模擬彩票中獎過程

沈陽航空航天大學課程設計報告課程設計名稱：微機系統(tǒng)綜合課程設計課程設計題目：模擬彩票中獎過程院〔系〕：計算機學院專業(yè)：計算機科學與技術班級：學號：姓名：指導教師：訾學博完成日期：2014年7月4日目錄第1張總體設計方案...................................................................................................1課程設計的內容與要求...................................................................................1設計原理...........................................................................................................11.3設計思路...........................................................................................................1提出方案....................................................................................................2方案論證....................................................................................................21.4實驗環(huán)境............................................................................................................2第2章詳細設計方案...................................................................................................32.1硬件電路設計...................................................................................................3主程序設計.......................................................................................................4功能模塊化設計...............................................................................................52.3.1芯片初始化模塊........................................................................................52.3.2中獎號碼設置與顯示模塊........................................................................620秒限時功能模塊..................................................................................72.3.4兌獎功能模塊............................................................................................8第3章調試及結果分析...............................................................................................93.1調試步驟及方法...............................................................................................93.2實驗結果...........................................................................................................9參考文獻........................................................................................................................10附錄〔源程序〕.....................................................................................................11總體設計方案課程設計的內容與要求根據彩票中獎原理，模擬彩票中獎過程。要求如下：設計一個8位數作為中獎號碼〔可隨時修改和查看〕；用單色燈指示每位，輸入號碼，假設某一位與中獎號碼的位置和數值都相同，那么對應位的指示燈亮；3.假設有5個指示燈亮，中三等獎，6個指示燈亮為二等獎，7個亮為一等獎，全亮為特等獎；4.每次操作時間為20秒〔顯示倒計時〕，超時那么報警且結束該次的輸入。1.2設計原理模擬彩票中獎過程，首先設置正確的中獎號碼，并可以顯示預先設置好的中獎號碼，再在20秒時間內輸入一個8位的兌獎號碼并確認，假設超出限時那么報警，確認完畢之后調用兌獎子程序，并將兌獎的結果通過數碼管及對應位置的指示燈顯示。輸入中獎號碼，兌獎號碼及20秒限時顯示均用可編程鍵盤/顯示器接口芯片8279實現(xiàn)，利用8279的鍵盤輸入數碼顯示功能可將輸入的號碼顯示在數碼管上，在中獎號碼核對正確后，可以顯現(xiàn)并可以在20秒限時內輸入兌獎號碼，并將兌獎號碼與中獎號碼進行比擬，假設中獎號碼與兌獎號碼在對應的位置相等那么用可編程并行接口芯片8255A的輸出對應的指示燈亮。