微机原理与接口技术课程研发设计报告电子钟

1、微机原理与接口技术课程设计报告电子钟实验学院： 计算机学院指导教师：马学文实验任务及要求任务：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，至廛点报时停止。 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。0123456789GS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，

2、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 Q0Q1 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。 聞創沟燴鐺險爱氇谴净。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 ,GATEO 连 +5V ,CLKO 连 74LS393 分频输出的 47K 输出端，OUTO 连接至U 825

3、9的IRQO残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。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 接至U 8254的 OUTO。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。三、程序流程图主程序初始化各阶段寄存器及相关变量I初始化8254、8259、8255芯片I设置中断向量、开放8259中断屏蔽开放处理器中断扫描键盘Stop 值取 反Stop 置 OFF调用键盘扫描 程序设置当前

4、 时分秒值Stop置为0中断服务程序其他键N保护现场COUNT 力口 1NCOUNT=40?Y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）恢复现场中断返回四、实验源代码.486pDATASEGMENT AT 0 USE16ORG 1000HHOURDW ?MIN DW ?SEC DW ?SLL DB ?COUNT DB ?DATA ENDSCODE SEGMENT USE16ASSUME CS:CODE,DS:DATAORG 1500HBEG:JMP STARTTAB DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H

5、,7FH,6FH,77H,7CH,00H ;0F 的共阴极七段译码表 00H 表示不显示任何东西 彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。KEYCOD DB 0EEH,0DEH,0BEH,0EDH,0DDH,0BDH,0EBH,0DBH,0BBH,0E7H,0D7H,0B7H ;行列编 码 值謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。KEYV AL DB 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0AH,0BH ; 所有键的键面值PORT1 EQU340H ;数码管段选端口PORT2 EQU360H ;数码管位选端口，键盘矩阵的行列端口START: MOV EAX,60000000HMOVCR0,EAXMOVAX,DATAMOVDS

6、,AXMOVHOUR,0203H;小时分钟以及秒的初始化MOVMIN,0509HMOVSEC,0502HLEABX,TABMOVSLL,0; 开始暂停标志位置 0MOVCOUNT ,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MOVMOVEAX,80808080H; 控制字DX,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）厦礴恳蹒骈時盡继價骚。OUTDX,EAX;初始化8255，A、B、C 口均为方式 0 输出MOVDX,20BHMOVAL,0FFHOUTDX,AL;8254 初始化 ,用于产生周期为25ms 的中断MOVAL,0

7、0110110B; 计数器 0，先低后高，方式三，二进制 茕桢广鳓鯡选块网羈泪MOVDX,32cH;写往控制口OUTDX,ALMOVDX,320H;计数器 0 写初值： 47KHz*25ms 鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。MOVAX,1175OUTDX,ALMOVAL,AHOUTDX,AL;8259 初始化CLIMOVDX,300HMOVAL,00010011BOUTDX,ALMOVDX,308HMOVAL,08HOUT DX,AL：关中断;ICW1;ICW2;IR0 中断类型号为 08HMOV AL,00000001BOUT DX,AL;ICW4MOV AL,0FEHOUT DX,ALXOR AX,

8、AXMOV ES,AXMOV DI,08H*4MOV AX,OFFSET INTSRMOV ES:DI,AXMOV AX,SEG INTSRMOV ES:DI+2,AXSTIJMP $;IR0 开屏蔽;装载中断向量;开中断INTSR PROCCMP MIN,0509H 间 籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。JL NEXT1CMP SEC,0505H JL NEXT1MOV DX,20BHMOV AL,00HOUT DX,ALJMP NEXT2NEXT1: CMP MIN,0JNE NEXT3CMP SEC,0JNE NEXT3;中断服务程序;比较当前时间是否在 59 分 55 秒 00 分 00 秒之;蜂

9、鸣器低有效，报时MOVDX,20BHMOVAL,00H;蜂鸣器低有效，报时OUTDX,ALJMPNEXT2NEXT3:MOVDX,20BHMOVAL,0FFHOUTDX,ALNEXT2:CMPCOUNT,20;用8255产生0.5ms的蜂鸣JLENEXT4MOVDX,20BHMOVAL,0FFHOUTDX,ALNEXT4:CMP SLL,0JZ LOBCALL TSTARTLOB:CALLKEYCHECK; 检测有无键按下FCMPAL,0AH; 启停键按下，调用启停程序JNZNEXT5CALLTSTARTJMPNEXT6NEXT5:CMPAL,0BH; 设置键按下，调用设置时间程序JNZNEX

10、T6CALLSETTIMENEXT6:INCCOUNT;当 COUNT直为 40 时，加一秒，之后置0 預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。CMPCOUNT,40;25ms*40=1sJBNEXT7CALLADDONEMOVCOUNT,0NEXT7:CALLSHOW; 显示时间MOVAL,20H; 发 EOI 命令，结束中断MOVDX,300HOUTDX,ALIRETINTSRENDPTSTART PROC ；控制时间暂停和开始。CMP SLL,0JNZ R1DEC SLLR1:CALL KEYCHECKCMP AL,0AHJZ R2CALL SHOWJMP R1R2 :INC SLLRETTSTART E

11、NDPADDONE PROCMOV AX,SEC CMP AL,9 JE N1 INC ALMOV SEC,AX JMP N6N1: INC AHMOV AL,0 CMP AH,6 JE N2MOV SEC,AX JMP N6N2:MOV AX,0MOV SEC,AXMOV AX,MIN CMP AL,9 JE N3 INC ALMOV MIN,AX JMP N6N3: INC AHMOV AL,0 CMP AH,6 JE N4MOV MIN,AX JMP N6N4: MOV AX,0 MOV MIN,AX MOV AX,HOUR INC ALCMP AX,0204H JE N5MOV HOU

