微机原理走马灯课程设计.docx

1、微机原理走马灯课程设计走马灯的设计与实现实验目的通过走马灯的设计与制作，深入了解与掌握利用可编程 8255A进行开关量控制的原理与方法。二实验要求1产生8种彩灯（8位LED的走马灯花样；2键控（或拨码开关控制）发光实验。键控是在键盘上定义 8个数字键（07）,每按 1个数字键，使LED的1位发光，按Q或q键，停止发光。拨码开关控制，是通过 改变各位开关，来进行控制，使LED的1位发光，按Q或q键，停止发光。三实验内容1 进行走马灯的系统电路硬件设计，画出电路原理图；2 安装或焊接元器件；3进行走马灯的控制程序设计（采用 ASM语言）;4 系统联调，提交一个符合上述 3种要求的走马灯的作品。四实

2、验原理8255A是一种通过可编程并行 I/O接口芯片。广泛用于几乎所有系列的微机系统中,8255A具有三个带锁存或缓冲的数据端口 ,可与外设并行进行数据交换,8255A有多种操 作方式,通用性较强,可为CPU与外设之间提供输入/输出通道。8255A和各端口内具有中断 控制逻辑，在外设与CPU之间可用中断方式进行信息交换，使用条件传输方式时可用“联 络”线进行控制。在实验中,我们运用8255为CPU与外设之间提供输入输出输出通道来实 现对走马灯花样变换的控制。走马灯驱动模块电路原理如图1所示。模块包括8个LED彩灯、两个74LS04和两个 个排阻。用LED可以观测在不同按键输入下，走马灯花样的变

3、化效果。如图1所示我们利用软件输入信号，通过 8255端口扩展芯片和74LS04芯片，调节输 出端口的电平变化，来控制共阳极的 LED灯的亮与灭，实现走马灯花样变化。图1走马灯驱动模块电路原理图试验设备1.PC兼容机2.Windows 98 以上3.MFID多功能微机实验平台（含PCI总线驱动板）4.MFPCI98集成开发环境5.面包板或外设功能模块板6.安装或焊接工具六元器件清单元器件清单如表1所示序号名称数量174LS042片2RESPACK排阻 8 X 150Q2只3LED8只4拨码开关1只5面包板1个6T型转接板1个7导线若干表1实验兀器件清单七实验步骤3433323130292827

4、536983567.1硬件连线根据图1的实验原电路图，走马灯电路结构电路接线如图 2所示VCC图2走马灯电路结构电路接线图接线说明：8255A共有三个8位端口 A 口、B 口和C 口。其中A 口和B 口为输出端口，C 口为输入端口。在本电路中，A 口 8个输出管脚PA7-PA0分别接8个并联的LED 彩灯反馈走马灯的发光方式；B 口 8个管脚PB7-PB0分别接8个并联的开关控制选择走 马灯的发光方式。C 口接输入控制电路，PC2管脚接控制电路中放大器的6管脚，PC6接 控制电路中放大器的3管脚，PC7管脚接电源，其余管脚悬空。7.2硬件检测为了安全起见，先用万用表检测 8255A的端口中的阳

5、极与接地极以及其它端口是中 有短路现象，检测确认线路安全之后再接到实验箱上，以免烧坏硬件。7.3程序设计根据实验原理与实验电路，初步写出程序的步骤，再绘制出完整的流程图，然后根据流程图编写汇编程序。流程图和程序见报告后的附录 。7.4调试运行打开MF2KP微机实验集成开发环境，在“文件”菜单下粘贴自己编写的 ASM文件进行调试与运行。八实验现象与说明运行程序，通过键盘输入，输入数字 18时8个LED灯，按照程序设定的方式进行 花样变化，运行完一个周期后停止等待键盘的再次输入，输入不同的数字 LED的变化花样不同，输入的不是数字也不是字母 Q或q时，显示错误信息，等待键盘输入正确信息， 当输入字

6、母Q或q时退出程序。九实验小结与心得体会 附录一：程序流程图附录二：程序代码：*5;zmd.asm 走马灯(灯光变幻)程序 *; 内容：用键盘输入数字键 1-8控制走马灯变幻方式，按 Q或者q退出 *; 运行步骤：1按下数字键1-8控制走马灯进行8种不同的花样闪烁 *； 2按下q或者Q,退出 *； 3按下了除数字键1-8以及q 和 Q之外的字母，显示输入错误提示 *； 4可重复进行直到按q或Q退出 *5sseg segme nt para stack stackdw 200 dup (?)sseg endsdseg segme nt para public datamessage db pre

7、ss the nu mber key from 1 to 8 and display various light- patter ns!; 提示信息 db 0ah,0dhdb if you want to quit, please hit q or Q!,0ah,0dh,$message1 db 0ah,0dh,you have pressed a wrong key !,0ah,0dhdb 0ah,0dh,$num dw 0 ;初始化数字变量为 0data1 db 0aah,55h,0aah,55h,0aah,55h,0aah,55h ;八种不同的灯光变幻组合data2 db 01h,02h

