电子时钟课程设计

电子时钟设计一、课程设计目的和意义掌握8255、8259、8253芯片使用方法和编程方法，通过本次课程设计，学以致用，进一步理解所学的相关芯片的原理、内部结构、使用方法等，学会相关芯片实际应用及编程，系统中采用8088微处理器完成了电子钟的小系统的独立设计。同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法，掌握一般的设计步骤和流程，使我们以后搞设计时逻辑更加清晰。二、开发环境及设备1、设计环境PC机一台、windows98系统、实验箱、导线若干。2、设计所用设备8253定时器：用于产生秒脉冲，其输出信号可作为中断请示信号送IRQ2。8255并口：用做接口芯片，和控制键相连。8259中断控制器：用于产生中断。LED：四个LED用于显示分：秒值。KK1或KK2键与K7键，用于控制设置。三、设计思想与原理1、设计思想在本系统设计的电子时钟以8088微处理器作为CPU，用8253做定时计数器产生时钟频率，8255做可编程并行接口显示时钟和控制键电路，8259做中断控制器产生中断。在此系统中，8253的功能是定时，接入8253的CLK信号为周期性时钟信号。8253采用计数器0，工作于方式2，使8253的OUT0端输出周期性的负脉冲信号。即每隔20ms，8253的OUT0端就会输出一个负脉冲的信号，此信号接8259的IR2，当中断到50次数后，CPU即处理，使液晶显示器上的时间发生变化。烧其中棋82躺59欲只需照初始辣化I闭CW春1，化其功谜能是堡向8归25犁9表午明I郊Rx寨输入物是电尝瓶触映发方同式还姓是上夏升沿肢触发味方式场，是饼单片湾82傻59牢还是蔽多片察82纳59岭。8规25打9接棋收到森信号成后，页产生径中断处信号骗送C茄PU翼处理握。终2、概设计浩原理烫利用信实验究台上楼提供冤的定料时器蛛82干53太和扩壳展板诵上提渴供的顶82源59芽以及暮控制赛键耽和数匀码显俯示电废路，扣设计影一个扰电子历时钟苏，由义82即53岁中断净定时药，控类制键张控制秆电子灯时钟含的启季停及化初始忘值的斯预置谱。电啊子时忽钟的育显示效格式溪MM野：S摇S鄙由左汗到右选分别弟为蚊分、区秒，贪最大遍记时揭59宰：5群9樱超过录这个兽时间峰分秒话位都躬清零兴从0庸0：犬00谜重新鸟开始主。南基本磁工作血原理给：每垂百分促之一吗秒对委百分材之一衡秒寄鸦存器公的内弟容加仇一，药并依饥次对匙秒、盒分拍寄存巡器的肚内容拾加一妹，睡四个昨数码窗管动捐态显贝示乎分、普秒的东当前领值之。惜三、器设计新所用受芯片砍结构弹1、董82吉59箱A疏芯片引的内消部结置构及隙引脚幅中断睡控制暂器法82银59警A承是I妨nt拣el友公司忆专为浊控制讯优先光级中盯断而宿设计款开发当的芯世片。伶它将狭中断及源优旨先排文队、颠辨别槽中断雁源以秧及提告供中豪断矢档量的挨电路镰集中扫于一刚片中路。因高此无宜需附他加任壤何电田路，郑只需毙对挑82马59旺A秩编程故，就塘可以叙管理妈8级芬中断周，并换选择财优先瞒模式惜和中降断请释求方销式，糟即中胆断结距构可聚以由冒用户平编程毁来设衔定。虑在M外D微体机系颜统中侍，8柳25溉9芯绸片工膛作于蜻单片思方式最。颜82金59容引脚扇图如助图3呜.3邻，各畜引脚程功能桂如下朴。键D7涝~D增0箩——舒八条腥双向桥数据龟线；宇WR撤（低秩电平娃有效阀）要——己写输千入信衰号；估RD验（低命电平进有效局）低——蚕读输励入信最号；痒CS蛋（低失电平岂有效挤）虹——魔片选鬼输入便信号俭；谋A0替——扒地址哭信号宝；们IN沟T老——加中断最请求丽信号叠；劣IN脉TA货（低慰电平眯有效答）承——输中断为响应际信号流；窝CA泡S0慰~C架AS含2性——未级联旺信号筐，形眨成一脱条专校用洞82罩59量A贯总线纳，以捕便多炮片座82舍59竹A某的级谁联；图3.18259A引脚图萍SP妄/E奉N长——副从编索程/步允许篇级联福。在肯缓冲土方式橡中，尘可用背做输揭出信斯号以补控制填总线等缓冲客器的近接收眠和发迷送。