微机原理课程设计--8253定时中断时钟.docx
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课程设计报告
（2013—2014年度第一学期）
名 称：
微机原理及应用题 目：
8253定时中断时钟院 系：
控计学院
班 级：
学号：
学生姓名：
指导教师：
设计周数：
1周
成绩：
日期：
2013年12月30日
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课程
课程设计（综合实验）报告
目录
一、课程设计的目的与要求 2
1.课程设计的题目 2
2.课程设计的要求 2
二、设计正文 2
1.基本原理 2
2.代码示例 2
三、课程设计总结 6
四、参考文献 7
附录 7
1.程序源码 7
2.程序流程图 13
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一、课程设计的目的与要求
1.课程设计的题目
题目：
用8253定时器实现屏幕上的日历时钟，带有年月日时分秒（1人）在DOS屏幕上右上角动态显示日期、时间，要求格式：
年-月-日时:
分:
秒。
要求采用8253定时器中断方式实现定时及显示刷新。
2.课程设计的要求
通过对微机系统分析和具体设计，使学生对所学课程的理解。
培养分析能问题，解决问题的能力。
要求学生掌握汇编语言程序设计的基本方法，学会典型接口的基本设计方法
二、设计正文
1.基本原理
获取系统时间与日期的方式有两种，比较简单的途径是直接用DOS时间与日期功能调。
比如：
向量号为21，功能号为2A，可以调出系统的时间，分别存放在DX和CX之中；向量号为21，功能号为2C可以调出系统的日期，年月日信息存储在DX和CX中；向量号为1A，功能号为02，也可以调用系统时间，同样存放在DX和CX中，不过是以压缩BCD码的形式存放的；向量号为1A，功能号为04可以调出
系统的日期，以BCD码的形式存放在DX和CX中。
编程的时候就会发现，后者比前者使用起来方便很多，因为显示的时候要用到ASC码，压缩BCD码可以通过与30H相加，便可以得到相应的ASC码。
而前者存储方式十六进制的，所以必须先转换成BCD码，在转换成ASC码，而十六进制与BCD码之间的转换比较复杂。
2.代码示例
用1A向量实现，程序代码如下：
MOVAH,02HINT1AHPUSHDXPUSHCXMOVAH,04HINT1AHPUSHDX
PUSHCX
这段代码执行后，查看堆栈得：
1420020117170752，时间为：
2014年1月2日17点17分52秒
用21号向量实现，程序代码如下：
MOVAH,2CHINT21HPUSHDXPUSHCXMOVAH,2AHINT21HPUSHDXPUSHCX
代码执行后，查看堆栈得：
DE07020117114016，当前系统时间用16进制表示的，换算之后，可
以得到：
2014年1月2日17点23分22秒
另一种方式就是题目所要求的，利用8253的55MS中断产生定时，不过仍然需要读一次系统的时间，作为计时开始的基准。
8253每过50MS，就会申请一次中断，向量号为1C。
通过修改这个中断向量，使其指向自己编写的中断服务程序入口。
通过计算中断的次数，便可以得到从计时开始到当前时刻的时间。
程序的数据段定义如下：
DATASSEGMENTCOUNTDB0TEMPDB3DUP（0）
TIMEDW0,':
',0,':
',0,'$'
DATEDW0,0,'-',0,'-',0,'$'INT_SEGDW?
INT_OFFDW?
