微機(jī)原理課程設(shè)計(jì)電子時(shí)鐘

電子時(shí)鐘課程設(shè)計(jì)一：設(shè)計(jì)背景電子數(shù)字鐘的應(yīng)用十分廣泛，通過(guò)計(jì)時(shí)精度很高的石英晶振（也可采用衛(wèi)星傳遞的時(shí)鐘標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)），采用相應(yīng)進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)，經(jīng)過(guò)譯碼和顯示電路準(zhǔn)確地將時(shí)間“時(shí)”“分”“秒”用數(shù)字的方式顯示出來(lái)。與傳統(tǒng)的機(jī)械鐘相比，它具有走時(shí)準(zhǔn)確，顯示直觀，無(wú)機(jī)械傳動(dòng)，無(wú)需人的經(jīng)常調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)。它廣泛用于電子表、車站、碼頭、廣場(chǎng)等公共場(chǎng)所的大型遠(yuǎn)距離時(shí)間顯示電子鐘。二：數(shù)字鐘電路設(shè)計(jì)思路1.選用8253計(jì)數(shù)器2進(jìn)行1s的定時(shí)，其輸出OUT1與8259的IRQ0相連，當(dāng)定時(shí)到1s時(shí)產(chǎn)生一個(gè)中斷服務(wù)程序進(jìn)行時(shí)、分、秒的計(jì)數(shù)，并送入相應(yīng)的存儲(chǔ)單元；8255的A口接七段數(shù)碼管的位選信號(hào)，B口接數(shù)碼管的段選信號(hào)。時(shí)、分、秒的數(shù)值通過(guò)對(duì)8255的編程可送到七段數(shù)碼管上顯示。.此程序主要由四部分組成：第一部分為最主要的部分定義顯示界面；第二部分為利用延時(shí)程序，并將調(diào)用的二進(jìn)制表示的時(shí)間數(shù)轉(zhuǎn)換成ASCII碼，并將時(shí)間數(shù)存入內(nèi)存區(qū)；第三部分將存在系統(tǒng)內(nèi)存區(qū)的時(shí)間數(shù)用七段數(shù)碼管顯示出來(lái)；第四部分利用循環(huán)程序分別對(duì)秒個(gè)位、秒十位、分個(gè)位、分十位與相應(yīng)的規(guī)定值進(jìn)行比較，結(jié)合延時(shí)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)電子鐘數(shù)字的跳變，從而形成走時(shí)準(zhǔn)確的電子鐘。該程序?qū)崿F(xiàn)了準(zhǔn)確顯示秒和分，讀數(shù)準(zhǔn)確，走時(shí)精準(zhǔn)。此電子鐘能準(zhǔn)確的從0時(shí)0分0秒走時(shí)到23時(shí)59分59秒，然后能自動(dòng)回復(fù)到0時(shí)0分0秒循環(huán)走時(shí)。.基本工作原理：系統(tǒng)設(shè)計(jì)的電子時(shí)鐘主要由顯示模塊、時(shí)鐘控制模塊和時(shí)鐘運(yùn)算模塊三大部分組成。以8086微處理器作CPU，用8253做定時(shí)器產(chǎn)生時(shí)鐘頻率提供一個(gè)頻率為10kHz的時(shí)鐘信號(hào),要求每隔10ms完成一次掃描鍵盤的工作。在寫入控制字與計(jì)數(shù)初值后，每到10ms定時(shí)器就啟動(dòng)工作，即當(dāng)計(jì)數(shù)器減到1時(shí)，輸出端OUT0輸出一個(gè)CLK周期的低電平，向CPU申請(qǐng)中斷，當(dāng)達(dá)到100次時(shí)，則輸出端OUT1輸出1s,向CPU申請(qǐng)中斷，由8255控制一個(gè)數(shù)碼管顯示，當(dāng)計(jì)數(shù)到60s時(shí),則輸出端OUT2向CPU申請(qǐng)中斷,由另一數(shù)碼管顯示1min,同理由數(shù)碼管顯示1h.CPU處理，使數(shù)碼管的顯示發(fā)生變化。

