微機(jī)原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告電子秒表

.PAGE.電子與控制工程學(xué)院計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)XX高強(qiáng)強(qiáng)學(xué)號(hào)3206100232專業(yè)建筑設(shè)施智能技術(shù)設(shè)計(jì)題目可任意啟動(dòng)停頓的電子秒表指導(dǎo)教師傅攀峰目錄1電子秒表課程設(shè)計(jì)要求·············································12關(guān)鍵字································································13摘要···································································14綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹ぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁ?5引言···································································15.1.1使用各個(gè)芯片的作用及工作原理···································25.1.28253可編程外圍芯片介紹··········································35.1.3鎖存器74ls273·····················································4譯碼器74154························································7七段數(shù)碼管顯示······················································86程序流程圖····························································107程序源程序····························································118程序及硬件調(diào)試圖····················································159設(shè)計(jì)心得·······························································1710參考文獻(xiàn)····························································18可任意啟動(dòng)/停頓的電子秒表一、電子秒表課程設(shè)計(jì)要求6位LED數(shù)碼顯示，計(jì)時(shí)單位為1/100秒。利用功能鍵進(jìn)展啟/?？刂?。其功能為：上電后計(jì)時(shí)器清0，當(dāng)?shù)谝淮巍不蚱鏀?shù)次〕按下啟/停鍵時(shí)開場計(jì)數(shù)。第2次〔或偶數(shù)次〕按下該鍵時(shí)停頓計(jì)時(shí)，再一次按啟/停鍵時(shí)清零后重新開場計(jì)時(shí)。二、關(guān)鍵字808682558253控制字三、摘要用匯編語言設(shè)計(jì)數(shù)字秒表，用PROTUES仿真軟件搭建的硬件電路上正確顯示，并且具有開場停頓清零功能。用8086作為處理器，8253做定時(shí)功能產(chǎn)生0.01S的脈沖，8255具備鎖存和并行輸出功能，驅(qū)動(dòng)7段數(shù)碼管正確顯示，并且具有足夠高的精度。。四、綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ǔ?，學(xué)習(xí)知識(shí)是由淺入深、由此及彼，一點(diǎn)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和積累的，而應(yīng)用知識(shí)那么是綜合運(yùn)用所積累的知識(shí)來分析和解決實(shí)際問題、從知識(shí)的系統(tǒng)性來檢驗(yàn)對各層次知識(shí)的掌握程度。綜合實(shí)驗(yàn)的目的是讓學(xué)生把理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)階段所掌握的知識(shí)通過一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例，經(jīng)歷一次理論和實(shí)踐結(jié)合、軟件和硬件結(jié)合的綜合訓(xùn)練，也是一次工程實(shí)踐能力的檢驗(yàn)。這次綜合實(shí)驗(yàn)大家應(yīng)當(dāng)把它作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的預(yù)演。鍛煉通過各種媒體和途徑主動(dòng)獲取知識(shí)的能力。五、引言使用8253的通道0工作在方式0計(jì)數(shù)，，并選用二進(jìn)制技術(shù)，控制字36H，計(jì)數(shù)初值500，對1MHZ的CLK計(jì)數(shù)產(chǎn)生2000HZ的輸出脈沖給1，2通道的CLK，通道一選用二進(jìn)制計(jì)數(shù)即計(jì)數(shù)完畢中斷方式0，初值20產(chǎn)生非屏蔽中斷0.01S非屏蔽中斷送給8086的NMI產(chǎn)生中斷的脈沖,8086開場計(jì)數(shù)即毫秒位計(jì)數(shù)并顯示，并與10比擬，等于給分秒位加一，毫秒位置清零，分秒位與6比擬假設(shè)相等清零秒各位加一，秒個(gè)位與10比擬假設(shè)等于清零秒十位加一，秒十位與6比擬假設(shè)等于清零分個(gè)位加1，分個(gè)位與10比擬假設(shè)等于清零分十位加一，分十位與6比擬假設(shè)等于全部清零。1、使用各芯片的作用及工作原理1〕定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8253用系統(tǒng)8253定時(shí)器提供的1MHZ定時(shí)單位，設(shè)計(jì)秒表定時(shí)程序。