DATASENDS
每次进入中断服务程序，COUNT加一，加到18的时候，便可以计为一秒。
TEMP用来存放当前时刻的压缩BCD码，比如：
18：
37：
50，则TEMP中存放18H,37H,50H。
由于显示的时候，必须用ASC码，所以TEMP中的数据不能直接用于显示，需通过下面的TRANSPROC进行转换：
TRANSPROC ;BCD-ASC码转化，入口AL，出口AXPUSHCX
PUSHDXMOVBL,ALMOVBH,ALMOVCL,4SHRBL,CL
ADDBL,30HANDBH,0FHADDBH,30HMOVAX,BXPOPDX
POPCXRET
TRANSENDP
此过程的入口参数为AL，用来存放时刻的压缩BCD码，出口为AX，存放的是转化后的ASC码形式。
比如：
压缩BCD码18H，转换之后为3138H，就可以直接用来显示。
转换思想为：
取前四位=01H，加上30H，得到31H，同样取出后四位=08H，加上30H，得到38H。
转化之后的结果存入TIME中，用来显示，转换过程的代码如下：
MOVSI,OFFSETTEMPMOVDI,OFFSETTIMEMOVAL,[SI]
CALLTRANSMOV[DI],AXMOVAL,[SI+1]CALLTRANSMOV[DI+4],AXMOVAL,[SI+2]CALLTRANS
MOV[DI+8],AX ;将时间的ASC码送入TIME
中断向量的修改通过下面代码实现:
MOVAX,351CHINT21H
MOVAX,ES
MOVINT_SEG,AX
MOVINT_OFF,BX ;保存原中断向量CLI
MOVAX,251CH
MOVDX,SEGINT_PROMOVDS,DX
MOVDX,OFFSETINT_PRO
INT21H ;设置新中断向量STI
在修改之前需把原本的中断向量保存起来，以便程序运行结束后进行还原。
下面是中断服务程序：
INT_PROPROCFAR ;时间产生程序PUSHAX
PUSHSICLI
MOVAX,DATAS
MOVDS,AX
MOVSI,OFFSETTEMPINCCOUNT
CMPCOUNT,12H
JNZKKMOVAL,0
MOVCOUNT,ALMOVAL,[SI+2]ADDAL,1
DAA
MOV[SI+2],AL ;修改秒CMPAL,60H
JNZKKMOVAL,0
MOV[SI+2],ALMOVAL,[SI+1]ADDAL,1DAA
MOV[SI+1],AL ;修改分CMPAX,60H
JNZKKMOVAL,0
MOV[SI+1],ALMOVAL,[SI]ADDAL,1DAA
MOV[SI],AL ;修改小时CMPAX,24H
JNZKKMOVAX,0MOV[SI],AL
KK:
POPSIPOPAXSTIIRET
INT_PROENDP
中断服务程序最开始对COUNT加一，当加到18时清零并且秒加一，如果秒数变为60，清零并且分加一，当分计满60的时候，时加一，时满24时，清零。
最后用IRET返回。
程序的退出通过检测键盘是否输入ESC键，代码如下：
MOVAH,0BHINT21H
CMPAL,00
JNEAA ;看一看是否有按键输入JMPGO
AA:
MOVAH,08HINT21H
CMPAL,1BH
JEQUIT ;如果有按键按下，检查是不是ESC，是的话就退出JMPGO ;不是的话，继续执行
三、课程设计总结
通过3天的奋战，完成了课设，最大的感觉：
好幸福！
这些程序是我一步一步的查课本，查资料，还有不断的实验调试得出来的，当显示出稳定并且正确的时刻时，前所未有的成就感涌上心头！
最初，为了将16位的二进制表示的年份转换成BCD码，头疼了一天，一步一步的执行，一个一个的查看寄存器、查堆栈，最终惊奇的发现另一个中断向量1AH竟然可以调用出BCD码形式的日期，别提多兴奋！
以及，在之后建立过程的时候，由于忘了在末尾加上RET，发现程序总是莫名其妙的跳来跳去。
感慨：
有些东西想起来简单，做起来的时候很多细节是能够决定成败的！
后来呢，程序有了雏形，可以正确显示，却发现画面异常不稳，闪来闪去，于是有绞尽脑汁，想起来之前自己在编液晶显示驱动的时候，由于不停地刷屏导致闪屏的状况，发现这个程序的显示部分也有相同的状况，改变了一下GO的位置，画面终于稳定了！
所有的奋战凝结成一句话：
我爱微机！
四、参考文献
《新编16/32位微型计算机原理及应用（第四版）》，清华大学出版社，李继灿主编
附录
1.程序源码
DATASSEGMENT
COUNTDB0
TEMPDB3DUP（0）
TIMEDW0,':
',0,':
',0,'$'
DATEDW0,0,'-',0,'-',0,'$'
INT_SEGDW?
INT_OFFDW?
DATASENDSSTACKSSEGMENT
FDDB50DUP（0）STACKSENDSCODESSEGMENT
ASSUMECS:
CODES,DS:
DATAS,SS:
STACKS
START:
MOVAX,DATAS
MOVDS,AX
CALLCLEAR
MOVAX,351CH
INT21H
MOVAX,ES
MOVINT_SEG,AX
MOVINT_OFF,BX; 保存原中断向量
CLI
MOVAX,251CH
MOVDX,SEGINT_PRO
MOVDS,DX
MOVDX,OFFSETINT_PRO
INT21H; 设置新中断向量
STI
CALLMAIN; 进入主函数main
MOVAH,4CH
INT21H
MAINPROC;主函数
PUSHAX
PUSHSI
PUSHDX
PUSHBX
PUSHDS
MOVAX,DATAS
MOVDS,AX
MOVAH,02H
INT1AH; 读取系统时间
MOVSI,OFFSETTEMP
MOV[SI],CH
MOV[SI+1],CL
MOV[SI+2],DH
MOVAH,04H
INT1AH; 读取系统日期
MOVSI,OFFSETDATE
MOVAL,CH
CALLT
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