微机原理课程设计电子时钟.docx
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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(也可釆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I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Is的定时,其输出0UT1与8259的IRQO相连,当定时到Is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山显示模块、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OUTO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0UT1输出Is,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0UT2向CPU申请中断,山另一数码管显示lmin,同理山数码管显示处理,使数码管的显示发生变化。
电子时钟的显示格式HH:
MM:
SS由左到右分别为时.分、秒,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。
最大记时23:
59:
59超过这个时间时分秒位都清零从00:
00:
00重新开始。
8253芯片介绍8253是NMOS工艺制成的可编程计数器/定时器,有儿种芯片型号,外形引脚及功能都是兼容的,只是工作的最高讣数速率有所差异,例如8253(),8253-5(5MHz)8253内部有三个计数器,
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8253芯片
8255芯片介绍
8255特性:
1一个并行输入/输出的LSI芯片,多功能的I/O器件,可作为CPU总线与外圉的接口.
2具有24个可编程设置的I/O口,
PX1即使3组8位的I/O口为PA口,PB迪口和PC口.它们乂可分为两组12位禽的I/O口,A组包括A口及C口(高覽4位,PC4'PC7),B组包括B口及C口兽(低4位,PC0~PC3).A组可设置为基囂本的I/O口,闪控(STROBE)的I/O闪叢;控式,双向I/03种模式;B组只能设蠡置为基本I/O或闪控式I/O两种模誥
8255
10
17
15
19
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8255芯片
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Pk7
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分别成为计数器0、计数器1和计数器2,他们的机构完全相同。
每个计数器的输入和输出都决定于设置在控制寄存器中的控制字,互相之间工作完全独立。
每个计数器通过三个引脚和外部联系,一个为时钟输入端CLK,一个为门控信号输入端GATE,另一个为输出端OUT。
每个计数器内部有一个8位的控制寄存器,还有一个16位的计数初值寄存器CR、一个计数执行部件CE和一个输出锁存器0L。
式,而这些操作模式完全山控制寄存器的控制字决定.
8255引脚功能:
RESET:
复位输入线,CS:
芯片选择信号线,RD:
读信号线,WR:
写入信号,DO〜D7:
三态双向数据总线,PAO〜PA7:
端口A输入输出线,PBO〜PB7:
端口B输入输岀线,PCO〜PC7:
端口C输入输出线,AO,A1:
地址选择线
三:
程序流程图
小时计
返回秒,分,
介时的计数也
三、电子
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OBD WO OBI•0ME1oun 3C4S^MC6CC3一隔冬 四: 程序代码 D8279 equ 200H C8279 equ 202H C8253 equ 20bH D82530 equ 208H D82531 equ 209H C82590 equ 210H C82591equ2UH db00db00db008 db00 datasegment HOUR MINUTE SECOND STAT LED db31H,06H,5bH,4fH,66H,6dH,7dH,27H,7fH,6fH,OOH,OOHDISBUFdb8dup(0) dataends stacksegmentstack dw100dup() stackends codesegment assumecs: code,ds: data TART: MOVAX,DATA MOVDS,AX CLI MOVAL,13H MOVDX,C82590 OUTDX,AL MOVAL,8 MOVDX,C82591 OUTDX,AL MOVAL,1 OUTDX,AL MOVAX,0 MOVES,AX LEAAX,INTO MOVAX,CS MOVES: [4*8+2],AX MOVDX,C8253 MOVAL,36H OUTDX,AL MOVDX,D82530 MOVAX,1OOOO OUTDX,ALMOVAL,AH OUTDX,AL MOVDX,C8253 MOVAL,36H OUTDX,AL MOVDX,D82531 MOVAX,100 OUTDX,AL MOVAL,AH OUTDX,AL MOVDX,C8279 MOVAL,OOH OUTDX,AL