有關(guān)系統(tǒng)定時(shí)方法：PC機(jī)系統(tǒng)中的8253定時(shí)器0工作于方式3，外部提供一個(gè)時(shí)鐘作為CLK信號(hào),頻率：f=1MHz。定時(shí)器0輸出方波的頻率:2000Hz。定時(shí)器1輸出方波100HZ,輸出方波周期Tout=1/100=1ms。8253A每隔1ms引起一次中斷，作為定時(shí)信號(hào)?？捎?ms作根本計(jì)時(shí)單位。253的引腳圖及硬件連接圖如下列圖示："8253引腳圖"硬件連接圖當(dāng)A1A0分別為00011011時(shí)分別選中三個(gè)通道和控制字存放器在8088系統(tǒng)中，8088的A1A0分別與8253的A1A0相連在8086系統(tǒng)中，通常將8253的8位數(shù)據(jù)線與8086的低8位相連，即使用偶地址，所以8086的A2A1分別與8253的A1A0相連。計(jì)數(shù)器(0~2)即三個(gè)計(jì)數(shù)器/定時(shí)器通道。每個(gè)通道包括：8位控制字存放器、16位計(jì)數(shù)初值存放器、減一計(jì)數(shù)器和輸出鎖存器。作定時(shí)器用：其CLK端上的輸入脈沖應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)的、準(zhǔn)確的；作計(jì)數(shù)器用：對其CLK端上的脈沖計(jì)數(shù)，脈沖寬度可以不等。采用減一計(jì)數(shù)器，為0時(shí)，從OUT端上輸出一個(gè)脈沖定時(shí)時(shí)間=時(shí)鐘脈沖周期X預(yù)置的計(jì)數(shù)初值?？刂乒δ鼙鞢SRDWRA1A0功能01000寫計(jì)數(shù)器001001寫計(jì)數(shù)器101010寫計(jì)數(shù)器201011寫控制字存放器00100讀計(jì)數(shù)器000101讀計(jì)數(shù)器100110讀計(jì)數(shù)器200111無操作1XXXX制止使用011XX無操作每個(gè)通道：CLK計(jì)數(shù)脈沖或標(biāo)準(zhǔn)脈沖輸入端GATE允許端，當(dāng)GATE=1時(shí)允許計(jì)數(shù)UT計(jì)數(shù)值為0時(shí)輸出一個(gè)脈沖由于8253的讀/寫操作對系統(tǒng)時(shí)鐘沒有特殊的要求，因此它幾乎可以應(yīng)用與由任何一種微處理器組成的系統(tǒng)中，可作為可編程的方波頻率發(fā)生器、分頻器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、事件計(jì)數(shù)器和單脈沖發(fā)生器等。8253是一片具有三個(gè)獨(dú)立的16位計(jì)數(shù)器通道的可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器芯片。每個(gè)通道都可以編程設(shè)定3種工作方式之一種；8253由以下幾個(gè)局部組成：數(shù)據(jù)總線緩沖器(8位、三態(tài)、雙向)；(2)讀/寫控制邏輯；CS：片選信號(hào)，低電平有效；RD：讀信號(hào)，低電平有效；WR：寫信號(hào)，低電平有效A1A0：端口選擇信號(hào)

(3)三個(gè)通道(0~2)，由A0，A1控制選擇；

(4)一個(gè)控制存放器；部構(gòu)造及引腳圖：2〕用可編程并行接口芯片8255的PA口以及PB口實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管輸出，PC口實(shí)現(xiàn)按鍵實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示輸出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，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、32位等。用+5V單電源供電，能在以下三種方式下工作：方式0--根本輸入/出方式、方式1--選通輸入/出方式、方式2--雙向選通工作方式。8255工作方式控制字和C口按位置位/復(fù)位控制字格式如下圖：本課程設(shè)計(jì)8255控制字1000010001，即是方式選擇0控制A口輸出控制C口高四位輸入B組方式0輸出C口低四位輸入。即B口數(shù)碼管段輸出控制，A口數(shù)碼管的位控制。C口低四位用于啟動(dòng)停頓輸入接口。3〕.鎖存器27374LS273是8位數(shù)據(jù)/地址鎖存器，他是一種帶去除功能的8D觸發(fā)器，下面介紹一下他的管腳圖功能表等資料。(1).1腳是復(fù)位CLR,低電平有效,當(dāng)1腳是低電平時(shí),輸出腳2(Q0)、5(Q1)、6(Q2)、9(Q3)、12(Q4)、15(Q5)、16(Q6)、19(Q7)全部輸出0,即全部復(fù)位;(2).當(dāng)1腳為高電平時(shí),11(CLK)腳是鎖存控制端,并且是上升沿觸發(fā)鎖存,當(dāng)11腳有一個(gè)上升沿,立即鎖存輸入腳3、4、7、8、13、14、17、18的電平狀態(tài),并且立即呈現(xiàn)在在輸出腳2(Q0)、5(Q1)、6(Q2)、9(Q3)、12(Q4)、15(Q5)、16(Q6)、19(Q7)上.74ls273管腳功能：1D～8D為數(shù)據(jù)輸入端，1Q～8Q為數(shù)據(jù)輸出端，正脈沖觸發(fā)，低電平去除，常用作8位地址鎖存器。4〕、譯碼器74ls15474ls154為4—16線制譯碼器其引腳圖如下列圖所示5〕.7段數(shù)碼管數(shù)碼管要正常顯示，就要來驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類。靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)靜態(tài)驅(qū)動(dòng)也稱直流驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的I/O端口進(jìn)展驅(qū)動(dòng)，或者使用如BCD碼二-十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)展驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O端口多，如驅(qū)動(dòng)5個(gè)數(shù)碼管靜態(tài)顯示那么需要5×8=40根I/O端口來驅(qū)動(dòng)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加譯碼驅(qū)動(dòng)器進(jìn)展驅(qū)動(dòng)，增加了硬件電路的復(fù)雜性。