汇编语言课程设计电子闹钟
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电子闹钟
一、课题内容和要求
题目描述:利用汇编语言实现一个可以在显示器上显示时、分、秒的电子时钟,并能提供整点报时功能。
基本要求:(1)设计一个基本的具有显示时、分、秒的电子时钟。
(2)到整点或预定的报警时间,能够以不同的音乐进行报时,可以自行设置闹钟报警时间;
(3)实物演示时要求讲出程序原理和设计思想;
(4)程序运行良好、界面清晰。
提高要求:设计一个具有钟面、分针、秒针的指针式钟表,在圆盘上有均匀分布的60根刻度,对应小时的刻度用不同颜色的长刻度区别,并且将12、3、6、9对应的拉丁文绘制于表盘外。
设计提示:(1)指针式钟表的绘制。将屏幕设置成图形显示方式,通过画点、画线,画圆等基本程序完成钟表的绘制。表盘圆周上刻度线段两端点坐标计算是钟表绘制的核心部分。
(2)秒针、分针、时针的转动。是经过一定的延时时间,通过在下一位置重新画一个,在原来的位置用背景色覆盖的方法实现。
(3)音乐的演奏。利用CPU支持的外围电路8254与8255,通过汇编程序改变8255的PB0,PB1口,接通扬声器,使得计算机能够发出一定频率的声音,同时通过8254的与8255连接的2号计数器控制指定频率,从而达到控制扬声器的音乐的效果。通过建立适当的延时程序达到一定时间后则改变2号计数器产生的方波的频率,实现音乐程序的演奏。
二、需求和思路分析
经分析本次程序设计的主要内容主要分为如下的几个模块:
当前时间的获取并显示,码制转换,设定闹钟报鸣的时间,不同频率的闹铃声,钟表的绘制和并实现动态等模块。其中钟表的绘制和动态走动部分比较难是本次课程设计的提高部分,且改模块可单独形成一个模块,所以放到最后进行考虑
1时间的获取可以用INT 21H的2CH功能,该功能调用DOS时间调用功能,功能号:2CH,小时,分钟,秒数分别保存在,保存的形式是以二进制的形式,故显示时要
2码制转化利用ASCII码与二进制码的关系ASCII=二进制+30H
3闹钟鸣叫主要利用8254的二号计数器和8255的PB0和PB1来设定
4 闹钟的表盘,指针的绘制,并实现时针,分针,秒针的走动。主要通过过图形的画点进行操作,并通过在固定的区域内不断的刷屏来实现。
三、概要设计
(一)算法设计及重要程序流程图
1)程序整体流程
2)edittime子程序流程图
2)editmusic子程序
3)打开和关闭扬声器
此处重要用到了8254和8255的相关知识,书中P238有相关代码
首先,应该读出8255的PB端口当前的状态,将PB0和PB1分别置1,以读修改写的方式修改PB0和PB1接通扬声器。
其次,利用8254的2号计数器产生XXX Hz 的方波,此处计数初值利用公式 N=fclk1 /fout2
对8254先写低8位,再写高8位,out2输出方波
最后,将8255的PB0和PB1回复位00,用AND AL,11111100B来修改
4)BCTD子程序的流程图
该子程序程序功能主要是实现二进制转化成相应BCD码
AX输入参数
AX输出参数,存放调整过的BCD码
(二)变量名声明
DATA SEGMENT
MESS1 DB ' ****************ASM ASSIGNMENT**************** ',0AH,0DH
DB ' ',0AH,0DH
DB ' ***************ELECTRONIC CLOCK*************** ',0AH,0DH
DB ' ',0AH,0DH
DB ' ',0AH,0DH
DB ' *******PRESS C OR C TO EDIT THE ALARM TIME PRESS M OR M TO CHANGE SOUND!**** ',0AH,0DH
DB ' ',0AH,0DH
DB ' ***********PRESS ESC BUTTON TO EXIT*********** ',0AH,0DH,'$'
TN DB 'PLEASE INPUT THE NEW TIME (HH:MM:SS):',0DH,0AH,'$'
MUSICMESS DB 'PLEASE CHOOSE THE TYPE OF MUSIC:1(FAST) 2(MIDDLE)
3(SLOW)',0DH,0AH,'$'
MESS2 DB '*******TIME IS:',0AH,0DH,'$'
T_BUFF DB 40 ;在数据段开一段时间显示缓冲区
DB ?
DB 40 DUP (?)
TEMPHOR DB ? ;存放键入的定时时间的小时
TEMPMIN DB ? ;存放键入的定时时间的分钟
TEMPSEC DB ? ;存放键入的定时时间的秒数
MUSIC DW 800 ;存放默认音乐的频率数
DATA ENDS
STACK SEGMENT
DB 100 DUP(?)
STACK ENDS
四、详细设计
课题任务实现的源程序(可以是一组源程序,每个功能模块采用不同的函数实现),源程序要按照写程序的规则来编写。要结构清晰,重点函数的重点变量,重点功能部分要加上清晰的程序注释。
(一)
1主函数代码
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,SS:STACK,DS:DATA ;确定各个逻辑段的类型
START:
MOV AX,DATA
MOV DS,AX
CALL CLEAR ;调用清屏子程序
DISPLAY: ;时间显示部分
MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV BX,OFFSET T_BUFF ;送T_BUFF的偏移地址到BX
MOV AH,2CH ;调用DOS时间调用功能,功能号:2CH,小时,分钟,秒数分别保存在CH,CL,DH中INT 21H ;判断时间是否相等
SUB DH,1 ;秒钟+1修正
CALL CHECK
MOV AL,CH ;小时数设定
MOV AH,0
CALL BCTD ;调用进制转换子程序二进制转BCD码子程序
PUSH AX
AND AL,0F0H ;选取AL高四位
MOV CL,4 ;设置右循环的次数
ROL AL,CL ;右循环
OR AL,30H ;加30H得到ACSII码
MOV [BX],AL ;将得到的结果送到T_BUFF缓冲区
INC BX ;BX自加1,指针指向下一个缓冲区的下一个地址