晒在非表缓冲盲方式栏中，殿作为易输入硬信号采用于析表示开主片铁还是骡从片图3.18259A引脚图辟IR奋0~汪IR冻7辅——睡外部袜中断享请求键输入互线。茎要求古输入牵的中昨断请驾求信正号是皮由低纠电平添到高鸽电平吸的上耍升沿蛮（并找保持伟高电抬平到耳CP拿U响闻应时山为止凤）或醒者是误高电颗平。筛82垮59差中断殖矢量喷地址筑与中雨断信劣号之岗间的泛关系喂如表慨3.耀1所码示：表3.1表3.18259A中断矢量表到中断驰序号青0竹1践2饱3法4抖5脆6虾7身功能洞调用泊08狠H每09深H泄0A超H孕0B蹲H默0C吐H饺0D能H厕0E歉H翼0F膝H够矢量满地址受20勿H奥~焦23犁H猫24英H煤~仔27普H曲28捞H涝~圾2B珠H嚼2C节H厌~星2F大H腿30恨H辆~唉33番H陶34劳H蛛~胡37孝H怜38姐H拘~始3B滤H拾3C帆H喊~学3F翅H迷说明输时钟挽键盘滨可用祝可用抱串行魔口尼可用狐可用碍可用标2、抓82寇55邮芯片舞的内获部结谣构及将引脚仿82棋55如可编疮程外催围接基口芯套片是毛In齿te扛l公犬司生帆产的获通用挺并行胞I/冠O接卵口芯消片，百它具沙有A筛、B馋、C责三个慎并行脱接口铺，用绑+5哗V单僚电源置供电颂，能针在以稿下三芝种工扫作方叉式下效工作界：图3.28255引脚图错方式仇0禁—模基本灯输入禾/输妄出方扫式图3.28255引脚图央方式残1驻—鸟选通近输入寨/输厦出方亿式胜方式却2程—祝双向域选通独输入印/输买出方帽式头82著55案引脚洗图如晨图3远.2歌示，雹各引躲脚功躲能如总下。峰D7吼~D携0生——岸与C捎PU骆侧连殃接的捷八条昂双向皆数据介线；季WR壶（低哗电平龟有效头）责——央写输罢入信共号；丽RD耽（低白电平凡有效年）醒——朋读输预入信楚号；式CS反（低性电平屡有效杯）升——岩片选淹输入帮信号馅；酱A0渣、A近1维——闷片内言寄存消器选夹择输革入信赠号；奉PA蛇7~劈PA雅0闭——痒A口出外设充双向住数据眠线；惜PB珠7~斑PB蒸0筝——圾B口缘外设森双向虽数据陡线；著PC民7~云PC斜0弊——哨C口帖外设芽双向萌数据竖线；我RE战SE脊T掠——估复位淘输入鱼信号暗2、冠82塘55翁端口逢地址表3.28255表3.28255端口地址表湖信号垄线刷寄存瞧器守编址捷IO乒Y3嚼A口逗60司H悄B口球61鲜H佩C口先62朗H灰控制惨寄存释器般63嘴H咸3、炸82沟53袍芯片复的内盏部结猛构及眯引脚终82脱53住可编负程定凶时/狗计数希器是烟In重te帮l公钉司生礼产的最通用段外围藏芯片顿之一级，有略3个夺独立严的十绘六位浮计数批器，匆技术抖频率链范围蝇为0叉~2幕MH越Z，柏它所等有的胖技术傍方式内和操静作方届式都央通过聋编程籍控制隶。弓82葬53盲的功筝能用巩途是珍：锅延时掠中断图3.38253引脚图平可编振程频删率发绳生器图3.38253引脚图设事件滤计数盟器罪二进臂倍频楚器蝇实时就时钟元数字恨单稳狂复杂夫的电垒机控券制器罚82渴53仓有六婚种工洪作方惯式违：纲方式拐0：它计数扫结束抖中断渴方式瓦1：职可编层程频莫率发限生器布方式惧2：俯频率呢发生教器解方式铸3：贯方波证频率订发生炮器腐方式销4：须软件依触发私的选假通信怖号生（6期）方涉式5配：硬庸件触把发的才选通系信号涝82家53暖引脚顽图如糠图3魂.3息示，男各引茫脚功描能如宫下。其D7描~D放0密——匙八条士双向绣数据柿线；匹WR治（低图电平搅有效裳）腐——玉写输贪入信崭号；窝RD凭（低螺电平霞有效蹄）潜——援读输鞋入信缺号；利CS妻（低塌电平笼有效受）舌——届片选仆输入决信号汤；婆A0蚁、A常1示——拥片内缠寄存柜器地省址输层入信岛号；境CL择K义——菜计数炭输入堆，用像于输赚入定踪时基稻准脉持冲或每计数显脉冲洪；撇OU瓶T榆——秧输出轨信号猫，以成相应司的电妹平指功示计抓数的理完成劳，或没输出沟脉冲俭波形坏；显GA欺TE冈——泡选通扩输入柔（门燕控输作入）耗，用楚于启伞动或蛮禁止柿计数阵器的砖操作哨，以蝇使计甜数器驳和计爹测对胖象同间步。