微机原理课程设计-电子时钟

《微机原理课程设计-电子时钟》 微机原理课程设计的核心在于理解和应用计算机接口技术，本项目选择了设计一个基于8253定时器的电子时钟系统，旨在强化理论与实践的结合，提升学生的专业技能和问题解决能力。电子时钟系统的设计涉及到微处理器与外围设备的交互，主要通过8253定时器、8255可并行通信接口、8259中断控制器以及七段LED数码管显示器等组件实现。 1. **8253定时器**： 8253是一个通用定时/计数器芯片，可以实现定时、计数功能。在电子时钟设计中，8253被配置为模式2的分频器，初始值设定为10000（16进制的27H），在接收到1MHz脉冲时，计数到0会产生中断。计数器的选择是0，意味着8253的0号计数通道被用于时间的计数。当计数达到预设值时，输出端OUT变为低电平，触发中断，实现时间的递增。 2. **8255可并行通信接口**： 8255用于控制数据的输入输出。在电子时钟设计中，A口、B口和C口被配置为输出口。A口地址为208h，B口地址为209h，C口地址为20ah。8255的控制字设置为方式0，使得这些端口可以按照基本输入/输出方式进行工作。 3. **8259中断控制器**： 8259处理系统的中断请求，通过初始化ICW1、ICW2和ICW4来配置中断控制器。ICW1设置中断触发方式为边沿触发，单片8259工作模式，并开启ICW4。ICW2指定中断类型码，而ICW4设定8259的工作模式。中断请求IR0被用于接收8253的中断信号，当8253计数完成时，通过OCW1的中断屏蔽命令允许中断请求。 4. **系统功能**： 电子时钟在启动键未按下时显示"HELLO"作为初始化界面。按下启动键后，8253开始计时，每计满100（即1秒）产生一次中断。显示器上的时间从"02.59.55"开始，秒位逐次加1，每到10秒时，10秒位加1，到60秒时，分钟位加1，秒位归零。这样的设计实现了时、分、秒的连续计时。 5. **硬件接口**： 七段LED数码管显示器用于直观地显示时间，通过译码电路将数字信号转换为七段显示。此外，系统还包括必要的电源、时钟信号、控制信号等硬件接口，确保所有组件协同工作。 通过本次课程设计，学生不仅能够深入理解8253定时器、8255接口和8259中断控制器的工作原理，还能在实践中掌握微机系统中接口电路的设计方法，提升编程和调试技能，为未来从事相关领域的研究和开发奠定坚实基础。