下一个时钟脉冲时,计数初值被写到计数执行部件,然后计数执行部件做减1计数,减到1时,输出端OUT变为低电平;完成一次计数过程后,输出端OUT又变为高电平,开始一个新的计数过程,由此可以周而复始的进行下去),读写指示位为先写低8位字节,在读写高8位字节,计数器选择计数器0。
微机原理课程设计(电子时钟)
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。
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2010级微机原理课程设计实验报告设计题目:电子时钟设计班级:电信10102班分组名单:2012-6-28目录第一章设计部分1.1 设计目的 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计思路 (1)第二章实现部分2.1、分析论证2.1.1显示模块 (1)2.1.2时钟运算模块 (1)2.1.3对时模块 (2)2.2、原理说明 (2)2.3、设计电路图 (2)2.3.18086最小工作方式 (2)2.3.2秒脉冲发生器 (3)2.3.3时、分调整电路 (3)2.3.4.显示电路 (4)2.4、元件功能说明2.4.1.8253的主要功能 (4)2.4.2.D触发器74ls273管脚排列图及功能表介绍 (5)2.4.3单向总线驱动器74ls244功能介绍 (5)2.5、程序清单 (6)2.6、调试过程遇到问题及解决方法 (9)第三章电子时钟使用说明3.1电子时钟按键说明第四章学习心得附录参考文献 (9)第一章设计部分1.1 设计目的学习掌握protues软件功能及其使用方法熟练掌握TND86/88教学系统的基本操作和调试程序的各种指令。
熟练掌握8086CPU的使用与编程调试程序的方法。
掌握8253定时/计数器的工作原理、工作方式及其应用编程。
练习7SEG-MPX8-CA-RED数码管的显示编程方法。
1.2、设计要求利用8253定时器设计一个具有时、分、秒显示的电子时钟,并定义一个启动键,当按下该键时时钟从当前设定值(可在显示缓冲区中予置)开始走时。
1.3、设计思路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。
第二章实现部分2.1、分析论证2.1.1、显示模块利用数码管的显示功能来设计。
数码管是由八个条形发光二极管组成的,这些发光二极管的阴极是互相连接在一起的,所以称为共阴极数码管。
通过在这八个发光二极管的阳极加+5 V或0 V的电压使不同的二极管发光,形成不同的字符和数字。
电子时钟用到的是0到9十个数字,他们所对应的字符表依次是3FH、06H、5BH、4FH、66H、6DH、7DH、07H、7FH、6FH。
该模块显示时先将保存在数据单元的当前时间包括小时和分钟读取出来,把十六进制数字转化成十进制用四个字节分别存放小时和分钟,并把这四个数值通过74ls273端口输出给数码管显示。
2.1.2、时钟运算模块该模块的主要功能是对时、分、秒的运算,并把运算出的最终结果存到事先已经开辟的内存单元里,以便显示模块即时地显示出来。
该模块可以细分为秒定时模块和运算模块。
秒定时模块负责提供中断信号,由于CPU运算模块中的指令消耗一定的时间,所以中断信号最好通过硬件来实现,选择的是8253定时/计数器,但又因为8253所能提供的信号的周期时毫秒级的,因此必须通过软件的方法在运算模块中设置一个统计中断次数的变量,并且这一变量必须事先在内存里开辟存储单元。
中断信号是8253的计数器2工作方式为方式2时,同过设置计数器2的初值来产生一个1s的脉冲信号。
运算模块负责时、分、秒的计算,该模块主要通过8086的NMI信号中断来实现,首先将秒定时模块提供的中断信号为8086的NMI中断请求信号。
但由于每1s一次中断请求。
所以在中断服务程序必须利用已申请内存单元count来统计中断请求的次数,只有当count 的值为1000时,才能让秒单元内的数值加1。
另外,在中断服务程序里,必须对秒、分和时的单元内的数值进行判断,当秒加到60时,分必须加1 、秒清零;当分加到60时,时加1、分清零。
当时加到24啊,直接清零。
2.1.3、对时模块该模块主要功能是修改小时、分钟内存单元的数值。
在对时的时候,秒继续走时,并且在对分进行调整的时,时单元内的数值不变。
由以上分析可见,对时、分的调整用两个优先级高于NMI 的中断来完成。
两个中断源的中断请求信号只需直接接在两个按键即可起到对时作用。
2.2、原理说明电子时钟主要由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。
2.3、设计电路图电子时钟的完整电路图如下:2.3.1.8086最小工作方式2.3.2秒脉冲发生器2.3.3时、分调整电路2.3.4.显示电路2.4、元件功能说明2.4.1、8253的主要功能:可编程定时器/计数器,其定时与计数功能可由程序灵活地设定,设定后与CPU并行工作,不占用CPU的时间。
计数器2工作在模式3方式下,提供计算一秒的中断请求信号。
2.4.2、D触发器74ls273管脚排列图及功能表介绍74LS273是一种带清除功能的8D触发器,1D~8D为数据输入端,1Q~8Q为数据输出端,正脉冲触发,低电平清除,常用作数据锁存器,地址锁存器。
2.4.3、单向总线驱动器74ls244功能介绍74LS244是8路3态单向缓冲驱动,也叫做总线驱动门电路或线驱动。
简单地说,它有8个输入端,8个输出端,可以增加信号的驱动能力.为单向驱动。
A为输入,Y为输出,高电平有效。
2.5、程序清单.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;定时器初始化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 LOOP0 NMI_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MOV DX,0201HOUT 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MOV DX,0200HOUT 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,0NEXTHOU:MOV DX,0600HIN 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,1LP1:MOV CX,469LP2:LOOP LP2DEC BXJNZ LP1POP CXPOP BXRETDELAY ENDP.DATASEC DB 00HMIN DB 00HHOU DB 23HSITUATIONDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH, 40HSIT_END=$END2.6、调试过程遇到问题及解决方法将编写好的源程序输入,编译后出现很多问题,经过反复修改程序终于运行通过。