表3.38253端口地址表同2、凶82厚53炮端口跑表3.38253端口地址表突信号如线撤寄存配器谅编址跑IO现Y2福0#贼计数饭器注40绞H较1#训计数虏器滤41姑H鸦2#免计数崖器探42挖H柴控制屠寄存干器她43军H纵四、储具体劳模块迟设计手1、艺概述间本系物统设送计的葵电子挨钟以膛80糖88虹微处泪理器舰作为档CP馋U，初用8逗25扔3做孤定时脾计数仿器产湿生时限钟频孔率，昆82渔55将做可粪编程叙并行徒接口羞显示昨时钟羞和键诸盘电劳路，我82舟59增做中蝴断控秧制器糖产生尾中断运。在约此系喘统中陡，8逃25棕3的易功能膝是定瓦时，最接入奸82袜53镇的C盈LK缓信号眼为周材期性招时钟邪信号绳。8蛾25色3采汗用计冷数器蝴0，协工作乖于方关式2伯，使健82槐53舱的O拜UT老0端兔输出言周期斑性的速负脉左冲信流号。套即每贪隔2蛙0m尊s，逮82唤53量的O党UT持0端姑就会赶输出艇一个否负脉省冲的届信号晃，此骂信号素接8邪25耻9的城IR横2，到当中湖断到航50瞎次数岔后，祸CP乔U即沈处理在，使喉液晶吸显示质器上村的时改间发联生变祥化。疏程序犯由以唱下模毯块组页成：牺系统胡共有缸5个荷功能婚模块遣，分神别为泰，主塑控模鱼块，坟显示切模块猴，定掠时模换块，修中断哭模块辆，小须键盘泊模块损。补系统招框图轿如下恢：控制模块控制模块读入的数显示缓冲的值秒脉冲显示模块主控模块中断模块定时模块控制模块四个LED控制键8255A82538259泡2岁、主斜程序王模块租主控馋模块袜是系搏的核吗心模满块，涝对8孟25骨3、世82歪55你A支进行色初始范化，权设置内中断产向量颠，扫罚描键旺盘根邻据按雹键值趣作相抖应的执处理贪。主疗要由虹软件浊实现惕。它贱的主彩要功森能是乱调用堵其它行模块被对系蝇统工虹作进述行协徐调，城它的配主要观功能庸是读坏控制榆模块玩输入即值并渡执行交要做歌的工虚作，帽如果碌是由逃KK焰1或姿KK厉2的的信号糠，勿则僚将进悄行中朗断处嚷理励，并长调用料显示姓模块鉴显示咐。如腰果汤控制乒模块列输出依的K董7的添信号尽，则绪将进岔入对前时状栏态。始3驶、默控制乡模块惜控制熔模块梳送入君主控驱模块减的子惨功能觉模块脉。由茎软件涨和硬斤件实冷现，物硬件餐上由罚控制颂键六和8从25掩5专互连砌，将敢键值旦由8转25午5脑送入添主控叙模块填。软肝件上朵使用偶行扫秃描法怨获得丘键值蚂并送日回主循控模陆块。色4、饱显示否模块宴显示拢模块闯是将悉显示桃缓冲练区的军数值屈送到匹LE附D显稿示的辽功能蹦模块栗，显英示缓线冲区锤是由绘六个孕字节虾构成齿，分港别保室存小贸时的刘高位逃和低赖位，片分钟蜡的高领位和世低位坐，秒招钟的姿高位甩和低推位。待硬件假上由键六个窜LE疯D构昨成，郊软件忧上由同扫描坚显示房的方嘴法实捆现。兆实现遮代码概如下卡：泰DI情SP桨LA双Y墙PR记OC浇N岗EA被R逃些M布OV寒C顶X,欲77仆FF扫H荣LE颗D5驼2:编促C梳AL琴L努DI抄SU总P称LO饭OP肌L块ED其52欠DI电SU思P:蛙庆P抄US狗H闭CX竹熟M记OV筹D位I,眼OF帆FS层ET面M贺IN招1密劈M沫OV途C烛L,诱01妹DI缓SU变P1养:附M铃OV辫通AL排,0辨向M挤OV不D眉X,数PO舰RT膀BI窃T栽悄O够UT袭防DX杜,形AL蹈怒M艘OV脸A子L,估[D投I]巷术M比OV开B政X,斥OF赔FS母ET屈L呆ED作直X价LA衔T姻率M阵OV料D哪X,市PO芝RT怜SE找G质役O兄UT仁苦DX趟,激AL盼径M嫩OV螺A砖L,考CL邀情M伤OV色D蝶X,船PO贤RT志BI绍T途像O谣UT口驱DX拦,盏AL摊匠M零OV叙B雄X,缠35品H负DE伸LA择Y1萍:搭D熄EC券B绵X绪梁J谨NZ辩D粒EL罪AY鱼1丈爬C与MP销C挨L,井20职H激竿J卸Z录DI帅SU馆P2灵恩I歇NC肉D归I皆泻S井HL顶C唇L,图1榆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