电子秒表课程设计.docx

微机原理课程设计报告计算机硬件技术课程设计学院: 自动化工程学院班级: 姓名: 学号: 设计题目: 9、电子秒表设计2015年1月微机原理课程设计报告一、设计题目:电子秒表设计设计一个可任意启动/停止的电子秒表,要求用6位LED数码显示,计时单位为1/100秒。利用功能键进行启/停控制。其功能为:上电后计时器清0,当第一次(或奇数次)按下启/停键时开始计数。第2次(或偶数次)按下该键时停止计时,再一次按启/停键时清零后重新开始计时。可用开关控制,也可用按键控制。二、设计目的通过本项课程设计,对微机原理课程中涉及的芯片结构、控制原理、硬件编程等方面有一定的感性认识和实践操作能力,更好的理解微机原理课程中讲述的基本原理和概念。进行微机原理课程设计前,应学****并掌握了8086/8088汇编语言编程方法,掌握了8255、8253存储器等芯片的基本结构和工作原理,掌握了芯片编程控制的方法。3、设计方案以及论证1、整体设计思想使用8253工作在方式0计数,对1/100S计数,并讲计数值写入bl中并与100比较若不相等,则将计数值装换为10进制后送8255控制端显示,如相等则1S计数程序加1之后并与59比较若不相等则将计数值装换为10进制后送8255控制端显示,如相等则1min计数程序加1之后并与59比较若不相等则将计数值装换为10进制后送8255控制端显示,如相等则计数程序加1之后产生溢出,跳转清零程序将计数清零,同时数码管清零。2、使用各芯片的作用及工作原理1)定时器/计数器8253用系统8253定时器提供的55ms定时单位,设计秒表定时程序。有关系统定时方法:PC机系统中的8253定时器0工作于方式3,外部提供一个时钟作为CLK信号,频率:f=。定时器0输出方波的频率:fout==。输出方波的周期Tout=1/=。8253A每隔55ms引起一次中微机原理课程设计报告断,作为定时信号。可用55945ms作基本计时单位。用BIOS调用INT1AH可以取得该定时单位。例:1秒=(计时单位)8253的引脚图及硬件连接图如下图示:《8253引脚图》硬件连接图当A1A0分别为00011011时分别选中三个通道和控制字寄存器在8088系统中,8088的A1A0分别与8253的A1A0相连在8086系统中,通常将8253的8位数据线与8086的低8位相连,即使用偶地址,所以8086的A2A1分别与8253的A1A0相连。计数器(0~2)即三个计数器/定时器通道。每个通道包括:8位控制字寄存器、16位计数初值寄存器、减一计数器和输出锁存器。作定时器用:其CLK端上的输入脉冲应是标准的、精确的;作计数器用:对其CLK端上的脉冲计数,脉冲宽度可以不等。采用减一计数器,为0时,从OUT端上输出一个脉冲定时时间=时钟脉冲周期X预置的计数初值。:微机原理课程设计报告控制功能表CSRD WRAA0功能01000写计数器001001写计数器101010写计数器201011写控制字寄存器00100读计数器000101读计数器100110读计数器200111无操作1XXXX禁止使用011XX无操作每个通道CLK计数脉冲或标准脉冲输入端GATE允许端,当GATE=1时允许计数UT计数值为0时输出一个脉冲由于8253的读/写操作对系统时钟没有特殊的要求,因此它几乎可以应用与由任何一种微处理器组成的系统中,可作为可编程的方波频率发生器、分频器、实时时钟、事件计数器和单脉冲发生器等。微机原理课程设计报告8253是一片具有三个独立的16位计数器通道的可编程定时器/计数器芯片。每个通道都可以编程设定3种工作方式之一种;8253由以下几个部分组成:(1)数据总线缓冲器(8位、三态、双向);(2)读/写控制逻辑;CS:片选信号,低电平有效;RD:读信号,低电平有效;WR:写信号,低电平有效;A1A0:端口选择信号三个通道(0~2),由A0,A1控制选择;一个控制寄存器;内部结构及引脚图2)用可编程并行接口芯片8255的PA口以及PB口实现数码管输出,PC口实现按键实现数据显示输出