電子時(shí)鐘的顯示格式HH：MM：SS由左到右分別為時(shí)、分、秒，并依次對(duì)秒、分、小時(shí)寄存器的內(nèi)容加一，六個(gè)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示時(shí)、分、秒的當(dāng)前值。最大記時(shí)23：59：59超過(guò)這個(gè)時(shí)間時(shí)分秒位都清零從00：00：00重新開始。8253芯片介紹8253是NMOS工藝制成的可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器， 5——有幾種芯片型號(hào)，外形引腳及功能都是兼容的， E—只是工作的最高計(jì)數(shù)速率有所差異，例如8253口一（2.6MHz）,8253-5（5MHz）8253內(nèi)部有三個(gè)計(jì) D,——數(shù)器，分別成為計(jì)數(shù)器0、計(jì)數(shù)器1和計(jì)數(shù)器2，D,—他們的機(jī)構(gòu)完全相同。每個(gè)計(jì)數(shù)器的輸入和輸出 ——都決定于設(shè)置在控制寄存器中的控制字，互相5——之間工作完全獨(dú)立。每個(gè)計(jì)數(shù)器通過(guò)三個(gè)引腳和也一外部聯(lián)系，一個(gè)為時(shí)鐘輸入端位1一個(gè)為門控CLK.,——信號(hào)輸入端GATE，另一個(gè)為輸出端OUT。每個(gè)計(jì)OUT.—數(shù)器內(nèi)部有一個(gè)8位的控制寄存器，還有一個(gè)8花——16位的計(jì)數(shù)初值寄存器CR、個(gè)計(jì)數(shù)執(zhí)行部件6RD1VJ242 233 224 215 206淵197 188 17Q 1610 [5II [412 [3k出——WR—RD-CSAiAn-一-CLK2-OUT；——GATR-CLKi OdTi，—GATE,CE和一個(gè)輸出鎖存器OL。8255芯片介紹8255特性：8253芯片PA5 ①個(gè)并行輸入/輸出的LSI芯片，皿多功能的I/O器件,可作為CPU總線募一與外圍的接口. 瑞一②具有24個(gè)可編程設(shè)置的I/O口，嗎_即使3組8位的I/O口為PA口,PBt——口和PC口.它們又可分為兩組12位 藍(lán)一的I/O口，A組包括A口及C口（高黑_4位,PC4?PC7）,B組包括B口及C口出——（低4位,PC0?PC3）.A組可設(shè)置為基 瑟一本的I/O口，閃控（STROBE）的I/O閃富—控式,雙向1/。？種模式;B組只能設(shè)跑——置為基本I/O或閃控式I/O兩種模1 !02 汨3 3S+ 375 M1 357 舁士 打9 S255 憶10 3111 J0E 2?13 里1+ 271J11 2517 2+IS 2319 X20 21 PA5加 PA7“工 EE迎工DO D1D2 D3 E4D ? D? 、赳G PA7 PAt 困 F用 PE88255芯片式,而這些操作模式完全由控制寄存器的控制字決定.8255引腳功能：RESET:復(fù)位輸入線，CS:芯片選擇信號(hào)線，RD:讀信號(hào)線，亞太寫入信號(hào)，D0?口7:三態(tài)雙向數(shù)據(jù)總線，PA0?PA7:端口A輸入輸出線，PB0?PB7:端口B輸入輸出線，PC0?PC7:端口C輸入輸出線，A0,A1:地址選擇線三：程序流程圖電子表原AD|1819]805SKOXETOME8FD布OwrtCFCLKg GOE Q1D2 OZ03 Q304 QiD5 QS06 Q63 07…〃273QG01Q2Q3Q4OS05Q7U4E里slplgIEjgHMW肝麗麗匕-6圖儒黑學(xué)PCD需￡心導(dǎo)UI1-匿b-黑黑三云四：程序代碼D8279equ200HC8279equ202HC8253equ20bHD82530equ208HD82531equ209HC82590equ210HC82591equ211HdatasegmentTOC\o"1-5"\h\zHOUR db00MINUTE db00SECOND db008STAT db00LEDdb31H,06H,5bH,4fH,66H,6dH,7dH,27H,7fH,6fH,00H,00HDISBUFdb8dup(0)dataendsstacksegmentstackdw100dup(?)stackendscodesegmentassumecs:code,ds:dataSTART: