微机接口课设.docx

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微机接口课设

微机原理与接口技术

课程设计

2014~2015学年第一学期

课设题目：

电子钟实验

院（系）计算机科学与通信工程

专业计算机科学与技术

班级：

计算机1201

姓名：

学号：

指导教师：

韩晓茹

完成日期：

2015年1月14日

一、实验任务及要求

目的：

1、掌握综合使用基本输入输出设备、通用接口芯片、专用接口芯片的方法；

2、掌握实时处理程序的编制和调试方法。

要求

设计一个定时显示装置，用实验仪左侧的六个LED数码管显示时间，时间显示格式为24小时制。

分秒值为59分55秒时开始报时，每秒钟蜂鸣器鸣叫一声，到整点报时停止。

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

G

S

用小键盘控制时钟的启停和时钟的设置，键的定义参见上图

键值具体定义如下：

G键（启停键）——程序启动后，按下该键时钟启动；再次按下该键，暂停计时，显示当前时间。

S键（设置键）——按下S键后，为时钟设置时、分、秒初始值。

二、硬件连线

键盘的控制、LED显示模块：

采用74系列模块控制

键盘的行信号Q_0、Q_1、Q_2、Q_3分别与开放的输入信号Q0、Q1、Q2、Q3相连，键盘的列信号P_0、P_1、P_2和开放的输出信号P0、P1、P2相连。

74芯片的片选信号CS1接地址译码信号340H，CS2接地址译码信号360H。

时间的精确定时：

用8254定时器0产生25ms的中断信号；

8254的片选CS连地址输出端320H，A0，A1分别连地址总线A2，A3，GATE0连+5V，CLK0连74LS393分频输出的47K输出端，OUT0连接到8259的IRQ0

整点报时控制：

由8255模块控制；

PC0直接与蜂鸣器相连，CS_4连接到实验仪中部的地址输出端CS_4

中断处理模块：

由8259控制

8259的片选CS-1连地址输出300H，INT1连总线输入INTR，8259模块的INT-A连总线的INTA，8259的SP/1连+5V,8259的IRQ0连接到8254的OUT0。

三、子模块功能与介绍

1.TSTART控制时间暂停和开始。

2.ADDONE加1秒子程序

3.SETTIME设置时间子程序

4.KEYCHECK判断有无键按下子程序

5.SHOW显示时间

6.DELAY延时子程序

四、运行调试

编译、链接、下载、全速后74模块LED灯显示23.59.52，自动开始计时，到23.59.55时蜂鸣器响0.5秒停0.5秒，直到00.00.00。

按G键LED停止（开始）计时，按S键LED全灭，进入时间设置，设置完时间后按G键开始。

五、程序流程图

主程序

初始化各阶段寄存器及相关变量

初始化8254、8259、8255芯片

设置中断向量、开放8259中断屏蔽

开放处理器中断

扫描键盘

G键S键其他键

Stop值取反

Stop置0FF

调用键盘扫描程序设置当前时分秒值

Stop置为0

中断服务程序

保护现场

判断时间是否不小于59分55秒

报时

扫描键盘

G键？

调用启停子程序

S键？

调用设置时间子程序

COUNT加1

COUNT=40?

修改时间，调用ADDONE子程序

COUNT清0

显示时间，调用显示时间子程序

结束中断（发EOI命令）

恢复现场

中断返回

六、实验源代码

.486p

DATASEGMENTAT0USE16

ORG1000H

HOURDW?

MINDW?

SECDW?

SLLDB?

COUNTDB?

DATAENDS

CODESEGMENTUSE16

ASSUMECS:

CODE,DS:

DATA

ORG1500H

BEG:

JMPSTART

TABDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,00H;0~F的共阴极七段译码表00H表示不显示任何东西

KEYCODDB0EEH,0DEH,0BEH,0EDH,0DDH,0BDH,0EBH,0DBH,0BBH,0E7H,0D7H,0B7H;行列编码值

KEYVALDB0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0AH,0BH;所有键的键面值

PORT1EQU340H;数码管段选端口

PORT2EQU360H;数码管位选端口，键盘矩阵的行列端口

START:

MOVEAX,60000000H

MOVCR0,EAX

MOVAX,DATA

MOVDS,AX

MOVHOUR,0203H;小时分钟以及秒的初始化

MOVMIN,0509H

MOVSEC,0502H

LEABX,TAB

MOVSLL,0;开始暂停标志位置0

MOVCOUNT,0;中断次数计数初始值为0

;8255初始化，用于产生报时的脉冲

MOVEAX,80808080H;控制字

MOVDX,20CH;后面的是4个8255的控制端口20C-20F（这个地址由实验台决定）

OUTDX,EAX;初始化8255，A、B、C口均为方式0输出

MOVDX,20BH

MOVAL,0FFH

OUTDX,AL

;8254初始化,用于产生周期为25ms的中断

MOVAL,00110110B;计数器0，先低后高，方式三，二进制

MOVDX,32cH;写往控制口

OUTDX,AL

MOVDX,320H;计数器0写初值：

47KHz*25ms

MOVAX,1175

OUTDX,AL

MOVAL,AH

OUTDX,AL

;8259初始化

CLI：

关中断

MOVDX,300H;ICW1

MOVAL,00010011B

OUTDX,AL

MOVDX,308H;ICW2

MOVAL,08H;IR0中断类型号为08H

OUTDX,AL

MOVAL,00000001B;ICW4

OUTDX,AL

MOVAL,0FEH;IR0开屏蔽

OUTDX,AL

XORAX,AX;装载中断向量

MOVES,AX

MOVDI,08H*4

MOVAX,OFFSETINTSR

MOVES:

[DI],AX

MOVAX,SEGINTSR

MOVES:

[DI+2],AX

STI;开中断

JMP$

INTSRPROC;中断服务程序

CMPMIN,0509H;比较当前时间是否在59分55秒~00分00秒之间

JLNEXT1

CMPSEC,0505H

JLNEXT1

MOVDX,20BH

MOVAL,00H;蜂鸣器低有效，报时

OUTDX,AL

JMPNEXT2

NEXT1:

CMPMIN,0

JNENEXT3

CMPSEC,0

JNENEXT3

MOVDX,20BH

MOVAL,00H;蜂鸣器低有效，报时

OUTDX,AL

JMPNEXT2

NEXT3:

MOVDX,20BH

MOVAL,0FFH

OUTDX,AL

NEXT2:

CMPCOUNT,20;用8255产生0.5ms的蜂鸣

JLENEXT4

MOVDX,20BH

MOVAL,0FFH

OUTDX,AL

NEXT4:

CMPSLL,0

JZLOB

CALLTSTART

LOB:

CALLKEYCHECK;检测有无键按下

CMPAL,0AH;启停键按下，调用启停程序

JNZNEXT5

CALLTSTART

JMPNEXT6

NEXT5:

CMPAL,0BH;设置键按下，调用设置时间程序

JNZNEXT6

CALLSETTIME

NEXT6:

INCCOUNT;当COUNT直为40时，加一秒，之后置0

CMPCOUNT,40;25ms*40=1s

JBNEXT7

CALLADDONE

MOVCOUNT,0

NEXT7:

CALLSHOW;显示时间

MOVAL,20H;发EOI命令，结束中断

MOVDX,300H

OUTDX,AL

IRET

INTSRENDP

TSTARTPROC；控制时间暂停和开始。

CMPSLL,0

JNZR1

DECSLL

R1:

CALLKEYCHECK

CMPAL,0AH

JZR2

CALLSHOW

JMPR1

R2:

INCSLL

RET

TSTARTENDP

ADDONEPROC;加1秒子程序

MOVAX,SEC;当前秒个位为9，加1后变0，十位加1

CMPAL,9

JEN1

INCAL

MOVSEC,AX

JMPN6

N1:

INCAH

MOVAL,0

CMPAH,6;十位加1后为6，则秒变为00，分钟个位加1

JEN2

MOVSEC,AX

JMPN6

N2:

MOVAX,0

MOVSEC,AX

MOVAX,MIN;当前分钟个位为9，加1后变0，十位加1

CMPAL,9

JEN3

INCAL

MOVMIN,AX

JMPN6

N3:

INCAH

MOVAL,0

CMPAH,6;十位加1后为6，则分钟变为00，小时个位加1

JEN4

MOVMIN,AX

JMPN6

N4:

MOVAX,0

MOVMIN,AX

MOVAX,HOUR

INCAL

CMPAX,0204H;小时加1后与24比，相等，则变为0

JEN5

MOVHOUR,AX

JMPN6

N5:

MOVAX,0

MOVHOUR,AX

N6:

RET

ADDONEENDP

SETTIMEPROC;设置时间子程序

LEABX,TAB

MOVHOUR,0

MOVMIN,0

MOVSEC,0

NOP

NOP

L1:

CALLKEYCHECK;调用KEYCHECK，无键按下时，AL中值为0CH

CALLDELAY

CMPAL,0CH

JNZL2

JMPL1

L2:

CMPAL,02H

JGL1;设置小时十位时，将其他各位数码管灭掉及对应的七段译码表0CH

MOVAH,AL

MOVBYTEPTR[HOUR+1],AL

MOVBYTEPTR[HOUR],0CH

MOVMIN,0C0CH

MOVSEC,0C0CH

L3:

CALLSHOW

CALLKEYCHECK;设置小时的个位

CALLDELAY

CMPAL,0CH

JZL3

MOVAH,BYTEPTR[HOUR+1]

L4:

CMP