MOVAL,34H OUTDX,AL MOVAL,0D2H OUTDX,AL MOVSTAT,0 MOVDX,C82591 MOVAL,OFEH OUTDX,AL WAIT1: MOVDX,C8279 INAL,DXMOVAH,AL ANDAL,80H JNEWAIT1 MOVAL,AH ANDAL,OFH CMPAL,OOH JEWAIT1 MOVAL,40H OUTDX,AL CHK: MOVDX,D8279 INAL,DX CMPAL,33H JNEBBB MOVDX,C82591 MOVAL,OFFH OUTDX,AL MOVAL,STAT INCAL MOVSTAT,AL CMPAL,1 JNZAA1 MOVSI,OFFSETDISPBUF MOVCX,4 MOVAL,00 BBO: MOV[SI],AL INCSI LOOPBBO CALLDISP JMPCHK AA1: CMPAL,2 JNZAA2 MOVSI,OFFSETDISPBUF MOVAL,00 MOV[SI],AL INCSI MOV[SI],AL ADDSI,2 MOV[SI],AL INCSI MOV[SI],AL CALLDISP JMPCHK AA2: CMPAL,3 JNZAA3 MOVSI,OFFSETDISPBUF+2 MOVCX,4 MOVAL,00 BB1: MOV[SI],AL INCSILOOPBB1CALLDISP JMPCHK AA3: MOVSTAT,00MOVAL,OFEHMOVDX,C82591OUTDX,ALCALLFULLSFMCALLDISPJMPCHK BBB: CMPAL,3BHJEBBBOJMPCCC BBO: MOVAL,STAT CMPAL,1 JNZBBB1MOVAL,HOURADDAL,1 DAA MOVHOUR,ALCALLFULLSH1CALLDISP JMPBBB BBB1: MOVAL,STATCMPAL,2JNZBBB3 MOVAL,MINUTE ADDAL,1 DAA MOVMINUTE,ALCALLFULLFENCALLDISP JMPBBB BBB3: MOVAL,STAT CMPAL,3 JZBBB4 JMP DDD MOV AL,SECOND ADD AL,1 DAA MOV SECOND,AL CALLFULLMIAO CALLDISP JMP BBB CMP AL,3AH JE CCO JMP DDD MOV AL,STAT CMP AL,1 JNZ CCC1 MOV AL,HOUR SUB AL,1 DAS MOV AL,HOUR SUB AL,1 ,,1 DAA MOV SECOND,AL CMP AL,60H JNZ FANHUI MOV SECOND,0 MOV AL,MINUTE ADD AL,1 DAA MOV MINUTE,AL CMP AL,60H JNZ FANHUI MOV MINUTE,0 MOV AL,HOUR ADD AL,1 DAA MOV HOUR,AL BBB4: ccc: cco: ADD CMPAL,24H JNZFANHUI MOVHOUR,0 CALLFULLSFM CALLDISP POPSI POPDI POPBX POPAX IRET FULLSFMPROCNEAR LEADI,DISBUF LEABX,LED LEASI,SECOND MOVCX,3 AA4: MOVAL,[SI] ANDAL,OFH XLAT MOV[DI],AL INCDI MOVAL,[SI] PUSHCX MOVCL,4 SHRAL,CL ANDAL,OFHXLAT MOV[DI],AL INCDI POPCX INCSI LOOPAA4 RET FULLSFMENDP FULLSHIPROCNEAR LEASI,DISBUF MOVAL,0 ccco: FULL FULL SHR MOVCX,4 MOV[SI],AL INCSI LOOPCCCO LEABX,LED MOVAL,HOUR ANDAL,OFHXLAT MOV[SI],AL XLAT MOV[SI],AL MOVAL,HOUR MOVCL,4 SHRAL,CL ANDAL,OFH XLAT INCSI MOV[SI],AL RET SHIENDP FENPROCNEAR LEASI,DISBUF MOVAL,0 MOV[SI],AL INCSI MOV[SI],AL INCSI LEABX,LED MOVAL,MINUTE ANDAL,OFHXLAT MOV[SI],AL MOVAL,MINUTE MOVCL,4 AL,CL ANDAL,OFH XLAT INCSI MOV[SI],AL RET FULLFENENDP FULLMIAOPROCNEAR LEASI,DISBUF LEABX,LED MOVAL,SECOND ANDAL,OFH XLAT MOV[SI],AL MOVAL,SECOND MOVCL,4 SHRAL,CL ANDAL,OFH XLAT INCSI MOV[SI],AL MOVAL,0 INCSI MOV[SI],AL INCSI MOV[SI],AL INCSI MOV[SI],AL INCSI MOV[SI],AL RET FULLMIAOENDP DISPPROCNEAR MOVCX,8 MOVDX,D8279 LEASI,DISBUF DISI MOVAL,[SI] OUTDX,AL INCSI LOOPDISI RET CODE ENDS ENDSTART
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