12、R,AX JMP N6N5: MOV AX,0;加 1 秒子程序; 当前秒个位为 9，加 1 后变 0，十位加 1;十位加 1 后为 6，则秒变为 00，分钟个位加 1; 当前分钟个位为 9 ，加 1 后变 0，十位加 1;十位加 1 后为 6，则分钟变为 00，小时个位加 1; 小时加 1 后与 24 比，相等，则变为 0MOV HOUR,AXN6: RETADDONE ENDPSETTIMEPROCLEABX,TABMOVHOUR,0MOVMIN,0MOVSEC,0NOPNOPL1:CALLKEYCHECK釤呛俨匀谔鱉调硯錦。;设置时间子程序; 调用 KEYCHECK ，无键按下时， AL

13、 中值为 0CH 渗CALL DELAYCMP AL,0CHJNZ L2JMP L1L2:CMPJGAL,02HL1 ; 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0CHMOVAH,ALMOVBYTE PTRHOUR+1,ALMOVBYTE PTRHOUR,0CHMOVMIN,0C0CHMOVSEC,0C0CHL3:CALL SHOWCALLKEYCHECK ; 设置小时的个位CALLDELAYCMPAL,0CHJZL3MOVAH,BYTE PTRHOUR+1L4:CMPAX,0204HJGEL1MOVHOUR,AXL5:CALLSHOWCALLKEYCHECK ; 设置分钟的十位

14、CALLDELAYCMPAL,0CHJZL5L6:CMPAL,06HJGEL1MOVAH,ALMOVBYTE PTRMIN+1,ALL7:CALLSHOWCALLKEYCHECK;设置分钟的个位CALLDELAYCMPAL,0CHJZL7MOVAH,BYTE PTRMIN+1L8:CMPAX,0509HJGL1MOVMIN,AXL9:CALLSHOWCALLKEYCHECK;设置秒的十位CALLDELAYCMPAL,0CHJZL9L10:CMPAL,06HJGEL1MOVAH,ALMOVBYTE PTRSEC+1,ALL11:CALLSHOWCALLKEYCHECK;设置秒的个位CALLDEL

15、AYCMPAL,0CHJZL11MOVAH,BYTE PTRSEC+1L12:CMPAX,0509HJGL1MOVSEC,AXL13:CALLSHOWCALLKEYCHECK;再次按键，启动计时CALLDELAYCMPAL,0CHJZL13SETTIMERETENDPKEYCHECK PROC; 判断有无键按下子程序PUSH BXCALL CLEARMOV D X,PORT2IN AL,DXAND AL,0FHCMP AL,0FHJZ EXIT;有按键按下 ,延时消抖NOPNOP;再次确认是否有键按下 IN AL,DX AND AL,0FH CMP AL,0FH JZ EXIT;开始对每一列进

16、行逐行扫描MOV CX,3 MOV BL,0FEHNEXT: MOV AL,BL MOV DX,PORT2 OUT DX,AL NOP NOPIN AL,DXANDCMPAL,0FHAL,0FHJNZKEYROL BL,1LOOPJMPKEY: SHLOR 息NEXTEXITBL,4AL,BL ;形成一个字节的键码信息存入AL, 高 4 位为列信息低 4 位为行信LEALEAMOVSI,KEYCODDI,KEYV ALCX,12NEXT11: CMP JZ INC INCAL,SIFINDSIDILOOP NEXT11JMPEXITFIND: MOVPUSHNOPNOPWAIT1: IN AN

17、D CMP JNZ POP JMPEXIT:MOV EXIT2:NOPAL,DI ;AL 中内容为所按键的键面值 AXAL,DX;判断按键是否已释放，若无则等待AL,0FHAL,0FHWAIT1AXEXIT2AL,0CHPOP BXRETKEYCHECK ENDPSHOW PROC;显示时间MOVAX,HOURXLATMOVDX,PORT1;段选输出数据OUTDX,ALMOVDX,PORT2;位选输出小时的个位MOV AL,0C2HOUT DX,ALCALL DELAY CALL CLEARMOVAL,AHXLATMOVDX,PORT1;段选输出数据OUTDX,ALMOVDX,PORT2; 位

18、选输出小时的十位MOVAL,0C1HOUTDX,ALCALL DELAYCALLCLEARMOVAX,MINXLATMOVDX,PORT1;段选输出数据OUTDX,ALMOVDX,PORT2;位选输出分钟的个位MOV AL,0C8HOUT DX,ALCALL DELAYCALLCLEARMOVAL,AHXLATMOVDX,PORT1;段选输出数据OUTDX,ALMOVDX,PORT2;位选输出分钟的十位MOVAL,0C4HOUTDX,ALCALL DELAYCALL CLEARMOVAX,SECXLATMOVDX,PORT1;段选输出数据OUTDX,ALMOVDX,PORT2;位选输出秒的个位MOVAL,0E0hOUT DX,ALCALL DELAYCALLCLEARMOVAL,AHXLATMOVDX,PORT1;段选输出数据OUTDX,ALMOVDX,PORT2;位选输出秒的十位MOVAL,0D0HOUTDX,ALCALL DELAYCALL CLEARRETSHOW ENDP;延时子程序DELAY PROCPUSH CXMOV CX,1000LOOP $POP CX RETDELAYENDPCLEARPROCMOVAL,00HMOVDX,PORT1OUTDX,ALMOVDX,PORT2OUTDX,ALNO