MOVAX,DATAMOVDS,AXCLIMOVAL,13HMOVDX,C82590OUTDX,ALMOVAL,8MOVDX,C82591OUTDX,ALMOVAL,1OUTDX,ALMOVAX,0MOVES,AXLEAAX,INT0MOVAX,CSMOVES:[4*8+2],AXMOVDX,C8253MOVAL,36HOUTDX,ALMOVDX,D82530MOVAX,10000OUTDX,ALMOVAL,AHOUTDX,ALMOVDX,C8253MOVAL,36HOUTDX,ALMOVDX,D82531MOVAX,100OUTDX,ALMOVAL,AHOUTDX,ALMOVDX,C8279MOVAL,00HOUTDX,ALMOVAL,34HOUTDX,ALMOVAL,0D2HOUTDX,ALMOVSTAT,0MOVDX,C82591MOVAL,0FEHOUTDX,ALWAIT1: MOVDX,C8279INAL,DXMOVAH,ALANDAL,80HJNEWAIT1MOVAL,AHANDAL,0FHCMPAL,00HJEWAIT1MOVAL,40HOUTDX,ALCHK:MOVDX,D8279INAL,DXCMPAL,33HJNEBBBMOVDX,C82591MOVAL,0FFHOUTDX,ALMOVAL,STATINCALMOVSTAT,ALCMPAL,1JNZAA1MOVSI,OFFSETDISPBUFMOVCX,4MOVAL,00BB0:MOV[SI],ALINCSILOOPBB0CALLDISPJMPCHKAA1:CMPAL,2JNZAA2MOVSI,OFFSETDISPBUFMOVAL,00MOV[SI],ALINCSIMOV[SI],ALADDSI,2MOV[SI],ALINCSIMOV[SI],ALCALLDISPJMPCHKAA2:CMPAL,3JNZAA3MOVSI,OFFSETDISPBUF+2MOVCX,4MOVAL,00BB1:MOV[SI],ALINCSILOOPBB1CALLDISPJMPCHKAA3:MOVSTAT,00MOVAL,0FEHMOVDX,C82591OUTDX,ALCALLFULLSFMCALLDISPJMPCHKBBB:CMPAL,3BHJEBBB0JMPCCCBB0:MOVAL,STATCMPAL,1JNZBBB1MOVAL,HOURADDAL,1DAAMOVHOUR,ALCALLFULLSH1CALLDISPJMPBBBBBB1:MOVAL,STATCMPAL,2JNZBBB3MOVAL,MINUTEADDAL,1DAAMOVMINUTE,ALCALLFULLFENCALLDISPJMPBBBBBB3:MOVAL,STATCMPAL,3JZBBB4JMPDDDBBB4:MOVAL,SECONDADDAL,1DAAMOVSECOND,ALCALLFULLMIAOCALLDISPJMPBBBCCC: CMPAL,3AHJECC0JMPDDDCC0: MOVAL,STATCMPAL,1JNZCCC1MOVAL,HOURSUBAL,1DASMOVAL,HOURSUBAL,1ADDAL,1DAAMOVSECOND,ALCMPAL,60HJNZFANHUIMOVSECOND,0MOVAL,MINUTEADDAL,1DAAMOVMINUTE,ALCMPAL,60HJNZFANHUIMOVMINUTE,0MOVAL,HOURADDAL,1DAAMOVHOUR,ALCMPAL,24HJNZFANHUIMOVHOUR,0CALLFULLSFMCALLDISPPOPSIPOPDIPOPBXPOPAXIRETFULL SFMPROCNEARLEADI,DISBUFLEABX,LEDLEASI,SECONDMOVCX,3AA4:MOVAL,[SI]ANDAL,0FHXLATMOV[DI],ALINCDIMOVAL,[SI]PUSHCXMOVCL,4SHRAL,CLANDAL,0FHXLATMOV[DI],ALINCDIPOPCXINCSILOOPAA4RETFULLSFMENDPFULLSHIPROCNEARLEASI,DISBUFMOVAL,0MOVCX,4CCC0:MOV[SI],ALINCSILOOPCCC0LEABX,LEDMOVAL,HOURANDAL,0FHXLATMOV[SI],ALXLATMOV[SI],ALMOVAL,HOURMOVCL,4SHRAL,CLANDAL,0FHXLATINCSIMOV[SI],ALRETFULLSHIENDPFULLFENPROCNEARLEASI,DISBUFMOVAL,0MOV[SI],ALINCSIMOV[SI],ALINCSILEABX,LEDMOVAL,MINUTEANDAL,0FHXLATMOV[SI],ALMOVAL,MINUTEMOVCL,4SHRAL,CLANDAL,0FHXLATINCSIMOV[SI],ALRETFULLFENENDPFULLMIAOPROCNEARLEASI,DISBUFLEABX,LEDMOVAL,SECONDANDAL,0FHXLATMOV[SI],ALMOVAL,SEC