20秒限時器用可編程定時器/計數器芯片8253輸出的脈沖實現(xiàn)，每秒產生一次，通過可編程中斷控制器8259產生中斷，輸入中獎號碼時開始計時，也通過8279顯示。1.3設計思路采用匯編語言程序設計的方法結合硬件電路設計方法，利用AEDK實驗箱上已有芯片來實現(xiàn)簡單的中獎過程模擬〔包括輸入中獎號碼、顯示中獎號碼、顯示限時狀態(tài)輸入兌獎號碼、顯示兌獎結果〕。1.3.1提出方案1〕實驗中用到8279，8255，8253,8259四個芯片；2〕運用8279完成中獎號碼的設置和查詢修改以及對獎號的輸入的，運用8255來輸出控制單色燈的輸出來完成題目要求的各項要求，即輸入的對獎號碼與設定的號碼在第幾位相同并顯示中了幾等獎；3〕20秒限時器用可編程定時器/計數器芯片8253輸出的脈沖實現(xiàn)，每秒產生一次，通過可編程中斷控制器8259產生中斷，輸入中獎號碼時開始計時，也通過8279顯示。1.3.2方案論證利用8279芯片的鍵盤輸入來實現(xiàn)中獎號碼的設定，同時中獎號碼存放在緩沖區(qū)中，輸入后可顯示在數碼管上，在輸入中獎號碼的過程中，抽獎者在輸入自己的對獎號碼時，未按確定鍵前可修改或去除，按確定鍵后該對獎號碼生效。每次操作時間為二十秒，并且可以通過數碼管顯示倒計時，假設超時那么報警并結束該次輸入用8255芯片的A端口接單色燈，將8255的A端口置低電平，單色燈亮表示對應該位的中獎號碼與兌獎號碼相符。同時用PB0作為報警指示燈，當PB0=1時表示20秒內輸入兌獎號碼未完成，直接退出。通過8253芯片實現(xiàn)限時功能，8253每秒中產生脈沖作為8259的中斷源，在中斷程序中實現(xiàn)限時時間的變化并通過8279顯示，同時，還要設置PC0作為中斷停止的控制端。當兌獎號碼在20秒內輸入完畢并確認時我們將停止中斷計時程序將PC0置0，PC0連接8253芯片的Gate0，Gate1控制中斷結束。1.4實驗環(huán)境·硬件環(huán)境：AEDK實驗箱，PC機?！ぼ浖h(huán)境：LCA88ET應用軟件。第2章詳細設計方案2.1硬件電路設計程序連線圖如圖2.1所示82558255PA0CSPA1PA2PA3PA4PC0PA5PA6PA7PB08253CLK2CSOUT2GATE2OUT1GATE1CLK1OUT0GATE0CLIK08279CSCS8259INT7CSLED顯示鍵盤輸入F報警指示220-227H230-237H208-20FH210-217H圖2.1硬件電路連線圖2.2主程序設計主程序流程圖如圖2.2所示。圖2.2主程序流程圖2.3功能模塊的設計與實現(xiàn)對各個芯片進行初始化，并將中斷效勞程序裝入中斷向量表。利用8279的鍵盤輸入功能輸入中獎號碼及兌獎號碼，利用顯示功能，設置的中獎號碼顯示在七段數碼管上。利用8255的PA0作為輸出，低電平那么燈亮。利用8253的方式3產生方波作為觸發(fā)脈沖，執(zhí)行計時功能，并且觸發(fā)8259芯片執(zhí)行中斷效勞程序，將8259的IR7口作為中斷請求信號，在邊沿觸發(fā)方式中，執(zhí)行中斷效勞程序，在中斷效勞程序中對限時程序處理并顯示。2.3.1芯片初始化模塊對芯片進行初始化，并將中斷效勞程序裝入中斷向量表。流程圖如圖2.3所示：圖2.3芯片初始化流程圖2.3.2中獎號碼設置與顯示功能模塊利用8279的鍵盤輸入數碼顯示功能，輸入預先設置好的中獎號碼并顯示在數碼管上，輸入完畢后確認，假設輸入的中獎號碼有誤那么按任意非確認鍵后重新輸入新的中獎號碼，并確認。具體流程圖如圖2.4所示。圖2.4設置中獎號碼及顯示流程圖2.3.320秒限時功能模塊利用8253分頻功能產生時間單位為一秒的秒脈沖，此脈沖做為8259的中斷源來產生中斷，判斷結束開中斷后輸入兌獎號碼開始，利用8255的PB0作為報警指示燈。具體流程圖如圖2.5所示。圖2.520秒限時程序流程圖2.3.4兌獎功能模塊將輸入的每一位兌獎號碼與之前設置好的中獎號碼進行比擬，假設中獎號碼與兌獎號碼相等等那么燈亮，不相等燈滅。通過數碼管的亮和滅顯示結果。具體流程圖如圖2.6所示。圖2.6兌獎模塊流程圖第3章結果測試及分析3.1結果測試連接實驗箱，測試通訊接口。通過后，全速運行程序，按下鍵盤數字1輸入一組八位的中獎號碼89676453，按鍵B確定；按鍵2在數碼管上顯示中獎號碼89676453，按鍵B確認；按鍵3進行兌獎號碼的輸入，此時在數碼管上可以顯示20秒的倒計時，在限定時間內鍵入兌獎號碼89766415完畢后確認，假設超時那么直接退出；按鍵4實現(xiàn)兌獎，此時數碼管顯示數字4，并且與8255的A口端PA0，PA1，PA4，PA5連接的數碼管亮，與PA2，PA3，PA7，PA8連接的數碼管不亮。按下確認鍵B后，可以繼續(xù)進行顯示中獎號碼，輸入兌獎號碼，進行對獎操作。對延時程序進行測試，設置好兌獎號12345678后按B鍵確定，直接進行輸入兌獎號碼的測試，按下3鍵后不再按下任何鍵，數碼管上顯示限時程序20,19,18…一直顯示至0停止，并且報警指示燈變亮。3.2結果分析對于上述的運行結果和操作過程，到達了課程設計任務書中的要求。設置一組八位中獎號碼，，用8279顯示中獎號碼及限時程序的時間的動態(tài)變化，進入兌獎程序時，用8255的A口輸出低電平使對應的單色燈亮，用8253產生時間為一秒的脈沖給8255的IR7，中斷程序中對限時程序的時間的變化給予顯示。參考文獻[1]龔尚福.微機原理與接口技術[M].西安:西安電子科技大學出版社，2003[2]王中民.微型計算機原理[M].西安:西安電子科技大學出版社，2003[3]沈美明，溫冬嬋.IBM-PC匯編語言程序設計[M].北京:清華大學出版社，2001[4]王愛英.計算機組成與設計[M].北京：教育出版社，2003[5]楊素行.微型計算機系統(tǒng)原理及應用[M].北京:清華大學出版社，1996[6]王曉軍等.微機原理與接口技術[M].北京：北京郵電大學出版社,2001[7]劉紅玲等.微型原理與接口技術實用教程[M].北京：電子工業(yè)出版社,2008[8]賈智平.微機原理與接口技術[M].北京：中國水利水電出版社，1999[9]郁春蘭.計算機原理與接口技術[M].北京：人民交通出版社，2004[10]李大友.微型計算機接口技術[M].北京：清華大學出版社，1998[11]王鈺等.微機原理與匯編語言[M].北京：電子工業(yè)出版社,2008[12]厲榮衛(wèi).