微机原理课程设计8253定时中断时钟Word文档格式.docx

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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,02H

INT1AH

PUSHDX

PUSHCX

MOVAH,04H

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,2CH

INT21H

MOVAH,2AH

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：

DATASSEGMENT

COUNTDB0

TEMPDB3DUP（0）

TIMEDW0,'

:

'

0,'

$'

DATEDW0,0,'

-'

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AX

MOVBL,AL

MOVBH,AL

MOVCL,4

SHRBL,CL

ADDBL,30H

ANDBH,0FH

ADDBH,30H

MOVAX,BX

POPDX

POPCX

RET

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。

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,OFFSETTEMP

MOVDI,OFFSETTIME

MOVAL,[SI]

CALLTRANS

MOV[DI],AX

MOVAL,[SI+1]

MOV[DI+4],AX

MOVAL,[SI+2]

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,351CH

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

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

PUSHSI

CLI

MOVAX,DATAS

MOVDS,AX

MOVSI,OFFSETTEMP

INCCOUNT

CMPCOUNT,12H

JNZKK

MOVAL,0

MOVCOUNT,AL

MOVAL,[SI+2]

ADDAL,1

DAA

MOV[SI+2],AL;

修改秒

CMPAL,60H

JNZKK

MOV[SI+2],AL

MOVAL,[SI+1]

ADDAL,1

MOV[SI+1],AL;

修改分

CMPAX,60H

MOV[SI+1],AL

MOV[SI],AL;

修改小时

CMPAX,24H

MOVAX,0

MOV[SI],AL

KK:

POPSI

POPAX

STI

IRET

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,0BH

CMPAL,00

JNEAA;

看一看是否有按键输入

JMPGO

AA:

MOVAH,08H

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

DATASENDS

STACKSSEGMENT

FDDB50DUP（0）

STACKSENDS

CODESSEGMENT

ASSUMECS:

CODES,DS:

DATAS,SS:

STACKS

START:

CALLCLEAR

MOVAX,351CH

CALLMAIN;

进入主函数main

MOVAH,4CH

MAINPROC;

主函数

PUSHAX

PUSHSI

PUSHBX

PUSHDS

MOVDS,AX

INT1AH;

读取系统时间

MOVSI,OFFSETTEMP

MOV[SI],CH

MOV[SI+1],CL

MOV[SI+2],DH

MOVAH,04H

读取系统日期

MOVSI,OFFSETDATE

MOVAL,CH

MOV[SI],AX

MOVAL,CL

MOV[SI+2],AX

MOVAL,DH

MOV[SI+6],AX

MOVAL,DL

MOV[SI+10],AX

MOVAH,0

MOVAL,2

INT10H;

屏幕设置成80X25黑白文本方式

MOVCX,2000H

MOVAH,01H

隐藏光标

GO:

MOVBH,00H

MOVDL,50

MOVDH,1

INT10H

MOVAH,09H

MOVDX,OFFSETDATE

显示日期

MOVDL,69

移动光标到屏幕右上角

MOVAL,