8、,04h,08h,10h,20h,40h,80hdata3 db 80h,20h,08h,02h,40h,10h,04h,01hdata4 db 01h,04h,10h,40h,02h,08h,20h,80hdata5 db 0c0h,30h,0ch,03h,0c0h,30h,0ch,03hdata6 db 03h,0ch,30h,0c0h,03h,0ch,30h,0c0hdata7 db 81h,42h,24h,18h,81h,42h,24h,18hdata8 db 18h,24h,42h,81h,18h,24h,42h,81hdseg endscseg segme nt para publ

9、ic codeassume ss:sseg,cs:cseg,ds:dsegm proc farsta比movax,dspushaxmovax,00hpushax;保留程序数据段地址mov dx,303h;取8255的控制端口的地址mov al,83h;初始化8255的A 口为输出模式out dx,alexut: mov dx,seg messagemov ds,dx mov dx,offset messagemov ah,9int 21hmov dx,300h mov al,OOh out dx,almov ah,08h int 21h cmp al,q jz quit cmp al,Q jz

10、 quit begi n: call ledflashjmp exutquit:mov dx,300hmov al,00h out dx,almov ah,4ch int 21h m en dp delay2 procpush cxpush bxmov cx,0ffffh dl4: mov bx,0ffffhdl3: dec bxjnz dl3dec cxjnz dl4 pop bx pop cx ret delay2 endp ledflash proc choice1: cmp al,1jne choice2mov si,offset data1 jmp herechoice2: cmp

11、al,2jne choice3mov si,offset data2 jmp herechoice3: cmp al,3jne choice4mov si,offset data3;初始化灯LED全灭;取8255的端口 A的地址;使 8255 的 PA0-PA7 全为 0;使所有的灯LED全灭;调用DOS 21H功能08H进行键盘输入判断;检测到q,退出;检测到Q,退出;调用灯光变幻过程;灯LED全灭;取8255的端口 A的地址;使 8255 的 PA0-PA7 全为 0;使所有的灯LED全灭;DOS功能调用;返回DOS;检测键盘输入了字符，以便确定哪种闪烁方式;置第一种灯光变幻组合;置第二种

12、灯光变幻组合;置第三种灯光变幻组合jmp here choice4: cmp al,4jne choice5 mov si,offset data4 jmp herechoice5: cmp al,5jne choice6 mov si,offset data5 jmp herechoice6: cmp al,6jne choice7 mov si,offset data6 jmp herechoice7: cmp al,7jne choiceO mov si,offset data7 jmp herechoice8: cmp al,8jne choiceO mov si,offset dat

13、a8 jmp herechoiceO: lea dx,message1 mov ah,9 int 21h jmp exut here: push bxmov bx, num mov al,si+bx pop bx mov dx,300h out dx,al inc num cmp num ,09h je exit call delay2 jmp here exit: mov num,0ret ledflash endp cseg ends end start;置第四种灯光变幻组合;置第五种灯光变幻组合;置第六种灯光变幻组合;置第七种灯光变幻组合;置第七种灯光变幻组合;按错键提示，并重新开始接受

14、输入;送加电数据;取8255的端口 A的地址;输出加电数据到端口 A；改变数字变量的值sjnd. asm走马灯灯光变幻程序内容;用键盘输入数字讎1袖控制走马灯变幻方式，按Q“或者川”退出 运行步骤；1-按下数字1-6制走马灯进行8种不同的花样闪烁2.按下”q或者QS退出3.按下了除数字龍T遞F”和Q之外的字母，显示愉入错误提示4.可重复进行直到按F“或Q“邃出*塞*曹*斗耳累岸卡*斗*醫*勒斗*曹岸电除斗耳累*电*斗*議*卡*斗*曹當斗耳醫*电*斗*議*卡*斗*就*斗耳曹*电*斗*嵐* ssegsseg：segment para stack stackdv 200 dup (?)endsdse

15、g messagesegment para public dataTdbdbdbmessagel dbpress the number key fron 1 to 8 and display various light- patterns!1 ;系统提示信息 Oah, Oidhif you want 丈口 quit, please hit q or 1f Q! ! Oahj Odh, $Oahf 0dh,n you havt pressed a wrong key !Hah, Odhdb Osh, Odh/ 贸0Oaahj 55h, Oaah, 55% Oaah, 55h, Oaah, 55h

16、; A种不同的灯光变幻组耳01% 02h, 04h, OSh, lOh, 20b, 40% 8OhSOh,丹虬 Oah, 02hj40h, lOh, 04h, OlhOlh, D4h? 1 Oh, 4Oh, 02h, 08h, 20 80h0c0hf 3 Oh, Ocha 03hf OcOh, 30% Och, 03Hl03hf Ochf 30hj OcOh, 03tb Och, 30h, OcOhSih, 42h, 24h异1 % 42h, 24h, 18hlBh, 24h, 42h, Slhf 18h, 24h, 42h, 81hnwdvdat a 1dbdat a2dbdata3dbdata4dbdat aSdbdat a6dbdttt a7dbdat aSdbdseg tends