微機原理與接口[M].北京：科學出版社,2006[13]胡鋼.微機原理及應用[M].北京：機械工業(yè)出版社,2004[14]沈鑫剡.微機原理與應用學習輔導[M].北京：清華大學出版社,2006附錄datasegmentdata1db8dup(0)x0db0xdb21x1db?dataendscodesegmentassumeds:data,cs:codestart:movax,cs;8279的初始化movds,axkk:movdx,212hmoval,00houtdx,almoval,0d0houtdx,almovdx,212hmoval,0c2houtdx,almoval,0d2houtdx,almm:inal,dxtestal,80hjnzmmaa:movdx,212hinal,dxtestal,0fhjzaamoval,40houtdx,almovdx,210hinal,dxcmpal,1jzacmpal,2jzbcmpal,3jzccmpal,4jzdjmpmmc:callshuru;調用輸入兌獎號子程序jmpmmd:callduijiang;調用兌獎子程序jmpaaa:;輸入中獎密碼movdx,212hmoval,0c2houtdx,alm2:inal,dxtestal,80hjnzm2movcx,8movsi,0bb:movdx,212hinal,dxtestal,0fhjzbbmovdx,210hinal,dxmovdata1[si],almovbx,offsettablexlatmovdx,210houtdx,almovdx,212hmoval,0c2houtdx,alincsiloopbbc1:movdx,212hinal,dxtestal,0fhjzc1movdx,210hinal,dxcmpal,0bhjnzbbmovdx,212hmoval,0c2houtdx,almovdx,212hmoval,0d0houtdx,aljmpmmb:movdx,212h;顯示號碼moval,90houtdx,almovdi,offsetdata1movbx,offsettablemov cx,8dispp:mov al,[di]xlatmov dx,210hout dx,alinc diloop disppmovdx,212hmoval,0c2houtdx,ald1:movdx,212hinal,dxtestal,0fhjzd1movdx,210hinal,dxcmpal,0bhjztt:movdx,212hmoval,0c2houtdx,almovdx,212hmoval,11010000boutdx,aljmpmmshuruprocnear;輸入中獎號pushbxpushcxmovdx,233h;初始化8255moval,80houtdx,alclicall x8259call x8253call s1cc:movx1,0;中獎的個數movx,21movcx,8movsi,0movdx,230hmoval,0ffhoutdx,almovdx,231h;PB0=1，8253正常工作，開中斷moval,1outdx,alpp:stimovdx,212hmoval,11010000boutdx,almovdx,212hmoval,0c2houtdx,almoval,0c1houtdx,aln2:inal,dxtestal,80hjnzn2movah,0n1:cmpx,00hjebaojingmovdx,212hinal,dxtestal,0fhjzn1movdx,210hinal,dxcmpdata1[si],aljeeorah,1jmpffe:incx1ff:rorah,1incsiloopn1c2:movdx,212hinal,dxtestal,0fhjzc2movdx,210hinal,dxcmpal,0bhjnzccmovdx,232hmoval,0outdx,aljmpexitbaojing:movdx,232h;假設出現(xiàn)PC0=0燈亮，報警moval,0outdx,almovdx,231h;PB0=0,關閉8253moval,0outdx,alcalldelaycalldelayjmpkkexit:movdx,212hmoval,0c2houtdx,almovdx,212hmoval,0d0houtdx,alpopcxpopbxretshuruendpx8259procnearmoval,13hmovdx,208houtdx,almoval,30hmovdx,209houtdx,almoval,3outdx,almoval,7fhoutdx,alretx8259endpx8253procnearmoval,00110110bmovdx,223houtdx,almovax,307movdx,220houtdx,almoval,ahoutdx,almoval,01110110bmovdx,223houtdx,almovax,1000movdx,221houtdx,almoval,ahoutdx,almovdx,232hmoval,1outdx,alretx8253endps1:pushdsxorax,axmovds,axmovax,offsetintr1movsi,37h*4mov[si],axmovax,csmov[si+2],axpopdsretintr1:pushaxpushbxpushcxpushdxmovbx,offsettables:movdx,212hinal,dxtestal,80hjnzsmovdx,212hmoval,83houtdx,aldecxmovx0,10moval,xmovah,0divx0xlatmovdx,210houtdx,almovdx,212hmoval,82houtdx,almoval,ahxlatmovdx,210houtdx,alpopdxpopcxpopbxpopaxiretduijiangprocnear;兌獎pushaxpushbxpushcxpushdxmovdx,233hmoval,10000000boutdx,almovdx,230hmoval,0ffhoutdx,almovdx,231hmoval,1outdx,albijiao:movdx,230hmoval,ahoutdx,al movdx,212hmoval,0d2houtdx,alwait:inal,dxmovbl,alandal,80hcmp