動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示接口是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的8個(gè)顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線控制。六、程序流程圖清空產(chǎn)生溢出BVD處理1H計(jì)數(shù)1M計(jì)數(shù)1S計(jì)數(shù)0.01S計(jì)數(shù)開始清空產(chǎn)生溢出BVD處理1H計(jì)數(shù)1M計(jì)數(shù)1S計(jì)數(shù)0.01S計(jì)數(shù)開始 等于100 不等 等于59 不等 等于59BCD碼調(diào)整指令10進(jìn)制顯示不等BCD碼調(diào)整指令10進(jìn)制顯示七、程序代碼..DATASSEGMENTDW100DUP(") ZXMDB3fH,06H,5bH,4fH,66H,6dH,7dH,07H,7fH,6fH HOU1DB0 HOU2 DB0 MIN1 DB0 MIN2 DB0 SEC1 DB 0 SEC2 DB0; bufBYTE0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;顯示緩沖區(qū); FLAGBYTE0; STATEBYTE0; KEYMARKBYTE0;此處輸入數(shù)據(jù)段代碼DATASENDSSTACKSSEGMENTDW100DUP(")STACKSENDSCODESSEGMENTASSUMECS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKSSTART:;;;;;;;;;;;;;;;;;;中斷初始化PUSHDSPUSHBXMOVAX,0000HMOVDS,AXMOVBX,0008HMOVDX,OFFSETTIAOSHIMOV[BX],DXMOVBX,000AHMOVDX,SEGTIAOSHIMOV[BX],DX POPBXPOPDSMOVAX,DATASMOVDS,AXMOVAX,DATASMOVSS,AX;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;MOVAL,89H;8255A口和B口輸出，C口輸入MOVDX,206H OUTDX,AL MOVAL,3FHMOVDX,202H OUTDX,AL;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; MOVAL,00110110B;初始化8253，T0;MOVDX,0406HOUTDX,ALMOVAX,500MOVDX,0400HOUTDX,ALMOVAL,AHOUTDX,ALMOVAL,01010000B;T1;MOVDX,0406HOUTDX,ALMOVDX,0402HMOVAL,20OUTDX,AL;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;SHUCHU:LEASI,ZXMMOVBX,0000HMOVAL,11111110BMOVDX,200H OUTDX,ALMOVBL,SEC2 MOVAL,[SI+BX]MOV DX,202H OUTDX,ALMOVCX,200H S1: LOOPS1MOVAL,11111101BMOVDX,200H OUTDX,ALMOVBL,SEC1MOVAL,[SI+BX]MOV DX,202H OUTDX,ALMOVCX,200H S2: LOOPS2MOVAL,11111011BMOVDX,200H OUTDX,AL MOVBL,MIN2MOVAL,[SI+BX]MOV DX,202H OUTDX,ALMOVCX,200H S3: LOOPS3MOVAL,11110111BMOVDX,200H OUTDX,ALMOVBL,MIN1MOVAL,[SI+BX]MOV DX,202H OUTDX,ALMOVCX,200H S4: LOOPS4MOVAL,11101111BMOVDX,200H OUTDX,ALMOVBL,HOU2MOVAL,[SI+BX]MOV DX,202H OUTDX,ALMOVCX,200H S5: LOOPS5MOVAL,11011111BMOVDX,200H OUTDX,ALMOVBL,HOU1MOVAL,[SI+BX]MOV DX,202H OUTDX,ALMOVCX,200H S6: LOOPS6 JMPSHUCHUPANDUAN: INCSEC2CMPSEC2,0AH JNZSHUCHUMOVSEC2,0 INCSEC1CMPSEC1,0AH JNZ SHUCHUMOVSEC1,0INCMIN2CMPMIN2,0AH JNZ SHUCHUMOVMIN2,0 INCMIN1CMPMIN1,06H JNZ SHUCHUMOVMIN1,0 INCHOU2CMPHOU2,0AH JNZ SHUCHUMOVHOU2,0 INCHOU1CMPHOU1,06H JNZ SHUCHUMOVHOU1,0 JMP SHUCHU TIAOSHIPROC;;;;;;;;;;;;中斷子程序MOVAL,01010000B;初始化T1;MOVDX,0406H OUTDX,ALMOVDX,0402HMOVAL,20 OUTDX,AL JMPPANDUAN;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; RETTIAOSHIENDPDELAY PROCPUSHCXMOVCX,29hW10MS: LOOPW10MSPOPCX RETDELAY ENDPCODESENDSENDSTART八、程序及硬件系統(tǒng)調(diào)試情況按下暫停鍵實(shí)現(xiàn)暫停功能繼續(xù)計(jì)數(shù)后按下清零鍵實(shí)現(xiàn)清零功能程序演示圖總體連線圖九、設(shè)計(jì)心得經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì)，我覺得我有了很大的收獲，：1.我大鍛煉了自己搞科研的能力，作為我們大學(xué)生，尤其是工科的大學(xué)生，對于科研能力，能夠自主開發(fā)課題，工程有著很