微机原理课程设计报告___电子秒表.doc

沈阳航空航天大学
课程设计报告
课程设计名称:微机系统综合课程设计
课程设计题目:电子秒表
院(系):计算机学院
专业:计算机科学与技术
班级:04010101
学号:20**********
姓名:
指导教师:訾学博
完成日期:2013年7月5日
目录
第1章总体设计方案 1
课程设计的内容和要求 1
设计原理 1
设计思路 2
实验环境 2
第2章详细设计方案 3
主程序设计 3
功能模块的设计与实现 4
程序连线图 6
第3章结果测试及分析 7
结果测试 7
结果分析 7
参考文献 8
附录 9
第1章总体设计方案
课程设计的内容和要求
一、课程设计内容:
设计一个带时间显示的电子秒表,具体内容如下:
电子秒表的初始状态为零,分别显示分、秒、毫秒;
设计一个按钮,按第一次开始计时,按第二次计时暂停,显示当前记录的时间,按第三次计时停止,回到初始态;
有时间显示的功能,当不用电子秒表的功能时,显示当先的时间,分别为时、分、秒形式。
二、课程设计要求:
独立完成课程设计任务;
通过老师当场验收;
交出完整的课程设计报告。
设计原理
根据课程设计任务书的内容与要求,要设计一个带时间显示的电子秒表,设计一个按钮带有计时开始、计时暂停、计时清零功能,还要可以进行时钟显示。在本次设计中主要使用了8253定时/计数器芯片、8259A中断控制芯片以及8279键盘/显示芯片来完成电子秒表的计时过程和时钟显示过程的模拟。程序开始时扫描键盘判断是否按键,如有则读出相应的控制键,来决定做什么操作,例如开始计时、暂停计时、停止计时、时钟显示等等。
利用8253定时/计数器芯片实现分频功能,使其产生100HZ(10毫秒)的方波,使计时周期为10ms;利用8259A中断控制芯片产生中断响应,通过8253控制8259每10毫秒产生一次中断,使秒表加1,实现计时功能;利用8279键盘/显示芯片在数码管上进行显示,将秒表的计时过程、时钟的当前时间显示在数码管上。
设计思路
采用汇编语言程序结合硬件电路设计方法,利用AEDK实验箱上已有芯片来实现一个带时间显示的电子秒表(包括开始计时、暂停计时、停止计时、时钟显示等等)。
(1) 提出方案
首先,实现电子秒表的计时功能;其次,通过一个按钮实现电子秒表的开始计时、暂停计时、停止计时的功能;再次,通过一个按钮实现秒表显示和时钟显示切换的功能;最后,要实现秒表的运行和停止与时钟运行的互不影响。
(2) 方案论证
为了完成电子秒表的计时功能,可以应用8253定时/计数器芯片,设定计数器0工作在模式3,由于本实验要求计时周期为10毫秒,故可以利用8253实现分频功能,使其产生100HZ的方波。并且利用8259产生中断响应每10毫秒产生一次中断,使计数器加1,实现秒表计数。并当秒表达到最大值时,即59分59秒990毫秒,将秒表重新初始化;当时钟达到最大值时,即23时59分59秒,将时钟重新初始化
为通过一个按钮实现电子秒表的开始计时、暂停计时、停止计时的功能,可以利用8279键盘/显示芯片来读入键值,再设置num来计数,以便来区分开始计时、暂停计时、停止计时。
为通过一个按钮实现秒表显示和时钟显示切换的功能,可以利用8279键盘/显示芯片来读入键值,再设置n来区分是秒表显示、还是时钟显示。
为实现秒表的运行和停止与时钟运行的互不影响,设置flag来区分是秒表运行、还是秒表停止,在中断中判断秒表是否运行。
实验环境
·硬件环境:AEDK实验箱,PC机。
·软件环境:LCA88ET应用软件。
第2章详细设计方案
主程序设计
。
N
Y
N
N
N
Y
Y
Y
N
N
Y
开始
初始化芯片
输入按键,读取按键值
键值为A
第一次输入A
第二次输入A
第三次输入A
计时开始
计时暂停
计时结束,清零
键值为B
时钟秒表切换
主程序流程图
功能模块的设计与实现
对8253、8259、8279各个芯片进行初始化,并将中断服务程序装入中断向量表。利用8253定时/计数器芯片产生100HZ的方波,使8259每10毫秒产生一次中断,使秒表加1,实现计时功能利用8279的键盘输入功能输入控制键,利用显示功能,秒表或时钟显示在七段数码管上。
(1)芯片初始化模块的设计与实现
对8253、8259、8279等芯片进行初始化,并将中断服务程序装入中断向量表。流程图如下所示:
开始
关中断
初始化 8253、8259、8279